在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，有眾多生物樣本，諸如 DNA、細(xì)菌、細(xì)胞等，需要存放入超低溫冷庫內(nèi)。而 -80℃的超低溫冷庫無法讓人隨意進(jìn)出，所以需要采用人工智能實現(xiàn)自動化存取，進(jìn)行庫內(nèi)自動化生物樣本盒儲存，以及機(jī)械手臂存取的設(shè)計建造方案，以此保障庫內(nèi)溫度始終維持在超低溫的環(huán)境。那么，這樣一座自動化超低溫生物樣本冷庫應(yīng)如何設(shè)計呢？
      一、制冷系統(tǒng)設(shè)計
      制冷系統(tǒng)乃是超低溫生物冷庫的關(guān)鍵部分之一。其主要功能是吸收并排出空氣中的熱量，以使室內(nèi)溫度降低至所需的超低溫度。為保障制冷系統(tǒng)的效率與穩(wěn)定性，需選用高品質(zhì)的壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和控制器，并運用自動化控制技術(shù)。
      壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)中至關(guān)重要的組成部分之一。它通過循環(huán)壓縮與放松氣體來達(dá)成制冷效果。在挑選壓縮機(jī)時，要考量其功率、耗電量、噪音等因素，并保證其能夠契合實際需求。
      蒸發(fā)器是另一個關(guān)鍵組成部分，它通過將液態(tài)制冷劑轉(zhuǎn)化為氣態(tài)來吸收空氣中的熱量，并將其排至外界。在選擇蒸發(fā)器時，要斟酌其面積、材料、換熱效率等因素，并確保其與其他組件相適配。

       二、隔熱材料設(shè)計
       隔熱材料同樣是超低溫生物冷庫不可或缺的部分之一。由于室內(nèi)溫度極低，若無足夠的隔熱層支持，會造成大量能量的浪費和不必要的損失。因此，在設(shè)計時需選取高效的隔熱材料，并依據(jù)實際情況確定恰當(dāng)?shù)臄?shù)量和布局方式。

隔熱層通常由多層絕緣材料構(gòu)成，比如聚苯乙烯泡沫板（EPS）、聚氨酯泡沫板（PU）等。這些材料具備出色的隔熱性能和防潮性能，在使用過程中能夠有效降低能源消耗。
除選用優(yōu)質(zhì)絕緣材料外，還需留意隔熱層的數(shù)量和布局方式。通常而言，建議采用多層隔離結(jié)構(gòu)，并嚴(yán)格依照規(guī)范進(jìn)行施工安裝，以確保其完整性和密封性。
       三、安全措施設(shè)計
       安全措施也是超低溫生物冷庫設(shè)計過程中必須予以考慮的問題之一。鑒于存儲的樣本可能存在風(fēng)險或危險品種類等情況，在建設(shè)過程中應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)舉措來預(yù)防事故的發(fā)生。
      為確保存儲樣本安全可靠，在門鎖方面應(yīng)當(dāng)選用高品質(zhì)的鎖具，并設(shè)置密碼或指紋識別等技術(shù)手段來強(qiáng)化門禁管理。此外，在建設(shè)過程中還應(yīng)加強(qiáng)消防設(shè)備的配置、地震抗震以及緊急救援預(yù)案的編寫等工作，以提升安全系數(shù)。