Automatic liquid nitrogen supply for laboratories and cryostorage facilities

Cryotechnology for reproductive medicine

Manually refilling multiple cryocontainers ties up staff and increases the administrative burden in the lab. With an automatic liquid nitrogen supply system, liquid nitrogen is delivered directly from a central external tank to the connected cryostorage units and points of use.

Consarctic designs the necessary infrastructure, including vacuum-insulated piping, phase separators, and the central FMCS control system. Each component is tailored to the specific layout, nitrogen requirements, and existing cryocontainers.

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Aachen's Kryobank in Zahlen

13

Probenlagerbehälter

74.9m

Installierte Geräte

16.000L

Außentank

-180°C

Lagertemperatur

Warum die Uniklinik RWTH Aachen neu gebaut hat

Bis Ende 2025 versorgte sich das Stammzelllabor über einzelne Speisetanks, die in eine Stickstoffleitung einspeisten. Die Probenlagerbehälter füllten bereits automatisch nach, aber nur so lange, wie aus den Speisetanks flüssiger Stickstoff kam. Zum Nachfüllen mussten die Kannen quer durch die Uniklinik transportiert werden.

Das funktionierte, kostete aber regelmäßig Personalzeit und band die Sicherheit der Proben an einen manuellen Transportvorgang. Mit sieben Behältern war die Anlage zudem am Ende ihrer Kapazität, und die Technik war in die Jahre gekommen. Für den Neubau schrieb die Uniklinik RWTH Aachen die kryogene Infrastruktur öffentlich aus.

Von der Kapazitätsgrenze zur automatisierten Kryolagerungllenz

Einzelne Speisetanks, Kannentransporte quer durch die Klinik und kein Platz mehr für neue Proben: Consarctic hat die Kryolagerung der Uniklinik neu aufgestellt. Heute versorgt ein zentraler Außentank alle Behälter automatisch, und es gibt Platz für 4.460 Beutel.
vs
Vor consarctic:
7 Probenlagerbehälter
Versorgung über einzelne Speisetanks
Kannentransport durch die Uniklinik
Kapazitätsgrenze erreicht
Mit consartic
13 Probenlagerbehälter, 5.580 Liter LN₂-Volumen
16.000-Liter-Außentank, befüllt von Linde
Vollautomatische Versorgung ohne Transportwege
Ausgelegt auf 4.460 Beutelplätze

Automatic liquid nitrogen supply

Cryotechnology solutions for reproductive medicine: How Consarctic systems work

An automatic liquid nitrogen supply system connects the central storage outside the building to the individual cryo-containers in the laboratory. The nitrogen is transported via vacuum-insulated lines and provided automatically based on the demand of the connected consumers.

The entire system essentially consists of four coordinated areas.

A large-volume outdoor tank serves as the central supply source. It is filled by the gas supplier and provides the necessary liquid nitrogen for the connected laboratory and cryo areas. The required tank size depends on factors such as consumption, the number of cryo-containers, desired delivery intervals, and potential future expansions.

From the outdoor tank, the liquid nitrogen reaches the individual points of use via a permanently installed piping system. The double-walled and vacuum-insulated lines limit heat ingress during transport. This reduces evaporation losses and allows the liquid nitrogen to be distributed efficiently, even over long distances.

Even with high-performance insulation, a portion of the nitrogen can evaporate during transport. This creates a mixture of gaseous and liquid nitrogen in the line. Phase separators vent the gas portion in a controlled manner, allowing the liquid phase to be delivered more consistently to the connected consumers.

The FMCS – Filling Management Control System coordinates the automatic supply of connected cryo-containers. It manages the designated filling sequences and provides relevant system information via a touchscreen interface.

When a cryo-container requires liquid nitrogen, the filling process is triggered automatically and monitored by the system. The exact scope of functions is tailored to the containers used and the facility's requirements.

Wie die automatische Flüssigstickstoffversorgung in Aachen aufgebaut ist

Die Anlage besteht aus vier Ebenen: einem Außentank als Vorrat, einem Zwischenspeicher im Gebäude, einer vakuumisolierten Rohrleitung als Verteilnetz und den Verbrauchern — 13 Probenlagerbehälter und zwei Einfriergeräte. Gesteuert wird alles zentral über FMCS Touch.

Außentank und Zwischenspeicher: der Vorrat

Get real-time visibility into every expense and payment, with a neat dashboard.

74,9 Meter Vakuumleitung in Segmentbauweise

Snap and categorize receipts in seconds and link your bank account.

13 Proben-
lagerbehälter in Gasphasenlagerung

Set up payroll and bonuses for all your employees, and never be late on salaries.
Technical Details

Technische Daten der Eingesetzten Behälter

BSR420+

BSF220+

Anzahl in Aachen

11

2

Volumen

464 l

238 l

Statische Verdampfung

8,3 l/T

4,8 l/T

Gehäuseform

rund

rechteckig

Entnahmehöhe

1.170 mm

1.200 mm

Cryobags 500 ml

380

170

Ampullen 2 ml

25 900

10.400

ACCOUNTS

Clones

Up to 20 clones per month

Categories

Business, Technology

User Limit

1 User

DESIGN INTERACTIONS

Lottie Animation

3 months

Design Interactions

3 months

DESIGN INTERACTIONS

Clones

Categories

-

ACCOUNTS

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Up to 20 clones per month

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1 User

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Clones

Categories

-

FMCS Touch & Biolog®

FMCS Touch und Biolog®: zwei Ebenen der Überwachung

FMCS Touch (Filling Management Control System) ist die zentrale Steuerung. Sie koordiniert alle 13 Nachfüllautomatiken, überwacht Füllstände und Drücke an Außentank, Zwischenspeicher und Vakuumleitung, steuert die Vorkühlung und sperrt die Anlage im Fehlerfall.

Biolog® ist die hauseigene Überwachungssoftware von Consarctic® und läuft auf einem PC im Labor. Sie protokolliert Temperaturen, Füllstände und Ereignisse jedes einzelnen Probenlagerbehälters — die Grundlage für die GMP-Nachweisführung.

Kurz gesagt: FMCS Touch beantwortet „Läuft die Anlage sicher?", Biolog® beantwortet „Was ist mit diesem Behälter wann passiert?"

FAQ

Frequently asked questions about automatic liquid nitrogen supply

Welche Kryotechnik nutzt das Stammzelllabor der Uniklinik RWTH Aachen?

An automatic supply system is particularly well-suited for biobanks, IVF centers, stem cell banks, research laboratories, and pharmaceutical or biotechnology companies that manage multiple cryogenic containers requiring regular refilling. Whether automation is the right choice depends on factors such as the number of units, nitrogen consumption, current staffing requirements, and plans for expanding the cryo-storage facility .

Wie lange dauert der Aufbau einer kryogenen Versorgungsanlage?

Retrofitting is possible in many facilities. To determine this, we examine the existing cryogenic containers, their connections, potential line routing, and the spatial requirements.

Based on this, Consarctic can assess which components can continue to be used and what technical adjustments are necessary for the automatic liquid nitrogen supply.

Was ist Gasphasenlagerung und warum wird sie für GMP-Präparate eingesetzt?

The Filling Management Control System handles the central coordination of automatic filling. It processes information from connected consumers and manages the designated filling sequences.

Furthermore, the system provides relevant facility information via a touchscreen interface. The specific functions depend on the respective configuration.

How are evaporation losses reduced?

Vacuum-insulated lines limit heat ingress during transport. This results in less liquid nitrogen evaporation compared to less efficient insulation systems.

However, actual losses depend on several factors, such as line length, pipe diameter, operating pressure, frequency of withdrawal, and the overall system design. A reliable assessment is therefore only possible based on the specific installation.

What safety requirements must be considered?

The necessary measures depend on the size of the facility, the nitrogen quantities involved, room volume, ventilation, and potential incident scenarios.

During the planning phase, factors such as outdoor tank placement, shut-off devices, ventilation, oxygen monitoring, alarm systems, and operational emergency procedures must be taken into account. The specific safety concept is coordinated on a project-by-project basis with the operator and the relevant specialist planners.

Was kostet eine vollautomatische LN₂-Versorgungsanlage?

Der Preis hängt von Behälterzahl, Leitungslänge, Größe des Außentanks und den Sicherheitsanforderungen des Gebäudes ab — eine Anlage dieser Größenordnung wird immer individuell geplant. Consarctic® erstellt nach einer Bestandsaufnahme vor Ort ein konkretes Angebot inklusive Qualifizierung und Wartung.

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Are you interested in an automatic liquid nitrogen supply system?

Consarctic develops supply systems tailored to your spatial, technical, and operational requirements. Our range of services extends from initial needs analysis and planning to outdoor tanks, vacuum lines, and FMCS control, all the way to installation and long-term maintenance. Provide Consarctic with the key data for your facility. Based on this, we can determine how to implement a safe, efficient, and scalable LN₂ supply for your cryogenic containers.

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