專利名稱：生物安全柜柜門氣幕裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生物安全柜，特別是一種生物安全柜柜門氣幕裝置。
背景技術(shù)：
生物安全柜是為了操作人員及其周圍人員的安全，把在處理危險(xiǎn)微生物時(shí)發(fā)生的污染氣溶膠隔離在操作區(qū)域內(nèi)的防御裝置。為了防止柜內(nèi)污染氣體溢出，同時(shí)也為了防止室內(nèi)空氣進(jìn)入柜內(nèi)操作平臺(tái)，保護(hù)實(shí)驗(yàn)物品免受外界干擾，需要在生物安全柜柜門處自外向內(nèi)進(jìn)風(fēng)以形成一定流速的氣幕。
參見附圖1，常規(guī)技術(shù)中的生物安全柜柜門氣幕裝置包括風(fēng)機(jī)1、工作室2和排風(fēng)通道3，工作室2通過(guò)其上方的進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)機(jī)1出風(fēng)口連通，工作室下方具有排風(fēng)口，此排風(fēng)口與排風(fēng)通道3連通，該排風(fēng)口一直開口到柜門21內(nèi)側(cè)，這樣，當(dāng)風(fēng)機(jī)1排入的空氣自上向下經(jīng)過(guò)工作室2形成循環(huán)氣流的同時(shí)，因負(fù)壓的作用，室外氣流被吸入到柜門21內(nèi)，并經(jīng)過(guò)工作室2排風(fēng)口排出，從而在柜門21處形成一重氣幕。但目前這類安全柜只保持一個(gè)定量的氣流的吸入，隨著柜門開大，通流面積增大，氣流的速度下降當(dāng)?shù)陀陬~定流速時(shí)，其保護(hù)功能大大減弱，因此目前只能采取一些被動(dòng)的措施，如門開度限位報(bào)警裝置。
發(fā)明構(gòu)成本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種可保證氣幕流速處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的生物安全柜柜門氣幕裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)生物安全柜柜門氣幕裝置，包括風(fēng)機(jī)、工作室以及排氣通道，工作室進(jìn)風(fēng)口位于工作室上方并與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通，工作室排風(fēng)口位于工作室下方并與排氣通道連通，工作室排風(fēng)口開口至柜門內(nèi)側(cè)，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，還包括一種定風(fēng)量閥以及一種定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置，排氣通道通過(guò)此定風(fēng)量閥與外界連通，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置的輸出端與定風(fēng)量閥的開啟量控制端連接，而定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置的輸入端則與柜門連接。
這樣，通過(guò)定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置的橋接作用使定風(fēng)量閥的開啟機(jī)構(gòu)與柜門開啟機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)，使定風(fēng)量閥的開啟量與柜門開啟量成正比例聯(lián)動(dòng)變化關(guān)系，即柜門開大時(shí)定風(fēng)量閥的流量成正比例加大，定風(fēng)量閥開啟量加大，則柜門內(nèi)的負(fù)壓相應(yīng)增大，從而使以工作室外被吸入到柜門內(nèi)的氣流流量也相應(yīng)增大，保證了氣幕流速一直保持在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。
本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)以下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)為了這種定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置，可以有多種具體選擇其中一種的具體是它是一種機(jī)械傳動(dòng)裝置，柜門通過(guò)此機(jī)械傳動(dòng)裝置與定風(fēng)量閥的開啟量控制端傳動(dòng)連接。
這種機(jī)械傳動(dòng)裝置可以是一種機(jī)械隨動(dòng)裝置，它的組成可以是一種連桿機(jī)構(gòu)，但通常會(huì)是平面連桿機(jī)構(gòu)，而較少考慮采用空間連桿機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的具體可以是一種鉸鏈回桿機(jī)構(gòu)，此時(shí)，第一桿與柜門連接，第一桿與第二桿交匯處是一種鉸鏈，此鉸鏈固定在柜體上，第二桿也通過(guò)一種鉸鏈與第三桿鉸接，而第三桿則與定風(fēng)量閥的開啟量控制端連接，此時(shí)，柜門的上、下移動(dòng)都將連同帶動(dòng)該定風(fēng)量閥的開啟量控制端相應(yīng)動(dòng)作而控制該閥門的動(dòng)作。因此，這種鉸鏈回桿機(jī)構(gòu)實(shí)際是一種機(jī)械隨動(dòng)裝置，因?yàn)楣耖T開啟量變動(dòng)的同時(shí)可以聯(lián)動(dòng)定風(fēng)量閥開啟量的變動(dòng)。而整個(gè)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)完全由機(jī)械裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
這種定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置的另一種選擇可以是它是一種電子自動(dòng)控制裝置，包括傳感器、控制器和執(zhí)行器，傳感器信號(hào)輸出端通過(guò)控制器與執(zhí)行器電連接，而執(zhí)行器則與定風(fēng)量閥的開啟量控制端傳動(dòng)連接。
這樣，傳感器感應(yīng)柜門的開啟量，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，傳遞給控制器，經(jīng)控制器處理后，由控制器輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制執(zhí)行器相應(yīng)動(dòng)作以帶動(dòng)定風(fēng)量閥的動(dòng)作。
這種電子自動(dòng)控制裝置可以是一種電子隨動(dòng)控制裝置。這種電子隨動(dòng)裝置與機(jī)械隨動(dòng)裝置一樣，可因?yàn)楣耖T開啟量變動(dòng)的同時(shí)而聯(lián)動(dòng)定風(fēng)量閥開啟量的變化，但整個(gè)隨動(dòng)聯(lián)動(dòng)裝置則由電子控制裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。它的具體選擇可以有如下兩種，當(dāng)然，除此以外還可以是其它的具體化。
第一種，控制器包括基準(zhǔn)電路、比較電路和驅(qū)動(dòng)器，傳感器和基準(zhǔn)電路分別與比較電路電連接，而比較電路輸出端則通過(guò)驅(qū)動(dòng)器與執(zhí)行器電連接，基準(zhǔn)電路可以是一種數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)器。傳感器信號(hào)進(jìn)入比較電路中與該數(shù)據(jù)庫(kù)中的信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)傳感器的取樣信號(hào)(表示柜門開啟量)與該數(shù)據(jù)庫(kù)中的某一數(shù)據(jù)相同或最接近時(shí)，與該數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)被觸發(fā)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器而控制執(zhí)行器相應(yīng)動(dòng)作，使定風(fēng)量閥的開啟量因該柜門開啟量的變化而相應(yīng)變化。
第二種控制器包括一種電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器，傳感器信號(hào)輸出端通過(guò)該電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器與執(zhí)行器電連接，電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器將傳感器輸出的電信號(hào)按照數(shù)學(xué)模型比例轉(zhuǎn)換成一種可以作為執(zhí)行器控制信號(hào)的電信號(hào)，并將該電信號(hào)傳遞給執(zhí)行器以控制定風(fēng)量閥閥門開啟量相應(yīng)柜門的開啟量變化而變化。
這種電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器的具體商業(yè)化選擇可以是一種風(fēng)量控制器，其型號(hào)為ML7531A，生產(chǎn)廠家為美國(guó)霍比韋爾公司。
而傳感器的進(jìn)一步具體選擇則可以是一種可變電阻器，該可變電阻器的滑動(dòng)端與柜門機(jī)械連接。
這樣，隨著柜門的開啟或關(guān)閉，可變電阻器滑動(dòng)端相應(yīng)隨動(dòng)，導(dǎo)致電阻值的變化，從而改變?cè)撾娮杵鲀啥说碾妷夯螂娏髦?，以提供一個(gè)變化的電信號(hào)。
綜上所述，本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)通過(guò)柜門的開啟量動(dòng)作而聯(lián)動(dòng)定風(fēng)量閥的閥門開啟，從而使柜門內(nèi)、外的負(fù)壓也相應(yīng)變化，最終使柜門開得較大時(shí)，負(fù)壓也較大，導(dǎo)致室外氣流被吸入到柜門內(nèi)的量也相應(yīng)家大，從而保證氣幕流速始終處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。除此以外，本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述效果所提出的技術(shù)方案又足夠簡(jiǎn)單且易于產(chǎn)業(yè)化，從而強(qiáng)化本發(fā)明技術(shù)的實(shí)用性。


圖1所示為本實(shí)用新型背景技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3所示為實(shí)施例1定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4所示為本實(shí)用新型實(shí)施例2的電路框架示意圖；圖5所示為本實(shí)用新型實(shí)施例2的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖6所示為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
下面我們結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
具體實(shí)施例實(shí)施例1參照?qǐng)D2，生物安全柜柜門氣幕裝置，包括風(fēng)機(jī)1、工作室2、排氣通道3、定風(fēng)量閥4、定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置5、第一空氣過(guò)濾器6和第二空氣過(guò)濾器7，其中第一空氣過(guò)濾器6安裝在工作室2的上方，工作室2的進(jìn)風(fēng)口位于工作室2上方，并通過(guò)第一空氣過(guò)濾器6與風(fēng)機(jī)1的出風(fēng)口連通，工作室2排風(fēng)口位于工作室2下方并與排氣通道3連通，工作室2排風(fēng)口開口至柜門21內(nèi)側(cè)，而排氣通道3順序通過(guò)風(fēng)機(jī)1的出風(fēng)口、第二空氣過(guò)濾器7和定風(fēng)量閥4而與外界連通，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置5的輸出端與定風(fēng)量閥4的開啟量控制端連接，而定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置5的輸入端則與柜門21連接。
這樣，風(fēng)機(jī)1出風(fēng)后分為兩路，一路風(fēng)通過(guò)第一空氣過(guò)濾器6進(jìn)入工作室2，并垂直向下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)排風(fēng)口將污染氣體帶出；另在排氣通道3負(fù)壓下，外界空氣通過(guò)柜門21而進(jìn)入排氣通道3，從而形成氣幕裝置，工作室2排出來(lái)的污染氣體與外界進(jìn)入的氣體通過(guò)排氣通道3進(jìn)入風(fēng)機(jī)1的出風(fēng)口，與風(fēng)機(jī)1的另一路風(fēng)一起通過(guò)第二空氣過(guò)濾器7排到外界。
參照?qǐng)D3，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置5是一種機(jī)械傳動(dòng)裝置，柜門21通過(guò)此機(jī)械傳動(dòng)裝置與定風(fēng)量閥4的開啟量控制端傳動(dòng)連接。該機(jī)械傳動(dòng)裝置是一種鉸鏈回桿機(jī)構(gòu)，包括有第一桿51、第二桿52和第三桿53，第一桿51與柜門21連接，第一桿51與第二桿52交匯處是一種鉸鏈54，此鉸鏈54固定在柜體上，第二桿52也通過(guò)一種鉸鏈55與第三桿53鉸接，而第三桿53則與定風(fēng)量閥4的開啟量控制端連接。
本實(shí)用新型未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
實(shí)施例2參照?qǐng)D4，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置5是一種電子自動(dòng)控制裝置，包括傳感器51、控制器52和執(zhí)行器53，傳感器51信號(hào)輸出端通過(guò)控制器52與執(zhí)行器53電連接，而執(zhí)行器53則與定風(fēng)量閥4的開啟量控制端傳動(dòng)連接。
其中，控制器52包括基準(zhǔn)電路521、比較電路522和驅(qū)動(dòng)器523，傳感器51和基準(zhǔn)電路521分別與比較電路522電連接，而比較電路522輸出端則通過(guò)驅(qū)動(dòng)器523與執(zhí)行器53電連接。
參照?qǐng)D5，傳感器51為型號(hào)為FFC-E的風(fēng)速傳感器，其包括一可變電阻器，該可變電阻器的滑動(dòng)端通過(guò)一型號(hào)為FFC-F的風(fēng)速控制器52而與一步進(jìn)電機(jī)作為的風(fēng)閥執(zhí)行器53電連接。其中，F(xiàn)FC-F的風(fēng)速控制器52包括一模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置即A/D轉(zhuǎn)換器、一PLD芯片以及一脈沖發(fā)送器，基準(zhǔn)電路521、比較電路522均包含在該P(yáng)LD芯片中，而驅(qū)動(dòng)電路523則為該脈沖發(fā)送器。風(fēng)速傳感器傳送一模擬信號(hào)給風(fēng)速控制器，經(jīng)過(guò)風(fēng)速控制器的A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后通過(guò)PLD芯片進(jìn)行處理，最后經(jīng)脈沖發(fā)送器將處理信號(hào)發(fā)送到步進(jìn)電機(jī)作為的風(fēng)閥執(zhí)行器。
本實(shí)施例未述部分與實(shí)施例1相同。
最佳實(shí)施例參照?qǐng)D6，控制器52是一種電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器，傳感器51信號(hào)輸出端通過(guò)該電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器與執(zhí)行器53電連接。電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器是一種風(fēng)量控制器，其型號(hào)為ML7531A。
本實(shí)施例未述部分與實(shí)施例2相同。
權(quán)利要求1.生物安全柜柜門氣幕裝置，包括風(fēng)機(jī)(1)、工作室(2)以及排氣通道(3)，工作室(2)進(jìn)風(fēng)口位于工作室(2)上方并與風(fēng)機(jī)(1)出風(fēng)口連通，工作室(2)排風(fēng)口位于工作室(2)下方并與排氣通道(3)連通，工作室(2)排風(fēng)口開口至柜門(21)內(nèi)側(cè)，其特征在于，還包括一種定風(fēng)量閥(4)以及一種定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置(5)，排氣通道通(3)過(guò)此定風(fēng)量閥(4)與外界連通，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置(5)的輸出端與定風(fēng)量閥(4)的開啟量控制端連接，而定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置(5)的輸入端則與柜門(21)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置(5)是一種機(jī)械傳動(dòng)裝置，柜門(21)通過(guò)此機(jī)械傳動(dòng)裝置與定風(fēng)量閥(4)的開啟量控制端傳動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，機(jī)械傳動(dòng)裝置是一種鉸鏈回桿機(jī)構(gòu)，包括有第一桿(51)、第二桿(52)和第三桿(53)，第一桿(51)與柜門(21)連接，第一桿(51)與第二桿(52)交匯處是一種鉸鏈(54)，此鉸鏈(54)固定在柜體上，第二桿(52)也通過(guò)一種鉸鏈(55)與第三桿(53)鉸接，而第三桿(53)則與定風(fēng)量閥(4)的開啟量控制端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置(5)是一種電子自動(dòng)控制裝置，包括傳感器(51)、控制器(52)和執(zhí)行器(53)，傳感器(51)信號(hào)輸出端通過(guò)控制器(52)與執(zhí)行器(53)電連接，而執(zhí)行器(53)則與定風(fēng)量閥(4)的開啟量控制端傳動(dòng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，控制器(52)包括基準(zhǔn)電路(521)、比較電路(522)和驅(qū)動(dòng)器(523)，傳感器(51)和基準(zhǔn)電路(521)分別與比較電路(522)電連接，而比較電路(522)輸出端則通過(guò)驅(qū)動(dòng)器(523)與執(zhí)行器(53)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，基準(zhǔn)電路(521)可以是一種數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，控制器(52)包括一種電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器，傳感器(51)信號(hào)輸出端通過(guò)該電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器與執(zhí)行器(53)電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，電信號(hào)比例轉(zhuǎn)換器是一種風(fēng)量控制器，其型號(hào)為ML7531A。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物安全柜柜門氣幕裝置，其特征在于，傳感器(51)可以是一種可變電阻器，該可變電阻器的滑動(dòng)端與柜門(21)機(jī)械連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種生物安全柜，特別是一種生物安全柜柜門氣幕裝置，包括風(fēng)機(jī)、工作室以及排氣通道，工作室進(jìn)風(fēng)口位于工作室上方并與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通，工作室排風(fēng)口位于工作室下方并與排氣通道連通，工作室排風(fēng)口開口至柜門內(nèi)側(cè)，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，還包括一種定風(fēng)量閥以及一種定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置，排氣通道通過(guò)此定風(fēng)量閥與外界連通，定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置的輸出端與定風(fēng)量閥的開啟量控制端連接，而定風(fēng)量閥開啟量自動(dòng)控制裝置的輸入端則與柜門連接。本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)通過(guò)柜門的開啟量動(dòng)作而聯(lián)動(dòng)定風(fēng)量閥的閥門開啟，從而保證氣幕流速始終處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。
文檔編號(hào)B08B15/00GK2608161SQ0322039
公開日2004年3月31日 申請(qǐng)日期2003年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月13日
發(fā)明者童定盟, 林嘯 申請(qǐng)人:童定盟, 林嘯