CN101131395B - 生物安全试验柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安全防护设备，特别是一种供进行生物学、生物医学领域试验的生物安全试验柜。包括：柜体、外排风机、内置风机，其特征在于：于柜体的后壁或侧壁上设有进风口，所述的内置风机的吸风口连通所述的柜体后壁或侧壁上的进风口；于柜体的顶部设置排风口，于所述的排风口内设有第二过滤器，所述外排风机通过管道连接所述的柜体顶部的排风口。优点在于：将进风口由柜体顶部改到柜体侧面，节省了柜体顶部空间，使排风过滤器增大。这样就减少了外排风机的功耗。使噪音和耗电量大大减小。用220V的小功率单相交流风机即可满足要求。

Description

生物安全试验柜

技术领域

本发明涉及一种安全防护设备，特别是一种供进行生物学、生物医学领域试验的生物安全试验柜。 

背景技术

生物安全试验柜是一种在微生物学、生物医学、基因重组、动物实验、生物制品等领域的科研、教学、临床检验和生产中广泛使用的安全设备，也是实验室生物安全一级防护屏障中最基本的安全防护设备。用于防止带毒性或传染性病毒在试验过程中感染周围环境或危害试验人员。 

现有生物安全试验柜的结构如图1所示，主要是在柜体10的中间设有隔板，分隔成上下两层，上层是过滤灭菌室11，下层是工作室12，上下层之间的隔板上具有第一过滤器13，所述第一过滤器13构成工作室12的进风口，于工作室12的前面设有可上下滑动的柜门14，工作室12的下方设有排风口15，排风口15与排气通道16连通，排气通道16中设有第二过滤器17，一风机18设置于上层过滤灭菌室11的一侧，风机18的入口连接排气通道16，风机18的出口连通过滤灭菌室11，于柜体10的顶部设有第三过滤器19，所述第三过滤器19为过滤灭菌室11通往柜外的排气口。 

工作时，启动风机18，风机18通过排气通道16将工作室内的空气抽出，使工作室处于负压状态，柜外的室内空气从柜门14的开口处20进入安全试验柜。 

柜内的空气在风机作用下流通路径如下：工作室12内的空气经排风口15进入排风通道16，在排风通道16中经第二过滤器17过滤灭菌，再经风机18加压进入过滤灭菌室11，过滤灭菌室内的空气一部分经第一过滤器进入工作室，另一部分由第三过滤器排出柜体10。这种结构的生物安全试验柜存在以下不足：1、进入安全试验柜的空气未经过滤灭菌，不符合生物实验要求；2、一台风机完成外排及内循环，当外排第二过滤器17阻力较大时有可能造成工作室空气外泄，感染周围环境或危害试验人员。 

为了确保柜内被污染的空气不会从柜门14的开口处20溢出，一种改进结构，如图2所示，采用两台风机分别作为将工作室内的污染空气排出的外排风机22，和向工作室提供经 过滤灭菌处理的干净空气的内置风机21。 

在柜体顶部，过滤灭菌室28的上面设置一内置风机21的进风室24，所述的内置风机21设于进风室24内，由于内置风机21设于柜顶的进风室24内，因而进风口23设于柜顶； 

将所述的外排风机22移出机柜，工作室内的污染空气经排风口25进入排风通道26，在排风通道26中经第二过滤器27过滤灭菌后由设于及柜外的风机22排出，通过选用合适功率的外排风机可确保工作室保持负压。室内空气不会外泄感染周围环境或危害试验人员。 

当内置风机21和外排风机22被启动后，室内的空气由安全试验柜的顶部进风口处23引入，并经第一过滤器过滤灭菌后流进工作室；柜外的外排风机22通过排气通道26将工作室内的空气抽出，在安全试验柜内形成一定的负压.同时在玻璃门开口处形成具有一定风速的特殊垂直气幕，作为一道屏障防止室内未经过滤的空气直接进入柜内流经工作台面.操作者通过生物安全试验柜前窗实现安全操作，既可以保证工作者的安全操作，又可降低由空气传播造成的产品风险及交叉污染产生的危险。 

这种改进的生物安全试验柜为全排型安全试验柜。流入安全试验柜内的气流要全部排出。流向工作台的洁净气体全部来自经过过滤的柜外气体，然后会同由前窗玻璃门流入的气体由排风风机排出柜外。这种向柜内送风的内置风机设置于柜体顶部的进风室24内。而柜体排风口也必须设计在柜体顶部。这样送风口势必会占据柜体顶部很大一部分面积，减小了送风过滤器的面积。而过滤器的阻力是与过滤器面积成反比的，过滤器面积减小会增大过滤器阻力，这样只能靠增加外排风机功率来保证排风量。这样既会增大耗电量也会使噪音增大。如何设法采用小功率外排风机以减小耗电量和噪声是生物安全试验柜行业人员长期为之奋斗的目标之一。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的上述不足，而提供一种小功率外排风机的生物安全试验柜，以减小耗电量和噪声。 

本发明所提供的生物安全试验柜是由如下技术方案来实现的。 

一种生物安全试验柜，包括：柜体、外排风机、内置风机，其特征在于：于柜体的后壁或侧壁上设有进风口，所述的内置风机的吸风口连通所述的柜体后壁或侧壁上的进风口；于柜体的顶部设置排风口，于所述的排风口内设有第二过滤器，所述外排风机通过管道连接所述的柜体顶部的排风口。 

除上述必要技术特征外，在具体实施过程中，还可补充如下技术内容： 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：所述的第二过滤器的横截面积与柜体顶部内腔的面积相等，且所述第二过滤器与柜体顶部之间保有一定距离。 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：所述的柜体顶部为倒置的漏斗形，所述排风口设于倒置漏斗的顶部，所述外排风机通过管道连接所述的倒置漏斗顶部的排风口。 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：所述的设于柜体侧壁上的进风口是设置于柜体的左或右侧壁上。 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：于柜体内设有一内胆，一具有第一过滤器的隔板分隔内胆为上部进风室和下部工作室，所述内置风机的出风口连通所述内胆上部的进风室。 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：内胆下部工作室的前面敞开，其上设有滑动门。 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：于内胆顶部设有内置风机室，所述内置风机设置于所述内置风机室内，内胆顶板设有通孔，所述的设于内置风机室内的内置风机的出风口固设于所述内胆顶板的通孔上而与进风室连通；所述的内置风机室通过风管连接设于柜体后侧壁上的进风口。 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：于工作室下方设有排风口，内胆与柜体之间形成连通排风口与外排风机的排气通道。 

所述的生物安全试验柜，其特征在于：所述排气通道通过所述的第二过滤器接外排风机， 

本发明的优点在于： 

本发明改变了进风口的位置，将进风口由柜体顶部改到柜体侧面，节省了柜体顶部空间，使排风过滤器增大。这样就减少了外排风机的功耗。使噪音和耗电量大大减小。用220V的小功率单相交流风机即可满足要求。 

为对本发明的结构特征及其功效有进一步了解，兹列举具体实施例并结合附图详细说明如下。 

附图说明

图1是现有生物安全试验柜的结构示意图。 

图2是另一种改进的生物安全试验柜的结构示意图。 

图3是本发明的生物安全试验柜的结构示意图。 

具体实施方式

本发明是为了减少外排风机的功耗。使噪音和耗电量减小而提出的一种解决方案。 

图3所示是本发明所提供的一种生物安全试验柜，包括：柜体100、外排风机110、内置风机120，于柜体100的后壁或左或右侧壁上设有进风口101，所述的内置风机120的吸风口121连通所述的柜体后壁或左或右侧壁上的进风口101；于柜体100的顶部102设置排风口103，于所述的排风口103内设有第二过滤器104，所述外排风机110通过管道111连接所述的柜体顶部的排风口103。由于改变了进风口的位置，将原先与排风口共同设置于柜体顶部的进风口改成设置于柜体的侧面，将整个柜体顶部空间让位于排风口，使排风过滤器可以增大。这样就减少了外排风机的功耗。使噪音和耗电量大大减小。采用常规220V电压的小功率单相交流电机驱动的风机即可满足要求。 

改进后的第二过滤器104的横截面积可以做到与柜体顶部内腔面积相等。由于排风机的吸风口121的大小是固定的，且远小于柜体顶部面积，因此柜顶排风口103的面积不能与所述第二过滤器的面积相等，柜体顶部与第二过滤器之间保有一定距离。 

较佳的，所述的柜体顶部为倒置的漏斗形，所述排风口设于倒置漏斗的顶部，所述外排风机通过管道连接所述的倒置漏斗顶部的排风口。 

在图3所示具体实施例中，所述的设于柜体侧壁上的进风口101是设置于柜体100的后侧壁上。当然，也可以是设置于柜体的左侧壁或/及右侧壁上。 

在图3所示的具体实施例中，于柜体100内设有一内胆130，一具有第一过滤器131的隔板132将内胆分隔为上部进风室133和下部工作室134，所述内置风机120的出风口连通所述内胆130上部的进风室133。具体是，于内胆130顶部设有内置风机室140，所述内置风机120设置于所述内置风机室140内，内胆顶板上设有通孔142，所述的设于内置风机室140内的内置风机120的出风口固设于所述内胆顶板的通孔142上而与进风室133连通；所述的内置风机室140通过风管141连接设于柜体100后侧壁(或左右侧壁)上的进风口101。 

所述的内胆下部工作室134的前面敞开，其上设有滑动门135。通常是可上下拉动的滑动门。 

于工作室134下方设有排风口136，内胆130与柜体100之间形成连通排风口136与外排风机110的排气通道137。 

所述排气通道137通过所述的第二过滤器104接外排风机110。 

工作时，外排风机110与内置风机120同时启动。外排风机110通过排气通道137及第二过滤器104，经由柜顶排风口103及管道111将工作室134内的污染空气经过滤灭菌后排出柜外，使工作室134处于负压状态。 

另一方面，内置风机120将室外的空气经由柜体100后侧壁(或左右侧壁)上的进风口101吸入内置风机室140，并经过通孔134将室外空气送入进风室133，使进风室133处于正压状态，在正负压差的作用下，进风室内的空气经第一过滤器131过滤灭菌后进入工作室134，并在玻璃门开口处形成具有一定风速的特殊垂直气幕，作为一道屏障防止室内未经过滤 的空气直接进入柜内流经工作台面.操作者通过生物安全试验柜前窗实现安全操作，保证工作者的安全操作，降低由空气传播造成的产品风险及交叉污染产生的危险。 

附图3所示的实施例是在安全试验柜后背部打一孔，将送风风机的入风口通过冷轧钢板焊接而成的管路对接在安全试验柜背部的孔上。用螺钉固定在后背上。这样安全试验柜顶部的空间便完全空余了出来，可以有效扩大排风过滤器面积，减小阻力，达到减小外排风机功率的目的。 

Claims (9)

1.一种生物安全试验柜，包括：柜体、外排风机、内置风机，其特征在于：于柜体的后壁或侧壁上设有进风口，所述的内置风机的吸风口连通所述的柜体后壁或侧壁上的进风口；于柜体的顶部设置排风口，于所述的排风口内设有第二过滤器，所述外排风机通过管道连接所述的柜体顶部的排风口；

第二过滤器的横截面积与柜体顶部内腔的面积相等，且所述第二过滤器与柜体顶部之间保有一定距离。

2.根据权利要求1所述的生物安全试验柜，其特征在于：所述的柜体顶部为倒置的漏斗形，所述排风口设于倒置漏斗的顶部，所述外排风机通过管道连接所述的倒置漏斗顶部的排风口。

3.根据权利要求1所述的生物安全试验柜，其特征在于：所述的设于柜体侧壁上的进风口是设置于柜体的左或右侧壁上。

4.根据权利要求1所述的生物安全试验柜，其特征在于：于柜体内设有一内胆，一具有第一过滤器的隔板分隔内胆为上部进风室和下部工作室，内置风机的出风口连通所述内胆上部的进风室。

5.根据权利要求4所述的生物安全试验柜，其特征在于：内胆下部工作室的前面敞开，其上设有滑动门。

6.根据权利要求4所述的生物安全试验柜，其特征在于：于内胆顶部设有内置风机室，所述内置风机设置于所述内置风机室内。

7.根据权利要求6所述的生物安全试验柜，其特征在于：内胆顶板设有通孔，所述的设于内置风机室内的内置风机的出风口固设于所述内胆顶板的通孔上而与进风室连通；所述的内置风机室通过风管连接设于柜体后壁上的进风口。

8.根据权利要求4所述的生物安全试验柜，其特征在于：于工作室下方设有排风口，内胆与柜体之间形成连通排风口与外排风机的排气通道。

9.根据权利要求8所述的生物安全试验柜，其特征在于：所述排气通道通过所述的第二过滤器接外排风机。

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