CN103752364A - 智能中央实验台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实验领域，尤其涉及智能中央实验台。包含彼此相连的水处理部分、实验设备操作部分、无菌操作部分，产品由无菌操作区—实验设备操作区—清洗.冲淋.污水处理区三大部分构成，在实验过程发生危险时，可有效降低对实验人员造成的人身伤害。水池排水口下部加装有自主研发的实验污水处理装置，采用物理吸附及药剂法对实验污水进行处理，能有效减少实验室废水中的有机物、余氯及其他放射性物质含量，无菌操作区具备净化.通风.杀菌.照明.供电.供气.供水等功能，采用微电子技术和计算机进行智能化控制，实现操作区域电气一体化，环境洁净化和对环境的无害化环保处理。建立符合工作标准的实验测试环境。

Description

智能中央实验台

技术领域

本发明涉及实验领域，尤其涉及智能中央实验台。

背景技术

传统的实验室污染严重，实验室中，均存在不同数量的污染物排放，其中液态居多，主要成分是各类废弃酸碱及有机无机化合物，包括废有机溶剂（丙酮、乙酸乙酯、二甲苯、甲苯、苯）、及各种含重金属成分（镍、铜、铬、汞）的废液，处理方式以稀释排放和贮存为主；其次是固态废物，包括碎玻璃仪器、废弃化学药品、实验残渣及滤渣等，废气的产量相对较少，目前没有合适的处理方法。

另外，实验室往往没有无菌操作室，且智能化程度低，难以实现智能化控制。

发明内容

发明的目的：为了提供一种功能多样的智能中央实验台，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：

智能中央实验台，其特征在于，包含彼此相连的水处理部分、实验设备操作部分、无菌操作部分，所述水处理部分包含水槽，水槽的下水口下方连接有容器，所述容器内有过滤部分，所述过滤部分为滤芯，其包含一层以上的无纺布，所述无纺布上分别附着有活性碳和陶瓷吸附材料，水槽下的管道为PP材质；所述实验设备操作部分包含实验台和玻璃框，实验台表面有防腐层，所述无菌操作部分包含无菌操作室，其下方包含风机，风机的出风道位于无菌操作室的边侧并延伸到无菌操作室的上方的分流室，所述分流室上方为朝外过滤结构，下方为朝内过滤结构，气流能通过朝内过滤结构进入无菌操作室，所述无菌操作室包含回风口，所述无菌操作室的空气能通过回风口进入风机所在的空间。

本发明进一步技术方案在于，所述无菌操作室包含一个抽拉门能将无菌操作室封闭。

本发明进一步技术方案在于，所述无菌操作室内部包含温度湿度控制装置。

本发明进一步技术方案在于，还包含应急喷淋系统，所述应急喷淋系统包含喷淋头，所述喷淋头连接水源或者酸性液体容器或者碱性液体容器。

本发明进一步技术方案在于，所述酸性液体容器或者碱性液体容器连通水槽。

本发明进一步技术方案在于，所述实验台的台面上包含导流槽，所述导流槽伸出管道导向水槽。

本发明进一步技术方案在于，还包含置于实验台上方的日光灯，还包含置于无菌操作室内部的紫外消毒灯。

本发明进一步技术方案在于，所述滤芯外部有螺纹使得滤芯可更换安装于容器内。

本发明进一步技术方案在于，所述无纺布下方有骨架网，所述骨架网为防腐蚀材料，为玻璃丝，骨架网和无纺布二者胶粘。

本发明进一步技术方案在于，所述相连的水处理部分、实验设备操作部分、无菌操作部分中，水处理部分有两个水槽且侧放，实验设备操作部分的实验台横放，无菌操作部分侧面放置。

采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：操作方便、安全，功能强大，让试验台本身带有一定的处理污染的能力，还具有良好的可控性能和应急功能。

附图说明

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

图1为本专利整体结构示意图；

图2为无菌操作部分主视结构示意图；

图3为无菌操作部分侧视结构示意图；

图4为实验设备操作部分主视结构示意图；

图5为水处理部分结构示意图；

1.水处理部分；2.实验设备操作部分；3.无菌操作部分；4.容器；5.滤芯；6.活性炭；7.陶瓷吸附材料；C.朝外过滤结构；E.朝内过滤结构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行说明，实施例不构成对本发明的限制：

结合图1-图5，智能中央实验台，其特征在于，包含彼此相连的水处理部分1、实验设备操作部分2、无菌操作部分3，所述水处理部分1包含水槽，水槽的下水口下方连接有容器4，所述容器内有过滤部分，所述过滤部分为滤芯，其包含一层以上的无纺布，所述无纺布上分别附着有活性碳6和陶瓷吸附材料7，水槽下的管道为PP材质；所述实验设备操作部分2包含实验台和玻璃框，实验台表面有防腐层，所述无菌操作部分包含无菌操作室，其下方包含风机，风机的出风道位于无菌操作室的边侧并延伸到无菌操作室的上方的分流室，所述分流室上方为朝外过滤结构C，下方为朝内过滤结构E，气流能通过朝内过滤结构E进入无菌操作室，所述无菌操作室包含回风口，所述无菌操作室的空气能通过回风口进入风机所在的空间。本处的技术效果至少有，提供了一种实验台操作完即可对污水进行过滤的结构，同时，还提供了一种气流通风橱，该结构能够有效控制风速，同时充分利用气流的流动性能，防止动能损失，另外，本处的风机腔室内部可以加上加热装置，还能利用风道形成一层气流保温层，使得无菌操作室的温度和气流可控。

陶瓷吸附材料7可以是陶瓷虑料，参考《陶瓷滤料过滤性能试验研究》，李翠华的硕士论文。朝外过滤结构和朝内过滤结构E可以是海绵层，海绵层具有过滤的功能的同时还有匀风的功能。

所述无菌操作室包含一个抽拉门能将无菌操作室封闭。本处的技术方案所起到的实质的技术效果是将无菌操作室作为一个相对封闭的空间进行处理，以提供具体的温度和湿度的稳定空间，进行精密实验。

所述无菌操作室内部包含温度湿度控制装置。本处可以选用AMT1001数字化温湿度传感器精确稳定的测量柜体内的温湿度，让用户更容易掌握操作区内的环境状态。也可以参考数字温湿度传感器SHT11及其应用；张艳丽; 杨仁弟；工矿自动化中的相关表述或者 HMP45D温湿度传感器。

还包含应急喷淋系统，所述应急喷淋系统包含喷淋头，所述喷淋头连接水源或者酸性液体容器或者碱性液体容器。本处的技术方案所起到的实质的技术效果是能够应急进行喷洒清洗，因为试验中是可能出现爆沸或者是药液喷洒的。本处的酸性液体容器或者碱性液体容器可以用来中和，防止进一步符合药品。

所述酸性液体容器或者碱性液体容器连通水槽。本处的技术方案所起到的实质的技术效果不仅仅是用过滤和吸附进行处理，更可以进行中和处理，即，在水槽下方的容器内可以防止PH测试装置。

本处优选的技术方案如下：活性碳是集吸附、过滤、截获作用于一体，能有效去减少实验室废水中的有机物、余氯及其他放射性物质含量的功效。

陶瓷化学复合物能有效去减少实验室废水中的浓酸、浓碱、药液、镀液有害物质的浓度。本处也可以是陶瓷虑料。

无纺布滤片确保活性炭芯在使用时不会掉落炭粉和黑水，还有就是隔离作用。

污水处理装置特点：

●ABS高分树脂外壳。

●无纺布+活性炭+陶瓷化学复合滤芯，多层过滤。

●经济适用，整体滤芯可反复清刷使用。

●减少实验室污水二次污染, 出水量大。

●净水器身体中间用丝口连接，滤芯可更换持续使用，经久耐用。

所述实验台的台面上包含导流槽，所述导流槽伸出管道导向水槽。本处的技术方案所起到的实质的技术效果能直接将实验台上洒出来的物品进行导流处理，不用人工操作了，大大方便清洗，减少人接触的概率。

还包含置于实验台上方的日光灯，还包含置于无菌操作室内部的紫外消毒灯。本处的技术方案所起到的实质的技术效果是本处的日光灯可以方便照明，紫外灯可以杀菌。安置的方式可以是本身就有，也可以是用夹子夹上。

所述滤芯外部有螺纹使得滤芯可更换安装于容器4内。本处的技术方案所起到的实质的技术效果是能够方便进行更换，一旦滤芯失效即可进行更换。

所述无纺布下方有骨架网，所述骨架网为防腐蚀材料，为玻璃丝，骨架网和无纺布二者胶粘。本处的技术方案所起到的实质的技术效果是增长使用寿命，使得滤料不会破洞。

结合图1；所述相连的水处理部分1、实验设备操作部分2、无菌操作部分3中，水处理部分1有两个水槽且侧放，实验设备操作部分2的实验台横放，无菌操作部分3侧面放置。本处的技术方案所起到的实质的技术效果是排布合理，有效，不同部件互不影响的同时可以相互配合。

基于以上，作为拓展综合来说：项目产品由无菌操作区—实验设备操作区—清洗.冲淋.污水处理区三大部分构成，主体采用SUS304/1.0厚不锈钢拉丝板，工作区为SUS304/1.0厚镜面板，台面采用12mm厚美国威盛亚实芯理化板，保证了工作台本身的洁净和抗酸碱腐蚀性。实验设备操作台面设置有电源插座.USB接口.网络接口，实验室专用气阀，实验室专用水嘴等其表面均为考克工艺处理，耐腐蚀，陶瓷阀心可有效保证其开关使用寿命达到50万次。可满足各类实验设备的用电、用气、用水要求。清洗.冲淋.污水处理区水池及下水管道均为PP材质，并加装紧急冲淋装置，在实验过程发生危险时，可有效降低对实验人员造成的人身伤害。水池排水口下部加装有自主研发的实验污水处理装置，采用物理吸附及药剂法对实验污水进行处理，能有效减少实验室废水中的有机物、余氯及其他放射性物质含量，有效减少实验室废水中的浓酸、浓碱、药液、镀液等有害物质的浓度，过滤装置主体为PP材质，安装简便，定期更换滤芯即可保证实验污水的处理效果。无菌操作区具备净化.通风.杀菌.照明.供电.供气.供水等功能，采用微电子技术和计算机进行智能化控制，实现操作区域电气一体化，环境洁净化和对环境的无害化环保处理。建立符合工作标准的实验测试环境，消除由于实验、试验和测试过程中有毒.有害物质对人体造成的伤害。

集成化智能中央实验台无菌工作区解决方案：无菌操作区控制仪功能分为电源模块、微处理单元、温湿度测量、显示触控、电机调速、设备控制等六大模块，全部元件采用工业级元器件，性能稳定。经过论证本产品选用单片机为处理核心，优点在于数据采集迅速，扩展功能强大，成本较低，易于批量生产等。CPU选用ATMEL工业级MEGA16单片机，处理所有数据。液晶采用XYF480272B-TP工业级彩色液晶，画面色彩丰富，优秀的触控操作方式使操作者不再单调。专为无菌操作区防腐电动风机设计的4档调速模块更切合实际应用。在程序方面，将净化和杀菌单独分开，可独立操作，工作时长可调，进风速度可调，操作区柜门应用了配重工艺可自由调解升降高度，同时添加了限位保护功能防止柜门跌落对实验人员造成伤害。台面采用12mm厚美国威盛亚实芯理化板，保证了工作台本身的洁净和抗酸碱腐蚀。

实验设备操作区主体采用SUS304/1.0厚不锈钢拉丝板，台面采用12mm厚的                                                                               实芯理化板，台面上部配套试剂架并安装电源插座10个.USB接口4个.网络接口4个，实验室专用气阀8个.实验室专用水嘴等各类实验设备所需的辅助设施，为保证实验过程的安全性将电气分离，所有电器件均选用AC,  单相220V／50HZ／≤2.4KW工业配件，气阀及水嘴均采用铜铸单口考克，其控制方式均采用流量控制阀控制。

实验污水处理装置采用物理吸附及药剂法，合成多种材料滤芯分级处理技术：

 集成化智能中央实验台将净化、通风、杀菌、照明、供电、供气、供水.紧急冲淋.实验室污水处理等功能集于一身，采用微电子技术和计算机进行智能化控制，实现工作区域电气一体化，环境洁净化和对环境的无害化环保处理。建立了符合工作标准的实验测试环境，消除了由于实验、试验和测试过程中有毒.有害物质对人体造成的伤害及环境污染，使工作和测试环境达到安全和可控制。此技术的应用在国内属领先

集成化智能中央实验台无菌操作区技术指标：

 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。

Claims (10)

1.智能中央实验台，其特征在于，包含彼此相连的水处理部分（1）、实验设备操作部分（2）、无菌操作部分（3），所述水处理部分（1）包含水槽，水槽的下水口下方连接有容器（4），所述容器内有过滤部分，所述过滤部分为滤芯，其包含一层以上的无纺布，所述无纺布上分别附着有活性碳（6）和陶瓷吸附材料（7），水槽下的管道为PP材质；所述实验设备操作部分（2）包含实验台和玻璃框，实验台表面有防腐层，所述无菌操作部分包含无菌操作室，其下方包含风机，风机的出风道位于无菌操作室的边侧并延伸到无菌操作室的上方的分流室，所述分流室上方为朝外过滤结构（C），下方为朝内过滤结构（E），气流能通过朝内过滤结构（E）进入无菌操作室，所述无菌操作室包含回风口，所述无菌操作室的空气能通过回风口进入风机所在的空间。

2.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，所述无菌操作室包含一个抽拉门能将无菌操作室封闭。

3.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，所述无菌操作室内部包含温度湿度控制装置。

4.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，还包含应急喷淋系统，所述应急喷淋系统包含喷淋头，所述喷淋头连接水源或者酸性液体容器或者碱性液体容器。

5.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，所述酸性液体容器或者碱性液体容器连通水槽。

6.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，所述实验台的台面上包含导流槽，所述导流槽伸出管道导向水槽。

7.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，还包含置于实验台上方的日光灯，还包含置于无菌操作室内部的紫外消毒灯。

8.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，所述滤芯外部有螺纹使得滤芯可更换安装于容器（4）内。

9.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，所述无纺布下方有骨架网，所述骨架网为防腐蚀材料，为玻璃丝，骨架网和无纺布二者胶粘。

10.如权利要求1所述的智能中央实验台，其特征在于，所述相连的水处理部分（1）、实验设备操作部分（2）、无菌操作部分（3）中，水处理部分（1）有两个水槽且侧放，实验设备操作部分（2）的实验台横放，无菌操作部分（3）侧面放置。

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