CN105014691A - 一种集成手套箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成手套箱，包括箱体和过渡仓，还包括设置在所述箱体上的可再生气体净化系统，所述可再生气体净化系统包括循环风机和净化除氧单元，所述净化除氧单元内填充有除氧材料，所述循环风机用于将循环气体送到箱体中，所述气体通过净化除氧单元中的除氧材料将所述气体中的氧气除去。本发明的集成手套箱，采用可再生气体净化系统，取消了箱体下部的净化系统、循环风机柜子等，循环风机也不需要单独封闭起来，从而使手套箱的结构简单；从而可以优化选取体积小巧而适中的循环单元和净化除氧单元，使这些结构可以直接利用在箱体侧面或顶面、或背面，减少整个手套箱所占空间。

Description

一种集成手套箱

技术领域

本发明属于实验设备技术领域，涉及一种手套箱，具体涉及一种集成手套箱。

背景技术

手套箱广泛应用于医学、生物、化学化工、核能、锂电，以及机械加工等高科技研究领域和生产制造过程中。手套箱不仅可以为各种科研与生产提供无水、无氧的实验环境，同时还可以给科研工作者以安全防护，比如医疗生物防菌防病、核能防辐射防泄漏，还有化学化工防有毒气体等等。

目前手套箱主要包括箱体、净化除氧单元、净化除水单元、循环单元，以及控制单元等，有些还含有其他杂质净化单元(比如有机气体)。原理就是控制单元控制循环单元开启，驱动箱体内气体不断流经净化除氧和净化除水单元，净化除水除氧单元不断除去箱体泄露或科研、生产操作导致增加的氧气和水，使氧气和水控制在一定范围来满足使用者的要求。

目前手套箱的净化除氧单元、净化除水单元、循环单元，以及其他杂质净化单元都是分别独立的功能模块，或者除水除氧集在再一起，或除水除氧单元中的有机气体净化单元集成在一起，然后和循环单元统一放在一个柜子里。这样使得手套箱体积变得庞大笨重，给运输和使用以及维护造成很多不便。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种集成手套箱，可以使得手套箱体积更加轻便灵巧、结构设计简单、控制简单使用方便，运输、使用和维护也更加方便。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种集成手套箱，包括箱体和过渡仓，还包括设置在所述箱体上的可再生气体净化系统，所述可再生气体净化系统包括循环风机和净化除氧单元，所述净化除氧单元内填充有除氧材料，所述循环风机用于将循环气体送到箱体中，所述气体通过净化除氧单元中的除氧材料将所述气体中的氧气除去。

本发明的集成手套箱，采用可再生气体净化系统，使用后将所述可再生气体净化系统使用手套箱再生工作站再生即可；可取消箱体下部的净化系统、循环风机柜子等，循环风机也不需要单独封闭起来，从而使手套箱的结构简单；从而可以优化选取体积小巧而适中的循环单元和净化除氧单元，使这些结构可以直接利用在箱体侧面或顶面、或背面，减少整个手套箱所占空间。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进：

作为优选的方案，所述除氧材料为钯催化剂或触媒催化剂。

作为优选的方案，所述除氧材料为钯催化剂。

采用上述优选的方案，通过在净化除氧单元中填充钯催化剂使氧气与氢气反应，钯催化剂本身不参与反应，因而不需要设置再生系统，也不需要把净化系统再生，从而使手套箱的结构简单；并且可以优化选取体积小巧而适中的循环单元和净化除氧单元，使这些结构可以直接利用在箱体侧面或顶面、或背面少量空间；此外，通过钯催化剂除氧可以使手套箱中的氧含量维持在＜1ppm，进一步说明其效果优异。

作为优选的方案，当所述除氧材料为触媒催化剂时，所述触媒催化剂为铜触媒催化剂和/或锰触媒催化剂。

作为优选的方案，所述可再生气体净化系统通过集成接口集成在所述箱体上。

采用上述优选的方案，经过优化集成后，箱体可以不需要单独的柜子放置那些独立的单元及支架，变得结构简单，体积小巧，使用运输方便。

作为优选的方案，所述可再生气体净化系统还包括净化除水单元和净化除杂质单元，所述循环风机、净化除氧单元、净化除水单元和净化除杂质单元均通过集成接口集成在所述箱体上，并且所述循环风机、净化除氧单元、净化除水单元和净化除杂质单元依次连接。

采用上述优选的方案，可以优化净化除水单元结构，优化净化除杂质单元结构，使手套箱的结构更为简单。

作为优选的方案，所述箱体上还设有用于控制氧气含量的氧气传感器和用于控制水分的水分传感器。

采用上述优选的方案，能够有效地控制手套箱中水分和氧气的含量。

作为优选的方案，所述可再生气体净化系统通过集成接口集成在所述箱体一侧。

采用上述优选的方案，使手套箱的结构更为简单，体积更小，使用更为便捷。

作为优选的方案，所述过滤仓设置在所述箱体另一侧，包括大过滤仓和小过滤仓。

作为优选的方案，所述箱体上还设有手套。

另一方面，本发明还提供一种节能环保手套箱工作站，用于再生本发明的手套箱中的可再生气体净化单元，所述工作站包括工作站机体，还包括工作站控制单元，所述工作站机体上设有加热再生元件，所述加热再生元件包括多个净化单元放置区，所述净化单元放置区用于放置手套箱的净化单元，所述加热再生元件在所述工作站控制单元的作用下使净化单元放置区中的手套箱的净化单元再生。

本发明设计了一套具有可以同时再生多套新简化的手套箱净化除氧、除水单元的手套箱净化除氧、除水单元再生工作站。再生工作站可以帮助所有用户再生使用饱和后的全新设计简化的手套箱净化除氧、除水单元。这样手套箱就不需要带可再生净化除氧、除水单元，降低了购买使用成本，节约的社会资源，同时客户不需要购买氢气等再生节约了维护成本，由再生工作站统一配置再生资源避免重复浪费，降低手套箱使用和维护成本，节省能源，合理配置社会资源。

在上述技术方案的基础上，本发明还可作出如下改进：

作为优选的方案，所述工作站控制单元控制加热再生元件的温度、压力和气流，从而使所述净化单元再生。

采用上述优选的方案，通过控制加热再生元件合适的温度、压力和气流，实现净化单元的再生。

作为优选的方案，所述工作站控制单元上还包括流量控制开关、压力元件和温度元件，所述工作站控制单元通过所述流量控制开关控制所述加热再生元件的气流；所述工作站控制单元通过压力元件控制所述加热再生元件的压力，并通过所述压力元件将所述加热再生元件的压力反馈给所述工作站控制单元；所述工作站控制单元通过温度元件控制所述加热再生元件的温度，并通过所述温度元件将所述加热再生元件的温度反馈给所述工作站控制单元，从而使所述净化单元再生。

采用上述优选的方案，通过控制元件控制加热再生元件合适的温度、压力和气流，易于控制、实现。

作为优选的方案，所述加热再生元件上还设有与流量控制开关相连的真空控制阀、补气阀和排气阀。

再一方面，本发明还提供一种节能环保手套箱工作站系统，用于再生本发明的手套箱中的可再生气体净化单元，所述工作站系统包括本发明所述的节能环保手套箱工作站，还包括手套箱。

还一方面，本发明还提供一种本发明的节能环保手套箱工作站用于再生手套箱可再生气体净化单元的方法，包括以下步骤：

1)将使用后的手套箱的可再生气体净化单元放置于净化单元放置区内；

2)所述工作站控制单元感应到可再生净化单元后，所述加热再生元件启动，在所述控制单元的控制下，给所述加热再生元件加热、加压或减压，并控制进入所述加热再生元件的气流，从而使所述可再生净化单元再生。

本发明的再生手套箱净化单元的方法，通过再生工作站，同时再生多套新简化的手套箱净化除氧、除水单元的手套箱净化除氧、除水单元，降低了购买使用成本，节约的社会资源，同时客户不需要购买氢气等再生节约了维护成本。

附图说明

图1为本发明的集成手套箱的主视图；

图2为本发明的集成手套箱的俯视图；

图3为本发明的集成手套箱中的气体净化单元进行再生的节能环保手套箱工作站的结构示意图；

图4为本发明的集成手套箱中的气体净化单元进行再生的节能环保手套箱工作站的结构框图；

其中：

1.氧气传感器，2.水分传感器，3.箱体，4.大过渡仓，5.小过渡仓，6.手套，7.循环风机，8.净化除水单元，9.净化除氧单元，10.净化除杂质单元，11.集成接口，12.工作站机体，13.工作站控制单元，1301.流量控制开关，1302.压力元件，1303.温度元件，14.加热再生元件，15.净化单元放置区，16.可再生气体净化单元。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，在一些实施例中，如图1-2所示，本发明的集成手套箱，包括箱体3和过渡仓，还包括设置在所述箱体3上的可再生气体净化系统，所述可再生气体净化系统包括循环风机7和净化除氧单元9，所述净化除氧单元9内填充有除氧材料，所述循环风机7用于将气体送到箱体3中，所述气体通过净化除氧单元9将所述气体中的氧气除去。本发明的集成手套箱，采用可再生气体净化系统，使用后将所述可再生气体净化系统使用手套箱再生工作站再生即可；可取消箱体下部的净化系统、循环风机柜子等，循环风机也不需要单独封闭起来，从而使手套箱的结构简单；从而可以优化选取体积小巧而适中的循环单元和净化除氧单元，使这些结构可以直接利用在箱体侧面或顶面、或背面，减少整个手套箱所占空间。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述除氧材料为钯催化剂或触媒催化剂。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述除氧材料为钯催化剂。通过在净化除氧单元中填充钯催化剂使氧气与氢气反应，钯催化剂本身不参与反应，因而不需要设置再生系统，也不需要把净化系统再生，从而使手套箱的结构简单；并且可以优化选取体积小巧而适中的循环单元和净化除氧单元，使这些结构可以直接利用在箱体侧面或顶面、或背面少量空间；此外，通过钯催化剂除氧可以使手套箱中的氧含量维持在＜1ppm，进一步说明其效果优异。

为了进一步地优化本发明的实施效果，当所述除氧材料为触媒催化剂时，所述触媒催化剂为铜触媒催化剂和/或锰触媒催化剂。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述可再生气体净化系统通过集成接口11集成在所述箱体3上。经过优化集成后，箱体可以不需要单独的柜子放置那些独立的单元及支架，变得结构简单，体积小巧，使用运输方便。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述可再生气体净化系统还包括净化除水单元8和净化除杂质单元10，所述循环风机7、净化除氧单元9、净化除水单元8和净化除杂质单元10均通过集成接口11集成在所述箱体3上，并且所述循环风机7、净化除氧单元9、净化除水单元8和净化除杂质单元10依次连接。优化净化除水单元结构，优化净化除杂质单元结构，使手套箱的结构更为简单。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述箱体3上还设有用于控制氧气含量的氧气传感器1和用于控制水分的水分传感器2，从而能够有效地控制手套箱中水分和氧气的含量。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述过滤仓设置在所述箱体3另一侧，包括大过滤仓4和小过滤仓5。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述箱体3上还设有手套6。

为了达到本发明的目的，在一些实施例中，如图3-4所示，本发明的节能环保手套箱工作站，包括工作站机体12，还包括工作站控制单元13，所述工作站机体12上设有加热再生元件14，所述加热再生元件14包括多个可再生气体净化单元放置区15，所述净化单元放置区15用于放置手套箱的可再生气体净化单元16，所述加热再生元件14在所述工作站控制单元13的作用下使净化单元放置区15中的手套箱的可再生气体净化单元16再生。本发明设计的再生工作站具有可以同时再生多套新简化的手套箱净化除氧、除水单元的手套箱净化除氧、除水单元；可以帮助所有用户再生使用饱和后的全新设计简化的手套箱净化除氧、除水单元。这样手套箱就不需要带可再生净化除氧、除水单元，降低了购买使用成本，节约的社会资源，同时客户不需要购买氢气等再生节约了维护成本，由再生工作站统一配置再生资源避免重复浪费，降低手套箱使用和维护成本，节省能源，合理配置社会资源。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述工作站控制单元13控制加热再生元件12的温度、压力和气流，从而使所述净化单元14再生。通过控制加热再生元件合适的温度、压力和气流，实现净化单元的再生。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述工作站控制单元13还包括流量控制开关1301、压力元件1302和温度元件1303，所述工作站控制单元13通过所述流量控制开关1301控制所述加热再生元件14的气流，所述工作站控制单元13通过压力元件1302控制所述加热再生元件14的压力，并通过所述压力元件将所述加热再生元件14的压力反馈给所述工作站控制单元13；所述工作站控制单元13通过温度元件1303控制所述加热再生元件14的温度，并通过所述温度元件1303将所述加热再生元件14的温度反馈给所述工作站控制单元13，从而使所述可再生气体净化单元16再生，所述压力元件1302可以为压力传感器，所述温度元件1303为温度传感器。通过控制元件控制加热再生元件合适的温度、压力和气流，易于控制、实现。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述工作站控制单元13通过温度元件1303控制所述加热再生元件14的温度。

为了进一步地优化本发明的实施效果，所述加热再生元件14上还设有与流量控制开关1301相连的真空控制阀、补气阀和排气阀。

为了达到本发明的目的，在一些实施方式中，本发明的节能环保手套箱工作站系统，包括本发明所述的节能环保手套箱工作站，还包括手套箱。

为了达到本发明的目的，在一些实施方式中，本发明的节能环保手套箱工作站用于再生手套箱净化单元的方法，包括以下步骤：

1)将使用后的手套箱的可再生气体净化单元放置于净化单元放置区内；

2)所述工作站控制单元感应到可再生气体净化单元后，所述加热再生元件启动，在所述控制单元的控制下，给所述加热再生元件加热、加压或减压，并控制进入所述加热再生元件的气流，从而使所述可再生净化单元再生。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种集成手套箱，包括箱体和过渡仓，其特征在于，还包括设置在所述箱体上的可再生气体净化系统，所述可再生气体净化系统包括循环风机和净化除氧单元，所述净化除氧单元内填充有除氧材料，所述循环风机用于将循环气体送到箱体中，所述气体通过所述净化除氧单元中的除氧材料将所述气体中的氧气除去。

2.根据权利要求1所述的集成手套箱，其特征在于，所述除氧材料为钯催化剂或触媒催化剂。

3.根据权利要求2所述的集成手套箱，其特征在于，所述除氧材料为钯催化剂。

4.根据权利要求2所述的集成手套箱，其特征在于，当所述除氧材料为触媒催化剂时，所述触媒催化剂为铜触媒催化剂和/或锰触媒催化剂。

5.根据权利要求2所述的集成手套箱，其特征在于，所述气体净化系统通过集成接口集成在所述箱体上。

6.根据权利要求5所述的集成手套箱，其特征在于，所述可再生气体净化系统还包括净化除水单元和净化除杂质单元，所述循环风机、净化除氧单元、净化除水单元和净化除杂质单元均通过集成接口集成在所述箱体上，并且所述循环风机、净化除氧单元、净化除水单元和净化除杂质单元依次连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的集成手套箱，其特征在于，所述箱体上还设有用于控制氧气含量的氧气传感器和用于控制水分的水分传感器。

8.根据权利要求2至6中任一项所述的集成手套箱，其特征在于，所述可再生气体净化系统通过集成接口集成在所述箱体一侧。

9.根据权利要求8所述的集成手套箱，其特征在于，所述过渡仓设置在所述箱体另一侧，包括大过渡仓和小过渡仓。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的集成手套箱，其特征在于，所述箱体上还设有手套。