CN105216013A - 一种能实现自动控制的手套箱 - Google Patents

Abstract

本发明应用于实验室、工厂需要在惰性气体氛围下进行的操作，具体涉及一种能实现自动控制的手套箱，包括箱体、用于操作的手套口、通过进气阀门连通箱体的惰性气体源、通过抽气阀门连通箱体的真空泵，所述箱体上安装有控制器和用于检测内部压力的压力传感器，所述进气阀门、抽气阀门和压力传感器与控制器电连接，克服现有的手套箱为了维持恒压且纯度较高的气体环境而使得本身成本较高的问题，实现在实验过程中对惰性气体环境的智能化控制，操作简便，效果明显；增加的一套有害气体的处理装置，能够使得本装置适用于实验过程中会产生有害气体的实验。

Description

一种能实现自动控制的手套箱

技术领域

本发明应用于实验室、工厂需要在惰性气体氛围下进行的操作，具体涉及一种简易恒压手套箱。

背景技术

现代实验室和加工中心常常需要使用高纯气体、高纯材料以进行较为复杂的现代精细加工和生产，如部分大型分析仪器（电感耦合等离子体质谱、激光剥蚀技术、电感耦合等离子体发射光谱等）能够实现超低含量（低于10-9μg/g）的元素含量分析，以及部分多接收质谱仪则能够实现低含量元素的高精度比值分析，如铅、锶、钕、铪等同位素组成分析。这些元素和同位素分析需要较低的仪器空白，即仪器分析所使用的各种试剂、水、气体等介质中所含有相应的元素和同位素的本底要远远低于样品中的给元素和同位素含量。通常的实现方法是采用纯化、过滤等方法实现较低的空白本底，最常规的过滤采用活性炭进行。而包括活性炭在内的过滤技术无论吸附容量大小，总是需要在吸附饱和后进行再生活化，再生后的介质如果在暴露空气的环境中进行柱填充或其它后续处理，无疑会使得活性炭等吸附介质直接与大气接触而吸附空气中的杂质，从而影响其在重新装入系统后的实际交换性能。因此，需要一个局部较为净化且具有惰性气体氛围的环境来进行吸附介质的填装，保证重新竹装入的过滤介质的吸附性能。

此外，在日常实验室和工业生产中还遇到一些需要惰性气体氛围的环境，如一些具有还原能力的试剂、催化剂、金属等在露天处理时会导致试剂（如硫磺，部分金属等）直接在空气中被氧化，或失去还原能力，或直接在表面形成惰性氧化层而使得金属表面失去还原或催化的能力，故需要一个具有惰性气体保护的密闭环境进行处理。

上述的实验操作都可以在手套箱内完成，目前常规的手套箱。

发明内容

本发明的目的是克服现有的手套箱为了维持恒压且纯度较高的气体环境而使得本身成本较高的问题。

为此，本发明提供了一种能实现自动控制的手套箱，包括箱体、用于操作的手套口、通过进气阀门连通箱体的惰性气体源、通过抽气阀门连通箱体的真空泵，所述箱体上安装有控制器和用于检测内部压力的压力传感器，所述进气阀门、抽气阀门和压力传感器与控制器电连接。

所述箱体通过过滤阀门连通有害气体过滤器，所述过滤阀门与控制器电连接。

所述控制器表面有显示箱体内部压力的显示屏和人机控制面板。

所述箱体材质为有机玻璃，并且抗压强度大于0.4MPa。

本发明的有益效果：通过传感器和控制器，实现在实验过程中对惰性气体环境的智能化控制，操作简便，效果明显；增加的一套有害气体的处理装置，能够使得本装置适用于实验过程中会产生有害气体的实验。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明手套箱的结构示意图。

附图标记说明：1、箱体；2、手套口；3、进气阀门；4、惰性气体源；5、抽气阀门；6、真空泵；7、控制器；8、压力传感器；9、过滤阀门；10、有害气体过滤器。

具体实施方式

实施例1：

一种能实现自动控制的手套箱，如图1所示，包括箱体1、用于操作的手套口2、通过进气阀门3连通箱体1的惰性气体源4、通过抽气阀门5连通箱体1的真空泵6，所述箱体1上安装有控制器7和用于检测内部压力的压力传感器8，所述进气阀门3、抽气阀门5和压力传感器8与控制器7电连接；所述控制器7表面有显示箱体1内部压力的显示屏和人机控制面板；所述箱体1材质为有机玻璃，并且抗压强度大于0.4MPa。

要进行实验之前，设定控制器7。控制器7控制关闭进气阀门3，并且控制开启抽气阀门5，当箱体1的真空度低于设定值0.03MPa时，压力传感器8将数值反馈给控制器7，控制器7控制关闭抽气阀门5，开启进气阀门3开始充气至箱体1内压力高于0.15MPa，抽真空和充气循环三次后便可进行实验操作。

这些过程，只需要利用人机控制面板直接对控制器7进行设置，这种程序化控制方法市场上已经很成熟，很简单的就能实现自动化控制，实现低成本的合理控制。

实施例2：

在上述是实施例的基础上，将箱体1通过过滤阀门9连通有害气体过滤器10，所述过滤阀门9与控制器7电连接。

关闭抽气阀门5，开启过滤阀门9和有害气体过滤器10，同时打开进气阀门3并调节压力高于0.2MPa；若无需惰性气体保证箱体1内部环境，则可以此时进行实验操作，若需要惰性气体保证箱体1内部环境，则等10min后进行实验操作。这种结构适用于在实验中会产生有害气体的情况，能够避免有害气体排泄后对大气的污染。

本实施例没有具体描述的部分都属于本技术领域的公知常识和公知技术，如有需要我们可提供参考资料。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种能实现自动控制的手套箱，包括箱体（1）、用于操作的手套口（2）、通过进气阀门（3）连通箱体（1）的惰性气体源（4）、通过抽气阀门（5）连通箱体（1）的真空泵（6），其特征在于：所述箱体（1）上安装有控制器（7）和用于检测内部压力的压力传感器（8），所述进气阀门（3）、抽气阀门（5）和压力传感器（8）与控制器（7）电连接。

2.如权利要求1所述的能实现自动控制的手套箱，其特征在于：所述箱体（1）通过过滤阀门（9）连通有害气体过滤器（10），所述过滤阀门（9）与控制器（7）电连接。

3.如权利要求1所述的能实现自动控制的手套箱，其特征在于：所述控制器（7）表面有显示箱体（1）内部压力的显示屏和人机控制面板。

4.如权利要求1所述的能实现自动控制的手套箱，其特征在于：所述箱体（1）材质为有机玻璃，并且抗压强度大于0.4MPa。