CN105498374A - 一种高效过滤箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物安全领域，提供一种高效过滤箱，包括包进风管道与出风管道，进风管道与出风管道上设置有消毒口，进风管道与出风管道之间至少设置有一组过滤装置；过滤装置沿空气流向依次设置有初效过滤单元、中效过滤单元、高效过滤单元组。本发明提供了一种安装方便、操作简单、降低事故安全风险的高效过滤箱。

Description

一种高效过滤箱

技术领域

本发明属于涉及生物安全，即微生物或有害粒子会通过气体传播的实验室、生产车间、实验动物房、医院负压隔离区，以及工业化学品生产及存放区域送、排风系统的过滤，防止微生物或有害粒子随空气外泄的产品领域。

背景技术

生物安全实验室、生物安全车间、传染病医院等机构工作过程中会产生有害的生物因子，这些生物因子可以通过气溶胶传播，因此这些区域的空气不通过处理，排放到大气中，会对周围环境造成污染，甚至威胁人或动物的生命健康。因此，必须经过高效过滤器过滤后才能安全排放。《实验室生物安全通用要求》(GB19489‐2008)中明确规定，应可以在原位对排风高效过滤器进行消毒灭菌和检漏。而现有的技术是采用袋进袋出过滤设备和生物安全更换过滤装置，这些设备具有如下缺点：

1、均采用密封的塑料袋，把要更换的过滤器从箱体内拿出来，用塑封剪刀密封后再行处理，安装新过滤器时同样要撕开原有被剪断塑封的袋子，安装过滤器后，用同样的方法拿出旧塑料袋进行处理，这样就要求操作人员非常仔细，一旦操作失误，袋子破裂，有害粒子将随气溶胶溢出，将无法挽回，同时每次更换时，袋子都要从一个沟槽倒入另外一个沟槽，在这个操作过程中，存在微生物泄露的因素，这样操作繁琐，效率底下，并存在泄露的因素。

2、生物安全更换过滤装置虽然具有原位消毒的措施，但仅针对通风管道和箱体部分的消毒，忽视压差检测等附属管道的消毒，存在消毒不完全而造成微生物泄露的因素，尤其是压差计需要校验和更换时，无法避免压差计管道内的微生物泄露。

3、现有设备虽然有在线监测装置，但未安装PAO注入后的均匀装置，PAO无法均匀的分布在高效过滤器表面，因此也无法保证监测结果的准确。

4、现有设备虽然有原位消毒措施，但无法对消毒过程进行监控，设备出现异常情况时，无法完全确保在规定的时间内所有参数都达到消毒所需的要求。

5、现有设备是一个整体的箱体，箱体内部采用隔板隔成若干个通道，受加工、安装、运输不便的限制，不能安装过多的过滤器，处理能力有限，不适合大风量场合使用。

发明内容

为了解决背景技术中所存在的技术问题，本发明提出了一种高效过滤箱的过滤装置，过滤装置包括多个过滤单元，每个过滤单元，可通过处理风量的大小和使用功能的不同，按需组合，解决了加工、安装和运输不便的问题，并可通过多单元组合，以达到大风量处理能力的要求。为了确保PAO发尘的均匀，本过滤单元专门设计了PAO均匀单元，以确保过滤单元完整性测试的准确性。本过滤单元设计了压差计安装管道消毒接口和消毒剂循环管道，并在过滤单元内部安装了专用的传感器，以确保在整个消毒过程中，每个参数都达到消毒所需的数值，确保过滤单元彻底消毒，从而取消了塑料袋，简化了更换操作的过程，避免了更换过程中的生物安全事故风险。

本发明的技术方案是：一种高效过滤箱，包括进风管道与出风管道，上述进风管道与出风管道上设置有消毒口，其特殊之处在于：上述进风管道与出风管道之间至少设置有一组过滤装置；上述过滤装置沿空气流向依次设置有初效过滤单元、中效过滤单元、高效过滤单元组；

上述高效过滤单元组包括第一高效过滤单元与第二高效过滤单元；

上述中效过滤单元与第一高效过滤单元之间设置有第一PAO均流单元；

上述第一高效过滤单元与第二高效过滤单元之间设置有第二PAO均流单元；

上述第一高效过滤单元与第二高效过滤单元上分别设置有用于PAO浓度进行监测的上游检测口与PAO取样口；

上述初效过滤单元、中效过滤单元、高效过滤单元组均设置有用于判断过滤器是否堵塞或泄露的压力表；

上述出风管道上设置有湿度探头与甲醛浓度探头。

上述压力表两侧还分别设置有用于对压力检测附属管道消毒的压力表消毒口；

上述消毒口及压力表消毒口的接口上设置有可在消毒过程中快速连接的球阀及凸轮锁紧快速接头。

本发明的优点是：本发明在对高效过滤箱通风管道消毒的同时对压力检测附属管道进行消毒，并在消毒过程中对各项参数进行监测，已确保消毒完全，能够有效的提高消毒效果，降低因消毒不全面而产生的安全隐患。

本发明过滤装置包括多个过滤单元，每个过滤单元，可通过处理风量的大小和使用功能的不同，按需组合，解决了加工、安装和运输不便的问题，并可通过多单元组合，以达到大风量处理能力的要求。

为了确保PAO发尘的均匀，本发明过滤单元专门设计了PAO均匀单元，以确保过滤单元完整性测试的准确性。

本发明过滤单元设计了压差计安装管道消毒接口和消毒剂循环管道，并在过滤单元内部安装了专用的传感器，以确保在整个消毒过程中，每个参数都达到消毒所需的数值，确保过滤单元彻底消毒，从而取消了塑料袋，简化了更换操作的过程，避免了更换过程中的生物安全事故风险。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明侧视图；

图3为本发明扫描机构结构示意图；

图4为本发明均流单元结构示意图；

图5为本实用均流单元俯视图；

其中：1‐进风管道；2‐初效过滤单元；3‐中效过滤单元；4‐PAO发尘口；5‐均流单元；6‐PAO上游取样口；7‐高效过滤单元组；8‐PAO下游检测口；9‐自动扫描装置伺服电机连接口；10‐湿度探头；11‐甲醛浓度探头；12‐消毒剂出口；13‐出风管道；14‐压差计低压侧阀门；15‐消毒剂循环阀门；16‐消毒剂出口阀门；17‐消毒剂出口；18‐压力表；19‐消毒剂注入口；20‐消毒剂注入口阀门；21‐压差计高压侧阀门；22‐高效过滤器压差检测装置；23‐中效过滤器压差检测装置；24‐初效过滤器压差检测装置；25‐消毒剂注入口。

具体实施方式

参见图1‐3，一种高效过滤箱，包括进风管道1与出风管道13，进风管道1与出风管道13上设置有消毒口，进风管道1与出风管道13之间至少设置有一组过滤装置；过滤装置沿空气流向依次设置有初效过滤单元2、中效过滤单元3、高效过滤单元组7；高效过滤单元组7包括第一高效过滤单元与第二高效过滤单元；中效过滤单元3与第一高效过滤单元之间设置有第一PAO均流单元；第一高效过滤单元与第二高效过滤单元之间设置有第二PAO均流单元；第一高效过滤单元与第二高效过滤单元上分别设置有用于PAO浓度进行监测的上游检测口与PAO取样口6；初效过滤单元2、中效过滤单元3、高效过滤单元组7均设置有用于判断过滤器是否堵塞或泄露的压力表18；出风管道1上设置有湿度探头10与甲醛浓度探头11。压力表18两侧还分别设置有用于对压力检测附属管道消毒的压力表消毒口；消毒口及压力表消毒口的接口上设置有可在消毒过程中快速连接的球阀及凸轮锁紧快速接头。

将进风管道1与生物安全区排风管道相连，出风管道13与排风机相连，参照风量大小选取过滤箱的数量柄组装组装完成后，本发明便可实用。生物安全区内的排风经过初效过滤单元2，中效过滤单元3，两个高效过滤箱7过滤，去除所含污染环境和危害人员安全的微生物后排到自然环境中。其中初效过滤单元2和中效过滤单元3对高效过滤箱7具有一定的保护作用，避免频繁的更换高效过滤箱7。在使用过程中，压力检测管道位于过滤箱的右侧面，连同过滤器两侧，将两侧压力通过压力表18显示，可根据该压力数据判断过滤器是否堵塞或泄露。如果压力出现异常，对初效过滤单元2和中效过滤单元3的过滤器进行更换，高效过滤箱进行完整性测试。通过发尘口4将PAO注入高效过滤器上游，经过PAO均匀段使其浓度均匀，分别在上游检测口和PAO取样口6对高效过滤器两端的PAO浓度进行监测，计算泄漏率。如果泄漏率超过标准，必须对高效过滤器进行更换，设备在使用一定时间或需进行检漏时，必须进行原位消毒，可通过消毒口组成循环消毒系统对设备和压力检测管道进行消毒。在消毒过程中，通过湿度探头10和甲醛浓度探头11对消毒参数进行监测，确保消毒效果。

优选的作为生物安全区排风的实施方案：

按照GB19489‐2008和GB50346‐2011的规定，生物安全区排风必须通过双层高效过滤器过滤后方可排放，因此我们以进风管+初效过滤单元+中效过滤单元+气流均匀单元+高效过滤单元+气流均匀单元+高效过滤单元+出风管组合的方式选择单元功能，同时依据风量大小和单元的规格，选取过滤单元的数量，对单元进行组装，组装完成后，把进风管道1与生物安全区排风管道相连，出风管道13与排风机相连，本发明便可使用。生物安全区内的排风经过初效过滤单元2，中效过滤单元3，两个高效过滤单元7的过滤，去除所含污染环境和危害人员安全的微生物后排到自然环境中。其中初效过滤单元2和中效过滤单元3的作用是保护高效过滤单元7，延长高效过滤单元的使用寿命，降低运行成本，如果生物安全区房间内排风口已经安装过滤器，则可以根据实际情况，省去初效过滤单元，或同时省去初效过滤单元和中效过滤单元。在使用过程中，压差检测装置20、21、22实时监测每层过滤器两侧的压差，将两侧压差显示在压差计17上，压差计17具有信号输出功能，实施把压差传送到监控电脑，当压差低于或高于设定值时，表明过滤器泄露或堵塞，系统自动报警，此时对相应过滤单元内的过滤器进行更换。

优选的作为生物安全区送风的实施方案：

生物安全区送风高效过滤器是生物安全区边界，传统做法是把高效过滤器安装在房间送风口，这样一旦需要更换时，需要对整个生物安全区进行消毒，然后才可以拆除高效过滤器，本设备可以安装在生物安全区送风系统上，需要更换时，关闭其两侧的生物密闭阀，对其进行独立消毒，之后更换高效过滤器，这样不影响整个生物安全区的运行。作为送风实施时，由于初效过滤器和中效过滤器一般会安装在空调机组内部，因此我们以进风管+气流均匀单元+高效过滤单元+出风管组合的方式选择功能。同时依据风量大小和单元的规格，选取过滤单元的数量，对单元进行装组，组装完成后，把进风管道1与生物安全区空调送风管道相连，出风管道13与房间送风管道相连，本发明便可使用。生物安全区内的送风经过高效过滤单元7的过滤，进入房间。

优选的过滤设备进行完整性测试。

把检测装置伺服电机与伺服电机连接口连接，把发尘设备与发尘口4连接，将检测仪器分别于上游检测口6和PAO取样口8连接，将PAO从发尘口4注入，经过气流均匀段使其浓度均匀，检测仪器显示上游浓度达到标准后，观察下游PAO的浓度数值，计算泄漏率。如果泄漏率超过标准，必须对高效过滤器进行更换。

优选的过滤设备整体原位消毒：

关闭装置进风口和出风口的生物密闭阀，打开压差检测装置消毒剂循环阀15，把消毒设备的接口分别与消毒设备注入口25和消毒剂出口12连接，开启消毒设备，消毒剂通过过滤装置循环对过滤装置进行消毒，同时传感器10和传感器11对消毒参数进行监控，确保消毒效果，等消毒时间到达，消毒完毕，可打开过滤设备进行过滤器更换。

优选的压差计更换、校验消毒：

关闭压差计低压侧阀门14和压差计高压侧阀门21，把消毒设备与消毒剂注入口17和消毒剂出口19连接，打开消毒剂注入口阀门16、消毒剂出口阀门20、消毒剂循环阀门15，打开消毒设备进行循环消毒，消毒结束后，可拆除压差计进行更换和校验。

Claims (4)

1.一种高效过滤箱，包括进风管道与出风管道，所述进风管道与出风管道上设置有消毒口，其特征在于：所述进风管道与出风管道之间至少设置有一组过滤装置；所述过滤装置沿空气流向依次设置有初效过滤单元、中效过滤单元、高效过滤单元组；

所述高效过滤单元组包括第一高效过滤单元与第二高效过滤单元；

所述中效过滤单元与第一高效过滤单元之间设置有第一PAO均流单元；

所述第一高效过滤单元与第二高效过滤单元之间设置有第二PAO均流单元；

所述第一高效过滤单元与第二高效过滤单元上分别设置有用于PAO浓度进行监测的上游检测口与PAO取样口；

所述初效过滤单元、中效过滤单元、高效过滤单元组均设置有用于判断过滤器是否堵塞或泄露的压力表。

2.根据权利要求1所述的一种高效过滤箱，其特征在于：所述出风管道上设置有湿度探头与甲醛浓度探头。

3.根据权利要求1或2所述的一种高效过滤箱，其特征在于：所述压力表两侧还分别设置有用于对压力检测附属管道消毒的压力表消毒口。

4.根据权利要求3所述的一种高效过滤箱，其特征在于：所述消毒口及压力表消毒口的接口上设置有可在消毒过程中快速连接的球阀及凸轮锁紧快速接头。