CN107335477B - 一种设有智能排风装置的生物安全柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种设有智能排风装置的生物安全柜，其特征在于：在生物安全柜排风口与外排管道连接处设置一智能型排风装置，所述智能型排风装置包括一环形连接器、一中心连接管，所述环形连接器与生物安全柜排风口连接处的直径大于生物安全柜排风口的直径，所述环形连接器与外排管道通过所述中心连接管连接。本发明所述的设有智能排风装置的生物安全柜，有利于生物安全柜外接排风管道及风机时，保证生物安全柜的安全排放及安全运行，防止生物安全柜受到污染或污染安全柜外环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物安全柜技术领域，尤其涉及一种设有智能排风装置的生物安全柜。
背景技术
生物安全柜是一种生物实验室专用防护设备，操作者可以通过前窗操作口在安全柜内进行操作，前窗操作口向内吸入的负压气流用以保护操作人员的安全；经高效过滤器过滤的下降气流用以保护安全柜内实验物品；气流经高效过滤器过滤后排出安全柜以保护环境。因此，生物安全柜的用于保护人员的流入气流(即排放气流)流速以及用于保护实验样品的下降气流流速是关键性能指标，外部环境的变化以及运行状态的变化，将导致上述指标的变化，使得生物安全柜处于非正常运行状态，也就无法保护操作者、保护环境和保护实验样品。
生物安全柜的排放是污染空气经过高效空气过滤器过滤后，可安全排放至室内或通过管道排放至室外。而普通的外排管道，是直接将排放管道密闭连接在生物安全柜排风过滤器下游侧的管道接口上，在管道末端加装管道式引风机，用于安全柜的室外排放。安全柜连接了外排管道和外排风机后，安全柜和外排风机正常运行时，安全柜应保持原有的排风量；但是一旦当外排引风机出现故障，由于排放管道的沿程阻力，排放气流将变小，使得生物安全柜的流入气流流速也会随之变小，前窗操作口向内吸入的负压气流不足，无法起到保护人员的作用。同时，外排风机的排风量调整也是必要和严格的程序，选用的排风机风量过大或过小。都会导致生物安全柜运行状态的变化(因管道密闭连接，直接影响安全柜流入风速的变化)。
发明内容
本发明目的是：解决现有技术中存在的问题，提供一种设有智能排风装置的生物安全柜，通过在生物安全柜排放口与外排管道连接处，加装一个智能型排风装置，解决了现有技术中的问题，使得安全柜运行时，外排风机关闭或故障停止运行时，安全柜仍然能正常运行。
本发明的技术方案是：
一种设有智能排风装置的生物安全柜，包括生物安全柜排风口、外排管道，外排管道连接有外排风机，其特征在于：在生物安全柜排风口与外排管道连接处设置一智能型排风装置，所述智能型排风装置包括一环形连接器、一中心连接管，所述环形连接器与生物安全柜排风口连接处的直径大于生物安全柜排风口的直径，所述环形连接器与外排管道通过所述中心连接管连接。
优选的，在环形连接器外周内侧安全柜排风连接处外侧的环形部分设置有风向传感器，所述风向传感器连接有报警器，当外排管道或外排风机出现故障时，所述风向传感器感应到环形连接器外周内侧和安全柜排风连接处外侧的环形部分气体流向变化，所述报警器报警。
优选的，所述智能排风装置还设置有安装固定支架，用来将所述智能排风装置固定在生物安全柜上。
优选的，所述智能排风装置连接生物安全柜和外排管道连接处，安全柜启动运行的同时外排风机也运行，安全柜处于正常运行状态，此时环形连接器的中心连接管，完全排放生物安全柜的外排气流，当外排风机风量足够，环形连接器外围的环形接口将会产生流向中心管道的气流，同时吸排室内空气；当安全柜外接排风管道及风机时，外排风机运行，通过环形连接器，安全柜排风与室内补充风等于总排风量，达到系统平衡，实现安全排放要求。
优选的，当外排风机出现故障时，安全柜通过排风管道排放至室外风量由于沿程管道阻力将减小，大部分风量通过环形连接器在室内逸出，使安全柜正常的排风量保持基本不变，从而保证了安全。
优选的，通过风向传感器感知，报警器鸣叫，提醒用户外排管道或风机可能出现故障，安全柜始终处于安全运行状态。
优选的，在所述智能排风装置内侧顶端设有第一风速传感器，用以检测外排管道的风量流速VT，在生物安全柜排风过滤器下游侧安装第二风速传感器，用以测量安全柜自身的排风风速VE，当安全柜和外排风机启动运行，VT将大于安全柜自身的排风速VE；当外排风机停止或故障而安全柜正常运行时，由于智能排风装置的结构形式决定了安全柜的正常排风将通过智能排风装置的下侧四周流入室内，此时的VT将小于VE，当VT>VE，警报器不工作，说明外排风机正常运行；当VT<VE，警报器报警。
本发明的优点是：
1、本发明所述的设有智能排风装置的生物安全柜，有利于生物安全柜外接排风管道及风机时，保证生物安全柜的安全排放及安全运行，防止生物安全柜受到污染或污染安全柜外环境。
2、通过风向传感器感知，报警器鸣叫，提醒用户外排管道或风机可能出现故障，保证生物安全柜安全运行。
3、安装固定支架利于智能排风装置的安装和固定，保证气体的顺利流动。
4、本发明能保持系统平衡，实现安全排放要求，当外排风机出现故障时，安全柜通过排风管道排放至室外风量由于沿程管道阻力将减小，大部分风量通过环形连接器在室内逸出，使安全柜正常的排风量保持基本不变，从而保证了安全。
5、本发明所述的生物安全柜具有风量流向识别、风量补充、风量泄流以及意外报警功能的，保证生物安全柜的进一步安全。
6、本发明所述的生物安全柜的外排风机的选用也没有常规形式的选择那么苛刻。由于本装置的连接器有周边有补充气流通道，只要选用大于额定排风量的风机即可。无需反复调整即可保证生物安全柜的正常运行。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明所述的设有智能排风装置的生物安全柜在外排风机或外排管道正常运行时的气流流向示意图。
图2为本发明所述的设有智能排风装置的生物安全柜在外排风机或外排管道故障时的气流流向示意图。
图3为本发明所述的设有智能排风装置的生物安全柜气流模式示意图。
其中：1、生物安全柜 2、生物安全柜排风口 3、环形连接器 4、中心连接管 5、风向传感器 6、报警器 7、外排管道 8、外排风机 9、第一风速传感器 10、第二风速传感器 11、过滤器
具体实施方式
如图1-图3所示，本发明公开了一种设有智能排风装置的生物安全柜，包括生物安全柜排风口、外排管道，外排管道连接有外排风机，在生物安全柜1排风口2与外排管道7连接处设置一智能型排风装置，所述智能型排风装置包括一环形连接器3、一中心连接管4，所述环形连接器3与生物安全柜排风口2连接处的直径大于生物安全柜排风口 2的直径，所述环形连接器3与外排管道7通过所述中心连接管4连接。本发明所述的设有智能排风装置的生物安全柜，有利于生物安全柜1外接排风管道及风机时，保证生物安全柜的安全排放及安全运行，防止生物安全柜受到污染或污染安全柜外环境。
优选的，在环形连接器外周内侧安全柜排风连接处外侧的环形部分设置有风向传感器5，所述风向传感器5连接有报警器6，当外排管道7或外排风机8出现故障时，所述风向传感器5感应到环形连接器 3外周内侧和安全柜排风连接处外侧的环形部分气体流向变化，所述报警器6报警。通过风向传感器感知，报警器鸣叫，提醒用户外排管道或风机可能出现故障，以便用户及时维修外排管道或外排风机，保证生物安全柜安全运行。
所述智能排风装置还设置有安装固定支架，用来将所述智能排风装置固定在生物安全柜上。保证气流的顺利流动。
优选的，所述智能排风装置连接生物安全柜1和外排管道7连接处，生物安全柜启动运行的同时外排风机也运行，安全柜处于正常运行状态，此时环形连接器的中心连接管4，完全排放生物安全柜的外排气流，当外排风机风量足够，环形连接器3外围的环形接口将会产生流向中心管道的气流，同时吸排室内空气；如图2中阴影箭头。当安全柜外接排风管道及外排风机时，外排风机8运行，通过环形连接器3，安全柜排风与室内补充风等于总排风量，达到系统平衡，实现安全排放要求。本发明能保持系统平衡，实现安全排放要求，当外排风机出现故障时，安全柜通过排风管道排放至室外风量由于沿程管道阻力将减小，大部分风量通过环形连接器在室内逸出，使安全柜正常的排风量保持基本不变，从而保证了安全。图1中带条纹的箭头代表大气空气流动的方向，空白箭头代表被过滤后的洁净空气。
优选的，当外排风机出现故障时，安全柜通过排风管道7排放至室外风量由于沿程管道阻力将减小，大部分风量通过环形连接器3在室内逸出，使安全柜正常的排风量保持基本不变，从而保证了安全。
优选的，通过风向传感器5感知，报警器6鸣叫，提醒用户外排管道或风机可能出现故障，安全柜始终处于安全运行状态。
优选的，在所述智能排风装置内侧顶端设有第一风速传感器9，用以检测外排管道的风量流速VT，在生物安全柜排风过滤器11下游侧安装第二风速传感器10，用以测量安全柜自身的排风风速(流入风速)VE，当安全柜和外排风机启动运行，VT将大于安全柜自身的排风速VE(VT>VE； QT＝QE+QS；QS：排风罩周边补充风量)；当外排风机停止或故障而安全柜正常运行时，由于智能排风装置的结构形式决定了安全柜的正常排风将通过智能排风装置的下侧四周流入室内，此时的VT将小于VE(QT＝QE-QS)，当VT>VE，警报器不工作，说明外排风机正常运行；当VT<VE，警报器15秒内将声光报警。本发明所述的生物安全柜具有风量流向识别、风量补充、风量泄流以及意外报警功能的，保证生物安全柜的进一步安全。
外排风机的选用不需要常规形式的选择那么苛刻。由于本装置的连接器有周边有补充气流通道，只要选用大于额定排风量的风机即可。无需反复调整即可保证生物安全柜的正常运行。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种设有智能排风装置的生物安全柜，包括生物安全柜排风口、外排管道，外排管道连接有外排风机，其特征在于：在生物安全柜排风口与外排管道连接处设置一智能排风装置，所述智能排风装置包括一环形连接器、一中心连接管，所述环形连接器与生物安全柜排风口连接处的直径大于生物安全柜排风口的直径，所述环形连接器与外排管道通过所述中心连接管连接；在环形连接器外周内侧安全柜排风连接处外侧的环形部分设置有风向传感器，所述风向传感器连接有报警器，当外排管道或外排风机出现故障时，所述风向传感器感应到环形连接器外周内侧和安全柜排风连接处外侧的环形部分气体流向变化，所述报警器报警；
当外排风机出现故障时，安全柜通过排风管道排放至室外风量由于沿程管道阻力将减小，大部分风量通过环形连接器在室内逸出，使安全柜正常的排风量保持基本不变，从而保证了生物安全柜的安全运行；
在所述智能排风装置内侧顶端设有第一风速传感器，用以检测外排管道的风量流速VT，在生物安全柜排风过滤器下游侧安装第二风速传感器，用以测量安全柜自身的排风风速VE，当安全柜和外排风机启动运行，VT将大于安全柜自身的排风风速VE；当外排风机停止或故障而安全柜正常运行时，由于智能排风装置的结构形式决定了安全柜的正常排风将通过智能排风装置的下侧四周流入室内，此时的VT将小于VE，当VT>VE，警报器不工作，说明外排风机正常运行；当VT<VE，警报器报警。
2.根据权利要求1所述的设有智能排风装置的生物安全柜，其特征在于：所述智能排风装置还设置有安装固定支架，用来将所述智能排风装置固定在生物安全柜上。
3.根据权利要求1所述的设有智能排风装置的生物安全柜，其特征在于：所述智能排风装置连接生物安全柜和外排管道连接处，安全柜启动运行的同时外排风机也运行，安全柜处于正常运行状态，此时环形连接器的中心连接管完全排放生物安全柜的外排气流，当外排风机风量足够，环形连接器外围的环形接口将会产生流向中心管道的气流，同时吸排室内普通环境空气；当安全柜外接排风管道及外排风机时，外排风机运行，通过环形连接器，安全柜排风与室内补充风等于总排风量，达到系统平衡，实现安全排放要求。
4.根据权利要求1所述的设有智能排风装置的生物安全柜，其特征在于：通过风向传感器感知，报警器鸣叫，提醒用户外排管道或风机可能出现故障，但安全柜始终处于安全运行状态。
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