CN107364720A - 一种双管道收发工作站、气动样品传输系统及控制方法 - Google Patents

一种双管道收发工作站、气动样品传输系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种双管道收发工作站、气动样品传输系统以及该气动样品传输系统的控制方法，通过在样品管外另设一导风管，该导风管通过第一和第二单向阀导通至该样品管；该第一单向阀单向导通至导风管，用于样品管抽气，该第二单向阀单向导通至样品管，用于该样品管进气；样品管接收样品过程中，样品经过该第一单向阀后，形成一大致密闭的空间，以起到气垫缓冲的作用；且该样品管通过该导风管的外部接口，定向引流至净化装置或外部大气，避免了传输管道内气体对收发室的污染，实现了无污染或无菌环境操作。

Description

一种双管道收发工作站、气动样品传输系统及控制方法
技术领域
本发明属于气动传输技术领域，具体涉及空气传输系统的收发装置或设备，具体涉及一种双管道收发工作站以及气动样品传输系统。
背景技术
气动管道物流传输系统是通过系统中产生气流，在密闭的管道中将物品从一个工作站传送到另外一个工作站，提高工作效率同时保证传送物品的安全，可广泛应用在医院标本或药品传输、银行现金票据传输、工厂样品单据物流传输、高速公路收费站、加油站、海关码头等每日需要大量物品传送的场所。
气动管道物流传输系统主要由产生气流动力的鼓风机(组)、用于接收和发送物品的工作站、具有导向功能的换向阀、控制系统运行的控制器、装载物品的传输筒(瓶)以及密闭的PVC管道组成。
现有技术中，一般在收发工作站设有一鼓风机机，通过鼓风机的正反向转动实现吸气气压和吹气气压的产生。该种技术方案，主要存在如下不足：首先传输管路系统设计中管路内气体在换向过程中直接排放至管路外，而在生物样品或化学样品的传输中，容易对接收工作室-采样室或发送工作室/实验室造成污染；其次，每次样品传输前，传输管道内的气体一般多次样品传输滞留在管道内的气体，其极容易造成新的传输样品交叉污染。
发明内容
本发明旨在提供一种气动样品收发管和双管道收发工作站，以解决现有气动传输的实验室或采样区污染，以及传输样品与气动传输系统内交叉污染的问题。
具体方案如下：一种双管道收发工作站，其特征在于：包括导风管以及样品管；该样品管上具有一样品接口，以用于接入气动传输管路；该样品管上还设有一取放室，该取放室设有一可打开及关闭的密闭门，以实现传输样品的收发取放；在样品由取放室发送的方向上，该取放室的前后两端分别连通有第一单向阀和第二单向阀；该导风管为一封闭的三通管，具有一外部接口以及第一和第二通口；该第一单向阀由该样品管单向导通至该导风管的第一通口，该第二单向阀由该导风管的第二通口单向导通至该样品管，而后该导风管的外部接口导通至气源、净化装置或室外大气。
进一步的，该样品管的侧壁上设有多个排气孔，该样品管的外侧设有单向封闭该排气孔的单向阀片，以形成该第一单向阀。
进一步的，该样品管与该导风管并排设置，且该排气孔通过一连接室连接至该导风管；该导风管上对应该连接室的区域设有多个吸气孔，该单向阀片设于该导风管内并覆盖于该吸气口上。
进一步的，该第二单向阀设于该样品管上背离该样品接口的末端，而后该导风管接入该样品管的末端，以通过该第二单向阀单向导通至该样品管。
进一步的，还包括一设于大气环境中的鼓风风机，该鼓风风机连接于该外部接口，以实现取放室的自主收发。
进一步的，该导风管与该样品管大致上竖直设置，该取放室设于该样品管的竖直底端；该取放室内设有一作为该样品管传输通道一部分的样品腔，该第二单向阀设于该样品腔的底壁上；该取放室的底部还设有一连通腔，该导风管背离外部接口的一端于该取放室内，其底端导通至该连通腔；该第二单向阀设于该连通腔的顶部壁面上，以实现了该导风管通过该连通腔单向导通至该样品腔。
本发明还提供一种气动样品传输系统，包括至少两个上述的双管道收发工作站；其中一个该双管道收发工作站的外部接口连接有一鼓风风机，以成一双向收发主站；其余该双管道收发工作站的外部接口导通至室外大气，以成为双向收发从站。
进一步的，该双向收发主站连接有一传输主管道，各个双向收发从站分别连接有一传输从管道，该传输主管道与各个该传输从管道均连通至转换器，以实现该双向收发从站的连通。
一种气动样品传输系统控制方法，应用于上述的气动样品传输系统，包括如下步骤：
步骤1，吹扫的步骤：将传输瓶放置于该双向收发从站的取放室内，后使该取放室的密闭门保持关闭；再而后，该双向收发主站向该双向收发从站吹气，以将放入传输瓶过程中带入的不洁空气清扫掉，并替换为清洁的空气；
步骤2，传输瓶发送的步骤：该双向收发从站的取放室密闭门保持关闭，该双向收发主站向双向收发从站吸气，将该双向收发从站取放室内的传输瓶发送到双向收发主站。
进一步的，还包括步骤3，传输瓶回传的步骤：由双向收发主站的取放室取出传输瓶，并将该传输瓶内物品取出，而后将空的传输瓶由该双向收发主站发送回对应的双向收发从站；该过程中，双向收发从站的取放室密闭门保持关闭。
本发明的双管道收发工作站，在样品管外另设一导风管，该导风管通过第一和第二单向阀导通至该样品管；该第一单向阀单向导通至导风管，用于样品管抽气，该第二单向阀单向导通至样品管，用于该样品管进气。
首先，通过导风管的外部接口，将收发过程中管道内的气体直接排放至室外大气或净化装置，且由室外大气直接采气，避免了对接收实验室或采样区的污染，采样区与实验室之间空气互相隔离，避免空气交叉感染。
气动样品传输系统具有传输前先吹扫后传送功能：当采样区从站向实验室主站传送物品时，传输系统控制风机先吹扫从站和管道内的遗留空气，将采样区放入物品时带入的不洁空气清扫掉，再从外部吸入过滤过的空气，将从站的物品送往主站，降低空气交叉感染的几率；支持双向传送，采样区向实验室传送样品袋，实验室取出物品后，还可以将空瓶回传指定的采样区，避免送回空瓶时交叉感染；电控门自动闭锁功能：当系统启动物品传输后，主站和从站的电控门都将自动闭锁，避免在物品输送过程时工作站门被无意中打开，而导致不洁空气混入管道；动力风机采用变频技术控制传送速度，可保障传输瓶平顺传输；收发工作站具有气垫缓冲装置，可迅速减缓传输瓶到达终端时的冲击，避免对传输瓶中的样品性质产生影响。
附图说明
图1示出了本发明实施例一双管道收发工作站结构示意图；
图2示出了图1剖视图；
图3示出了图1取放室移除外壳后视角一的结构示意图；
图4示出了图3视角二的结构示意图；
图5示出了本发明实施例二的双管道收发工作站结构示意图；
图6示出了本发明实施例三气动样品传输系统原理示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
实施例一
结合图1和图2所示，该实施例提供了一种双管道收发工作站，该双管收发工作站包括导风管2以及样品管1，该样品管1上还设有一取放室4，该样品管1用于接入气动传输管道，且该取放室4设有一可翻转打开及关闭的密闭门，以实现对样品管1内传输的样品进行收发取放操作。
该导风管2竖直设置，其具有一安装于该取放室4内的底端，且其顶端具有一外部接口20，在该实施例中，该外部接口20可以以用于连接鼓风用的风机、气体过滤处理等用的净化装置或者通过管路之间导通至室外的外部大气。
该样品管1也是竖直放置，该取放室4设于该样品管1的底端，该样品管1的顶端上具有一样品接口10，即通过该样品接口10接入气动传输管路，以用于收发传输瓶5或其他的样品。
在样品由该样品接口10吸入样品管1内的方向上，该样品管1依次连通有第一和第二单向阀，并且该第一单向阀由该样品管1单向导通至该导风管2，该第二单向阀由该导风管2单向导通至该样品管1；以及在样品被吸入样品管1的方向上，该取放室4设于该第一单向阀的前方。
具体的，该样品管1与该导风管2并排设置，且该样品管1和导风管2的上端区域还设有一连接室3，该样品管1与该导风管2能通过该连接室3相导通：该样品管1的壁面上对应该连接室3的区域设有多个排气孔11，使该排气孔11通过该连接室3连通至该导风管2；该导风管2的壁面上对应该连接室3的区域设有多个吸气孔21，且该导风管2的内壁上还设有一单向阀片22，该单向阀片22覆盖设于该导风管的该吸气口21上，以实现了该样品管1至导风管2的单向导通。
可以理解的是，该单向阀片22、吸气口21、连接室3组成了该第一单向阀，该样品管1通过该排气口11导通至该连接室3，并由该单向阀片22单向封闭。在其他具体实现方式中，该单向阀片还可以设于该样品管1的外侧壁面上，以单向封闭该排气孔，以形成该第一单向阀。
再结合图2至图3所示，该取放室4内设有一作为该样品管1传输通道一部分的样品腔41，该第二单向阀的阀片411设于该样品腔41的底壁上，以实现了该第二单向阀设于该样品管1上背离该样品接口10的末端。
进一步的，该取放室4的底部还设有一连通腔42，该连通腔42的上端设有一连接管421，该导风管2所背离外部接口20的一端于该取放室内4，且其底端导通至该连接管421，以导通至该连通腔42内；该第二单向阀设于该连通腔42的顶部壁面上，以实现了该导风管2通过该连通腔42单向导通至该样品腔41。
实施例二
结合图5所示，该实施例提供了另一种结构的双管道收发工作站，其结构与实施例1基本相同，主要包括有样品管1、导风管2，样品管1上设有样品接口10以及取放室4，且该样品管1上还依次设置有第一单向阀12以及第二单向阀13。
其主要区别为：该导风管2的顶端设有一三通管，且该三通管的另外两通孔中，一个通孔连通至该样品管1的第一单向阀12，另一通孔作为该导风管2的外部接口20；同时，该取放室4设于该第一单向阀12和第二单向阀13之间，该样品管1、导风管2的底端相导通连接。
该实施例的主要工作原理为：
当样品或传输瓶由样品接口10方向输送至该样品管1，第一单向阀12打开且第二单向阀13截止，样品管1内的气流传排放至该导风管2，由外部接口20排放；
当传输瓶通过该第一单向阀12，在传输瓶至第二单向阀13之间形成一密闭空间，起到了对传输瓶气垫缓冲的作用，直至传输瓶到达该取放室4；
当气动传输管道由样品接口10吸气，第一单向阀12截止且气流由导风管进入第二单向阀13，该第二单向阀13打开，实现进气，该取放室4内的传输瓶被发送。
可以理解的是，当外部接口20接一鼓风风机，即可实现取放室4的主动收发传输瓶；或者，在其他具体实现方式中，无该取放室，以形成一气动样品收发管，可实现单个或者少量传输瓶的中继存储或临时存储。
实施例三
结合图6所示，该实施例提供一种气动样品传输系统，包括一双向收发主站以及第一和第二双向收发从站。该双向收发主站设于检测实验室60内，其连接有一传输主管道91，第一和第二双向收发从站分别设于第一采样工作站61和第二采样工作站62内，且分别连接有一传输从管道92，该传输主管道91与各个传输从管道92均连通至转换器90，以实现该第一和第二双向收发从站与双向收发主站的连通。
该双向收发主站包括有第一双管道收发工作站70，该第一双管道收发工作站70的外部接口连接有一鼓风风机80，该鼓风风机80与变频器81控制，以实现双向收发的功能，且该鼓风风机80的进气或排气端通过管道导通至该检测实验室60外。
第一和第二双向收发从站分别包括有第二双管道收发工作站71以及第三双管道收发工作站72，该第二、第三双管道收发工作站71、72的外部接口直接设于该第一采样工作站61和第二采样工作站62的室外，以实现了无污染传输。
该实施例，样品传输瓶由第一双向收发从站发送至双向收发主站包括如下步骤：
步骤1，吹扫的步骤：在第一采样工作站61内，打开第二双管道收发工作站71取放室的密闭门，将传输瓶放置于该取放室内，而后关闭该密闭门且使该密闭门持续保持关闭，优选的，该密闭门为电控门，自动保持关闭状态；
再而后，由于放置传输瓶的过程中涉及密闭门的开启以及关闭，该过程有污染空气汇入，为防止污染空气进入检测实验室60，该双向收发主站向该第一双向收发从站吹气，以将放入传输瓶过程中带入的不洁空气清扫掉，并替换为清洁的空气；
步骤2，传输瓶发送的步骤：该双向收发从站的取放室密闭门保持关闭，该双向收发主站向双向收发从站吸气，将该双向收发从站取放室内的传输瓶发送到双向收发主站。
还可以包括步骤3，传输瓶回传的步骤：由双向收发主站的取放室取出传输瓶，并将该传输瓶内物品取出，而后将空的传输瓶由该双向收发主站发送回第一双向收发从站；该过程中，双向收发从站的取放室密闭门一直保持关闭。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种双管道收发工作站，其特征在于：包括导风管以及样品管；
该样品管上具有一样品接口，以用于接入气动传输管路；该样品管上还设有一取放室，该取放室设有一可打开及关闭的密闭门，以实现传输样品的收发取放；
在样品由取放室发送的方向上，该取放室的前后两端分别连通有第一单向阀和第二单向阀；
该导风管为一封闭的三通管，具有一外部接口以及第一和第二通口；该第一单向阀由该样品管单向导通至该导风管的第一通口，该第二单向阀由该导风管的第二通口单向导通至该样品管，而后该导风管的外部接口导通至气源、净化装置或室外大气。
2.根据权利要求1所述的双管道收发工作站，其特征在于：该样品管的侧壁上设有多个排气孔，该样品管的外侧设有单向封闭该排气孔的单向阀片，以形成该第一单向阀。
3.根据权利要求2所述的双管道收发工作站，其特征在于：该样品管与该导风管并排设置，且该排气孔通过一连接室连接至该导风管；该导风管上对应该连接室的区域设有多个吸气孔，该单向阀片设于该导风管内并覆盖于该吸气口上。
4.根据权利要求1所述的双管道收发工作站，其特征在于：该第二单向阀设于该样品管上背离该样品接口的末端，而后该导风管接入该样品管的末端，以通过该第二单向阀单向导通至该样品管。
5.根据权利要求1所述的双管道收发工作站，其特征在于：还包括一设于大气环境中的鼓风风机，该鼓风风机连接于该外部接口，以实现取放室的自主收发。
6.根据权利要求1所述的双管道收发工作站，其特征在于：该导风管与该样品管大致上竖直设置，该取放室设于该样品管的竖直底端；该取放室内设有一作为该样品管传输通道一部分的样品腔，该第二单向阀设于该样品腔的底壁上；该取放室的底部还设有一连通腔，该导风管背离外部接口的一端于该取放室内，其底端导通至该连通腔；该第二单向阀设于该连通腔的顶部壁面上，以实现了该导风管通过该连通腔单向导通至该样品腔。
7.一种气动样品传输系统，其特征在于：包括至少两个权利要求1-6任一权利要求所述的双管道收发工作站；其中一个该双管道收发工作站的外部接口连接有一鼓风风机，以成一双向收发主站；其余该双管道收发工作站的外部接口导通至室外大气，以成为双向收发从站。
8.根据权利要求7所述的气动样品传输系统，其特征在于：该双向收发主站连接有一传输主管道，各个双向收发从站分别连接有一传输从管道，该传输主管道与各个该传输从管道均连通至转换器，以实现该双向收发从站的连通。
9.一种气动样品传输系统控制方法，应用于权利要求7或8所述的气动样品传输系统，包括如下步骤：
步骤1，吹扫的步骤：将传输瓶放置于该双向收发从站的取放室内，后使该取放室的密闭门保持关闭；再而后，该双向收发主站向该双向收发从站吹气，以将放入传输瓶过程中带入的不洁空气清扫掉，并替换为清洁的空气；
步骤2，传输瓶发送的步骤：该双向收发从站的取放室密闭门保持关闭，该双向收发主站向双向收发从站吸气，将该双向收发从站取放室内的传输瓶发送到双向收发主站。
10.根据权利要求9所述的气动样品传输系统控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：
步骤3，传输瓶回传的步骤：由双向收发主站的取放室取出传输瓶，并将该传输瓶内物品取出，而后将空的传输瓶由该双向收发主站发送回对应的双向收发从站；该过程中，该双向收发从站的取放室密闭门保持关闭。
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