CN109236687A - 均流风机箱及胚胎培养工作站 - Google Patents

均流风机箱及胚胎培养工作站 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种均流风机箱及胚胎培养工作站，所述均流风机箱包括箱体；无蜗壳离心风机；支撑架，所述支撑架包括至少二个挡板，所述挡板包括水平部分和倾斜向上的弯折部分，所述水平部分和弯折部件间形成的夹角α为钝角；所述弯折部分的上端宽度W1大于底端宽度W2；所述弯折部分具有中空结构，内外之间通过通孔连通；所述无蜗壳离心风机设置在所述支撑架围成的区域内；所述箱体、无蜗壳离心风机和支撑架的参数满足一定条件。本发明具有风速均匀、噪音小、层流效果好等优点。

Description

均流风机箱及胚胎培养工作站
技术领域
本发明涉及风机箱，特别涉及均流风机箱及胚胎培养工作站。
背景技术
目前，由于层流风在许多领域的作用越来越显著，大家对层流装置的要求越来越高。与紊流风相比，层流风具有防尘除菌、散热效率高、风量均匀稳定、风噪小等优点。尤其是在超净工作台与一些胚胎培养工作站中，层流风显得格外重要，这就要求气流在通过过滤器时能够保持较好的均一性，但在目前已有的风机箱中层流风的效果均不理想，这给胚胎操作增加了许多不确定因素与风险，同时，风机的运行会产生一定的噪声，并且其中大部分噪声会通过HEPA过滤器从风机箱底部向外传播，影响胚胎的培养。现有的风机箱通常采用鼓风机式风机箱和传统离心风机式风机箱。该类分析技术主要有以下不足：
鼓风机式风机箱的出风面均匀性较差，且噪声很大。
传统离心风机式风机箱由于离心风机产生的紊流会导致底部出风面流速不均匀，且由于安装在风机箱内部，噪声容易被风机箱放大。
发明内容
为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种风速均匀、噪音小、层流效果好的均流风机箱。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种均流风机箱，所述均流风机箱包括箱体；所述均流风机箱进一步包括：
无蜗壳离心风机；
支撑架，所述支撑架包括至少二个挡板，所述挡板包括水平部分和倾斜向上的弯折部分，所述水平部分和弯折部件间形成的夹角α为钝角；所述弯折部分的上端宽度W1大于底端宽度W2；所述弯折部分具有中空结构，内外之间通过通孔连通；所述无蜗壳离心风机设置在所述支撑架围成的区域内；
所述箱体、无蜗壳离心风机和支撑架的参数满足以下条件：
D1≤D；
W2＝πD1/n；
W≥D+4d2-2H1tanα；H≥H1+2d2；
L≤3W-2D-4d2+4H1tanα；
2mm＜l＜4mm；
D是所述无蜗壳离心风机的外径，H2是出风口的高度，H1是风机的总高度；L是箱体的长，W是箱体的宽，H是箱体的高；n是挡板的数量；d1是相邻挡板的距离的最大值；d2是弯折部分到风机出风口的最小距离；D1是所述挡板的水平部分的端部围成区域的直径；d3是所述通孔的直径；N是所述弯折部分自上而下设置的通孔的行数；l是水平方向上相邻通孔的距离，Z是沿着弯折部分的倾斜方向上相邻通孔的距离。
根据上述的均流风机箱，优选地，每行通孔的数量为3-8个。
根据上述的均流风机箱，优选地，9≤N≤12。
根据上述的均流风机箱，优选地，6≤n≤8。
根据上述的均流风机箱，优选地，
根据上述的均流风机箱，优选地，所述通孔设置在形成弯折部分的中空结构的迎着风机的侧壁上。
根据上述的均流风机箱，可选地，所述均流风机箱进一步包括：
第一过滤器，所述第一过滤器设置在所述箱体的顶部的进风口处；
第二过滤器，所述第二过滤器设置在所述箱体的底部的出风口处。
本发明的目的还在于提供了一种应用上述均流风机箱的胚胎培养工作站，该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种胚胎培养工作站，所述胚胎培养工作站包括风机箱；所述风机箱采用上述的均流风机箱。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
1.风机箱出风面风速更加的均匀；
多挡板型支撑架上宽下窄的挡板设计能够使一部分原本向四周流动的气流向下流动，避免风机箱的出流风呈现边缘风速高中间风速低的情况；
另外，挡板之间的缝隙较小，相比于弯折部分下部阻力较大，气流沿弯折部分向下流动，使原本向四周扩散的趋势变为向底部扩散，提高底面出流的均一性，从而能够进一步达到均流的效果；
2.风机箱内风机气动产生的噪声大大的减少；
多挡板型支撑架的每块挡板均为上宽下窄的弧形板，弯折部分与竖直方向呈现一定的倾角，每块折板分为两层，内部层中间部分设有圆孔，两层中间部分镂空，该中空隔板类型的支撑架不仅能够阻挡风机产生的噪声向外传播，并且由于隔板中间具有夹层，可以对声波能量进行震荡耗散，从而达到进一步降噪的目的；
3.风机箱出风面层流效果更好；
气体通过离心风机时气流会产生一个较大的旋度，故离心风机的出流风容易形成涡流而导致出流风的均一性较差，该多挡板型支撑架能够明显有效地降低其旋度，使其均匀地向四周流动。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1是根据本发明实施例1的均流风机箱的结构简图；
图2是根据本发明实施例1的无蜗壳离心风机的结构简图；
图3是根据本发明实施例1的支撑架的结构简图；
图4是根据本发明实施例1的弯折部分、通孔的结构简图
图5是根据本发明实施例1的弯折部分的剖视图；
图6是根据本发明实施例2的风速测量点的位置示意图。
具体实施方式
图1-6和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
实施例1：
图1示意性地给出了本发明实施例1的均流风机箱的结构简图，如图1所示，所述均流风机箱包括：
箱体3，所述箱体的顶部具有进风口，底部具有出风口；
第一过滤器，所述第一过滤器设置在所述进风口处；
第二过滤器，所述第二过滤器设置在所述出风口处；
无蜗壳离心风机1，如图2所示；
支撑架2，所述支撑架设置在所述箱体内，如图3所示，所述支撑架包括至少二个挡板，所述挡板包括水平部分和倾斜向上的弯折部分，所述水平部分和弯折部件间形成的夹角α为钝角，所述弯折部分的上端宽度W1大于底端宽度W2；所述弯折部分具有中空结构，内外之间通过通孔连通，通孔设置在形成弯折部分的中空结构的迎着风机的侧壁上，如图4-5所示；所述无蜗壳离心风机设置在所述支撑架围成的区域内；
所述箱体、无蜗壳离心风机和支撑架的参数满足以下条件：
D1≤D；
W2＝πD1/n，取整数；
W≥D+4d2-2H1tanα；H≥H1+2d2；
L≤3W-2D-4d2+4H1tanα；
2mm＜l＜4mm；
D是所述无蜗壳离心风机的外径，H2是出风口的高度，H1是风机的总高度；L是箱体的长，W是箱体的宽，H是箱体的高；n是挡板的数量，6≤n≤8；d1是相邻挡板的距离的最大值；d2是弯折部分到风机出风口的最小距离；D1是所述挡板的水平部分的端部围成区域的直径；d3是所述通孔的直径；N是所述弯折部分自上而下设置的通孔的行数，9≤N≤12，每行通孔的数量为3-8个；l是水平方向上相邻通孔的距离，Z是沿着弯折部分的倾斜方向上相邻通孔的距离。
实施例2：
根据本发明实施例1的均流风机箱在胚胎培养工作站中的应用例。
在该应用例中，无蜗壳离心风机的参数为：D＝220mm；H2＝45mm；H1＝80mm；
D1取150mm,n取7,α取N取10，根据参数间的关系可得出：
d2＝147.5mm，W2＝67mm，d1＝128mm，W1＝188mm，W＝1450mm，H＝750mm，L＝2000mm，Z＝7.5mm，d3＝1.88mm，t＝1.88mm，L＝3mm。
如图6所示，在距离风机箱出风口100mm处平面区域内测量垂直气流的风速，最边缘的测量点离风机箱的边缘100mm，各测量点的水平和竖直距离保持一致。
传统离心风机式风机箱风速均匀性表：
噪声：49dBA
本实施例均流风机箱风速均匀性表
噪声：45dBA。

Claims (8)

1.一种均流风机箱，所述均流风机箱包括箱体；其特征在于：所述均流风机箱进一步包括：
无蜗壳离心风机；
支撑架，所述支撑架包括至少二个挡板，所述挡板包括水平部分和倾斜向上的弯折部分，所述水平部分和弯折部件间形成的夹角α为钝角；所述弯折部分的上端宽度W1大于底端宽度W2；所述弯折部分具有中空结构，内外之间通过通孔连通；所述无蜗壳离心风机设置在所述支撑架围成的区域内；
所述箱体、无蜗壳离心风机和支撑架的参数满足以下条件：
W≥D+4d2-2H1tanα；H≥H1+2d2；
D是所述无蜗壳离心风机的外径，H2是出风口的高度，H1是风机的总高度；L是箱体的长，W是箱体的宽，H是箱体的高；n是挡板的数量；d1是相邻挡板的距离的最大值；d2是弯折部分到风机出风口的最小距离；D1是所述挡板的水平部分的端部围成区域的直径；d3是所述通孔的直径；N是所述弯折部分自上而下设置的通孔的行数；l是水平方向上相邻通孔的距离，Z是沿着弯折部分的倾斜方向上相邻通孔的距离。
2.根据权利要求1所述的均流风机箱，其特征在于：每行通孔的数量为3-8个。
3.根据权利要求1所述的均流风机箱，其特征在于：9≤N≤12。
4.根据权利要求1所述的均流风机箱，其特征在于：6≤n≤8。
5.根据权利要求1所述的均流风机箱，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的均流风机箱，其特征在于：所述通孔设置在形成弯折部分的中空结构的迎着风机的侧壁上。
7.根据权利要求1所述的均流风机箱，其特征在于：所述均流风机箱进一步包括：
第一过滤器，所述第一过滤器设置在所述箱体的顶部的进风口处；
第二过滤器，所述第二过滤器设置在所述箱体的底部的出风口处。
8.一种胚胎培养工作站，所述胚胎培养工作站包括风机箱；其特征在于：所述风机箱采用权利要求1-7任一所述的均流风机箱。
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