CN109848166A - 一种实验室自动化排风装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实验室自动化排风装置，包括至少一个排风罩，所述至少一个排风罩上端连接有带有升降机构的移动排风管，所述移动排风管套装在固定排风管上，所述固定排风管连接有废气处理系统，所述废气处理系统包括轴流风机，所述排风罩底端还设有废气检测仪，所述废气检测仪用来检测试验过程中废气的浓度，所述废气检测仪连接有控制装置，所述固定排风管内还设有风量调节阀，所述风量调节阀与所述控制装置相连，所述控制装置还与轴流风机相控制连接。本发明自动化程度高，操作灵活方便，节能减排，大大减轻了工作人员的劳动强度，有效防止有害气体逸散到实验室内污染环境，保证了操作人员的健康。

Description

一种实验室自动化排风装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及排风装置技术领域，具体涉及一种实验室自动化排风装置及其使用方法。

背景技术

在进行化学实验室，常常会产生一些有害的气体，为了使实验室化验人员在使用仪器操作时不吸入或咽入一些有害气体，通常情况下是在容易产生上述气体的仪器设备上方安装排风罩进行局部排风，防止有害气体逸散到实验室内污染环境，影响操作人员健康。而普通排风罩存在一些弊端，受室内气流影响大，必须靠近产生有害的污染源，否则漏气率高，排气量小；固定安装在仪器设备上方，不利于操作或维修保养，排气罩的风量需要手工调节风阀进行调整，排风罩的高度也不能自动升降，一种收缩式的排气罩，人工调整不方便，至少需要两人进行操作。

经检索，申请号为201620181754.6的中国实用新型专利公开了一种升降式排风罩，包括风罩口，其中，所述风罩口通过伸缩套管与排风管相连，所述伸缩套管包括套接相连的内套管和外套管，所述外套管一端套接在内套管外，另一端套接在排风管外，所述外套管上设有钢丝绳升降器，所述风罩口上设有升降操作手环，所述升降操作手环通过升降滑轮和钢丝绳升降器相连；所述升降滑轮的数目为两个，左右对称设置，所述钢丝绳升降器上设有垂直配重块，所述垂直配重块与左右两个升降滑轮相连保持平衡。本实用新型提供通过伸缩套管将风罩口与排风管相连，利用升降滑轮和钢丝绳升降方便地实现风罩口上下升缩，从而既满足操作员工作的效率，也能很好的控制岗位上排风量的需求，且结构简单，易于实施。

该装置虽然利用升降滑轮和钢丝绳实现了排风罩的升降功能，但是该装置需要手动拉动手环进行升降，增加了实验人员的劳动强度，且该装置需要与实验室的排风系统相衔接，没有在线处理废气的功能，功能过于单一，满足不了更高的需求。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的的缺陷之一，提供了一种实验室自动化排风装置及其使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种实验室自动化排风装置，包括至少一个排风罩，所述至少一个排风罩上端连接有带有升降机构的移动排风管，所述移动排风管套装在固定排风管上，所述固定排风管连接有废气处理系统，所述废气处理系统包括轴流风机，所述排风罩底端还设有废气检测仪，所述废气检测仪用来检测试验过程中废气的浓度，所述废气检测仪连接有控制装置，所述固定排风管内还设有风量调节阀，所述风量调节阀与所述控制装置相连，所述控制装置还与轴流风机相控制连接。

优选的，所述升降机构包括：

第一电机，所述第一电机具有正反转功能，所述第一电机设置在所述固定排风管上；

第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一电机的输出轴相连接；

第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮相啮合；

第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二齿轮相啮合；

齿条，所述齿条的数量设有两个，分别设置在所述第二齿轮和第三齿轮的两侧，且分别与所述第二齿轮和第三齿轮相啮合。

优选的，所述第一电机设有相匹配的遥控开关。

优选的，所述移动排风管一侧开设有凹槽，所述凹槽内安装有所述齿条。

优选的，所述废气处理系统还包括：

箱体，所述箱体内设有所述轴流风机；

等离子高压模块，所述等离子高压模块设置在所述箱体内。

优选的，所述控制装置包括接收模块、分析模块、控制模块，所述接收模块用来接收所述废气检测仪检测到的废气浓度值，所述分析模块用来分析废气浓度值的大小并转化为风量调节阀相对应的开合量以及轴流风机的转速，所述控制模块分为第一控制模块和第二控制模块，所述第一控制模块用来控制所述风量调节阀，所述第二控制模块用来控制轴流风机。

优选的，所述风量调节阀为电动风阀。

一种实验室自动化排风装置的使用方法，包括以下步骤：

(1)在做实验室，首先用遥控开关启动第一电机，第一电机带动第一齿轮旋转，第一齿轮带动第二齿轮旋转，进而带动第三齿轮旋转，因为第二齿轮和第三齿轮两侧分别啮合有齿条，从而将旋转运动转化为直线运动，齿条带动移动排风管进行移动，待高度合适时，再用遥控开关关停第一电机；

(2)将控制装置及检测仪通上电源，废气检测仪开始工作不断检测废气浓度，当在实验过程中，产生废气时，废气检测仪检测到废气浓度值，并将浓度值反馈到接收模块，所述分析模块不断检测浓度值的大小，然后将浓度值转化为电动风阀的相对应的开合量和轴流风机的转速，并将指令传递到控制模块，然后通过第一控制模块控制电动风阀进行调整，调整到适合该废气浓度的开合量，通过第二控制模块控制轴流风机的转速，调整风量，实现了自动化控制，降低能源消耗，节约了运行成本；

(3)当实验完成后，废气检测仪检测到废气的浓度值为0时，通过第一控制模块和第二控制模块分别关闭电动风阀和轴流风机，然后利用遥控开关将第一电机进行反转，将排风罩升到原来位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置废气检测仪，可实现废气的自动检测，并根据废气的浓度来调整所需的风量及电动风阀的开合量，自动化程度高，无需担心因为风量过小而无法将试验产生的废气全部抽走的情况，有效的解决污染气体外溢率高的问题，更加保证实验人员的健康；

2.本发明通过采用在线等离子高压模块来处理废气，相比活性炭处理，省去频繁更换活性炭的麻烦，去除效率更高，更加方便，减轻了工作人员的劳动强度；

3.本发明通过采用在线等离子高压模块来处理废气，可以在线处理一套或多套排风罩产生的废气，不需要与实验室的排风系统相衔接，使得排风罩的安装位置选择性更加灵活方便，同时能适应不同的仪器设备对排风的要求。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是实施例一中提出的一种实验室自动化排风装置。

图2是实施例二中提出的一种实验室自动化排风装置。

图3是控制装置控制流程图。

附图标记说明:

1排风罩；2移动排风管；201凹槽；3固定排风管；

4废气检测仪；

5齿条；6第一电机；7第一齿轮；8第二齿轮；9第三齿轮；

10电动风阀；

11箱体；12轴流风机；13等离子高压模块；

14控制装置；15接收模块；16分析模块；17第一控制模块；18第二控制模块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

如图1所示，本发明提出的一种实验室自动化排风装置，它包括一个排风罩1，更进一步的，排风罩1上端连接有移动排风管2，移动排风管2套装在固定排风管3上，更进一步的，在移动排风管2上开设有凹槽201，在201两侧焊接有一对齿条5，与移动齿条5相互配合啮合的设有第三齿轮9和第二齿轮8，在第二齿轮8的下方还啮合有第一齿轮7，第一齿轮7固定安装在第一电机6的输出轴上，第一电机6固定在固定排风管2上，有利的，为了方便操作，与第一电机6相匹配的设有遥控开关，另外，在固定排风管2内还设有风量调节阀，有利的，风量调节阀可以是电动风阀10。

固定排风管3一侧连接有废气处理系统，更进一步的，废气处理系统包括箱体11，在箱体11内设有轴流风机12，为了使废气处理效率更高，净化更加彻底，在箱体11内还设有等离子高压模块13。有利的，采用在线等离子高压模块13来处理废气，一方面相比活性炭处理，省去频繁更换活性炭的麻烦，去除效率更高，更加方便，减轻了工作人员的劳动强度。

在排风罩1底端还设有废气检测仪4，废气检测仪4用来检测试验过程中废气的浓度，为了实现自动化控制，废气检测仪4连接有控制装置14，控制装置14包括接收模块15、分析模块16以及第一控制模块17和第二控制模块18，其中，接收模块15用来接收废气检测仪检测到的废气浓度值，分析模块16用来分析废气浓度值的大小并转化为电动风阀10相对应的开合量以及轴流风机12的转速，第一控制模块17用来控制电动风阀10的打开和闭合，第二控制模块18用来控制轴流风机12。通过设置废气检测仪4，可实现废气的自动检测，并根据废气的浓度来调整所需的风量及电动风阀10的开合量，自动化程度高，无需担心因为风量过小而无法将试验产生的废气全部抽走的情况，有效的解决污染气体外溢率高的问题，更加保证实验人员的健康。

实施例二

如图2所述，与实施例一不同的是，实施例二中设有三个排风罩1，相应的，设有三个移动排风管2和三个固定排风管3，三个移动排风管2上同样均设有升降机构，三个排风罩上1均设有废气检测仪4，并和控制装置14相连。通过采用在线等离子高压模块13来处理废气，可以在线处理多套排风罩1产生的废气，不需要与实验室的排风系统相衔接，使得排风罩1的安装位置选择性更加灵活方便，同时能适应不同的仪器设备对排风的要求。

具体使用方法如下：

(1)在做实验室，首先用遥控开关启动第一电机6，第一电机6带动第一齿轮7旋转，第一齿轮7带动第二齿轮8旋转，进而带动第三齿轮9旋转，因为第二齿轮8和第三齿轮9两侧分别啮合有齿条5，从而将旋转运动转化为直线运动，齿条5带动移动排风管2进行移动，进而带动排风罩1移动，待高度合适时，再用遥控开关关停第一电机6；

(2)将控制装置14及废气检测仪4通上电源，废气检测仪4开始工作不断检测废气浓度，当在实验过程中，产生废气时，废气检测仪4检测到废气浓度值，并将浓度值反馈到接收模块15，分析模块15不断检测浓度值的大小，然后将浓度值转化为电动风阀10的相对应的开合量和轴流风机12的转速，并将指令传递到控制模块，然后通过第一控制模块17控制电动风阀10进行调整，调整到适合该废气浓度的开合量，通过第二控制模块18控制轴流风机12的转速，调整风量，实现了自动化控制，降低能源消耗，节约了运行成本；

(3)当实验完成后，废气检测仪4检测到废气的浓度值为0时，通过第一控制模块17和第二控制模块18分别关闭电动风阀10和轴流风机12，然后利用遥控开关将第一电机6进行反转，将排风罩1升到原来位置。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种实验室自动化排风装置，包括至少一个排风罩，所述至少一个排风罩上端连接有带有升降机构的移动排风管，所述移动排风管套装在固定排风管上，所述固定排风管连接有废气处理系统，所述废气处理系统包括轴流风机，其特征在于，所述排风罩底端还设有废气检测仪，所述废气检测仪用来检测试验过程中废气的浓度，所述废气检测仪连接有控制装置，所述固定排风管内还设有风量调节阀，所述风量调节阀与所述控制装置相连，所述控制装置还与轴流风机相控制连接。

2.根据权利要求1所述的一种实验室自动化排风装置，其特征在于，所述升降机构包括：

第一电机，所述第一电机具有正反转功能，所述第一电机设置在所述固定排风管上；

第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一电机的输出轴相连接；

第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮相啮合；

第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二齿轮相啮合；

齿条，所述齿条的数量设有两个，分别设置在所述第二齿轮和第三齿轮的两侧，且分别与所述第二齿轮和第三齿轮相啮合。

3.根据权利要求1所述的一种实验室自动化排风装置，其特征在于，所述第一电机设有相匹配的遥控开关。

4.根据权利要求1所述的一种实验室自动化排风装置，其特征在于，所述移动排风管一侧开设有凹槽，所述凹槽内安装有所述齿条。

5.根据权利要求1所述的一种实验室自动化排风装置，其特征在于，所述废气处理系统还包括：

箱体，所述箱体内设有所述轴流风机；

等离子高压模块，所述等离子高压模块设置在所述箱体内。

6.根据权利要求1所述的一种实验室自动化排风装置，其特征在于，所述控制装置包括接收模块、分析模块、控制模块，所述接收模块用来接收所述废气检测仪检测到的废气浓度值，所述分析模块用来分析废气浓度值的大小并转化为风量调节阀相对应的开合量以及轴流风机的转速，所述控制模块分为第一控制模块和第二控制模块，所述第一控制模块用来控制所述风量调节阀，所述第二控制模块用来控制轴流风机。

7.根据权利要求1所述的一种实验室自动化排风装置，其特征在于，所述风量调节阀为电动风阀。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种实验室自动化排风装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在做实验室，首先用遥控开关启动第一电机，第一电机带动第一齿轮旋转，第一齿轮带动第二齿轮旋转，进而带动第三齿轮旋转，因为第二齿轮和第三齿轮两侧分别啮合有齿条，从而将旋转运动转化为直线运动，齿条带动移动排风管进行移动，待高度合适时，再用遥控开关关停第一电机；

(2)将控制装置及废气检测仪通上电源，废气检测仪开始工作不断检测废气浓度，当在实验过程中，产生废气时，废气检测仪检测到废气浓度值，并将浓度值反馈到接收模块，所述分析模块不断检测浓度值的大小，然后将浓度值转化为电动风阀的相对应的开合量和轴流风机的转速，并将指令传递到控制模块，然后通过第一控制模块控制电动风阀进行调整，调整到适合该废气浓度的开合量，通过第二控制模块控制轴流风机的转速，调整风量，实现了自动化控制，降低能源消耗，节约了运行成本。

(3)当实验完成后，废气检测仪检测到废气的浓度值为0时，通过第一控制模块和第二控制模块分别关闭电动风阀和轴流风机，然后利用遥控开关将第一电机进行反转，将排风罩升到原来位置。