CN113856510B - 一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及染毒装置技术领域，具体涉及一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置。包括：若干用于储存气体的钢瓶；气体混合装置，其通过第一质量流量控制器连接钢瓶，且通过第一质量流量控制器控制每个钢瓶输出预设量的气体至气体混合装置，气体混合装置用于将多个钢瓶输出的气体混合均匀；暴露舱体，其通过第二质量流量控制器连接气体混合装置，且通过第二质量流量控制器控制气体混合装置输出预设量的混合气体至暴露舱体；暴露舱体内还设置有模拟爆炸气体的释放单元；本装置可以较大程度模拟爆炸气体的运动，进一步提高实验的准确性。

Description

一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置
技术领域
本发明涉及染毒装置技术领域，具体涉及一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置。
背景技术
爆炸过程中会产生多种有毒气体，如氮氧化合物、硫氧化合物、一氧化碳和二氧化碳等，爆炸后的缺氧环境和有毒气体均可对人的健康造成威胁，为研究活体(如小鼠)对爆炸气体的中毒机制以及验证治疗方法的有效性，进行模拟实验十分必要。
当前应用于有毒有害气体吸入研究的动物染毒设备主要由动式、静式和混合式三类，均是对气体组成和浓度的考量，而未考虑气体温度和气体压力的影响，影响结果的准确性。
发明内容
有鉴于上述技术问题，本发明提供了一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置。
本发明采用如下技术方案：
一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，包括：
若干用于储存气体的钢瓶；
气体混合装置，其与所述钢瓶连接；
暴露舱体，其与所述气体混合装置连接；
所述暴露舱体内还设置有模拟爆炸气体的释放单元，所述释放单元包括：筒状的加压舱、设置在所述加压舱内底面被驱动而旋转的转子、竖直滑动设置在所述转子上的多个y形叶片，所述y形叶片沿所述转子中心均匀设置，所述加压舱的底壁还设置有第一腔体；所述转子的形状与所述加压舱的横截面适配，随着所述转子的旋转，所述y形叶片与加压舱的顶壁和侧壁滑动接触；所述加压舱侧壁以与所述暴露舱体连通的方式设置有若干槽口，任意一个所述槽口与所述气体混合装置连接，用以接收所述气体混合装置输出的混合气体；所述加压舱的侧壁还具有第二腔体，所述第二腔体内设置有电加热装置，所述电加热装置根据所述槽口排出气体温度受温度控制装置控制。
进一步的，所述气体混合装置通过第一质量流量控制器连接钢瓶，且通过第一质量流量控制器控制每个钢瓶输出预设量的气体至气体混合装置，所述气体混合装置用于将多个钢瓶输出的气体混合均匀。
更进一步的，所述暴露舱体通过第二质量流量控制器连接所述气体混合装置，且通过第二质量流量控制器控制气体混合装置输出预设量的混合气体至暴露舱体，任意一个所述槽口通过管道与所述第二质量流量控制器连接，且所述管道依次穿过所述暴露舱体底壁、第一腔体底壁和第一腔体侧壁与所述第二质量流量控制器连接。
进一步的，所述气体混合装置为LFIX6000系列的高精度体混合装置。
进一步的，所述暴露舱体为双层的高透明加厚有机玻璃箱体，所述箱体顶部设有带密封垫圈的动物进出舱门、泄压阀和带阀门的废气排出口。
进一步的，所述转子通过旋转电机驱动，所述旋转电机位于所述第一腔体内，其输出轴依次穿过所述第一腔体顶壁和所述加压舱底壁、与所述转子底部固定连接。
进一步的，所述槽口尺寸从所述加压舱内向外具有由大到小的梯度变化。
进一步的，所述温度控制装置包括对所述槽口排出气体实时监测的温度传感器、与温度传感器相接的温度控制电路和由温度控制电路控制的温控开关。
进一步的，还包括压力控制装置，其包括气体压力传感器、与所述气体压力传感器相连接的压力控制电路和由压力控制电路控制的泄压阀开关。
进一步的，所述加压舱外围还设置有隔离栏杆。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置可操作性强且可靠性高、使用效果好，具体利用y形叶片转动，将混合气体离心甩向槽口增压，通过电加热装置对混合气体进行加热，多个槽口喷射出的混合气体向四周扩散，可以较大程度模拟爆炸气体的运动，进一步提高实验的准确性。
附图说明
图1为本发明一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置的结构示意图。
图2为加压舱横剖面的俯视图。
图中：1-暴露舱体，2-加压舱，3-转子，4-槽口，5-动物进出舱门，6-泄压阀，7-废气排出口，8-y形叶片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，但不应理解为本发明的限制。如未特殊说明，下述实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
结合图1-2，本发明一较佳实施例所示的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，包括：
若干用于储存气体的钢瓶；
气体混合装置，其通过第一质量流量控制器连接钢瓶，且通过第一质量流量控制器控制每个钢瓶输出预设量的气体至气体混合装置，气体混合装置用于将多个钢瓶输出的气体混合均匀；
暴露舱体1，用于放置实验动物，其通过第二质量流量控制器连接气体混合装置，且通过第二质量流量控制器控制气体混合装置输出预设量的混合气体至暴露舱体1；气体混合装置为LFIX6000系列的高精度体混合装置，其与第一质量流量控制器、第二质量流量控制器均为现有技术，在此不多做赘述。本发明的附加方面和优点重点将在下面的描述中部分给出。
暴露舱体1内还设置有模拟爆炸气体的释放单元，释放单元包括：筒状的加压舱2、设置在加压舱2内底面被驱动而旋转的转子3、竖直滑动设置在转子3上的多个y形叶片8，y形叶片8沿转子3中心均匀设置，加压舱2的底壁还设置有第一腔体；转子3的形状与加压舱2的横截面适配，随着转子3的旋转，y形叶片8与加压舱2的顶壁和侧壁滑动接触；加压舱2侧壁以与暴露舱体1连通的方式设置有若干槽口4，任意一个槽口4通过管道与第二质量流量控制器连接，管道依次穿过暴露舱体1底壁、第一腔体底壁和第一腔体侧壁与第二质量流量控制器连接；加压舱2的侧壁还具有第二腔体，第二腔体内设置有电加热装置，电加热装置根据槽口4排出气体温度受温度控制装置控制。
本实施例中，暴露舱体1为双层的高透明加厚有机玻璃箱体，方便观察动物染毒过程中生理、行为等变化，顶部设有带密封垫圈的动物进出舱门5、泄压阀6和带阀门的废气排出口7。本装置还包括压力控制装置，其包括气体压力传感器、与气体压力传感器相连接的压力控制电路和由压力控制电路控制的泄压阀开关，可调节舱内压力。
本实施例中，转子3通过旋转电机驱动，旋转电机位于第一腔体内，其输出轴依次穿过第一腔体顶壁和加压舱2底壁、与转子3底部固定连接。旋转电机带动转子3及y形叶片8旋转，具体的，以逆时针方向旋转，混合气体由一个槽口4进入y形叶片8上端与加压舱2组成的格室内，旋转过程中，使格室内的混合气体受离心力的作用产生增压，依次通过其它的槽口4喷出，且槽口4从加压舱内向外具有由大到小的梯度变化，进一步对喷出的气体增压。
本实施例中，温度控制装置包括对槽口排出气体实时监测的温度传感器、与温度传感器相接的温度控制电路和由温度控制电路控制的温控开关，用于对气体进行加热。
本实施例中，加压舱外围还设置有隔离栏杆，防止实验动物被烫伤。
本发明一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置通过设置模拟爆炸气体的释放单元，在加压舱2内底面设置圆盘形的转子3，转子3的中心向上延伸有固定轴，沿转子3中心环形阵列有多个y形叶片8，且y形叶片8的底端均与固定轴外周相切，y形叶片8与加压舱2的顶壁和侧壁滑动接触，因此，y形叶片8的顶端形成格室，预先将需要测试的气体，装入钢瓶，经第一质量流量输送至气体混合装置，不同组分的气体经过混合然后由第二质量流量控制器经管道输送至加压舱2，y形叶片8转动(逆时针)过程中，混合气体由一个槽口4进入y形叶片8的格室，利用y形叶片转动，将混合气体离心依次甩向下一个槽口8增压，如此，多个槽口喷射出的混合气体向四周扩散，可以较大程度模拟爆炸气体的运动，由中心向四周扩散，均匀暴露，通过电加热装置对混合气体进行加热，可以探究温度对实验结果的影响，增加实验的准确性。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，包括：
若干用于储存气体的钢瓶；
气体混合装置，其与所述钢瓶连接；
暴露舱体(1)，其与所述气体混合装置连接；
所述暴露舱体(1)内还设置有模拟爆炸气体的释放单元，所述释放单元包括：筒状的加压舱(2)、设置在所述加压舱(2)内底面被驱动而旋转的转子(3)、竖直滑动设置在所述转子(3)上的多个y形叶片(8)，所述y形叶片(8)沿所述转子(3)中心均匀设置，所述加压舱(2)的底壁还设置有第一腔体；所述转子(3)的形状与所述加压舱(2)的横截面适配，随着所述转子(3)的旋转，所述y形叶片(8)与所述加压舱(2)的顶壁和侧壁滑动接触；所述加压舱(2)侧壁以与所述暴露舱体(1)连通的方式设置有若干槽口(4)，任意一个所述槽口(4)与所述气体混合装置连接，用以接收所述气体混合装置输出的混合气体；所述加压舱(2)的侧壁还具有第二腔体，所述第二腔体内设置有电加热装置，所述电加热装置根据所述槽口(4)排出气体温度受温度控制装置控制。
2.根据权利要求1所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述气体混合装置通过第一质量流量控制器连接钢瓶，且通过第一质量流量控制器控制每个钢瓶输出预设量的气体至气体混合装置，所述气体混合装置用于将多个钢瓶输出的气体混合均匀。
3.根据权利要求2所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述暴露舱体(1)通过第二质量流量控制器连接所述气体混合装置，且通过第二质量流量控制器控制气体混合装置输出预设量的混合气体至暴露舱体(1)，任意一个所述槽口(4)通过管道与所述第二质量流量控制器连接，且所述管道依次穿过所述暴露舱体(1)底壁、第一腔体底壁和第一腔体侧壁与所述第二质量流量控制器连接。
4.根据权利要求3所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述气体混合装置为LFIX6000系列的高精度体混合装置。
5.根据权利要求1所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述暴露舱体(1)为双层的高透明加厚有机玻璃箱体，顶部设有带密封垫圈的动物进出舱门(5)、泄压阀(6)和带阀门的废气排出口(7)。
6.根据权利要求1所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述转子(3)通过旋转电机驱动，所述旋转电机位于所述第一腔体内，其输出轴依次穿过所述第一腔体顶壁和所述加压舱(2)底壁、与所述转子(3)底部固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述槽口(4)尺寸从所述加压舱内向外具有由大到小的梯度变化。
8.根据权利要求1所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述温度控制装置包括对所述槽口排出气体实时监测的温度传感器、与温度传感器相接的温度控制电路和由温度控制电路控制的温控开关。
9.根据权利要求1所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，还包括压力控制装置，其包括气体压力传感器、与所述气体压力传感器相连接的压力控制电路和由压力控制电路控制的泄压阀开关。
10.根据权利要求1所述的一种实验鼠多组分气体实时混合吸入暴露装置，其特征在于，所述加压舱外围还设置有隔离栏杆。
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