CN208147897U - 一种适用于实验室的小型样品加样箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于实验室的小型样品加样箱，包括箱体、过渡仓、加湿器机体、箱内换热器、箱外换热器、变频压缩机，箱体前面设有手套口、密封门、真空气阀，顶部设有箱体上真空气阀、紫外线杀菌灯、箱体压力真空表，右侧设有箱体右真空气阀和过渡仓，过渡仓上部设有过渡仓压力真空表、紫外线杀菌灯、过渡仓上真空气阀，右侧设有过渡仓外门，箱体内设有雾化加湿器，箱体内后壁设有温度传感器、湿度传感器、贯流风机和箱内换热器，箱内换热器一端通过冷媒管依次连接四通换向阀、变频压缩机、箱外换热器、毛细管、箱内换热器另一端，干燥器、电子膨胀阀经冷媒管连通毛细管两端，本实用新型结构简单，节约能源，能达到恒温恒湿自动控制。

Description

一种适用于实验室的小型样品加样箱

技术领域

本实用新型涉及一种适用于实验室的小型样品加样箱。

背景技术

在科学实验过程中，有些样品需要在无水无氧的环境下处理，有些样品需要洁净干燥的环境下处理，有些放射性物质会对操作人员造成辐射伤害，这些实验在大气环境下都无法有效的实现，并且会影响实验的测试结果。实验室手套箱有效地解决了这些问题，成为高等院校、科研单位、企业实验室开展科学实验的理想装置。目前市面上的真空手套箱有采用不锈钢箱体制作，对无机溶剂特别带腐蚀性较强的材料进行密闭操作时会对箱体造成腐蚀，从而影响密闭性和使用性，且由于不锈钢等不透明性，造成造成无法对整个箱体内360°无死角观察，从而无法进行全方位的操作；也有采用有机玻璃制作，但不能实现对操作箱内的温度和湿度进行控制。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种适用于实验室的小型样品加样箱。

为克服现有技术的不足，本实用新型采取以下技术方案：

一种适用于实验室的小型样品加样箱，其特征在于：包括箱体、过渡仓、加湿器机体、箱内换热器、箱外换热器、变频压缩机，箱体采用高透明有机玻璃制作而成，箱体前面设有手套口，手套口为两个，手套口上设有手套口密封门，密封门上设有手套口真空气阀，箱体左侧设有圆形门，顶部设有箱体上真空气阀、紫外线杀菌灯、箱体压力真空表，右侧上部设有箱体右真空气阀，右侧下部设有过渡仓，过渡仓与箱体连接处设有过渡仓内门，过渡仓上部设有过渡仓压力真空表、紫外线杀菌灯、过渡仓上真空气阀，右侧设有过渡仓外门，后面设有过渡仓后真空气阀，箱体内底部设有加湿器机体、气管和雾化器，加湿器机体通过气管连接雾化器，箱体内后壁设有温度传感器、湿度传感器、贯流风机和箱内换热器，箱内换热器前部设有贯流风机，箱内换热器一端通过冷媒管依次连接四通换向阀、变频压缩机、箱外换热器、毛细管、箱内换热器另一端，干燥器、电子膨胀阀经冷媒管连通毛细管两端，箱外换热器后部设有风扇，加湿气机体、贯流风机、风扇、电子膨胀阀、四通换向阀、变频压缩机、温度传感器、湿度传感器通过控制线与控制器连接。

装置工作时，较大的仪器设备或物料从箱体左侧的圆形门进入，关闭箱体上的圆形门、手套口及过渡仓内门，小件样品或仪器设备从过渡仓右侧的过渡仓外门进入过渡仓，关上过渡仓内门、过渡仓外门和手套口密封门，将真空系统接入箱体上真空气阀、过渡仓上真空气阀、左手套口真空气阀和右手套口真空气阀，将接入真空系统的四个真空气阀旋至常开状态，对箱体、过渡仓及手套口同时进行抽真空，当真空压力表指示数值达到极限真空度-0.1MPa时，关闭四个真空气阀，停止抽真空，然后将惰性气体系统接入箱体右真空气阀和过渡仓后真空气阀，打开两个真空气阀对箱体和过渡仓同时充入高纯惰性气体，直到真空压力表指示数值达到0，关闭两个真空气阀，重复以上操作2～3次，箱体内气氛可达到高纯惰性气体气氛中，厌氧环境，通过控制器打开紫外线杀菌灯，对箱体和过渡仓内进行紫外线杀菌，杀菌完毕关闭紫外线杀菌灯，在控制器上设置好箱体和过渡仓内的温度和湿度，控制器通过温度传感器、湿度传感器监测箱体和过渡仓内的温度和湿度，控制加湿气机体、变频压缩机、贯流风机、风扇、电子膨胀阀、四通换向阀、变频压缩机达到设定的温度和湿度，即可对物品进行相应的操作，操作和使用完成后，样品从过渡仓拿出手套箱，由于整体有机玻璃的高透明性，实现360°无死角观察样品、恒温、恒湿的操作过程。

温度控制系统工作在制冷运行模式时，图2箭头方向表示循环中制冷剂的流动方向，由变频压缩机出来的高温高压气体经四通换向阀进入箱外换热器，在风扇作用下向外界空气放热后冷凝成液体，再经毛细管节流降压后进入箱内换热器中蒸发制冷，在贯流风机作用下吸取箱内气体的热量而蒸发成气体，同时使箱内气体降温，然后气态制冷剂通过四通换向阀进入变频压缩机，再次被压缩成高温高压气体，从而完成一个制冷循环。

温度控制系统工作在制热运行模式时，图3箭头方向表示循环中制冷剂的流动方向，由变频压缩机出来的高温高压气体经四通换向阀后进入箱内换热器，在贯流风机作用下向箱内气体放热，使箱内气体温度升高，制冷剂则在箱内换热器中冷凝成液体，再经干燥器、电子膨胀阀流入箱外换热器，在风扇作用下吸取箱外空气的热量而蒸发成气体，汽化后的制冷剂蒸汽通过四通换向阀进入变频压缩机，再次被压缩而成高温高压气体，从而完成一个制热循环。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

可根据实验需要通过控制器调节箱体内的温度和温度，控温控湿操作自动化，利用紫外线杀菌灯对箱体内进行杀菌达到实验要求，采用变频压缩机控温范围在0.5℃以内，节能率达48%，本实用新型结构简单，设计巧妙，提高实验环境的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的立面结构示意图。

图2是本实用新型制冷降温运行平面结构示意图。

图3是本实用新型制热升温运行平面结构示意图。

图中各标号表示：

1、圆形门；2、箱体上真空气阀；3、箱体；4、手套口；5、手套口密封门；6、过渡仓压力真空表；7、过渡仓上真空气阀；8、过渡仓外门；9、过渡仓；10、过渡仓内门；11、箱体右真空气阀；12、过渡仓后真空气阀；13、左手套口真空气阀；14、右手套口真空气阀；15、箱体压力真空表；20、冷媒管；21、箱内换热器；22、贯流风机；23、干燥器；24、电子膨胀阀；25、毛细管；26、风扇；27、箱外换热器；28、变频压缩机；29、四通换向阀；30、加湿器机体；31、雾化器；32、气管；33、控制器；34、温度传感器；35、湿度传感器；36、37均为紫外线杀菌灯；C、D、E、S均为四通换向阀接口。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型进一步具体说明。

如图1～图3所示一种适用于实验室的小型样品加样箱，其特征在于：包括箱体3、过渡仓9、加湿器机体30、箱内换热器21、箱外换热器27、变频压缩机28，箱体3采用高透明有机玻璃制作而成，箱体3前面设有手套口4，手套口4为两个，手套口4上设有手套口密封门5，手套口密封门5上设有手套口真空气阀13和14，箱体3左侧设有圆形门1，顶部设有箱体上真空气阀2、紫外线杀菌灯36、箱体压力真空表15，右侧上部设有箱体右真空气阀11，右侧下部设有过渡仓9，过渡仓9与箱体3连接处设有过渡仓内门10，过渡仓9上部设有过渡仓压力真空表6、紫外线杀菌灯37、过渡仓上真空气阀7，右侧设有过渡仓外门8，后面设有过渡仓后真空气阀12，箱体3内底部设有加湿器机体30、气管32和雾化器31，加湿器机体30通过气管32连接雾化器31，箱体3内后壁设有温度传感器34、湿度传感器35、贯流风机22和箱内换热器21，箱内换热器21前部设有贯流风机22，箱内换热器21一端通过冷媒管20依次连接四通换向阀29、变频压缩机28、箱外换热器27、毛细管25、箱内换热器21另一端，干燥器23、电子膨胀阀24经冷媒管20连通毛细管25两端，箱外换热器27后部设有风扇26，加湿气机体30、贯流风机22、风扇26、电子膨胀阀24、四通换向阀29、变频压缩机28、温度传感器34、湿度传感器35通过控制线与控制器33连接。

装置工作时，较大的仪器设备或物料从箱体3左侧的圆形门1进入，关闭箱体3上的圆形门1，小件样品或仪器设备从过渡仓9右侧的过渡仓外门8进入过渡仓9，关上过渡仓内门10、过渡仓外门8和手套口密封门5，将真空系统接入箱体上真空气阀2、过渡仓上真空气阀7、左手套口真空气阀13和右手套口真空气阀14，将接入真空系统的四个真空气阀旋至常开状态，对箱体3、过渡仓9及手套口4同时进行抽真空，当真空压力表指示数值达到极限真空度-0.1MPa时，关闭四个真空气阀2、7、13和14，停止抽真空，然后将惰性气体系统接入箱体右真空气阀11和过渡仓后真空气阀12，打开两个真空气阀11和12对箱体3和过渡仓9同时充入高纯惰性气体，直到真空压力表指示数值达到0，关闭两个真空气阀11和12，重复以上操作2～3次，箱体3内气氛可达到高纯惰性气体气氛中，厌氧无水环境，通过控制器33打开紫外线杀菌灯36和37，对箱体3和过渡仓9内进行紫外线杀菌，杀菌完毕关闭紫外线杀菌灯36和37，在控制器33上设置好箱体3和过渡仓9内的温度和湿度，控制器33通过温度传感器34、湿度传感器35监测箱体3和过渡仓9内的温度和湿度，控制加湿气机体30、贯流风机22、风扇26、电子膨胀阀24、四通换向阀29、变频压缩机28达到设定的温度和湿度，即可对物品进行相应的操作，操作和使用完成后，样品从过渡仓9拿出加样箱，由于整体有机玻璃的高透明性，实现360°无死角观察样品、恒温、恒湿和无菌的操作过程。

温度控制系统工作在制冷运行模式时，图2箭头方向表示循环中制冷剂的流动方向，由变频压缩机28出来的高温高压气体经四通换向阀接口D和C进入箱外换热器27，在风扇26作用下向外界空气放热后冷凝成液体，再经毛细管25节流降压后进入箱内换热器21中蒸发制冷，在贯流风机22作用下吸取箱内气体的热量而蒸发成气体，同时使箱体3内气体降温，然后气态制冷剂通过四通换向阀接口E和S进入变频压缩机28，再次被压缩成高温高压气体，从而完成一个制冷循环。

温度控制系统工作在制热运行模式时，图3箭头方向表示循环中制冷剂的流动方向，由变频压缩机28出来的高温高压气体经四通换向阀接口D和E后进入箱内换热器21，在贯流风机22作用下向箱内气体放热，使箱体3内气体温度升高，制冷剂则在箱内换热器21中冷凝成液体，再经干燥器23、电子膨胀阀24流入箱外换热器27，在风扇26作用下吸取箱外空气的热量而蒸发成气体，汽化后的制冷剂蒸汽通过四通换向阀接口C和S的进入变频压缩机28，再次被压缩而成高温高压气体，从而完成一个制热循环。

上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (1)

1.一种适用于实验室的小型样品加样箱，其特征在于：包括箱体、过渡仓、加湿器机体、箱内换热器、箱外换热器、变频压缩机，箱体采用高透明有机玻璃制作而成，箱体前面设有手套口，手套口为两个，手套口上设有手套口密封门，密封门上设有手套口真空气阀，箱体左侧设有圆形门，顶部设有箱体上真空气阀、紫外线杀菌灯、箱体压力真空表，右侧上部设有箱体右真空气阀，右侧下部设有过渡仓，过渡仓与箱体连接处设有过渡仓内门，过渡仓上部设有过渡仓压力真空表、紫外线杀菌灯、过渡仓上真空气阀，右侧设有过渡仓外门，后面设有过渡仓后真空气阀，箱体内底部设有加湿器机体、气管和雾化器，加湿器机体通过气管连接雾化器，箱体内后壁设有温度传感器、湿度传感器、贯流风机和箱内换热器，箱内换热器前部设有贯流风机，箱内换热器一端通过冷媒管依次连接四通换向阀、变频压缩机、箱外换热器、毛细管、箱内换热器另一端，干燥器、电子膨胀阀经冷媒管连通毛细管两端，箱外换热器后部设有风扇，加湿气机体、贯流风机、风扇、电子膨胀阀、四通换向阀、变频压缩机、温度传感器、湿度传感器通过控制线与控制器连接。