CN213805831U - 可移动方舱实验室 - Google Patents

Abstract

可移动方舱实验室，其特征在于，在柜体所构建的空间内从左到右依次排列布置有实验主空间和动力设备间，实验主空间的顶层是吊顶层，在柜顶壁与吊顶层之间布置有管线布设空间；有益的技术效果在于，第一，通过设置专门的管线布设空间不仅可以便于集成各种动力管线，而且可以起到隔热作用，提供能效；第二，由于通过控制器控制送风控制阀、排风控制阀的开度让实验操作空间内的气压值相对低于缓冲间内的气压值，可以让实验操作空间内的空气不能容易地通过中间缓冲门所在的门洞进入到缓冲间中从而可以大大缓解从实验操作空间通过中间缓冲门向外传播具有传染性的细菌或病毒的可能性，防止移动式实验室成为一个新的社区传染源。

Description

可移动方舱实验室

技术领域

本发明涉及实验室技术，特别涉及可移动方舱实验室的结构改进。

背景技术

在现有技术中，涉及可移动实验室的现有技术比较多。

例如申请号为200410053496.5，名称为“移动安全实验室”的发明专利申请，公开包括了交通工具的箱体，在箱体内设有两间有门连通的更衣室，实验室和储备室，第一更衣室在箱体进门端，第二更衣室在箱体的一侧，与实验室有门相连通，实验装置分列于实验室内壁两侧，其中一侧主要有实验桌和中央控制系统，另一侧依次有用隔板隔开的试剂加液区，样品处理区和PCR扩增区，在相邻两个实验区的隔板上分别设有传递窗，各实验区的工作台上分别置有相关的实验设备，前面有四周用密封垫密封的透明挡板，在PCR扩增区的下面设有稳压电源，储备室在中央控制系统的实验桌下面，其内置有与实验室内的稳压电源连接的发电机组，在实验室内还设有气体净化空调系统。

其次，申请号为200420109896.9，名称为“组装式基因诊断标准实验室”，披露了由预制构件和连接件于现场组合而成，包括过道，在过道的一侧并排布置有三间实验室，中间为标本制备实验室，其两旁分别为试剂准备实验室和PCR扩增实验室，各实验室均设有里、外两个房间，与过道相邻的外间分别为各实验室的缓冲区，里间分别为各实验室的实验区，各实验区内有实验桌和柜子，实验桌上放置有相关的实验设备，相邻两个实验区有落地式传递窗连通。

发明内容

在移动式实验室中，均布相应类别的实验设备是一种可以想象的布局。但是如何让移动式实验室具备不同的功能，则是不同企业进行设计的重点。在上述现有技术所披露的结构中可以看出其作为一般非传染性细菌的实验室，是可以适用的，但是由于其不具备对空气系统的自我隔离功能，在面对具有传染性的病毒时，这种移动式的实验室就毫无办法，不能适用。

为了解决这些问题，本发明提出一种可移动方舱实验室，包括可以移动的呈长方形的柜体，所述柜体包括四个外侧壁即横向布置的前、后外侧壁和直向布置的左、右外侧壁，还包括布置在所述四个外侧壁上面的柜顶壁和下面的柜底壁；其特征在于，在所述柜体所构建的空间内从左到右依次排列布置有实验主空间和动力设备间，所述实验主空间的顶层是吊顶层，在所述柜顶壁与所述吊顶层之间布置有管线布设空间；所述动力设备间布置在所述柜体的右端部，在所述柜体的右侧设置有右侧大门；在所述前外侧壁或所述后外侧壁上设置有横向侧壁门，所述实验主空间包括实验操作空间和设置在所述实验操作空间门口的缓冲间，所述实验操作空间与所述缓冲间之间设置中间缓冲门，所述缓冲间介于所述横向侧壁门与所述中间缓冲门之间；在所述动力设备间内设置有送排风主机，所述管线布设空间中布置有分别连通所述实验操作空间、缓冲间的送风管路、排风管路，所述送风管路用于将所述送排风主机所产生的风输送给所述实验主空间，所述排风管路用于将所述实验主空间内空气输送回所述送排风主机，在所述送风管路、所述排风管路上分别设置有送风控制阀、排风控制阀；还包括控制器，所述送排风主机、送风控制阀、排风控制阀分别信号连接所述控制器，所述控制器用于控制所述排风控制阀、送风控制阀的开度让所述实验操作空间内的气压值相对低于所述缓冲间内的气压值。

其中，为了保持可移动时的装卸和运输问题，所述柜体的主体钢构上还设置有用于装卸和运输的吊装耳或安装连接孔。

其中，所述实验主空间的顶层是吊顶层，也就是所述实验主空间的顶布部设置有吊顶层，所述吊顶层可以是密封的用于防止不同实验室空间中的空气通过所述管线布设空间相窜通。为此进一步的技术方案还可以是所述吊顶层是密封结构层。

其中，所述管线布设空间是所述吊顶层与所述柜顶壁之间的过渡空间，专门收纳各种动力管线，也可以起到隔热作用提高热效能。

其中，为了减少外部太阳热量向实验室内传递，也为了减少实验室内的热量向外散发，在所述柜顶壁的内侧设置有隔热层；为此进一步的技术方案还可以是在所述管线布设空间中还设置有隔热层，所述隔热层敷设在所述柜顶壁的内侧。

其中，不同实验空间单元上部的管线布设空间可以是连通的，也可以通过隔板予以分开。

其中，所述动力设备间布置在所述柜体的右端部，在所述柜体的右侧设置有右侧大门，从而不仅可以实现布局结构简单化而且可以通过所述右侧大门便于安装和维护动力设备。

其中，所述横向侧壁门为进入所述实验主空间例如所述实验操作空间及其缓冲间的入户大门。可以通过所述横向侧壁门直接进入到所述实验主空间，也可以在通过下面将要提及的所述中间回廊后再进入到所述实验主空间。

其中，所述送风控制阀、排风控制阀的设置位置是可以自由选定的，既可以设置在位于所述管线布设空间中的送风管路、排风管路上，也可以设置位于所述送排风主机内的送风管路、排风管路上；在所述送排风主机内设置有风机，用于抽取所述实验主空间内的可能已经污染的空气并向所述实验主空间输送经过杀毒过滤净化的新鲜空气。

其中，所述控制器是整个移动式实验室的控制中心，其既可以是一个集成式中央控制器，也可以包括几个不同专业种类的子控制器的组合。

根据上述结构可以发现有益的技术效果在于，第一，通过设置专门的所述管线布设空间不仅可以便于集成各种动力管线，而且可以起到隔热作用，提供能效；第二，由于通过所述控制器控制所述送风控制阀、排风控制阀的开度让所述实验操作空间内的气压值相对低于所述缓冲间内的气压值，可以让所述实验操作空间内的空气不能容易地通过所述中间缓冲门所在的门洞进入到所述缓冲间中从而可以大大缓解从所述实验操作空间通过所述中间缓冲门向外传播具有传染性的细菌或病毒的可能性，防止所述移动式实验室成为一个新的社区传染源。

进一步的技术方案还可以是，在所述实验操作空间内、缓冲间内分别设置有用于测量气压数值的气压测量装置，所述气压测量装置信号连接所述控制器，所述控制器用于根据所述气压测量装置所反馈的气压数据，控制所述排风控制阀、送风控制阀的开度让所述实验操作空间内气压低于所述缓冲间内的气压，也让所述缓冲间内的气压低于外部大气压。这样可以进一步地将每个实验室空间的绝对气压控制在一个合理的范围内，以便于实验人员具有一个比较舒适的工作环境。

进一步的技术方案还可以是，所述动力设备间内还设置有空调主机，所述空调主机信号连接所述控制器；所述实验操作空间、缓冲间的吊顶层上分别设置有风机盘管，在所述管线布设空间中布置有分别连通所述空调主机和所述风机盘管的冷媒管。

进一步的技术方案还可以是，所述送排风主机中设置有过滤净化器，所述过滤净化器用于过滤净化所述排风管路所输送回的空气并杀灭空气中的病菌；还包括连通到所述送排风主机的排气管，所述排气管用于排出经所述过滤净化器过滤净化和杀菌处理过的部分回流空气。

进一步的技术方案还可以是，在用于构成所述实验操作空间的外侧壁上设置有透光窗。所述用于构成所述实验操作空间的外侧壁，是指构成所述实验操作空间的一个方向上的外侧壁，所述透光窗用于采光还可以用于在设置有密封性窗扇的情况下用于临时采风。

进一步的技术方案还可以是，所述实验主空间还包括设置在前侧的中间回廊，所述横向侧壁门包括设置在前外侧壁上的第一侧门、第二侧门，所述第一侧门为所述中间回廊的进户门；所述实验操作空间包括从左向右依次排列设置的前实验空间和消洗间，所述前实验空间和消洗间之间隔离开但设置有传递窗，所述消洗间位于所述前实验空间与所述动力设备间之间，并且所述消洗间与所述动力设备间完全隔离开；所述前实验空间的门口设置的缓冲间是前缓冲间，所述消洗间的门口设置的缓冲间是消洗缓冲间，所述前缓冲间布置在所述前实验空间与所述中间回廊之间，所述前缓冲间与所述中间回廊之间通过缓冲进户门连通；所述消洗间及其门口的消洗缓冲间与所述中间回廊完全隔离，所述第二侧门是所述消洗缓冲间的进户门。

其中所述传递窗是一种专门的隔离设备，具有前、后门扇，并且只能选择性开启其中一扇门扇。所述前、后门扇之间具有连通通道并且在所述连通通道上一般还设置有紫外线杀菌灯等。

进一步的技术方案还可以是，所述前实验空间包括从左向右依次排列设置的试剂准备间、样品制备间、产物扩增间，所述试剂准备间、样品制备间、产物扩增间、消洗间之间隔离开但设置有传递窗，所述试剂准备间、样品制备间、产物扩增间的门口分别设置有自己的前缓冲间。

进一步的技术方案还可以是，所述动力设备间中还设置有储水罐和废水回收罐，在所述前实验空间和消洗间中分别设置有清洗盆，所述清洗盆的出水管路连通所述储水罐，所述清洗盆的回水管路连通所述废水回收罐，所述回水管路上设置有回水泵。这样可以通过所述回水泵能够及时地将所述回水管路中的水泵回到所述废水回收罐中。

由于本发明具有上述特点和优点，可以应用到所述移动式实验室产品中。

附图说明

图1 是应用本发明方案的移动式实验室产品的平面布局示意图；

图2 是应用本发明方案的移动式实验室产品的侧视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对应用本发明方案的PCR移动方舱实验室产品做进一步的具体说明。如图所示，PCR移动方舱实验室产品，包括可以移动的呈长方形的柜体100，所述柜体100包括四个外侧壁即横向布置的前外侧壁11、后外侧壁12和直向布置的左外侧壁13、右外侧壁14，还包括布置在四个外侧壁上面的柜顶壁15和下面的柜底壁16。在所述柜体100所构建的空间内从左到右依次排列布置有实验主空间和动力设备间27，所述实验主空间的顶层是吊顶层20，在所述柜顶壁15与所述吊顶层20之间布置有管线布设空间18；所述动力设备间27布置在所述柜体100的右端部，在所述柜体100的右侧设置有右侧大门17，所述右侧大门17从右侧直通所述动力设备间27。所述右侧大门17布满整个所述右侧壁14，也即用所述右侧大门17作为所述右侧壁14，在所述前外侧壁11上设置有第一横向侧壁门111、第二横向侧壁门112。

所述实验主空间包括实验操作空间，所述实验操作空间包括从左向右依次排列设置的前实验空间和消洗间25，所述前实验空间又包括从左到右依次布置的试剂准备间21、样品制备间22、产物扩增间23和扩增分析间24，每一个所述实验操作空间之间通过隔墙隔离开但在隔墙上分别设置有第一传递窗31、第二传递窗32、第三传递窗33、第四传递窗34。其中设置在所述前实验空间门口的缓冲间也称为前缓冲间。

所述实验主空间还包括分别设置在每一个所述实验操作空间门口的第一缓冲间211、第二缓冲间221、第三缓冲间231、第四缓冲间241、消洗缓冲间251，其中所述消洗间25的门口设置的缓冲间是消洗缓冲间251，每一个所述实验操作空间与相应的每一个缓冲间之间分别设置有第一中间缓冲门212、第二中间缓冲门222、第三中间缓冲门232、第四中间缓冲门242、第五中间缓冲门252，所述缓冲间介于横向侧壁门与中间缓冲门之间。

所述实验主空间还包括设置在前侧的中间回廊26，所述第一横向侧壁门111、第二横向侧壁门112设置在所述前外侧壁11上，所述第一横向侧壁门111、第二横向侧壁门112为所述中间回廊26的进户门；所述消洗间25的门口设置的缓冲间是消洗缓冲间251，所述第一缓冲间211、第二缓冲间221、第三缓冲间231、第四缓冲间241布置在所述试剂准备间21、样品制备间22、产物扩增间23和扩增分析间24与所述中间回廊26之间，所述第一缓冲间211、第二缓冲间221、第三缓冲间231、第四缓冲间241与所述中间回廊26之间分别通过第一缓冲进户门213、第二缓冲进户门223、第三缓冲进户门233、第四缓冲进户门243连通；所述消洗间25及其门口的消洗缓冲间251与所述中间回廊26完全隔离，所述第二横向侧壁门112是所述消洗缓冲间251的进户门。

在所述动力设备间27内设置有送排风主机（图中未画出），所述管线布设空间18中布置有分别连通所述实验操作空间、缓冲间的送风管路、排风管路（图中未画出），所述送风管路用于将所述送排风主机所产生的风输送给所述实验主空间，所述排风管路用于将所述实验主空间内空气输送回所述送排风主机，在所述送风管路、所述排风管路上分别设置有送风控制阀、排风控制阀（图中未画出）。

还包括控制器（图中未画出），所述送排风主机、送风控制阀、排风控制阀分别信号连接所述控制器，所述控制器用于控制所述排风控制阀、送风控制阀的开度让所述实验操作空间内的气压值相对低于所述缓冲间内的气压值。其中，所述控制器是整个移动式实验室的控制中心，其既可以是一个集成式中央控制器，也可以包括几个不同专业种类的子控制器的组合。

其中，所述送风控制阀、排风控制阀的设置位置是可以自由选定的，既可以设置在位于所述管线布设空间18中的送风管路、排风管路上，也可以设置位于所述送排风主机内的送风管路、排风管路上；在所述送排风主机内设置有风机，用于抽取所述实验主空间中的可能已经污染的空气并向所述实验主空间输送经过杀毒过滤净化的新鲜空气。

其中，为了保持可移动时的装卸和运输问题，所述柜体100的主体钢构上还设置有用于装卸和运输的吊装耳或安装连接孔。

其中，所述吊顶层20可以是密封的用于防止不同实验室空间中的空气通过所述管线布设空间18相窜通。

其中，所述管线布设空间18是所述吊顶层20与所述柜顶壁15之间的过渡空间，专门收纳各种动力管线，也可以起到隔热作用提高热效能。

其中，为了减少外部太阳热量向实验室内传递，也为了减少实验室内的热量向外散发，在所述柜顶壁15的内侧设置有隔热层（图中未画出）。

其中，不同实验空间单元上部的管线布设空间18可以是连通的，也可以通过隔板予以分开。

其中，所述动力设备间27布置在所述柜体100的右端部，从而不仅可以实现布局结构简单化而且可以通过所述右侧大门17便于安装和维护动力设备。

在另一种实施方案中，可以不用设置所述中间回廊26，而在所述前外侧壁11上直接开设有对应于每一个前缓冲间的单独的横向侧壁门（入户大门），这样更加有利于独立性管理。

根据上述结构可以发现有益的技术效果在于，第一，通过设置专门的所述管线布设空间18不仅可以便于集成各种动力管线，而且可以起到隔热作用，提供能效；第二，由于通过所述控制器控制所述送风控制阀、排风控制阀的开度让所述实验操作空间内的气压值相对低于所述缓冲间内的气压值，可以让所述实验操作空间内的空气不能容易地通过所述中间缓冲门所在的门洞进入到所述缓冲间中从而可以大大缓解从所述实验操作空间通过所述中间缓冲门向外传播具有传染性的细菌或病毒的可能性，防止所述移动式实验室成为一个新的社区传染源。

进一步的技术方案还可以是，在所述实验操作空间内、缓冲间内分别设置有用于测量气压数值的气压测量装置（图中未画出），所述气压测量装置信号连接所述控制器，所述控制器用于根据所述气压测量装置所反馈的气压数据，控制所述排风控制阀、送风控制阀的开度让所述实验操作空间内气压低于所述缓冲间内的气压，也让所述缓冲间内的气压低于外部大气压。这样可以进一步地将每个实验室空间的绝对气压控制在一个合理的范围内，以便于实验人员具有一个比较舒适的工作环境。

进一步的技术方案还可以是，所述动力设备间27内还设置有空调主机（图中未画出），所述空调主机信号连接所述控制器；所述实验操作空间、缓冲间的所述吊顶层20上分别设置有风机盘管（图中未画出），在所述管线布设空间18中布置有分别连通所述空调主机和所述风机盘管的冷媒管。其次将所述空调主机设置在所述动力设备间27的靠近所述前外侧壁11或所述后外侧壁12的位置，并在对应于所述空调主机的外侧壁上设置百叶窗19从而让所述空调主机的热量散热。

进一步的技术方案还可以是，所述送排风主机中还设置有过滤净化器（图中未画出），所述过滤净化器包括空气过滤单元、消毒单元或灭病毒单元并布置在所述送风管路与排风管路之间。所述过滤净化器用于过滤净化所述排风管路所输送回的空气并杀灭空气中的病菌；还包括连通到所述送排风主机的排气管（图中未画出），所述排气管用于排出经所述过滤净化器过滤净化和杀菌处理过的部分回流空气。

进一步的技术方案还可以是，在用于构成所述实验操作空间的外侧壁11上设置有第一透光窗113、第二透光窗114。所述第一透光窗113、第二透光窗114用于采光还可以用于在设置有密封性窗扇的情况下用于临时采风。

其中，所述第一传递窗31、第二传递窗32、第三传递窗33、第四传递窗34是一种专门的隔离设备，具有前、后门扇，并且只能选择性开启其中一扇门扇。所述前、后门扇之间具有连通通道并且在所述连通通道上一般还设置有紫外线杀菌灯等。

进一步的技术方案还可以是，所述动力设备间27中还设置有储水罐和废水回收罐（图中未画出），在所述试剂准备间21、样品制备间22、产物扩增间23和扩增分析间24和消洗间25中分别设置有清洗盆41，所述清洗盆41的出水管路连通所述储水罐，所述清洗盆41的回水管路连通所述废水回收罐，所述回水管路上设置有回水泵（图中未画出）。这样可以通过所述回水泵能够及时地将所述回水管路中的水泵回到所述废水回收罐中。

另外，在所述动力设备间27中还设置有一次电源的控制电柜，用于接收外部电源或自备发电机组的电能并向所述空调主机、送排风主机等用电设备提供电能。其次，在所述动力设备间27中还可以设置所述自备发电机组。

Claims (10)

1.可移动方舱实验室，包括可以移动的呈长方形的柜体，所述柜体包括四个外侧壁即横向布置的前、后外侧壁和直向布置的左、右外侧壁，还包括布置在所述四个外侧壁上面的柜顶壁和下面的柜底壁；其特征在于，在所述柜体所构建的空间内从左到右依次排列布置有实验主空间和动力设备间，所述实验主空间的顶层是吊顶层，在所述柜顶壁与所述吊顶层之间布置有管线布设空间；所述动力设备间布置在所述柜体的右端部，在所述柜体的右侧设置有右侧大门；在所述前外侧壁或所述后外侧壁上设置有横向侧壁门，所述实验主空间包括实验操作空间和设置在所述实验操作空间门口的缓冲间，所述实验操作空间与所述缓冲间之间设置中间缓冲门，所述缓冲间介于所述横向侧壁门与所述中间缓冲门之间；在所述动力设备间内设置有送排风主机，所述管线布设空间中布置有分别连通所述实验操作空间、缓冲间的送风管路、排风管路，所述送风管路用于将所述送排风主机所产生的风输送给所述实验主空间，所述排风管路用于将所述实验主空间内空气输送回所述送排风主机，在所述送风管路、排风管路上分别设置有送风控制阀、排风控制阀；还包括控制器，所述送排风主机、送风控制阀、排风控制阀分别信号连接所述控制器，所述控制器用于控制所述送风控制阀、排风控制阀的开度让所述实验操作空间内的气压值相对低于所述缓冲间内的气压值。

2.根据权利要求1所述的可移动方舱实验室，其特征在于，在所述实验操作空间内、缓冲间内分别设置有用于测量气压数值的气压测量装置，所述气压测量装置信号连接所述控制器，所述控制器用于根据所述气压测量装置所反馈的气压数据，控制所述送风控制阀、排风控制阀的开度让所述实验操作空间内气压低于所述缓冲间内的气压，也让所述缓冲间内的气压低于外部大气压。

3.根据权利要求1所述的可移动方舱实验室，其特征在于，所述动力设备间内还设置有空调主机，所述空调主机信号连接所述控制器；所述实验操作空间、缓冲间的吊顶层上分别设置有风机盘管，在所述管线布设空间中布置有分别连通所述空调主机和所述风机盘管的冷媒管。

4.根据权利要求1所述的可移动方舱实验室，其特征在于，所述送排风主机中设置有过滤净化器，所述过滤净化器用于过滤净化所述排风管路所输送回的空气并杀灭空气中的病菌；还包括连通到所述送排风主机的排气管，所述排气管用于排出经所述过滤净化器过滤净化和杀菌处理过的部分回流空气。

5.根据权利要求1所述的可移动方舱实验室，其特征在于，在用于构成所述实验操作空间的外侧壁上设置有透光窗。

6.根据权利要求1所述的可移动方舱实验室，其特征在于，在所述管线布设空间中还设置有隔热层，所述隔热层敷设在所述柜顶壁的内侧。

7.根据权利要求1所述的可移动方舱实验室，其特征在于，所述吊顶层是密封结构层。

8.根据权利要求1到7任一所述的可移动方舱实验室，其特征在于，所述实验主空间还包括设置在前侧的中间回廊，所述横向侧壁门包括设置在前外侧壁上的第一侧门、第二侧门，所述第一侧门为所述中间回廊的进户门；所述实验操作空间包括从左向右依次排列设置的前实验空间和消洗间，所述前实验空间和消洗间之间隔离开但设置有传递窗，所述消洗间位于所述前实验空间与所述动力设备间之间，并且所述消洗间与所述动力设备间完全隔离开；所述前实验空间的门口设置的缓冲间是前缓冲间，所述消洗间的门口设置的缓冲间是消洗缓冲间，所述前缓冲间布置在所述前实验空间与所述中间回廊之间，所述前缓冲间与所述中间回廊之间通过缓冲进户门连通；所述消洗间及其门口的消洗缓冲间与所述中间回廊完全隔离，所述第二侧门是所述消洗缓冲间的进户门。

9.根据权利要求8所述的可移动方舱实验室，其特征在于，所述前实验空间包括从左向右依次排列设置的试剂准备间、样品制备间、产物扩增间，所述试剂准备间、样品制备间、产物扩增间、消洗间之间隔离开但设置有传递窗，所述试剂准备间、样品制备间、产物扩增间的门口分别设置有自己的前缓冲间。

10.根据权利要求8所述的可移动方舱实验室，其特征在于，所述动力设备间中还设置有储水罐和废水回收罐，在所述前实验空间和消洗间中分别设置有清洗盆，所述清洗盆的出水管路连通所述储水罐，所述清洗盆的回水管路连通所述废水回收罐，所述回水管路上设置有回水泵。

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