CN215430744U - 一种有机物预净化实验室通风橱 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于实验室设备技术领域，具体涉及一种有机物预净化实验室通风橱，包括操作区和净化室，所述净化室位于所述操作区的上方；所述操作区包括水浴室和操作室，所述水浴室内设有水浴锅，用于加热有机溶剂；所述操作室位于所述水浴室的右侧，用于提供实验操作空间；所述净化室内设有净化模块和风机，所述净化模块通过第一进风管连通所述水浴室，用于预净化所述水浴室内的有机物气体；所述风机通过第二进风管连通所述净化模块，用于为所述净化模块提供气体流通动力；所述风机通过出风管外排预净化后的气体。本实用新型对废气的处理更有针对性，能够减小处理难度，提高处理效率，简单高效、空间占用小、便于实施、方便维护保养、成本低廉。

Description

一种有机物预净化实验室通风橱

技术领域

本实用新型属于实验室设备技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种有机物预净化实验室通风橱。

背景技术

实验室废气排放源是当前我国重点管控的有组织排放污染源之一。特别是实验室排放的有机废气，其排放间歇性较强，种类繁多，瞬时流量较大，缺乏有效的降解手段(只能吸附)是治理的难题。

目前，较为流行的减排方案是在实验室通风橱系统的集中排放口安装活性炭净化箱，对实验室内所有通风橱所产生的废气加以统一吸附净化。此种方案的问题是活性炭会在较短的时间内饱和，从而失去功效。而饱和后的活性炭由于吸附了大量的化学物质，被视为危废品，处理成本较高，处理流程繁琐。并且，即使没有达到饱和，在使用一段时间后，活性炭会被颗粒物等固体或油雾杂质堵塞，影响通风量，导致实验室通风橱通风效率下降，从而危害实验人员健康。

除了采用活性炭吸附有机废气以外，也有小部分溶剂吸附系统及光催化氧化系统在此领域应用。溶剂吸附系统存在的问题是采用溶剂吸收废气，需要有针对性的使用对应的溶剂分别吸收不同的废气，而实验室实验过程与成熟的工业生产不一样，有机废气种类多种多样，无法使用单一溶剂吸收所有废气，而且有些废气例如苯、甲苯、石油醚等极性较弱，无法找到理想的溶剂进行吸收，且此方案溶剂吸收后的废液处理也是难题。光催化氧化系统较多的应用于有机废气处理场景，其存在的问题是瞬时效率低，在废气以快速度通过光催化氧化单元时大部分不能很好的氧化降解，导致排放并不达标，而且光催化氧化单元只能氧化降解有机物，而实验室中的无机气体无法降解，这就导致在集中排放口安装光催化氧化系统时无法处理全部种类的废气，导致排放超标。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种有机物预净化实验室通风橱，其技术方案如下：

一种有机物预净化实验室通风橱，安装在实验室内，与实验室的集中排放口相连，包括操作区和净化室，所述净化室位于所述操作区的上方；所述操作区包括水浴室和操作室，所述水浴室内设有水浴锅，用于加热有机溶剂；所述操作室位于所述水浴室的右侧，用于提供实验操作空间；所述净化室内设有净化模块和风机，所述净化模块通过第一进风管连通所述水浴室，用于预净化所述水浴室内的有机物气体；所述风机通过第二进风管连通所述净化模块，用于为所述净化模块提供气体流通动力；所述风机通过出风管外排预净化后的气体，所述出风管与所述集中排放口相连。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述水浴室、所述操作室均呈密闭设置，均设有可启闭的操作窗，用于为操作者提供实验窗口。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述操作窗包括开口、导槽和滑动面板；所述导槽位于所述开口的两侧，所述滑动面板安装在所述导槽内，与所述导槽滑动配合，用于开启或关闭所述开口；所述滑动面板上设有扶手，用于提供操作所述滑动面板的位置。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述水浴室设有两个所述操作窗，所述操作室设有一个所述操作窗。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述操作室的所述操作窗的面积大于单个所述水浴室的所述操作窗的面积。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述净化模块呈密闭设置，通过进风口与所述第一进风管相连，通过出风口与所述第二进风管相连。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述净化模块侧壁设有可开启的侧门，用于为操作者提供观察视口。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述净化模块包括紫外灯和冷焚烧吸附降解材料滤网；所述紫外灯用于照射所述冷焚烧吸附降解材料滤网，所述冷焚烧吸附降解材料滤网用于在所述紫外灯的照射下与有机物气体反应实现有机物的原位吸附和/或降解。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述冷焚烧吸附降解材料滤网为两个，沿气体流通方向呈并排设置；所述紫外灯为两组，与所述冷焚烧吸附降解材料滤网一一对应。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：每组所述紫外灯包括多个灯管，多个所述灯管并排设置。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述净化模块还包括蜂窝陶瓷预过滤网，沿气体流通方向，所述蜂窝陶瓷预过滤网位于所述紫外灯和所述冷焚烧吸附降解材料滤网的上游，用于过滤有机物气体。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：还包括风速指示表，所述风速指示表位于所述水浴室的侧壁上，用于检测所述水浴室内的风速。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述风机为斜流式管道增压风机，进风端与所述第二进风管相连，出风端与所述出风管相连；所述风机的升压压强值大于所述净化模块的压降值。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：还包括支撑架，所述支撑架安装在所述操作区的下方，用于支撑所述操作区和所述净化室。

如上所述的有机物预净化实验室通风橱，进一步优选为：所述支撑架上设有万向轮和锁止机构，用于所述支撑架的移动和固定。

分析可知，与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

本实用新型的有机物预净化实验室通风橱专门从事有大量挥发性有机物产生的实验场景，出风管连通实验室的集中排放口，能够在有机物气体到达集中排放口之前对实验时产生的有机物气体进行预处理，保证操作者的健康，减小排放环保风险。对实验室废气排放的处理更有针对性，能够减小混杂废气的处理难度，提高处理效率。有机物预净化实验室通风橱安装在实验室内，无需改变实验室整体通风设计，具有简单高效、空间占用小、便于实施、方便维护保养、成本低廉的特点。

在本实用新型中，设有可启闭的操作窗，可以为操作者提供实验窗口，减少实验废气的泄露；采用冷焚烧光催化氧化的方案，有机物废气在被富集的同时进行光催化氧化降解，能够达到减小瞬时高浓度排放、原位降解处理、半永久性无需耗材更换的多重目的；风机为斜流式管道增压风机，能够补偿净化模块产生的阻力，加大操作区的风量，减小操作者的健康风险；设置有风速指示表，能够检测水浴室内的风速。

附图说明

图1为本实用新型的有机物预净化实验室通风橱的结构示意图。

图2为本实用新型的操作区的内部结构示意图。

图3为本实用新型的净化室的内部结构示意图。

图4为本实用新型的净化模块的内部结构示意图。

图中：1-净化室；2-操作区；3-滑动面板；4-导槽；5-支撑架；6-万向轮；7-出风管；8-水浴锅；9-操作室；10-水浴室；11-第一进风管；12-第二进风管；13-净化模块；14-风机；15-侧门；16-冷焚烧吸附降解材料滤网；17-紫外灯；18-蜂窝陶瓷预过滤网。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参考图1至图4，其中，图1为本实用新型的有机物预净化实验室通风橱的结构示意图；图2为本实用新型的操作区的内部结构示意图；图3为本实用新型的净化室的内部结构示意图；图4为本实用新型的净化模块的内部结构示意图。

本实用新型提供了一种有机物预净化实验室通风橱，主要包括操作区2和净化室1，净化室1位于操作区2的上方。操作区2包括水浴室10和操作室9，水浴室10内设有水浴锅8，能够对有机溶剂进行加热，实现浓缩提取、旋转蒸发、加热挥发等功能。操作室9位于水浴室10的右侧，能够提供给操作者实验操作的空间。净化室1内设有净化模块13和风机14，净化模块13通过第一进风管11连通水浴室10，用来预净化水浴室10内的有机物气体。风机14通过第二进风管12连通净化模块13，能够抽取净化模块13、水浴室10内的气体，为净化模块13提供气体流通动力。在排气时，风机14通过出风管7外排预净化后的气体。

本实用新型的有机物预净化实验室通风橱安装在实验室内，专门从事有大量挥发性有机物产生的实验场景，出风管7连通实验室的集中排放口，能够在有机物气体到达集中排放口之前对实验时产生的有机物气体进行预处理，保证操作者的健康，减小排放环保风险。本实用新型对实验室废气排放的处理更有针对性，能够减小混杂废气的处理难度，提高处理效率。有机物预净化实验室通风橱安装在实验室内，无需改变实验室整体通风设计，具有简单高效、空间占用小、便于实施、方便维护保养、成本低廉的特点。

为了方便操作及减少实验废气的泄露，在本实用新型中，操作区2为箱体结构，前面板为玻璃面板，方便观察实验进程，操作区2内部分隔为水浴室10和操作室9，水浴室10、操作室9均呈密闭设置，并且，水浴室10、操作室9在前面板上均设有可启闭的操作窗，可以为操作者提供实验窗口，操作者需要操作时，打开操作窗即可将双手或实验器械伸入水浴室10、操作室9内进行实验操作。操作窗在开启时为唯一对外的窗口，能够减少实验废气的泄露。

具体的，在本实用新型中，操作窗为滑动式操作窗，包括开口、导槽4和滑动面板3，滑动面板3为玻璃材质。导槽4位于开口的两侧，滑动面板3安装在导槽4内，与导槽4滑动配合，能够在导槽4内滑动，开启或关闭开口。当需要开启时，向上滑动滑动面板3，开口露出；当需要关闭时，向下滑动滑动面板3，开口被滑动面板3关闭。为方便操作者使用，滑动面板3上设有扶手，可提供操作者操作滑动面板3的位置。作为优选方案，在本实用新型中，水浴室10设有两个操作窗，操作室9设有一个操作窗。操作室9的操作窗的面积大于单个水浴室10的操作窗的面积。在需要由水浴室10取放物品时，开启水浴室10对应的某个操作窗即可，在操作室9内操作时，开启操作室9对应的操作窗即可。水浴室10采取设置多个较小操作窗的设计，在开启单个操作窗时与外界的通风面积小，能够减少气体泄露的可能性；操作室9设置较大的操作窗，方便进行实验操作。

为了对有机物废气进行针对性处理，在本实用新型中，采用冷焚烧光催化氧化的方案，有机物废气在被富集的同时进行光催化氧化降解，能够达到减小瞬时高浓度排放、原位降解处理、半永久性无需耗材更换的多重目的。净化模块13包括紫外灯17和冷焚烧吸附降解材料滤网16。紫外灯17用来照射冷焚烧吸附降解材料滤网16，冷焚烧吸附降解材料滤网16在紫外灯17的照射下能够与有机物气体发生反应，从而实现有机物的原位吸附和/或降解，能够大大减少实验室集中排放口处耗材(如活性炭)的使用，减少实验室废渣、废水的处理成本。

为了确保对有机物废气的处理效果，在本实用新型中，冷焚烧吸附降解材料滤网16为两个，沿气体流通方向呈并排设置，能够对有机物气体进行两次处理，保证处理效果。与此对应的，紫外灯17为两组，与冷焚烧吸附降解材料滤网16一一对应，每组紫外灯17包括多个灯管，多个灯管并排设置，能够为冷焚烧吸附降解材料滤网16均布紫外光。

为了提高使用寿命，在本实用新型中，净化模块13还包括蜂窝陶瓷预过滤网18，沿气体流通方向，蜂窝陶瓷预过滤网18位于紫外灯17和冷焚烧吸附降解材料滤网16的上游，能够对有机物气体进行过滤，避免冷焚烧吸附降解材料滤网16发生堵塞，从而延长净化模块13的使用寿命。

为了防止有机物气体泄露，并方便的观察净化模块13的运行状况，在本实用新型中，净化模块13呈密闭设置，通过进风口与第一进风管11相连，通过出风口与第二进风管12相连，能够避免有机物气体的意外泄露。净化模块13侧壁设有可开启的侧门15，能够为操作者提供观察视口。在进行实验前，操作者可开启净化模块13的侧门15，观察紫外灯17是否被点亮，若紫外灯17被点亮，则净化模块13可以正常运行，关闭侧门15，正常进行实验操作即可。

为了便于安装和结构布局，在本实用新型中，风机14为斜流式管道增压风机，安装在净化模块13的上方，空间占用小，便于安装。风机14的进风端与第二进风管12相连，出风端与出风管7相连，风机14的升压压强值大于净化模块13的压降值，能够补偿净化模块13产生的阻力，加大操作区2的风量，减小操作者的健康风险。

为了直观显示风速，在本实用新型中设置有风速指示表，风速指示表位于水浴室10的侧壁上，能够检测水浴室10内的风速，可供操作者直观观测。

为了方便独立放置，不依靠实验室的现有桌椅，在本实用新型中，有机物预净化实验室通风橱还包括支撑架5，支撑架5安装在操作区2的下方，能够支撑操作区2和净化室1，使得有机物预净化实验室通风橱成为一个相对独立的设备。作为优选方案，支撑架5上还可以设有万向轮6和锁止机构，方便有机物预净化实验室通风橱在实验室内的移动以及固定。

如图1至图4所示，下面对本实用新型的工作过程做详细说明：

日常使用时，在进行实验前，先给有机物预净化实验室通风橱通电，风机14开始运转、紫外灯17亮起。风机14持续从操作区2内抽风，操作区2内形成负压，能够避免实验废气的外溢。水浴室10侧壁上安装有风速指示表，能够直观的显示风速。操作者可打开净化模块13的侧门15，检查紫外灯17是否点亮，若点亮，即可进行实验。

水浴锅8与水浴室10为一体设置，为专用挥发有机溶剂的恒温水浴锅8，在实验时，能够实现浓缩提取、旋转蒸发、加热挥发等操作。水浴室10、操作室9的操作窗可独立开启。

在处理有机物气体时，净化模块13内具有多层结构，有机物气体流通上游为蜂窝陶瓷预过滤网18、下游为紫外灯17和冷焚烧吸附降解材料滤网16，能够专门针对有机物气体进行处理，最终处理后的废气经风机14的出风管7排出，与其他通风橱产生的废气一起排入实验室的集中排放口。在观察到风速指示表显示的风速明显降低时，拆出蜂窝陶瓷预过滤网18，用水清洗，以避免堵塞。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (10)

1.一种有机物预净化实验室通风橱，安装在实验室内，与实验室的集中排放口相连，其特征在于，包括：

操作区和净化室，所述净化室位于所述操作区的上方；

所述操作区包括水浴室和操作室，所述水浴室内设有水浴锅，用于加热有机溶剂；所述操作室位于所述水浴室的右侧，用于提供实验操作空间；

所述净化室内设有净化模块和风机，所述净化模块通过第一进风管连通所述水浴室，用于预净化所述水浴室内的有机物气体；所述风机通过第二进风管连通所述净化模块，用于为所述净化模块提供气体流通动力；所述风机通过出风管外排预净化后的气体，所述出风管与所述集中排放口相连。

2.根据权利要求1所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

所述水浴室、所述操作室均呈密闭设置，均设有可启闭的操作窗，用于为操作者提供实验窗口；

所述操作窗包括开口、导槽和滑动面板；

所述导槽位于所述开口的两侧，所述滑动面板安装在所述导槽内，与所述导槽滑动配合，用于开启或关闭所述开口；

所述滑动面板上设有扶手，用于提供操作所述滑动面板的位置。

3.根据权利要求2所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

所述水浴室设有两个所述操作窗，所述操作室设有一个所述操作窗；

所述操作室的所述操作窗的面积大于单个所述水浴室的所述操作窗的面积。

4.根据权利要求1所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

所述净化模块呈密闭设置，通过进风口与所述第一进风管相连，通过出风口与所述第二进风管相连；

所述净化模块侧壁设有可开启的侧门，用于为操作者提供观察视口。

5.根据权利要求1所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

所述净化模块包括紫外灯和冷焚烧吸附降解材料滤网；

所述紫外灯用于照射所述冷焚烧吸附降解材料滤网，所述冷焚烧吸附降解材料滤网用于在所述紫外灯的照射下与有机物气体反应实现有机物的原位吸附和/或降解。

6.根据权利要求5所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

所述冷焚烧吸附降解材料滤网为两个，沿气体流通方向呈并排设置；

所述紫外灯为两组，与所述冷焚烧吸附降解材料滤网一一对应；

每组所述紫外灯包括多个灯管，多个所述灯管并排设置。

7.根据权利要求5所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

所述净化模块还包括蜂窝陶瓷预过滤网，沿气体流通方向，所述蜂窝陶瓷预过滤网位于所述紫外灯和所述冷焚烧吸附降解材料滤网的上游，用于过滤有机物气体。

8.根据权利要求1所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

还包括风速指示表，所述风速指示表位于所述水浴室的侧壁上，用于检测所述水浴室内的风速。

9.根据权利要求1所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

所述风机为斜流式管道增压风机，进风端与所述第二进风管相连，出风端与所述出风管相连；

所述风机的升压压强值大于所述净化模块的压降值。

10.根据权利要求1所述的有机物预净化实验室通风橱，其特征在于：

还包括支撑架，所述支撑架安装在所述操作区的下方，用于支撑所述操作区和所述净化室；

所述支撑架上设有万向轮和锁止机构，用于所述支撑架的移动和固定。

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