CN215887054U - 一种二氧化碳培养箱的气体控制结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的是提供一种二氧化碳培养箱气体控制结构，一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，包括外壳、内腔、加热装置、水盘、导风装置和控制装置，所述外壳的内部的底部固定安装有水盘，所述水盘的顶端固定安装有内腔，且所述水盘的顶端延伸至内腔的内部，所述内腔和外壳之间有间隔，所述内腔的内部的后侧固定安装有导风装置，所述内腔的外部设置有多个加热装置，所述外壳的外部的后侧固定安装有控制装置，且所述控制装置的内部和导风装置的内部连通，所述控制装置的内部设置有气体检测结构和进气结构。本实用新型的气体检测结构能够对气体的温度、湿度和浓度进行检测，进气结构和加热装置能够对气体进行及时调控，提高了培养箱的实用性。

Description

一种二氧化碳培养箱的气体控制结构

技术领域

本实用新型涉及培养箱技术领域，特别涉及一种二氧化碳培养箱的气体控制结构。

背景技术

二氧化碳培养箱作为细胞研究领域所必须的关键设备，有水套式与气套式两大类二氧化碳培养箱，气套式中又以消毒方式不同，分为常温、紫外线消毒、高温140℃灭菌、高温180℃灭菌等几种型号的产品，细胞生物这类高尖端领域的研究在国内已然是一个飞速发展的趋势，研究配套使用的设备与工具的需企业也是刻不容缓。

水套式、湿热灭菌气套式、140℃干热灭菌气套式主要是保温、灭菌方式不同，试用于不同环境、不同要求的细胞培养，各自存在一定的局限性，180℃干热灭菌试用范围更广，更方便，因此，对二氧化碳培养箱内气体的温度、湿度和二氧化碳浓度进行实时监测，及时控制箱体内部的环境，对二氧化碳培养箱的发展显得极其重要。

目前，二氧化碳培养箱的现有技术方案存在以下缺陷：无法对箱体内的气体的温度、湿度和二氧化碳的浓度进行实时检测，无法根据实时检测的数据对箱体内的培养环境进行及时调整，从而无法保证箱体内培养环境的稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，以解决上述现有技术存在的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，包括外壳、内腔、加热装置、水盘、导风装置和控制装置，所述外壳的内部的底部固定安装有所述水盘，所述水盘的顶端固定安装有所述内腔，且所述水盘的顶端延伸至内腔的内部，所述内腔和外壳之间有间隔，所述内腔的内部的后侧固定安装有导风装置，所述内腔的外部设置有多个所述加热装置，所述外壳的外部的后侧固定安装有控制装置，且所述控制装置的内部和导风装置的内部连通，所述控制装置的内部设置有气体检测结构和进气结构。

在进一步的实施例中，所述气体检测结构包括管路、抽气泵、第一伸缩电机和第二伸缩电机，所述管路上依次间隔设置有温度传感器、二氧化碳传感器和湿度传感器，所述管路中的进气口和导风装置的内部连通，所述管路中的出气口和导风装置的内部连通，所述第一伸缩电机和第二伸缩电机均固定安装在管路的外部，且所述第一伸缩电机的伸缩杆和第二伸缩电机的伸缩杆均延伸至管路的内部，所述第一伸缩电机的伸缩杆和第二伸缩电机的伸缩杆用于将所述二氧化碳传感器的两侧的管路完全封闭，所述抽气泵的进气端和出气端均和管路连通，所述抽气泵用于引导气体流动。

在进一步的实施例中，所述进气结构固定安装在控制装置的一侧，所述进气结构包括进气管、电磁阀和第一滤芯，所述第一滤芯固定安装在控制装置的一侧，且所述第一滤芯和控制装置的外部连通，所述进气管的一端和第一滤芯连通，所述进气管的另一端和外壳的内部连通，所述进气管上设置有所述电磁阀。

在进一步的实施例中，所述导风装置包括风机、导气槽、风道和第二滤芯，所述第二滤芯固定安装在水盘的顶部，所述风道包括第一导气板和第二导气板，所述第一导气板固定安装在内腔的内部的后侧，所述第二导气板固定安装在内腔的内部的顶部，且所述第一导气板的内部和第二导气板的内部连通，所述导气槽的进气口和第二滤芯连通，所述导气槽的出气口和风道连通，所述风机固定安装在风道的内部。

在进一步的实施例中，所述水盘的内部设置有水位传感器，所述水盘的底部设置有送气管，所述送气管的一端和设置在外壳的外部的二氧化碳输送装置连通，所述送气管的另一端和水盘的内部连通。

在进一步的实施例中，所述内腔的前侧铰接有玻璃门，所述外壳的前侧铰接有箱门。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过气体检测结构的设置，能够起到对二氧化碳培养箱内气体的温度、湿度和二氧化碳浓度进行实时检测的效果；

2.通过进气结构和加热装置的设置，能够起到及时控制箱体内部的环境的效果。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例的控制装置的结构示意图；

图3是本实施例的半剖结构示意图。

图中，1、外壳；2、内腔；3、加热装置；4、水盘；5、导风装置；6、控制装置；7、气体检测结构；8、进气结构9、送气管；10、玻璃门；11、箱门；51、风机；52、导气槽；53、风道；54、第二滤芯；71、管路；72、抽气泵；73、第一伸缩电机；74、第二伸缩电机；81、进气管；82、电磁阀；83、第一滤芯。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图1中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定中心的方向。

实施例1：

如图1-3所示，一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，包括外壳1、内腔2、加热装置3、水盘4、导风装置5和控制装置6，外壳1的内部的底部固定安装有水盘4，水盘4的顶端固定安装有内腔2，且水盘4的顶端延伸至内腔2的内部，内腔2和外壳1之间有间隔，内腔2的内部的后侧固定安装有导风装置5，内腔2的外部设置有多个加热装置3，外壳1的外部的后侧固定安装有控制装置6，且控制装置6的内部和导风装置5的内部连通，控制装置6的内部设置有气体检测结构7和进气结构8。

内腔2的左侧、右侧和后侧均固定安装有常温加热丝，内腔2的顶部固定安装有高温灭菌加热丝，水盘4的底部固定安装有常温加热丝和高温灭菌丝，且水盘4上设有冷点模块，冷点模块用于使湿热气体进入导风装置5之前接触相对低温，使加热的温度超过内腔2内部温度的湿热气体液化，保证进入导风装置5和内腔2的气体不会形成冷凝水，常温加热模块用于提供37℃的工作温度，高温灭菌加热模块用于提供180℃的高温，可以更快、更有效杀死绝大部分的微生物，为内腔2的内部提供无菌的培养环境。

同时，在内腔2上开设有气孔，用于平衡内腔2和外部的气压，气孔上装有烧结不锈钢滤芯。

气体检测结构7包括管路71、抽气泵72、第一伸缩电机73和第二伸缩电机74，管路71上依次间隔设置有温度传感器、二氧化碳传感器和湿度传感器，管路71中的进气口和导风装置5的内部连通，管路71中的出气口和导风装置5的内部连通，第一伸缩电机73和第二伸缩电机74均固定安装在管路71的外部，且第一伸缩电机73的伸缩杆和第二伸缩电机74的伸缩杆均延伸至管路71的内部，第一伸缩电机73的伸缩杆和第二伸缩电机74的伸缩杆用于将二氧化碳传感器的两侧的管路71完全封闭，抽气泵72的进气端和出气端均和管路71连通，抽气泵72用于引导气体流动。

温度传感器、湿度传感器和二氧化碳传感器采集气体中的温度、湿度和二氧化碳浓度信号，传送到控制与算法模块，经过计算，实时控制加热装置3、进气结构8、送气管9和风机51，以满足二氧化碳培养箱的运行要求。

第一伸缩电机73和第二伸缩电机74用于保护二氧化碳传感器，在180℃的工况下，二氧化碳传感器容易受到高温影响从而导致受损，第一伸缩电机73的伸缩杆和第二伸缩电机74的伸缩杆在第一伸缩电机73和第二伸缩电机74的驱动下沿轴线向前推进，可以将二氧化碳传感器两端的管路71完全封堵，保证二氧化碳传感器不受高温的影响。

进气结构8固定安装在控制装置6的一侧，进气结构8包括进气管81、电磁阀82和第一滤芯83，第一滤芯83固定安装在控制装置6的一侧，且第一滤芯83和控制装置6的外部连通，进气管81的一端和第一滤芯83连通，进气管81的另一端和外壳1的内部连通，进气管81上设置有电磁阀82。

当二氧化碳浓度需要调节时，二氧化碳气体经过第一滤芯83，第一滤芯83用于过滤二氧化碳气体中的微生物和颗粒，从而保证进入箱体的二氧化碳气体无菌，电磁阀82通过电磁控制阀门的开关，从而对二氧化碳气体的流量进行调节。

导风装置5包括风机51、导气槽52、风道53和第二滤芯54，第二滤芯54固定安装在水盘4的顶部，风道53包括第一导气板和第二导气板，第一导气板固定安装在内腔2的内部的后侧，第二导气板固定安装在内腔2的内部的顶部，且第一导气板的内部和第二导气板的内部连通，导气槽52的进气口和第二滤芯54连通，导气槽52的出气口和风道53连通，风机51固定安装在风道53的内部，导风装置5能够保证二氧化碳气体均匀的分布在内腔2的内部。

水盘4的内部设置有水位传感器，水位传感器用于监测水盘4内的水量，保证水量维持在0.5-3.5L，约4mm-30mm高，水盘4的底部设置有送气管9，送气管9的一端和设置在外壳1的外部的二氧化碳输送装置连通，送气管9的另一端和水盘4的内部连通。

内腔2的前侧铰接有玻璃门10，外壳1的前侧铰接有箱门11，在工作状态下，具有自动停止功能，打开玻璃门10，风机51停止工作，减少空气交换，关上玻璃门10，风机51工作，内腔2的内部恢复稳态。

具体实施过程：二氧化碳通过送气管9向水盘4的内部输入二氧化碳气体，水盘4经加热装置3加热，产生水蒸气，二氧化碳气体与水盘4中的水蒸气混合，风机51转动产生负压，混合二氧化碳气体的水蒸气通过第二滤芯54后进入导气槽52，沿着风道53进入控制装置6中，再通过管路71进入气体检测结构7的内部，抽气泵72引导二氧化碳气体流动，管路71上设置有温度传感器、湿度传感器和二氧化碳传感器，传感器的信号传输到箱体外部的控制模块后，通过控制加热装置3和进气结构8来对箱体内部的温度和进入箱体内部的二氧化碳的湿度和浓度进行调节，进气结构8内的电磁阀82通过电磁调节阀门的开合来控制二氧化碳气体的流量，且送入进气结构8内部的二氧化碳气体经由第一滤芯83过滤，达到无菌标准，二氧化碳气体经过管路71后，再通过管路71的出气口进入导风装置5中的风道53的内部，并沿着风道53最终散发到内腔2的内部。

在本实用新型公开的实施例中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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在本实用新型公开的实施例中的具体含义。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，包括外壳（1）、内腔（2）、加热装置（3）、水盘（4）、导风装置（5）和控制装置（6），其特征在于：所述外壳（1）的内部的底部固定安装有所述水盘（4），所述水盘（4）的顶端固定安装有所述内腔（2），且所述水盘（4）的顶端延伸至内腔（2）的内部，所述内腔（2）和外壳（1）之间有间隔，所述内腔（2）的内部的后侧固定安装有导风装置（5），所述内腔（2）的外部设置有多个所述加热装置（3），所述外壳（1）的外部的后侧固定安装有控制装置（6），且所述控制装置（6）的内部和导风装置（5）的内部连通，所述控制装置（6）的内部设置有气体检测结构（7）和进气结构（8）。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，其特征在于：所述气体检测结构（7）包括管路（71）、抽气泵（72）、第一伸缩电机（73）和第二伸缩电机（74），所述管路（71）上依次间隔设置有温度传感器、二氧化碳传感器和湿度传感器，所述管路（71）中的进气口和导风装置（5）的内部连通，所述管路（71）中的出气口和导风装置（5）的内部连通，所述第一伸缩电机（73）和第二伸缩电机（74）均固定安装在管路（71）的外部，且所述第一伸缩电机（73）的伸缩杆和第二伸缩电机（74）的伸缩杆均延伸至管路（71）的内部，所述第一伸缩电机（73）的伸缩杆和第二伸缩电机（74）的伸缩杆用于将所述二氧化碳传感器的两侧的管路（71）完全封闭，所述抽气泵（72）的进气端和出气端均和管路（71）连通，所述抽气泵（72）用于引导气体流动。

3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，其特征在于：所述进气结构（8）固定安装在控制装置（6）的一侧，所述进气结构（8）包括进气管（81）、电磁阀（82）和第一滤芯（83），所述第一滤芯（83）固定安装在控制装置（6）的一侧，且所述第一滤芯（83）和控制装置（6）的外部连通，所述进气管（81）的一端和第一滤芯（83）连通，所述进气管（81）的另一端和外壳（1）的内部连通，所述进气管（81）上设置有所述电磁阀（82）。

4.根据权利要求1所述的一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，其特征在于：所述导风装置（5）包括风机（51）、导气槽（52）、风道（53）和第二滤芯（54），所述第二滤芯（54）固定安装在水盘（4）的顶部，所述风道（53）包括第一导气板和第二导气板，所述第一导气板固定安装在内腔（2）的内部的后侧，所述第二导气板固定安装在内腔（2）的内部的顶部，且所述第一导气板的内部和第二导气板的内部连通，所述导气槽（52）的进气口和第二滤芯（54）连通，所述导气槽（52）的出气口和风道（53）连通，所述风机（51）固定安装在风道（53）的内部。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，其特征在于：所述水盘（4）的内部设置有水位传感器，所述水盘（4）的底部设置有送气管（9），所述送气管（9）的一端和设置在外壳（1）的外部的二氧化碳输送装置连通，所述送气管（9）的另一端和水盘（4）的内部连通。

6.根据权利要求1所述的一种二氧化碳培养箱的气体控制结构，其特征在于：所述内腔（2）的前侧铰接有玻璃门（10），所述外壳（1）的前侧铰接有箱门（11）。

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