CN219108299U - 一种人工气候箱 - Google Patents

Abstract

一种人工气候箱，包括箱体，所述箱体包括位置相对设置的前壁和后壁，所述箱体的内部设有用于气体循环的风道；还包括加湿系统，所述加湿系统安装在所述箱体的后壁，所述加湿系统的出气管与所述风道连通，并且所述出气管与箱体连接的端部位于所述风道的第一气压区，所述加湿系统的回气管与所述风道连通，并且所述回气管与箱体连接的端部位于所述风道的第二气压区，所述第一气压区的气压小于所述第二气压区的气压。通过将加湿系统设置在箱体的后壁，避免了加湿系统与箱体分离设置占用较大地面空间。此外，由于加湿系统自身具有一定厚度，加湿系统能够控制箱体与其他物品(如墙体)的距离，加湿系统可起到止推的功能。

Description

一种人工气候箱

技术领域

本实用新型涉及人工环境调节设备技术领域，特别是涉及一种人工气候箱。

背景技术

人工气候箱是具有光照、加湿功能的高精度冷热恒温设备，能够为用户提供一个理想的人工气候实验环境。人工气候箱可用作植物的发芽、育苗、组织培养、微生物培养；昆虫及小动物的饲养以及其它用途的试验。对人工气候箱的箱体内部进行湿度控制是人工气候箱的一个重要功能，箱体内部湿度较低不能满足使用需求时，需要利用加湿系统对箱体内部进行加湿，使箱体内部湿度升高到所需的湿度值。按照加湿系统是否参与箱内气体循环将其划分为两种。

第一种加湿系统中加湿器不参与箱内气体循环：可选用加带有动力的超声波加湿器，加湿器不与箱体固定在一起而是单独放置在地面或主机顶部，加湿器为商用或家用加湿器改装，加装风道连接件后通过软管与箱体内部连接，超声波加湿器容水量小且加湿器单独占用地面空间。

另一种加湿系统中加湿器参与箱内气体循环，由于加湿水盒即是水箱又是水雾发生区域，若加水较多，则超声波产生水雾效果较差，若加水合适或较少，则需频繁加水。加湿水盒的设置方式要么内嵌入箱体，由于空间限制导致加湿水盒容量小需频繁加水；要么加湿水盒置于箱体顶部并使用波纹管连接加湿水盒与箱体，由于顶部的加湿水盒距离箱体风道位置较远，需要设置较长的波纹管，由于波纹管厚度小，保温性能差，若箱内温度比环镜温度高，易使箱内温度降低，若箱内温度比环镜温度低，易使箱内温度升高且箱内产生凝露。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种人工气候箱。

为实现上述保护目的，本申请提供如下技术方案：

一种人工气候箱，包括箱体，所述箱体包括位置相对设置的前壁和后壁，所述箱体的内部设有用于气体循环的风道；还包括加湿系统，所述加湿系统安装在所述箱体的后壁，所述加湿系统的出气管与所述风道连通，并且所述出气管与箱体连接的端部位于所述风道的第一气压区，所述加湿系统的回气管与所述风道连通，并且所述回气管与箱体连接的端部位于所述风道的第二气压区，所述第一气压区的气压小于所述第二气压区的气压。

根据本实用新型上述人工气候箱的实施例，将加湿系统设置在箱体的后壁，避免了加湿系统与箱体分离设置占用较大地面空间。加湿系统距离箱体风道的距离相较设置在顶部更近，出气管和回气管均可以设计的更短，一定程度上减轻对箱内温度所造成的影响。此外，由于加湿系统自身具有一定厚度，加湿系统能够控制箱体与其他物品(如墙体)的距离，即加湿系统起到止推的功能。

在一个优选方式中，所述加湿系统为超声波加湿系统，所述加湿系统包括超声波加湿器，所述超声波加湿器使水雾化为水雾。

根据本实用新型，通过超声波加湿器进行水的雾化与加热升温方式使水雾化具有水雾产生速度快和更加节能的优点。

在一个优选方式中，所述加湿系统还包括加湿盒与水箱；所述加湿盒固定在所述后壁，所述超声波加湿器与所述加湿盒连接；所述水箱固定在所述后壁，所述水箱通过导水管连通所述加湿盒。

根据本实用新型，储水作用的水箱和用于水雾发生的加湿盒为分体式结构，可以根据用水需要设计容积更大的水箱，避免频繁换水。

在一个优选方式中，所述出气管与加湿盒连接的端部连通所述加湿盒，所述回气管与加湿盒连接的端部连通所述加湿盒，所述出气管与加湿盒连接的端部与所述超声波加湿器的距离小于所述回气管与加湿盒连接的端部与所述超声波加湿器的距离。

根据本实用新型，在加湿盒内部，回气管与加湿盒连接的端部为高压区，出气管与加湿盒连接的端部为低压区，出气管距离超声波发生器距离更近便于水雾进入到出气管。

在一个优选方式中，所述水箱位于所述超声波加湿器的上方，所述加湿盒内还安装有浮球阀，所述浮球阀的阀体安装在所述导水管插入所述加湿盒的端口位置。

根据本实用新型，利用浮球阀方式对加湿盒内的水位进行控制具有构造简单，成本较低的优势。

在一个优选方式中，所述出气管和所述回气管均为聚氯乙烯管。

根据本实用新型，和软质塑料波纹管相比聚氯乙烯管保温性更好，一定程度上避免了箱内温度比环温高时，易使箱内温度降低的问题；以及箱内温度比环温低时，易使箱内温度升高且产生凝露的问题。

在一个优选方式中，所述加湿盒包括盒体和顶盖，所述盒体上端设有敞口，所述顶盖覆盖在所述盒体上并封闭所述敞口。

根据本实用新型，加湿盒为分体式结构，便于后期对加湿盒内部零部件进行维护。

在一个优选方式中，所述顶盖与盒体的连接部设有弹性密封件；所述顶盖与盒体之间包括用以维持所述顶盖对所述弹性密封件的挤压力的连接件。

在一个优选方式中，所述连接件包括设置在盒体的魔术贴第一连接部，所述第一连接部设有毛面或弯钩，以及设置在所述顶盖的魔术贴第二连接部，所述第二连接部设有对应的弯钩或毛面。

根据本实用新型，利用魔术贴进行盒体与顶盖的连接具有实现简便的优点。

在一个优选方式中，所述盒体的底部设有安装孔，所述超声波加湿器密封连接在盒体的底部，所述超声波加湿器的位置与所述安装孔相对应。

根据本实用新型，如果超声波加湿器需要维护和更换，可以单独对超声波加湿器进行维护，不受加湿盒的限制，操作更为容易。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型，下面将对本实用新型的说明书附图进行描述和说明。显而易见地，下面描述中的附图仅仅说明了本实用新型的一些示例性实施方案的某些方面，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型一种实施例的人工气候箱的立体示意图；

图2为本实用新型第一种实施例的人工气候箱的后视示意图；

图3为本实用新型第一种实施例的人工气候箱的侧剖示意图；

图4为本实用新型一种实施例的出气管和回气管布置方式示意图；

图5为本实用新型一种实施例的加湿盒示意图；

图6为本实用新型一种实施例的加湿盒底部示意图；

图7为本实用新型一种实施例的加湿盒剖面示意图；

图8为本实用新型一种实施例的水箱示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、箱体；

11、前壁，12、后壁，13、侧壁，14、挡板，15、风机，16、风道；

20、加湿系统；

21、出气管，211、出气管与加湿盒连接的端部，212、出气管与箱体连接的端部；

22、回气管，221、回气管与加湿盒连接的端部，222、回气管与箱体连接的端部；

23、超声波加湿器；

24、加湿盒，241、盒体，242、顶盖，243、魔术贴第一连接部，244、魔术贴第二连接部，245、耳板，246、折边，247、螺柱；

25、水箱，251、水箱本体，252、水箱盖，253、水箱把手，254、底座；

26、导水管。

具体实施方式

以下参照附图详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另有说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值等应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其它要素的可能。

本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用词典中定义的术语应当被理解为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非本文有明确地这样定义。

对于本部分中未详细描述的部件、部件的具体型号等参数、部件之间的相互关系以及控制电路，可被认为是相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

图1-图3示出了本实用新型一种实施例的人工气候箱，其包括：

箱体10，箱体10包括位置相对设置的前壁11和后壁12，以及设置在前壁和后壁之间的两个侧壁13，箱体大致为长方体结构，例如在一种具体实施例中，箱体为长60厘米、宽60厘米、高180厘米的长方体结构。箱体的内部为容纳腔，用于放置试验物品，箱体10的内部设有用于气体循环的风道16；为了对容纳腔内部所放置的试验物品进行取放，还至少在上述前臂的位置设置前门。在一种优选实施例中，前壁和侧壁均设有用于物品取放的门，提高物品取放的便捷性。在图3中示出了一种具体的风道16结构，在箱体内部距离后壁内侧一定距离的位置设置挡板14，上述挡板由后壁的上部延伸至下部，挡板和后壁形成风道16。挡板的上部和下部均设有通风孔，在风道上部安装风机15，风机15运行时使气流由风道的上部向下循环流动，由于风道的上部安装风机，风机运行时风道上部区域的气压较低，为第一气压区(低压区)；风机运行时风道下部区域的气压较高，为第二气压区(高压区)。

还包括加湿系统20，加湿系统的作用是将水雾化形成水雾，在一种实施例中，加湿系统利用加热水使水温升高的方式使水雾化为水雾。在另一种具体实施例中，加湿系统20为超声波加湿系统20，加湿系统20包括超声波加湿器23，超声波加湿器23使水雾化为水雾。在一种优选实施例中，超声波加湿器与水位传感器和控制器连接，水位低于设定的阈值下限时，控制器使超声波加湿器停止运行，实现缺水断电。为了根据满足不同的加湿需要，加湿系统可设置多个超声波加湿器，多个超声波加湿器与控制器连接，通过控制器对多个超声波加湿器进行单独控制。例如，超声波加湿器数量为5个时，控制器对多个超声波加湿器进行单独控制，需要较多水雾时，控制器控制5个超声波加湿器同时运行；相反，需要较少水雾时，控制器可仅控制1个或2个超声波加湿器运行。

通过超声波加湿器进行水的雾化与加热升温方式使水雾化具有水雾产生速度快和更加节能的优点。加湿系统20安装在箱体10的后壁12，加湿系统20的出气管21与风道16连通，并且出气管与箱体连接的端部212位于风道16的第一气压区，加湿系统20的回气管22与风道16连通，并且回气管与箱体连接的端部222位于风道16的第二气压区，第一气压区的气压小于第二气压区的气压。

在一种优选的实施例中，出气管21和回气管22均为聚氯乙烯管(PVC管)。和软质塑料波纹管相比聚氯乙烯管保温性更好，一定程度上避免了箱内温度比环温高时，易使箱内温度降低的问题；以及箱内温度比环温低时，易使箱内温度升高且产生凝露的问题。

在本实用新型上述人工气候箱的实施例中，将加湿系统设置在箱体的后壁，避免了加湿系统与箱体分离设置占用较大地面空间。加湿系统距离箱体风道的距离相较设置在顶部更近，出气管和回气管均可以设计的更短，一定程度上减轻对箱内温度所造成的影响。此外，由于加湿系统自身具有一定厚度，加湿系统能够控制箱体与其他物品(如墙体)的距离，即加湿系统起到止推的功能。由于加湿系统的出气管和回气管存在压力差(出气管压力小于回气管压力)，因此加湿系统产生的水雾能够利用该压力差顺利进入到风道，不需要加湿系统设置湿气加压用的风机。

加湿系统20可以设置一体结构的加湿水盒，即加湿水盒即具有储水功能，也是水雾发生区域，但存在加水较多则超声波产生水雾效果较差，加水合适或较少则需频繁加水的问题。下面结合图2说明本实用新型另一种实施例的人工气候箱，加湿系统20还包括加湿盒24与水箱25，在这种实施例中，加湿盒和水箱是独立结构。加湿盒24固定在后壁12，超声波加湿器23与加湿盒24连接，加湿盒与超声波加湿器连的位置作为水雾发生区域；水箱25固定在后壁12，水箱25通过导水管26连通加湿盒24。按照上述方式设置，储水作用的水箱和用于水雾发生的加湿盒为分体式结构。可以根据用水需要设计容积更大或更小的水箱(气候箱用于加湿的需水量较大时设计容积更大的水箱，避免频繁换水；气候箱用于加湿的需水量较小时设计容积较小的水箱，避免水箱过大占用箱体后部空间)。在一种实施例中，超声波加湿器安装在和加湿盒的内部，例如安装在加湿盒的底部，这种形式中，如果超声波加湿器需要维护和更换，需要打开加湿盒对超声波加湿器进行维护，操作较为繁琐和困难。在一种优选实施例中，盒体241的底部设有安装孔，超声波加湿器23密封连接在盒体241的底部，超声波加湿器23的位置与安装孔相对应。这种形式中，如果超声波加湿器需要维护和更换，可以单独对超声波加湿器进行维护，不受加湿盒的限制，操作更为容易。如图6所示，加湿盒的底部设置凸起的螺柱247，超声波加湿器设有供螺柱穿过的孔，通过螺母将超声波加湿器固定在螺柱上。

对于设置单独加湿盒与水箱的实施例，如图2和4所示，出气管与加湿盒连接的端部211连通加湿盒24，出气管与箱体连接的端部212连通风道16(且出气管21的端部位于风道16的第一气压区)；回气管与加湿盒连接的端部221连通加湿盒24，回气管与箱体连接的端部222连通风道16(且回气管22的端部位于风道16的第二气压区)；气流由箱体风道的第一气压区-箱体风道的第二气压区-回气管-加湿盒-出气管-风道的第一气压区形成循环，并且在加湿盒内部，回气管与加湿盒连接的端部221为高压区，出气管与加湿盒连接的端部211为低压区，为了使超声波加湿器产生的水雾更顺利的进入到出气管与加湿盒连接的端部211，使出气管与加湿盒连接的端部211与超声波加湿器23的距离小于回气管与加湿盒连接的端部221与超声波加湿器23的距离。在图4中，加湿盒的一侧同一高度位置设置两个开孔，分别用于连接出气管和回气管，在出气管深入盒体的端部连接有向下弯曲的弯头，通过弯头缩短出气管与加湿盒连接的端部211与超声波加湿器23的距离。上述设置方式便于回气管对加湿盒内气体加压，并带动水雾进入到距离超声波加湿器更近的出气管。

对于设置单独加湿盒与水箱的实施例，水箱和加湿盒的设置位置有多种形式，例如水箱设置在加湿盒的下方，通过液泵将位于较低位置的水泵入加湿盒，并通过在加湿盒内设置液位传感器，结合与液位传感器和液泵连接的控制器，实现对加湿盒内水位的控制，从而使水位保持在利于超声波加湿器对水雾化的高度。在另一种实施例中，如图4所示，水箱25位于超声波加湿器23的上方，加湿盒24内还安装有浮球阀，浮球阀的阀体安装在导水管26插入加湿盒24的端口位置。加湿盒内的水位低于打开位点时浮球阀打开，水箱内的水受重力作用通过导水管流入加湿盒，加湿盒内的水位高于关闭位点时浮球阀关闭。利用浮球阀方式对加湿盒内的水位进行控制具有构造简单，成本较低的优势。水箱的作用是储水，在图8所示的一种实施例中，水箱包括水箱本体251，水箱本体251的上部设置加水口，在加水口位置安装水箱盖252，水箱本体251的侧部设置便于握持和移动水箱进行加水的水箱把手253。在该实施例中，水箱本体251可放置并卡入与箱体后壁固定连接的底座254内。水箱和导水管优选通过快插接头连接。上述结构能够便于取下水箱并对水箱进行加水操作。

加湿盒可以根据需要设计为不同的结构形式，例如长方体结构或球形结构，图5-7示出了一种长方体结构的加湿盒。加湿盒即可以为一体式结构，也可以是包括盒体和顶盖的分体式结构，一体式结构在生产时完成加湿盒的封闭，在后续使用中较少发生泄漏问题，但后期对内部零部件进行维护的难度极高。在图5-7中所示的加湿盒为分体式结构，加湿盒24包括盒体241和顶盖242，盒体241上端设有敞口，顶盖242覆盖在盒体241上并封闭敞口。设计成分体式的加湿盒，更加便于后期的清理维护。顶盖和盒体的密封既可以采用涂抹密封胶的形式，也可以利用弹性密封件的多种实现方式。采用密封胶时，在顶盖和/或盒体与顶盖接触的位置涂抹密封胶，然后将顶盖安装到盒体并利用密封胶将二者密封连接。采用弹性密封件时，顶盖242与盒体241的连接部设有弹性密封件；顶盖242与盒体241之间包括用以维持顶盖242对弹性密封件的挤压力的连接件。通过连接件维持顶盖对弹性密封件的挤压力，从而使弹性密封件能够紧密贴合顶盖和盒体的对应位置，实现顶盖和盒体的密封。在一种优选实施例中，所述弹性密封件为橡胶垫或EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)材质。在图7所示的实施例中，顶盖的边缘具有朝向盒体方向折边246，顶盖扣入盒体时，折边246将盒体的对应位置包裹在其内侧，从而实现顶盖的定位避免顶盖相对盒体移动，这边还能避免弹性密封件移位，保证密封效果。在图7中，盒体上固定连接有耳板245，通过螺栓和耳板设置的孔将加湿盒固定至箱体的后壁。

上述连接件有多种形式，例如在一种具体实施例中连接件为螺栓，在顶盖设置供螺栓穿过的孔，盒体的对应位置设置螺孔，通过螺栓连接顶盖和盒体。在另一种实施例中，如图5和图7所示，连接件包括设置在盒体241的魔术贴第一连接部243，第一连接部设有毛面或弯钩，以及设置在顶盖242的魔术贴第二连接部244，第二连接部设有对应的弯钩或毛面。魔术贴的第一连接部和第二连接部连接时，通过弯钩和毛面的勾结实现连接。利用魔术贴进行盒体与顶盖的连接，具有实现简便的优点。在一种优选实施例中，魔术贴第二连接部设有背胶，通过背胶将魔术贴第二连接部连接在顶盖，上述设置能够避免魔术贴与盒体或顶盖发生移位的问题。

应当理解，以上所述的具体实施例仅用于解释本实用新型，本实用新型的保护范围并不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以变更、置换、结合，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种人工气候箱，包括箱体(10)，所述箱体(10)包括位置相对设置的前壁(11)和后壁(12)，所述箱体(10)的内部设有用于气体循环的风道(16)；其特征在于，还包括加湿系统(20)，所述加湿系统(20)安装在所述箱体(10)的后壁(12)，所述加湿系统(20)的出气管(21)与所述风道(16)连通，并且所述出气管与所述箱体连接的端部(212)位于所述风道(16)的第一气压区，所述加湿系统(20)的回气管(22)与所述风道(16)连通，并且所述回气管与所述箱体连接的端部位(222)于所述风道(16)的第二气压区，所述第一气压区的气压小于所述第二气压区的气压。

2.根据权利要求1所述的人工气候箱，其特征在于，所述加湿系统(20)为超声波加湿系统(20)，所述加湿系统(20)包括超声波加湿器(23)，所述超声波加湿器(23)使水雾化为水雾。

3.根据权利要求2所述的人工气候箱，其特征在于，其特征在于，所述加湿系统(20)还包括加湿盒(24)与水箱(25)；所述加湿盒(24)固定在所述后壁(12)，所述超声波加湿器(23)与所述加湿盒(24)连接；所述水箱(25)固定在所述后壁(12)，所述水箱(25)通过导水管(26)连通所述加湿盒(24)。

4.根据权利要求3所述的人工气候箱，其特征在于，其特征在于，所述出气管与加湿盒连接的端部(211)连通所述加湿盒(24)，所述回气管与加湿盒连接的端部(221)连通所述加湿盒(24)，所述出气管与加湿盒连接的端部(211)与所述超声波加湿器(23)的距离小于所述回气管与加湿盒连接的端部(221)与所述超声波加湿器(23)的距离。

5.根据权利要求3所述的人工气候箱，其特征在于，所述水箱(25)位于所述超声波加湿器(23)的上方，所述加湿盒(24)内还安装有浮球阀，所述浮球阀的阀体安装在所述导水管(26)插入所述加湿盒(24)的端口位置。

6.根据权利要求1所述的人工气候箱，其特征在于，所述出气管(21)和所述回气管(22)均为聚氯乙烯管。

7.根据权利要求1所述的人工气候箱，其特征在于，所述加湿盒(24)包括盒体(241)和顶盖(242)，所述盒体(241)上端设有敞口，所述顶盖(242)覆盖在所述盒体(241)上并封闭所述敞口。

8.根据权利要求7所述的人工气候箱，其特征在于，所述顶盖(242)与盒体(241)的连接部设有弹性密封件；所述顶盖(242)与盒体(241)之间包括用以维持所述顶盖(242)对所述弹性密封件的挤压力的连接件。

9.根据权利要求8所述的人工气候箱，其特征在于，所述连接件包括设置在盒体(241)的魔术贴第一连接部(243)，所述第一连接部设有毛面或弯钩，以及设置在所述顶盖(242)的魔术贴第二连接部(244)，所述第二连接部设有对应的弯钩或毛面。

10.根据权利要求7所述的人工气候箱，其特征在于，所述盒体(241)的底部设有安装孔，所述超声波加湿器(23)密封连接在盒体(241)的底部，所述超声波加湿器(23)的位置与所述安装孔相对应。

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