CN219603598U - 生物培养箱气路系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种生物培养箱气路系统，包括排气管路、进气模块、培养舱以及监测模块，进气模块包括进气管路，培养舱入口与进气管路连接，培养舱出口与排气管路连接，培养舱与排气管路设置有多个，每一排气管路内均设置有排气阀，监测模块包括电磁阀和至少两个流量流量浓度检测组件，电磁阀和其中一个流量流量浓度检测组件设置于进气管路处，另一个流量流量浓度检测组件设置于排气管路处，通过进气模块中的进气管路提供置换气体，再通过排气管路中的流量流量浓度检测组件检测排出气体的流量，进而调整排出阀的开度，提高置换效率并减少置换时间，再通过进气管路内的流量流量浓度检测组件的示数实时调整电磁阀开度，降低置换时的气体损耗。

Description

生物培养箱气路系统

技术领域

本申请涉及生物培养技术领域，特别是涉及一种生物培养箱气路系统。

背景技术

细胞培养混合气体是细胞体外培养生存的一个必需条件，混合气体主要成分为氧气、二氧化碳和氮气，其中，氧气能够支持细胞呼吸，产生供给细胞生长所需的能量和合成细胞生长所需用的各种成分，二氧化碳既是细胞代谢产物，也是细胞生长繁殖所需的成分，它在细胞培养中的主要作用在于调节和维持培养液的pH值，而氮气可以作为载流气体，推动内部的气体流动。

目前，为了减少培养过程的互相干扰，桌面式培养箱通常在内部设置有多个舱室，然而，当培养舱内气体成分偏离设定值较大时，需要对培养舱内的气体进行彻底置换，传统技术中无法做到根据排出气体的成分，实时对补气流量进行调整，只能通过设定固定的补气流量和固定时间进行置换，不仅造成气体的浪费，而且置换效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对现有的培养箱无法实时对每个培养舱的补气流量进行调整的问题，提供一种生物培养箱气路系统。

一种生物培养箱气路系统，包括：

排气管路；以及

进气模块，所述进气模块包括进气管路；

培养舱，所述培养舱入口与所述进气管路连接，所述培养舱出口与所述排气管路连接，所述培养舱与所述排气管路设置有多个，每一所述排气管路内均设置有排气阀；

监测模块，所述监测模块包括电磁阀和至少两个流量浓度检测组件，所述电磁阀和其中一个所述流量浓度检测组件设置于所述进气管路处，另一个所述流量浓度检测组件设置于所述排气管路处。

在其中一个实施例中，所述生物培养箱气路系统还包括循环模块，所述循环模块包括：

循环管路，所述循环管路一端设置有与所述循环管路连通的若干第一连接管，若干所述第一连接管分别与多个所述培养舱连通；

循环气泵，所述循环管路另一端设置有与所述循环管路连通的若干第二连接管，若干所述第二连接管分别与多个所述培养舱连通，所述循环气泵设置有多个，多个所述循环气泵分设于所述第二连接管内，所述第一连接管、所述第二连接管以及所述培养舱设置的数量相同。

在其中一个实施例中，所述流量浓度检测组件还包括浓度流量浓度检测组件，所述浓度流量浓度检测组件设置于所述循环管路内。

在其中一个实施例中，所述循环管路设置有排出阀，用于排出所述循环管路内的气体。

在其中一个实施例中，所述循环气泵与所述循环管路之间设置有加湿件，用于对循环气体进行加湿。

在其中一个实施例中，所述生物培养箱气路系统还包括混合模块，所述混合模块包括：

预混舱，所述预混舱入口与所述进气管路连接；

预混管路，所述预混舱出口与所述预混管路连接，所述预混管路设置的数量与培养舱数量相同，若干所述预混管路分别与所述培养舱连接。

在其中一个实施例中，每一所述预混管路内均设置有舱室阀。

在其中一个实施例中，所述进气模块包括：

至少三条进气管路；以及

第一气源，所述第一气源设置于第一条所述进气管路一端，第一条所述进气管路另一端与所述预混舱连通；

第二气源，所述第二气源设置于第二条所述进气管路一端，第二条所述进气管路另一端与所述预混舱连通；

第三气源，所述第三气源设置于第三条所述进气管路一端，第三条所述进气管路另一端与所述预混舱连通。

在其中一个实施例中，所述进气管路内均设置有过滤件。

在其中一个实施例中，当所述第三气源被配置为含氧气体时，第三条所述进气管路中设置有空气泵。

上述生物培养箱气路系统，需要对培养舱内的气体进行彻底置换时，通过进气模块中的进气管路提供置换气体，再通过排气管路中的流量浓度检测组件检测排出气体的流量，进而调整排出阀的开度，提高置换效率并减少置换时间，再通过进气管路内的流量浓度检测组件的示数实时调整电磁阀开度，降低置换时的气体损耗，同时，每个培养舱都设置有排出阀，使得每个培养舱都能单独进行气体置换，减少了气体的浪费。

附图说明

图1为本申请一实施例的生物培养箱气路系统的结构示意图。

图2为本申请另一实施例的生物培养箱气路系统的结构示意图。

附图标号：

10、排气管路；20、进气模块；210、进气管路；220、过滤件；230、第一气源；240、第二气源；250、第三气源；260、空气泵；30、培养舱；31、排气阀；40、监测模块；410、电磁阀；420、流量浓度检测组件；4210、浓度检测件；4220、流量压力检测件；430、浓度测试组件；50、循环模块；510、循环管路；511、第一连接管；521、第二连接管；513、排出阀；520、循环气泵；530、加湿件；60、混合模块；610、预混舱；620、预混管路；621、舱室阀。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

细胞培养混合气体是细胞体外培养生存的一个必需条件，混合气体主要成分为氧气、二氧化碳和氮气，其中，氧气能够支持细胞呼吸，产生供给细胞生长所需的能量和合成细胞生长所需用的各种成分，二氧化碳既是细胞代谢产物，也是细胞生长繁殖所需的成分，它在细胞培养中的主要作用在于调节和维持培养液的pH值，大多数细胞的适宜pH值为7.2至7.4，偏离这一范围对细胞培养将产生有害的影响。以胚胎细胞体外培养为例，为保证胚胎处于最佳发育状态，主流的混合气配比为6％的CO2、5％的O2和89％的N2。

目前细胞培养箱的供气方式有两种，一种是采用纯气，将纯CO2、纯N2作为气源，向培养箱供气，各气体比例通过培养箱自身来控制；，另一种是将CO2、O2、N2按一定比例预先混合好作为气源，向培养箱内供气，培养箱本身只控制气体通断，不控制气体混合比例。

申请人发现，不论采用哪种供气模式，当培养舱内气体成分偏离设定值较大时，都需要对培养舱内的气体进行彻底置换，在置换过程中，传统技术只能采取大流量、长时间的供气方式进行供气，以确保培养舱内的气体被完全置换，这样不仅造成气体的浪费，而且置换效率较低。另外，采用预混气的生物培养箱，本身不具备混气功能，无法自己调节CO2及O2浓度；采用纯气的生物培养箱，如果使用预混气，则需持续通入，气体消耗量极大。

另外，现有的生物培养箱一般采用纯气或预混气的供气形式，大部分只能适配一种供气方式，无法做到两者兼顾；而少部分培养箱，虽然做到了两者兼顾，但只能对其中一种供气方式进行精确控制，对另一种供气方式控制精度则会下降。现有的桌面培养箱在一般情况下，标准工作模式均为纯气模式，其中CO2及N2气口设有比例电磁阀，能够根据运行情况实时调整阀门开度，空气通过循环泵开启，培养箱内循环时的卷吸作用而吸入，空气入口无任何部件，无法调节空气流量。在纯气模式下，即使空气口无法调节流量，也可以通过实时调整CO2及N2的流量，来保证培养箱内气体成分的稳定。但在预混气模式下，由于通入的气体已按固定比例预先混合好，因此，当循环开启后，因卷吸作用而吸入的空气，会影响混合气的比例，使各气体比例与设定值偏离，影响培养效果。如果不启用内循环，而采用持续通入预混气的方式，则气体消耗量极大。

基于上述考虑，申请人提供了一种生物培养箱气路系统，通过监测模块对供气流量和排气流量进行检测，并根据检测结果对排气流量进行实时调整，降低置换时的气体损耗，提高置换效率并减少置换时间，同时能够兼顾纯气与预混气气源，降低气体消耗。

请参阅图1及图2，图1为本申请一实施例的生物培养箱气路系统的结构示意图，图2为本申请另一实施例的生物培养箱气路系统的结构示意图。

本申请提供了一种生物培养箱气路系统，包括排气管路10、进气模块20、培养舱30以及监测模块40，进气模块20包括进气管路210，培养舱30入口与进气管路210连接，培养舱30出口与排气管路10连接，培养舱30与排气管路10设置有多个，每一排气管路10内均设置有排气阀31，监测模块40包括电磁阀410和至少两个流量浓度检测组件420，电磁阀410和其中一个流量浓度检测组件420设置于进气管路210处，另一个流量浓度检测组件420设置于排气管路10处。

上述生物培养箱气路系统，需要对培养舱30内的气体进行彻底置换时，通过进气模块20中的进气管路210提供置换气体，再通过排气管路10中的流量浓度检测组件420检测排出气体的流量，进而调整排出阀513的开度，提高置换效率并减少置换时间，再通过进气管路210内的流量浓度检测组件420的示数实时调整电磁阀410开度，降低置换时的气体损耗，同时，每个培养舱30都设置有排出阀513，使得每个培养舱30都能单独进行气体置换，减少了气体的浪费。

具体地，在其中一个实施例中，流量浓度检测组件420包括浓度检测件4210和流量压力检测件4220，具体地，浓度检测件4210包括气体传感器、浓度测试仪、以及其它能够测量气体浓度的元件，流量压力检测件4220包括流量压力传感器、流量计以及其它能够测量气体流量和压力的元件。

更具体地，在其中一个实施例中，浓度检测件4210被配置为二氧化碳传感器和氧气传感器，流量压力检测件4220被配置为流量压力传感器，二氧化碳传感器和氧气传感器被配置在排气管路10处，流量压力传感器被配置在进气管路210中，通过二氧化碳传感器和氧气传感器，可以检测出排气管路10中的二氧化碳浓度和氧气浓度，再通过流量压力传感器检测进气管路210进气口的气体压力以及气体流量，从而通过PID(Proportional、Integral、Differential，比例、积分、微分)算法，实时调整电磁阀410开度。

在一些具体实施方式中，生物培养箱气路系统还包括循环模块50，循环模块50包括循环管路510和循环气泵520，循环管路510一端设置有与循环管路510连通的若干第一连接管511，若干第一连接管511分别与多个培养舱30连通，循环管路510另一端设置有与循环管路510连通的若干第二连接管521，若干第二连接管521分别与多个培养舱30连通，循环气泵520设置有多个，多个循环气泵520分设于第二连接管521内，第一连接管511、第二连接管521以及培养舱30设置的数量相同。

具体地，在一些实施例中，当循环气泵520打开时，气体从培养舱30出发，依次沿着第一连接管511、循环管路510、第二连接管521最后回到培养舱30，完成内部的气体强制循环；当循环气泵520关闭时，第一连接管511和第二连接管521管内压力相同，此时气体不会循环。更具体地，在其中一个实施例中，每一个培养舱30都对应设置有一个循环气泵520，使得每一个培养舱30的气体循环都单独可控，通过循环模块50完成生物培养箱内部的气体循环，从而增加气体的利用率，进而节约日常使用成本。

在一些具体实施方式中，监测模块40还包括浓度测试组件430，浓度测试组件430设置于循环管路510内。

可选地，在一些实施例中，浓度测试组件430包括气体传感器、浓度测试仪、以及其它能够测量循环管路510内气体浓度的元件。具体地，浓度测试组件430被配置为二氧化碳流量传感器和氧气流量传感器，通过在循环管路510内设置二氧化碳流量传感器和氧气流量传感器，使得循环管路510内的二氧化碳流量传感器和氧气流量传感器能够反映培养舱30内的真实气体流量和浓度，以便于判断是否需要置换或补气。

在一些具体实施方式中，循环管路510设置有排出阀513，用于排出循环管路510内的气体。

具体地，通过在循环管路510内设置排出阀513，使得生物培养箱气路系统可以进行内部气体浓度的微调，在其中一个实施例中，当浓度偏离预设值需要调整时(一般指超过预设值0.3％)，此时可以通过打开循环气泵520，关闭对应舱室的排气阀31，打开循环模块50部分的排出阀513，再根据PID算法进行气体浓度的微调。

在一些具体实施方式中，循环气泵520与循环管路510之间设置有加湿件530，用于对循环气体进行加湿。可选地，加湿件530包括加湿器、加湿瓶以及其它能够对循环模块50中的循环气体进行加湿的元件，具体地，加湿件530被配置为加湿瓶，气体通过循环管路510后进入加湿瓶，再进入培养舱30，可以确保培养舱30内湿度恒定，减少培养舱30内过度干燥的可能性。

在一些具体实施方式中，生物培养箱气路系统还包括混合模块60，混合模块60包括预混舱610和预混管路620，预混舱610入口与进气管路210连接，预混舱610出口与预混管路620连接，预混管路620设置的数量与培养舱30数量相同，若干预混管路620分别与培养舱30连接。

具体地，混合模块60包括预混总管和预混管路620，预混总管与预混舱610入口连通，预混管路620设置在预混总管另一端，预混管路620与培养舱30数量对应设置，并与培养舱30相连通，通过设置预混舱610和预混管路620，使得生物培养舱30气路系统可以同时兼容预混气的供气方式的兼容，增加了生物培养舱30气路系统使用时的操作简便性。

在一些具体实施方式中，每一预混管路620内均设置有舱室阀621。

具体地，舱室阀621设置在预混管路620内，通过每个培养舱30气体入口处设置的舱室阀621，可以实现每个培养舱30的独立运行，当需要取出其中一个培养舱30中的培养物时，其他培养舱30中的气体不会受到影响，同时，没个培养舱30还对应设置有单独的排气阀31，这样即使其中一个培养舱30出现漏气等问题时，也不会影响其他培养舱30的正常运行。

在一些具体实施方式中，进气模块20包括至少三条进气管路210、第一气源230、第二气源240以及第三气源250，第一气源230设置于第一条进气管路210一端，第一条进气管路210另一端与预混舱610连通，第二气源240设置于第二条进气管路210一端，第二条进气管路210另一端与预混舱610连通，第三气源250设置于第三条进气管路210一端，第三条进气管路210另一端与预混舱610连通。

具体地，在其中一个实施例中，第一气源230被配置为二氧化碳气瓶，第二气源240被配置为氮气气瓶，第三气源250被配置为空气进口，通过设置三条进气管路210和三个气源，使得生物培养箱可以兼容纯气模式的供气方式，增加了气源供应的选择性及多样性。

在一些具体实施方式中，进气管路210内均设置有过滤件220，通过过滤件220可以更好地过滤其他不需要的气体，保证气源供气的纯净性。

具体地，在其中一个实施例中，过滤件220可以根据不同的气源进行选择，例如：当第一气源230被配置为二氧化碳气瓶时，与第一气源230对应的进气管路210中设置的过滤件220应当对应被配置为二氧化碳过滤器，可以理解的是，其他两条进气管路210中的过滤件220也应当按照对应的气源种类进行设置，本申请对此不再赘述。

在一些具体实施方式中，当第三气源250被配置为含氧气体时，第三条进气管路210中设置有空气泵260。可选地，第三气源250可以被配置为纯氧气瓶、空气瓶及其他能够提供含氧气体的元件，具体地，在其中一个实施例中，第三气源250被配置为空气口，通过空气泵260的吸入作用，不需要额外布置氧气气瓶，增加了生物培养箱气路系统的经济性。

作为优选，在其中一个实施例中，与空气口对应的进气管路210内还设置有流量压力检测件4220，通过流量压力检测件4220的检测结果，对空气泵260使用PID算法进行调整，进一步使得卷吸作用吸入的空气也能充当气源使用，减少了对培养舱30内部气体流量和浓度调整的难度。

作为本申请的一优选实施例，本申请提供了一种生物培养箱气路系统，第一气源230被配置为二氧化碳气瓶，第二气源240被配置为氮气气瓶，第三气源250被配置为空气口，第一气源230、第二气源240以及第三气源250对应连接有一条进气管路210，每一进气管路210内均对应气源种类设置有电磁阀410、流量压力检测件4220(流量压力传感器)以及过滤器，第三气源250还额外设置有空气泵260，每一进气管路210一端均与对应气源连接，另一端均与预混舱610入口连通，预混舱610出口处与预混总管连通，预混总管另一端设置有若干预混管路620，预混管路620设置的数量与培养舱30数量一致，预混管路620分别与对应的培养舱30连通，每一培养舱30入口处均设置有舱室阀621，出口处均设置有排气阀31，每一培养舱30对应还设置有两个循环口，其中一个循环口直接与第一连接管511连通，另一个循环口处设置有第二连接管521，第二连接管521内设置有循环气泵520，第一连接管511和第二连接管521之间设置有循环管路510，循环管路510与第一连接管511、第二连接管521相连通，循环管路510上设置有排气阀31、浓度检测件4210(氧气传感器和二氧化碳传感器)以及一个加湿件530(加湿瓶)。

当本实施例以预混气模式进行供气时，按如下过程进行：

当使用预混气模式时：将第一气源230配置为预混气瓶，第三气源250配置为空气口，在运行过程中，预混气经过过滤件220、电磁阀410、流量压力检测件4220、预混舱610，然后进入每个培养舱30；循环时，培养舱30内气体在循环气泵520的作用下，离开培养舱30，进入内置循环气路，通过第一连接管511、循环管路510和循环管路510内设置的浓度检测件4210(二氧化碳传感器和氧气传感器)、加湿件530(加湿瓶)后，通过第二连接管521回到培养舱30，实现气体循环。氧气主要通过第三气源250提供的空气提供，通过循环时的卷吸作用和电磁阀410控制进入循环气路，在加湿件530(加湿瓶)内与其他气体进行预混，然后经过循环气泵520进入各个培养舱30。

当使用预混气模式，设备初次或停机后再次使用时：将第一气源230对应的电磁阀410打开，第三气源250处的空气泵260和电磁阀410均保持关闭，打开需要置换气体的培养舱30的排气阀31，此时预混气经过过滤件220、电磁阀410、流量压力检测件4220、预混舱610，进入每个培养舱30后，不进入循环气路，直接从培养舱30的排气阀31排出，从而快速完成培养舱30内的气体置换；当排气管路10上的浓度检测件4210(二氧化碳传感器和氧气传感器)检测到气体浓度与设定的偏离值≤0.3％时，排气阀31关闭，循环管路510内的排出阀513打开，循环气泵520打开，使预混气进入循环气路，对循环气路进行置换；同时，循环管路510内的浓度测试组件430(二氧化碳传感器和氧气传感器)开始检测气体浓度，结合进气管路210中的流量压力检测件4220检测的流量信号，通过PID算法实时调整电磁阀410开度：当CO2及O2浓度偏离设定值较大时，增加电磁阀410开度，增大进气流量；当CO2及O2浓度与设定值接近时，减小电磁阀410开度，减少进气流量，以减少气体消耗。

当使用预混气模式，设备稳态运行时：位于循环管路510内的浓度测试组件430(二氧化碳传感器和氧气传感器)检测到气体浓度达到设定值并趋于稳定后，第一气源230对应的电磁阀410关闭，培养舱30的排气阀31关闭，第三气源250对应的电磁阀410开启，循环气泵520保持开启，转速降低，进入内循环状态，设备进入稳态运行，此时可将培养样本放入各培养舱30；由于样本在培养过程中，自身会产生CO2，因此在稳态运行时，第三气源250对应的电磁阀410会根据循环管路510内检测到的CO2及O2浓度，实时调整开度，补充空气(即补充氧气)，进行气体成分微调，实现动态平衡，提高内循环持续时间，降低预混气损耗。

当本实施例以纯气模式进行供气时，按如下过程进行：

当切换到纯气模式时：第一气源230被配置为二氧化碳气瓶，第二气源240被配置为氮气气瓶，第三气源250被配置为空气口，此时，第一气源230对应的电磁阀410、第二气源240对应的电磁阀410、循环气泵520均启用，第三气源250的对应的电磁阀410常闭，在运行过程中，CO2及N2经过过滤件220、电磁阀410、流量压力测试件，然后进入预混舱610室，空气(含氧气体)通过空气泵260进入预混舱610，在预混舱610内与CO2及N2充分混合后，进入每个培养舱30；循环时，培养舱30内气体在循环气泵520的作用下，离开培养舱30，进入内置循环气路，通过第一连接管511、循环管路510和循环管路510内设置的浓度检测件4210(二氧化碳传感器和氧气传感器)、加湿件530(加湿瓶)后，通过第二连接管521回到培养舱30，实现气体循环。

当使用纯气模式，当设备初次或停机后再次使用时：第一气源230、第二气源240对应的电磁阀410打开，空气泵260启动，培养舱30的排气阀31打开，循环气泵520保持关闭，此时，气体不进入循环气路，直接从排气阀31排出，从而快速完成培养舱30内的气体置换；当舱室排空管路上的浓度测试组件430(二氧化碳传感器和氧气传感器)检测到气体浓度与设定的偏离值≤0.3％时，培养舱30内的排气阀31关闭，循环管路510内的排出阀513打开，所有循环气泵520均开启，并达到最大转速；使气体进入循环气路，对循环气路进行置换；同时，循环气路内浓度检测件4210(二氧化碳传感器和氧气传感器)开始检测气体浓度，结合进气口的流量压力测试件测试的流量信号，通过PID算法实时调整电磁阀410开度，以及空气泵260转速，使循环气路内的CO2、O2浓度逐步接近并达到设定值。

当使用纯气模式，设备稳态运行时：浓度检测件4210(二氧化碳传感器和氧气传感器)检测到气体浓度达到设定值并趋于稳定后，第一气源230、第二气源240对应的电磁阀410关闭，空气泵260关闭，培养舱30的排气阀31关闭，循环气泵520保持开启，转速降低，进入内循环状态；当循环气路内的浓度检测件4210(二氧化碳传感器和氧气传感器)检测到某一气体浓度偏离设定值≥0.3％时，第一气源230、第二气源240对应的电磁阀410打开，循环气泵520开启，循环气路排出阀513打开，排气阀31保持关闭，对培养箱内气体进行微调。第一气源230、第二气源240对应的电磁阀410以及空气泵260，可根据循环气路浓度检测件4210(二氧化碳传感器和氧气传感器)检测的结果，实时调整开度和转速，单独控制各气体流量；同时循环气路排出阀513的开度，也可以根据气体成分的偏离大小也进行实时调整，偏离大时，增大开度，偏离小时，减小开度，结合流量压力测试件检测的流量信号，实现气体的PID精微控制，最终使培养箱内的气体环境逐步恢复到设定值，同时可以降低气体损耗，并提高恢复速度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种生物培养箱气路系统，其特征在于，所述生物培养箱气路系统包括：

排气管路(10)；以及

进气模块(20)，所述进气模块(20)包括进气管路(210)；

培养舱(30)，所述培养舱(30)入口与所述进气管路(210)连接，所述培养舱(30)出口与所述排气管路(10)连接，所述培养舱(30)与所述排气管路(10)均设置有多个，每一所述排气管路(10)内均设置有排气阀(31)；

监测模块(40)，所述监测模块(40)包括电磁阀(410)和至少两个流量浓度检测组件(420)，所述电磁阀(410)和其中一个所述流量浓度检测组件(420)设置于所述进气管路(210)内，另一个所述流量浓度检测组件(420)设置于所述排气管路(10)处。

2.根据权利要求1所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，所述生物培养箱气路系统还包括循环模块(50)，所述循环模块(50)包括：

循环管路(510)，所述循环管路(510)一端设置有与所述循环管路(510)连通的若干第一连接管(511)，若干所述第一连接管(511)分别与多个所述培养舱(30)连通；

循环气泵(520)，所述循环管路(510)另一端设置有与所述循环管路(510)连通的若干第二连接管(512)，若干所述第二连接管(512)分别与多个所述培养舱(30)连通，所述循环气泵(520)设置有多个，多个所述循环气泵(520)分设于所述第二连接管(512)内，所述第一连接管(511)、所述第二连接管(512)以及所述培养舱(30)设置的数量相同。

3.根据权利要求2所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，所述监测模块(40)还包括浓度测试组件(430)，所述浓度测试组件(430)设置于所述循环管路(510)内。

4.根据权利要求2所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，所述循环管路(510)设置有排出阀(513)，用于排出所述循环管路(510)内的气体。

5.根据权利要求2所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，所述循环气泵(520)与所述循环管路(510)之间设置有加湿件(530)，用于对循环气体进行加湿。

6.根据权利要求1所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，所述生物培养箱气路系统还包括混合模块(60)，所述混合模块(60)包括：

预混舱(610)，所述预混舱(610)入口与所述进气管路(210)连接；

预混管路(620)，所述预混舱(610)出口与所述预混管路(620)连接，所述预混管路(620)设置的数量与培养舱(30)数量相同，每一所述预混管路(620)分别与每一所述培养舱(30)对应连接。

7.根据权利要求6所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，每一所述预混管路(620)内均设置有舱室阀(621)。

8.根据权利要求6所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，所述进气模块(20)包括：

至少三条进气管路(210)；以及

第一气源(230)，所述第一气源(230)设置于第一条所述进气管路(210)一端，第一条所述进气管路(210)另一端与所述预混舱(610)连通；

第二气源(240)，所述第二气源(240)设置于第二条所述进气管路(210)一端，第二条所述进气管路(210)另一端与所述预混舱(610)连通；

第三气源(250)，所述第三气源(250)设置于第三条所述进气管路(210)一端，第三条所述进气管路(210)另一端与所述预混舱(610)连通。

9.根据权利要求8所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，所述进气管路(210)内均设置有过滤件(220)。

10.根据权利要求8所述的生物培养箱气路系统，其特征在于，当所述第三气源(250)被配置为含氧气体时，第三条所述进气管路(210)中设置有空气泵(260)。