FR2605901A1 - Salle de laboratoire mobile a usages multiples - Google Patents
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- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Abstract
L'INVENTION CONCERNE UNE SALLE DE LABORATOIRE MOBILE A USAGES MULTIPLES. LA SALLE DE LABORATOIRE PEUT ETRE EFFECTIVEMENT UTILISEE COMME UNE SALLE BIOLOGIQUEMENT PROPRE, COMME UNE SALLE ELECTRONIQUEMENT PROPRE OU COMME UNE SALLE DE LABORATOIRE POUR UNIVERSITES, INSTITUTS, HOPITAUX, ETC. LA SALLE COMPREND UNE STRUCTURE D'ENVELOPPE 3 CONTENANT UNE UNITE DE LABORATOIRE ETANCHE A L'AIR 1 ET UNE UNITE D'ENTREE 2, UN EQUIPEMENT DE CONDITIONNEMENT D'AIR ET D'EVACUATION 4 A INSTALLER DANS LA PARTIE SUPERIEURE DE LADITE STRUCTURE D'ENVELOPPE 3 ET UN EQUIPEMENT DE TRAITEMENT DE DRAINAGE 5 A INSTALLER DANS LADITE UNITE DE LABORATOIRE ETANCHE A L'AIR 1; LES NIVEAUX DE PROPRETE DE L'UNITE DE LABORATOIRE 1 ET DE L'UNITE DE TRAITEMENT DE DRAINAGE 5 PEUVENT ETRE SELECTIONNES PAR ECHELONS MULTIPLES AU MOYEN D'UNE COMMANDE PAR SIGNAUX ELECTRIQUES; IL EST PREVU UN FILTRE 8 POURVU D'UN DISPOSITIF DE CHAUFFAGE ET EGALEMENT UN DISPOSITIF DE STERILISATION AUTOMATIQUE A AUTOCLAVE EST INCORPORE DANS LE SYSTEME DE TRAITEMENT DE DRAINAGE.
Description
La présente invention concerne une salle de
laboratoire mobile à usages multiples. De façon plus dé-
taillée, l'invention concerne la structure d'une salle de
laboratoire mobile à usages multiples,,qui peut être uti-
lisée comme une salle propre, ou bien une salle propre
biologique, etc., sous la forme d'une installation mobile.
Une salle de laboratoire propre, qui main-
tient un espace propre sans décharger des matières toxi-
ques ou des germes pathogènes, est très demandée dans l'industrie électronique et des semi-conducteurs et en vue de faire des progrès remarquables dans le domaine de
la biotechnblogie.
Par exemple, une salle propre biologique intervenant dans un ensemble biologique tel que P2 ou P3 est installée dans des universités, des instituts, des
hôpitaux et des usines, en empêchant ainsi une propaga-
tion de microorganismes pathogènes, de matières perméa-
bles, d'échantillons de tissus, etc. Cependant, des salles de laboratoire classiques connues dans l'art antérieur, en particulier celles qui possèdent une bonne propriété d'étanchéité
hermétique, comme des salles propres ou des salles bio-
propres, nécessitent des frais élevés pour leur instal-
lation. En outre, ces salles doivent être installées comme une construction fixe et dans un seul objectif
dans de nombreux cas, conformément à l'art antérieur.
Une telle installation de type fixé ne peut pas être
déplacée aisément même lorsque les conditions d'environ-
nement dans le lieu d'installation ou dans le domaine
expérimental peuvent changer.
En outre, la structure de la salle de b
laboratoire ne peut pas être changée aussi aisément.
Il est plus difficile de modifier des systèmes de con-
ditionnement d'air et d'alimentation/évacuation d'eau intervenant dans la salle propre ou la salle bio-propre que de restructurer l'ensemble de test utilisé dans la
salle de laboratoire.
- Conformément à la pratique courante basée sur l'art antérieur, un simple espace expérimental est souvent installé sur un véhicule entrainé par un moteur, en ayant pour fonction de tester des microbes dans un lac ou dans le sol ou bien de mesurer des conditions climatiques, etc. Cependant, on ne connait pas dans l'art antérieur une salle de laboratoire qui soit telle que les systèmes de conditionnement d'air et d'alimentation/ évacuation d'eau puissent être maintenus à des niveaux élevés correspondant aux conditions imposées, tout en assurant une étanchéité à l'air aussi élevée que P2 ou P3 en même temps qu'une sécurité absolue sous la forme d'une salle propre. A cet égard, il a été fortement demandé de mettre au point une telle salle de laboratoire qui soit mobile pour être installée de manière à former un espace expérimental à échelle moyenne comportant des systèmes de conditionnement d'air et d'alimentation/ évacuation d'eau satisfaisant à des niveaux élevés de sécurité absolue, cette salle étant en outre d'un coût
peu élevé.
Un objet de la présente invention est de remédier aux inconvénients des salles de laboratoire classiques décrites ci-dessus et de créer une nouvelle salle de laboratoire du type-enceinte qui puisse être utiliser dans des applications multiples et qui puisse être déplacée librement en vue d'une installation en différents endroits tout en maintenant d'excellentes
propriétés d'étanchéité hermétique et de sécurité.
Pour atteindre cet objectif, une salle
de laboratoire mobile à usages multiples agencée con-
formément à la présente invention comprend une struc-
ture d'enveloppe comportant une unité de laboratoire étanche à l'air et une unité d'entrée, une unité de conditionnement d'air et d'évacuation à monter dans la partie supérieure de ladite structure d'enveloppe et une unité de traitement de drainage à installer dans la salle de laboratoire étanche à l'air, tout en étant composée d'une chambre de type-enceinte qui est-mobile en vue d'une installation à différents endroits. Une particularité de cette salle de laboratoire consiste en ce que l'étanchéité à l'air de l'unité de laboratoire
et le niveau de traitement de drainage peuvent être sé-
lectionnés à des niveaux multiples.
Conformément à une autre particularité de la salle de laboratoire conforme à la présente invention,
il est prévu un système de commande par signaux électri-
ques qui permet de commander le système de conditionne-
ment d'air et d'évacuation, le système de drainage et
le niveau d!étanchéité hermétique de l'unité de labora-
toire exactement en conformité avec l'application envi-
sagée. En outre, une autre particularité de la salle de laboratoire conforme à la présente invention consiste
en ce que le plancher, les parois et le plafond compren-
nent une structure à paroi creuse. En outre, la salle de laboratoire conforme à la présente invention est équipée
d'un filtre de stérilisation, d'un système de condition-
nement d'air et d'évacuation, d'un dispositif de stéri-
lisation automatique par autoclave dans le système de drainage et d'un dispositif d'isolation de vibrations basé sur le système d'oscillation d'un pendule, etc. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la
description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en
référence aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 est une vue en perspective d'une salle de laboratoire à usages multiples qui peut
être déplacée de façon à changer sa position d'instal-
lation; la Figure 2 est une vue en coupe de la salle de laboratoire de la Figure 1;
la Figure 3 montre le système de commande.
par signaux électriques; la Figure 4 montre la zone voisine de l'unité d'entrée; la Figure 5 représente une vue en coupe d'une face de paroi, d'une face de plafond et d'une face de plancher; les Figures 6 et 7 sont des illustrations
montrant un exemple d'un filtre de stérilisation à uti-
liser dans la salle de laboratoire construite conformé-
ment à la présente invention; les Figures 8 et 9 représentent d'autres exemples de filtre;
les Figures 10 et 11 représentent un dis-
positif de stérilisation automatique à autoclave; les Figures 12, 13, 14 et 15 montrent des exemples de dispositifs d'isolation.de vibrations;
la Figure 16 est une représentation gra-
phique d'une caractéristique de transmission de vibra-
tions fines externes.
La salle de laboratoire mobile à usages
multiples, construite conformément à la présente inven-
tion, a des dimensions et un poids permettant son trans-
port à l'aide d'une grosse remorque ou d'un wagon de chemin de fer. Sa forme typique est représentée à titre
d'exemple sur la Figure 1.
En référence à la Figure 1, la salle de
laboratoire mobile à usages multiples comprend une struc-
ture d'envelppe(3) comportant une unité (1) formant salle de laboratoire étanche à l'air, une unité d'entrée (2), une
unité de conditionnement d'air et d'évacuation (4) à ins-
taller dans la partie supérieure de ladite structure d'enveloppe (3) et une unité à équipement de traitement de drainage (5) qui doit être logée dans ladite unité
de laboratoire étanche à l'air (1). La structure d'en-
veloppe (3) et l'unité de conditionnement d'air et
d'évacuation (4) sont séparées et assemblées librement.
En conséquence, ladite structure et ladite unité peu- vent être transportées jusqu'à un lieu d'installation
de la salle de laboratoire et ellespeuvent être assem-
blées en place.
En outre, un dispositif d'isolation de vibrations peut être fixé sur la base de cette salle de
laboratoire, en pouvant être installé après le transport.
LajFigure 2 représente une vue en coupe d'ensemble de la salle de laboratoire mobile à usages multiples qui est agencée conformément à la présente
invention.
Un dispositif d'amortissement et d'iso-
lation de vibrations (6) est installé périphériquement dans la partie de base de façon à permettre des mesures fines et de précision, une analyse de super-traces ou une manutention d'échantillons ou réactifs toxiques, etc. On va maintenant décrire en référence à
la Figure 2 le système de conditionnement d'air et d'éva-
cuation. Par exemple, un conditionneur d'air (7) refroidi
par air et placé sous enveloppe alimente l'unité de la-
boratoire (1) étanche à l'air et l'unité d'entrée (2) avec de l'air extérieur. Le filtre (8) assure alors l'épuration et la stérilisation de l'air. Des gaz d'échappement, dégagés dans l'unité de laboratoire étanche à l'air (1) et dans une armoire (9), etc., passent au travers du filtre (10) afin d'empêcher une fuite de microorganismes pathogènes dans l'environnement extérieur. En outre, du gaz déchargé de l'unité d'entrée (2)
est également filtré à l'aide d'un filtre (11).
L'unité de laboratoire étanche à l'air (1) est isolée de l'unité d'entrée (2) au moyen d'une porte (12)entratnée par solénoïde. Les conditions d'écoulement d'air dans l'unité d'entrée sont commandées en utilisant un rideau d'air, etc. Pour que la salle de laboratoire puisse être utiliséedans diverses applications, les niveaux d'étanchéité à l'air dans l'unité de laboratoire (1) et la propreté dans le système de conditionnement d'air et d'évacuation ainsi que dans le système de drainage sont
commandés par des signaux électriques. Ces signaux assu-
rent la commande de sélection d'un niveau approprié, par exemple Pl' p2' P3 et P4' pour confiner des microbes
dans la salle bio-propre.
La Figure 3 représente un exemple du sys-
tème de commande. Les niveaux de traitement dans des filtres A1,, A A3 du système d'aspiration, des filtres B1, B2, B3 du système d'évacuation et des systèmes de
traitement de drainage Ci, C2 sont transmis à des dispo-
sitifs de commande al, bl, C1 qui sont actionnés par les signaux provenant d'une unité de transmission Ra en vue de la sélection de niveaux nécessaires. En même temps, des dispositifs de contrôle a2, b2, c2 détectent les
niveaux tout en transmettant les résultats de la détec-
tion à une unité de contrôle Rb. Des unités Ra et Rb comparent les signaux d'instruction avec les résultats du contrôle. Le résultat de la comparaison est évalué
par une unité de contrôle Rc.
Un dispositif d'affichage D intervient pour afficher si des niveaux imposés sont correctement maintenus ou non et si des instructions de commande sont modifiées dans l'unité de laboratoire et à l'extérieur, en particulier à proximité de l'entrée. La salle de laboratoire, quand elle est utilisée pour fonctionner avec des niveaux de risque élevés, nécessite un opérateur qualifié. Dans ce but, un dispositif de vérification d'une
carte d'identification, etc., peut également être ins-
tallé à proximité de l'entrée pour vérifier la qualifi-
cation d'une personne entrante.
En référence à la Figure 4 qui montre le voisinage de l'entrée de la salle de laboratoire, une porte (13).qui peut être ouverte et fermée tout en étant commandée par un contacteur à solénoïde, etc., est prévue
à l'entrée de l'unité d'entrée(2). Un dispositif d'affi-
chage (14) est installé dans la partie supérieure de cette porte (13) de manière à afficher les niveaux et conditions de fonctionnement de la salle de laboratoire. Il est prévu d'autres dispositifs(14),par exemple une caméra de télévision pour montrer l'intérieur de la salle de laboratoire, un dispositif d'affichage d'environnement (15) pour indiquer la température ambiante, la pression,
l'humidité, la propreté, etc., et un dispositif de véri-
fication de carte d'identification (14) relié au disposi-
tif d'affichage (14) et à d'autres dispositifs pour con-
firmer les qualifications d'une personne entrante.
Les niveaux de la salle de laboratoire peuvent être réglés aux valeurs requises au moyen d'un commutateur
de sélection (17).
Conformément à un objet de cette invention en relation avec la Figure 5, une structure à paroi creuse (22) peut constituer le plancher (19), les parois (20) et le plafond (21) qui délimitent la salle de laboratoire mobile à usages multiples, en créant ainsi une salle de laboratoire étanche à l'air, o la pression d'air dans cet.e structure creuse est rendue supérieure ou inférieure à la pression antmosphérique. Lorsque le plancher, la paroi
verticale et le plafond qui constituent l'unité de labo-
ratoire et l'unité d'entrée sont formés d'une structure
creuse en rendant ainsi étanche à l'air la salle de labo-
ratoire, il est possible de contrôler la pression de l'air dans cette structure creuse. Lorsque ladite pression est rendue supérieure à la pression atmosphérique, on empêche complètement de l'air se trouvant dans ou à l'extérieur
de la salle de laboratoire de pénéter à l'intérieur (23).
de la structure creuse (22) même si le plancher (19), la paroi verticale (20) ou le plafond (21) de la salle de laboratoire sont fissurés, perforés ou affectés par des intervalles, du fait que la pression d'air à l'intérieur (23) de la structure creuse (22) est plus grande que
les pressions d'air régnant à l'extérieur de cette struc-
ture creuse et bien que de l'air se trouvant à l'intérieur (23) de la structure creuse (22) puisse pénétrer'dans la salle de laboratoire ou bien puisse se trouver sur le côté extérieur à la fois de la structure creuse et de la salle de laboratoire. En conséquence, les parois intérieure
et extérieure de l'unité de laboratoire peuvent être com-
plètement protégées l'une par rapport à l'autre. Ainsi, il ne se produira jamais une pénétration de poussière ou crasse extérieure dans la salle propre ou une autre salle de laboratoire, ou bien des matières toxiques ou
des bactéries, etc., emprisonnées dans la salle de labo-
ratoire ne pourront pas fuir à l'extérieur.
En outre, des panneaux extérieurs (24) et
des panneaux intérieurs (25) constituant la paroi verti-
cale (20) et le plafond (21) peuvent être composés de plaques transparentes, formées par exemple d'une résine
acrylique transparente, si nécessaire. Ainsi, l'inté-
rieur de la salle de laboratoire (1) peut être éclairé
ou observé de l'extérieur.
La pression d'air à l'intérieur (23) de
la structure creuse (22) peut être maintenue à la pres-
sion atmosphérique de +15 mm 30 mm'd'H20. En outre, la sécurité pour empêcher un bio-risque peut être améliorée en alimentant l'intérieur (23) avec un gaz stérilisé à
la place d'air.
En outre, la fonction d'inhibition de bio-
risque peut être grandement améliorée. En consequence, l'installation de la boite à gants dans la salle de laboratoire (1), cette boite à gants étant classiquement employée dans les systèmes connus dans l'art antérieur, n'est plus nécessaire et il est ainsi possible de réa- liser des opérations de laboratoire d'une manière plus
facile et avec un coût inférieur.
Conformément à un principe de la présente invention, la pression régnant à l'intérieur de la salle propre peut être la pression atmosphérique. En conséquence,
chaque personne pénétrant dans la salle propre peut aisé-
ment ouvrir et fermer la porte sans créer un phénomène
de réaction en échappement, ce qui améliore remarquable-
ment les conditions de travail.
Conformément à un autre principe de cette invention, aucun espace supplémentaire, comme un corridor circulaire, n'a besoin d'être prévu autour de la salle
propre, à la différence des installations classiques o -
un tel espace était nécessaire sous la forme d'une zone semi-chauffée. En conséquence, le volume nécessaire pour l'installation de la salle propre peut être grandement
réduit en même temps que les frais additionnels.
Avec la salle de laboratoire agencée conformément à la présente invention, il est possible de prévoir un moyen de chauffage dans le filtre installé sous la forme d'un filtre de stérilisation dans le passage de liaison entre l'extérieur et l'intérieur du système
de conditionnement d'air et d'évacuation.
Lorsque la salle de laboratoire est utilisée comme une salle bio-propre, il est rien connu dans l'art
antérieur que des bactéries, des virus, etc., sont aisé-
ment stérilisés par chauffage à une température, par exemple, de 150 C à 180 C. En conséquence, les bactéries et les virus peuvent être soumis à une pasteurisation de 100% en disposant un moyen de chauffage dans le filtre et en chauffant les bactéries et virus qui passent au
travers du filtre. En conséquence, un contenu biologique-
ment propre a 100% peut être obtenu avec un espace propre
biologiquement à 100%.
En outre, ce filtre peut complètement tuer les bactéries et les virus, collectés dans le filtre,
par utilisation du moyen de chauffage du filtre. En consé-
quence, il ne se produit pas de contamination des opéra-
teurs et de l'environnement quand le filtre est remplacé.
Les Figures 6 et 7 représentent un exemple
o il est prévu un moyen de chauffage au milieu du filtre.
On peut prévoir dans le filtre un moyen de chauffage à
haute fréquence.
En référence à la Figure 6, une matière
de filtrage en forme de feuille (papier-filtre) (26) con-
tient le fil métallique électrique agencé en forme de zig-
zag et en conséquence la matière de filtrage (26) est chauffée par application d'un courant à ce fil électrique de chauffage. Le fil électrique de chauffage peut être constitué par exemple d'un fil en nichrome. Un fil formant résistance peut être imprimé sur la matière de filtrage
26. Aucun moyen de chauffage n'est placé dans le sépara-
teur (27).
Lorsque le fil électrique de chauffage est excité, la matière de filtrage (26) est chauffée. Lorsque de l'air pénètre dans le filtre et traverse la matière
de filtrage(26)comme indiqué par la flèche A, des bacté-
ries et des virus contenus dans l'air collecté pendant que les bactéries et le virus adhérent sur la matière de
filtrage (26) sont chauffés et stérilisés.
Les Figures 8 et 9 représentent un autre exemple dans lequel un moyen de chauffage est prévu dans
le séparateur(27)du filtre (26).
Le séparateur(27)comprend un corps chauf-
fant (par exemple une plaque de nichrome) possédant une il
certaine résistance électrique et disponible pour l'ap-
plication d'un courant.
Dans ce cas, également, des bactéries et
des virus contenus dans l'air qui pénètre dans la direc-
tion de la flèche A peuvent être pasteurisés par ap- plication d'un courant au séparateur (27), du fait que la matière de filtrage (26) voisine est également
chauffée quand le séparateur (27) est chauffé.
Le moyen de chauffage peut également être
disposé dans l'entrée d'air du filtre.
Un dispositif de stérilisation de drainage peut être utilisé avec la salle de laboratoire agencée
conformément à la présente invention. Ce dispositif com-
prend un autoclave capable d'effectuer une opération de stérilisation automatique, un système de commande et de pressurisation de chauffage dudit autoclave, un système de commande de l'entrée de la décharge dudit autoclave et un système de filtrage pour le drainage, l'échappement
et l'alimentation en air.
La Figure 10 représente un agencement ty-
pique du dispositif de stérilisation de drainage conçu conformément à la présente invention. En référence à la Figure 10, du fluide de vidange est canalisé jusque dans l'autoclave(29)en vue d'une stérilisation automatique, directement à partir d'un lave-mains (28).Une valve de sélection 30 est disposée en un point intermédiaire du passage. Le débit du fluide de drainage, s'écoulant vers l'autoclave(29),est commandé par l'utilisation de cette valve (30).Lorsque l'autoclave (29)fonctionne dans une opération de stérilisation, l'alimentation en eau du lave-mains peut être automatiquement arrêtée ou bien
le fluide de vidange peut être temporairement stocké.
L'autoclave (29) est pourvu d'un manomètre
et d'une commande de pression (31), d'une valve de sécu-
rité (32), d'un dispositif de chauffage (33) et d'un
capteur de température (34).
De l'air est fourni à l'autoclave par l'intermédiaire d'un filtre à air (35) et d'une soupape
d'arrêt (36). Du fluide de vidange provenant de l'auto-
clave (29) est déchargé par l'intermédiaire de la valve (37) et du filtre de vidange (38). Il est prévu un manomètre d'eau (39) et un filtre à vapeur (40) qui sont conçus pour être reliés au système d'alimentation en air et il est également prévu une valve de commande d'écoulement, etc., en des
positions appropriées dans les tuyauteries.
Un exemple de réalisation de l'autoclave (29) peut avoir une capacité d'environ 50ú de manière à opérer dans des conditions typiques correspondant à une pression de service maximale de 2 à 3 x 10. 5 Pa et à une température de 10 à 200 C. Typiquement, l'autoclave peut fonctionner de la manière suivante. Lorsque de l'eau de lavage est introduite, la valve de sélection (30) est ouverte et, pendant que le débit est en train d'être mesuré en utilisant la jauge de mesure d'eau, le débit à l'entrée est commandé. Pour le niveau maximal, une alarme est déclenchée par un dispositif de signalisation (vibreur) ou biei l'alimentation en eau de la machine à laver manuelle peut être automatiquement arrêtée. Il est
également possible que, après terminaison de la stérili-
sation automatique, la vidange soit automatiquement enclenchée.
Les filtres (35),(38)et (40)en service peu-
vent être constitués par exemple du filtre correspondant
aux niveaux allant de 0,22 à 99,97% dans la Classe P3.
D'autres appareils, éventuellement incor-
porés peuvent être les suivants, par exemple: (1) Minuterie de stérilisation (environ 60 min) (2) Dispositif d'alarme pour niveau d'eau (3) Dispositif d'alarme pour chauffage à sec (4) Système de stérilisation de tuyauterie
après remplacement de filtre.
(5) Coupe-circuit.
Le courant d'alimentation dans l'exemple considéré peut être constitué par exemple par du courant alternatif monophasé à 100 volts et d'une puissance
d'environ 6kW.
La Figure 11 représente un exemple d'un autoclave utilisé conformément à la présente invention et disposé immédiatement en dessous du dispositif de lavage manuel. L'autoclave (29) est placé en dessous du dispositif de lavage manuel (28), autour duquel sont
disposés les dispositifs et appareils décrits ci-dessus.
La configuration est extrêmement compacte. La valve à solénoïde 41 d'alimentation en eau et la valve à solénoïde de vidange 42, etc., cczmandent automatiquement
le dispositif de stérilisation.
Le dispositif de stérilisation de la pré-
sente invention n'est pas limité à l'exemple décrit ci-
dessus. Des modifications appropriées peuvent être appor-
tées en ce qui concerne la capacité de l'autoclave, du système de commande, du réseau de tuyauteries, du système de sécurité, etc. En outre, la position d'installation de l'autoclave peut aussi être modifiée conformément à
une préférence particulière.
La présente invention permet d'obtenir un système et des dispositifs compacts comme décrit ci-dessus, ces dispositifs permettant d'éliminer efficacement des risques introduits par des microorganismes pathogènes ou une contamination RI, etc. En outre, la présente invention permet d'obtenir un dispositif de stérilisation de vidange
cui soit très efficace tout en étant d'un faible cott.
La salle de laboratoire mobile à usages multiples conforme à la présente invention doit être
installée dans un état stable.En particulier, une stabi-
lité structurale est absolument nécessaire lorsque la
salle est utilisée pour une mesure de précision, une micro-
analyse, une mesure sur des échantillons ou des réactifs à haut risque. Pour satisfaire à de telles applications,
la présente invention prévoit l'utilisation d'un dispo-
sitif d'isolation de vibrations du type-suspension.
Conformément au dispositif d'isolation de vibrations du type-suspension conforme à la présente invention, un caoutchouc d'isolation de vibrations est utilisé comme le point de pivotement d'un pendule qu'on laisse pivoter sous l'effet de la déformation élastique
du caoutchouc d'isolation de vibrations.
La salle de laboratoire mobile de type-
enveloppe qui est agencée conformément à la présente invention est supportée en suspension au dispositif
d'isolation de vibrationsdécrit ci-dessus.
La Figure 12 représente en vue en coupe
un exemple du dispositif d'isolation de vibrations con-
forme à cette invention. Sur la Figure 12, une structure
assemblée, comprenant une crémaillère supérieure (43) ins-
tallée du côté du sol et une crémaillère intérieure (44) supportant la structure, est pourvue d'un pendule (47)
qui est engagé dans un trou (45) placé aupoint de pivo-
tement de la partie supérieure de la crémaillère supé-
rieure (43) et dans un trou (46) ménagé dans la cré-
*maillère inférieure (44).
Ce pendule (47) est supporté au moyen d'un caoutchouc d'isolation de vibrations (48) placé au point de pivotement de la crémaillère supérieure (43) ainsi que par un caoutchouc d'isolation de vibrations
(49) placé également au point de pivotement de la cré-
maillère inférieure (44). Les deux extrémités supérieure
et inférieure du pendule (47) sont fixées par des en-
sembles de boulons et écrous (50, 51).
Un exemple de ce dispositif d'isolation de vibrations qui supporte une salle de laboratoire du type-enceinte est représenté dans la vue en élévation de face de la Figure 13, dans la vue en coupe de la Fig.14
et dans la vue en plan de la Figure 15.
En référence à la Figure 13, la salle de
type-enceinte (52) de cet exemple est supportée partiel-
lement par la face inférieure (53) au moyen de la cré-
maillère inférieure (44) du dispositif d'isolation de vibrations. La crémaillère inférieure (44) comprend un corps de grande longueur comme indiqué sur la Figurè 14, qui correspond à une vue en coupe faite selon la ligne A-A' de la Figure 13. La crémaillère inférieure (44) de
ce corps de grande longueur peut être équipée d'un dis-
positif d'amortissement (54) placé dans une position intermédiaire. Le dispositif d'isolation de vibrations de cet exemple, comprenant une ossature formée par la crémaillère supérieure (43) et la crémaillère inférieure (44) peut aussi être supporté par un poteau et par un
corps porteur long (55) comme le montre la Figure 15.
Dans cet exemple de dispositif d'isola-
tion de vibrations qui est agencé conformément à la présente invention, comme décrit ci-dessus, le caoutchouc d'isolation de vibrations utilisédans le dispositif se déforme élastiquement à partir d'un état stable lorsque des vibrations sont exercées sur le dispositif, tout
en produisant un effet d'isolation de vibrations.
La période naturelle de ce dispositif d'isolation de vibrations du typesuspension, représenté sur les Figures 12 et suivantes, peut être déterminée par la relation suivante: 1 / 948.Ep.Ip.Er.Ir / 2/ T=f 2E5 mú (6h.Ep.Ip +.Er.Ir) (o.g = force d'accélération de la pesanteur ú = longueur du pendule m= masse de la structure h = hauteur du caoutchouc d'isolation de 5.vibrations Ep = module d'élasticité du pendule Ip = second moment d'inertie du pendule Er = module d'élasticité du caoutchouc d'isolation de vibrations Ir = second moment d'inertie du caoutchouc
d'isolation de vibrations).
La période naturelle (T) s'élève à 2,33 secondes, tandis que des fréquences de vibration naturelle verticale et horizontale du caoutchouc d'isolation de vibrations ont les valeurs suivantes: fz (verticale) = 7,6 Hz fII (horizontale) = 3,2 Hz L'accélération maximale de réaction et la force de cisaillement, pour une période naturelle (T) = 2,33 secondes, sont indiquées dans le Tableau 1. A cet égard, on a supposé une onde sismique d'entrée au EI-Centro 1940 NS
et une accélération maximale d'entrée de 320 gal.
Tableau 1
AccéLération Force maximale de de réaction cisaillement Isolation de vibration du type suspension 187 (Gal) 1,19 (t) Fondation fixée 902 9,30 Evidemment, l'accélération maximale de réaction est réduite à environ la moitié de l'accélération d'entrée
avec le dispositif d'isolation de vibrations du type-
suspension, notamment d'environ 1/5 par comparaison à la fondation fixée. On va analyser dans la suite les performances
d'isolation de vibrations qui sont obtenues avec le dis-
positif conforme à la présente invention. En utilisant
ce dispositif, il est possible d'arrêter les vibrations.
En supposant une vibration fine correspondant à une
vitesse d'entrée d'ondes sinusoïdale de 1 gal, la fré-
quence de vibration de l'onde sinusoïdale d'entrée est modifiée. On a représenté sur la Figure 16, en résultat
d'une simulation, une isolation d'une vibration de fré-
quence fo.
En référence à la Figure 16 qui représente la caractéristique de transmission d'une vibration fine externe (accélération), on peut s'attendre à un essai d'isolation de vibrations dans une gamme de fréquences
de vibration supérieure à 12 à 13 Hz.
Cependant, cette invention n'est pas seulement limitée évidemment à l'exemple décrit ci-dessus. Il est inutile de préciser que différents autres aspects des dispositifs d'isolation de vibrations du typesuspension peuvent être matérialisés à l'intérieur du cadre des
principes décrits pour la présente invention.
Le dispositif d'isolation de vibrations conforme à la présente invention peut être utilisé pour supporter
une salle de laboratoire mobile et simple du type-enceinte.
En outre, une telle salle de laboratoire mobile et simple, supportée par le dispositif d'isolation de vibrations, peut être utilisée comme une salle de laboratoire telle
qu'une salle bio-propre.
La salle de laboratoire mobile construite con-
formément à cette invention et capable de recevoir les dispositifs, appareils et structures précités, peut être aisément transportée. Dans ce but, des crochets de levage ou d'autres dispositifs d'accrochage fixes peuvent être disposés dans des positions appropriées sur la structure d'enveloppe, en faisant en sorte avantageusement que le câble de traction soit relié à une grosse remorque, etc. En outre, le dispositif d'ancrage peut aussi être agencé de manière à assurer la liaison avec l'unité supérieure de conditionnement d'air et d'évacuation et
l'unité de laboratoire.
En conséquence, une salle de laboratoire du type-enceinte, utilisable dans des applications multiples d'une manière mobile, peut être réalisée conformément à
la présente invention.
Claims (7)
1. Salle de laboratoire, caractérisée en ce
qu'elle comprend une chambre de laboratoire du type-en-
ceinte qui peut être déplacée jusqu'en différents endroits d'installation, ladite chambre de laboratoire du type-
enceinte comprenant une structure d'enveloppe (3) conte-
nant une unité de laboratoire étanche à l'air (1) et une unité d'entrée (2), une unité de conditionnement d'air et d'évacuation (4) destinée à être installée dans la partie supérieure de ladite structure d'enveloppe (3), et une
unité de traitement de drainage (5) destinée à être ins-
tallée dans ladite unité de laboratoire étanche à l'air
(1), le degré d'étanchéité à l'air et le niveau de trai-
tement de drainage dans ladite unité de laboratoire pou-
vant être sélectionnés parmi de multiples étages.
2. Salle de laboratoire selon la revendication 1, caractérisée en ce que le degré d'étanchéité à l'air et le niveau de traitement de drainage dans ladite unité de laboratoire (1) sont sélectionnés par commande des conditions opératoires de ladite unité de conditionnement d'air et d'évacuation (4) et de ladite unité de traitement
de drainage (5).
3. Salle de laboratoire selon la revendication 1, caractérisée en ce que le plancher, la paroi verticale
et le plafond de ladite structure d'enveloppe (3) conte-
nant une unité de laboratoire étanche à l'air (1) et une unité d'entrée (2) comprennent une structure à double paroi (22) dont l'intérieur est creux afin de maintenir
une étanchéité à l'air tandis que la pression d'air ré-
gnant à l'intérieur de ladite structure à double paroi
(22) est contrôlée.
4. Salle de laboratoire selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un filtre de stérilisation (8; 26), équipé d'un dispositif de, chauffage, est placé dans la voie de liaison entre l'unité de conditionnement d'air et
d'évacuation (4) et l'atmosphère.
5. Salle de laboratoire selon la revendication
1, caractérisée en ce qu'un dispositif de stérilisation - -
automatique à autoclave (29) est prévu dans ledit système de traitement de drainage (5).
6. Salle de laboratoire selon la revendication
1, caractérisée en ce qu'elle-comprend un dispositif d'iso-
lation de vibrations (6) du type-suspension qui utilise un caoutchouc d'isolation de vibrations (49) placé au point de pivotement dudit pendule (47) tandis que ledit pendule est sollicité par la déformation élastique dudit
caoutchouc d'isolation de vibrations(49).
7. Salle de laboratoire selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'il est prévu un commutateur (17), servant à sélectionner le degré d'étanchéité à l'air et le niveau de traitement de drainage de ladite unité de laboratoire (1), à proximité de l'entrée de ladite unité d'entrée (2) et en ce que les niveaux dudit système de conditionnement d'air et d'évacuation (4) et dudit système de drainage (5) sont sélectionnés par ledit commutateur (17), tandis qu'il est prévu à proximité de ladite entree
un dispositif indicateur (14) servant à afficher les con-
ditions desdits niveaux.
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| JPS63111869A (ja) | 1988-05-17 |
| GB8717627D0 (en) | 1987-09-03 |
| FR2605901B1 (fr) | 1989-09-01 |
| JPH0324872B2 (fr) | 1991-04-04 |
| GB2198762B (en) | 1991-05-01 |
| US4850268A (en) | 1989-07-25 |
| GB2198762A (en) | 1988-06-22 |
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