數字智能整體式稱量間的製作方法
2023-09-24 00:47:00 1
專利名稱：數字智能整體式稱量間的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於進行粉塵、試劑稱量、分裝的稱量間，尤其涉及一種高潔淨度的數字智能整體式稱量間。
背景技術：
稱量間是一種用於製藥、微生物研究和科學實驗等場所專用的房間，用於進行粉塵、試劑稱量、分裝。現有大部分的稱量間採用普通房間潔淨處理後，作為稱量間用，沒有相應的空氣處理系統，更沒有配套的自動化控制系統，難以控制粉塵、試劑外溢、上揚，工作人員容易吸入粉塵、試劑對人體健康形成危害，而且還存在粉塵、試劑的交叉汙染，危及外界環境及室內人員的安全。專利號為「201020695956. 5」的實用新型專利，公開了一種稱量間，包括房體和稱
量臺，稱量臺設置於房體內，還包括層流罩、風口和排風口，所述層流罩設置房體內、稱量臺的上方，所述風口設置於房體的頂部，所述排風口設置於房體的下部，所述排風口外設置有排風機。該專利通過安裝在房體的頂部的風口，使房體內形成一股由上到下的氣流，層流罩將稱量臺上方的空氣往下壓，這樣在稱量活性炭的時候，由於氣流的作用，漂浮在空中的塵埃和微型顆粒物質，就被壓到地面表層的空氣中，然後通過設置於房體的下部的排風口和外部的排風機，將被壓到底層的塵埃和微型顆粒物質直接排出房體外，這樣就可以有效防止粉塵汙染和擴散，減少損耗，改善了工作環境。該專利雖然形成了簡單的空氣循環系統，但整個系統結構過於簡單，無法完成對空氣的高效淨化和勻速控制，並不能真正解決傳統稱量間的環境汙染和交叉感染的問題。
發明內容本實用新型的目的就在於為了解決上述問題而提供一種高潔淨度的數字智能整體式稱量間。本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的本實用新型所述數字智能整體式稱量間包括組合牆體和空氣處理系統，所述組合牆體的內部設置操作空間，所述空氣處理系統包括對內進風口、新風閥、迴風口、初效過濾器、中效過濾器、變頻風機、高效過濾器、靜壓箱、自循環均流膜、外循環均流膜、排風閥和對外出風口，所述對內進風口設置於所述組合牆體的下部，所述新風閥安裝於所述對內進風口，所述迴風口設置於所述操作空間的底部，所述初效過濾器的進風口與所述迴風口相通，所述初效過濾器的出風口與所述中效過濾器的進風口連接，所述中效過濾器的出風口與所述變頻風機的進風口連接，所述變頻風機的出風口與所述高效過濾器的進風口連接，所述高效過濾器的出風口與所述靜壓箱的進風口連接，所述靜壓箱置於所述操作空間的頂部，所述靜壓箱包括用於送風至所述組合牆體內的自循環出風口和用於送風至所述組合牆體外的外循環出風口，所述自循環均流膜安裝於所述靜壓箱的自循環出風口，所述外循環均流膜安裝於所述靜壓箱的外循環出風口，所述對外出風口設置於所述組合牆體的上部，所述排風閥安裝於所述對外出風口。應用時將初效過濾器安裝在貼近地面的牆體部位，在變頻風機的作用下，空氣由迴風口進入，再依次通過初效過濾器、中效過濾器、變頻風機和高效過濾器後，大部分從靜壓箱的自循環出風口勻速吹出，整個操作空間形成由上而下的氣流，為整體稱量間內提供了一個高潔淨度的垂直層流空間，達到空氣淨化的目的；上述過程中，初效過濾器、中效過濾器和高效過濾器對空氣進行分級過濾，最後達到高潔淨度的要求，變頻風機起到提高風速的作用，並通過改變其功率實現對操作空間的空氣流速的無極控制。同時，靜壓箱的外循環出風口將操作空間的部分空氣送至操作空間的上部，並通過對外出風口吹出到組合牆體外面，組合牆體外面的空氣從對內進風口進入操作空間，並由迴風口進入過濾循環，從而實現了空氣的內外交換，確保操作空間的空氣清新，並保持壓力平衡。作為優選，所述自循環均流膜的表面積是所述外循環均流膜的表面積的九倍，保證操作空間上部的空氣壓力大於下部的空氣壓力，確保操作空間地面的灰塵不會上揚，淨化後的空氣中的10%經過外循環均流膜送出組合牆體外，使操作空間的氣壓低於組合牆體外的氣壓，形成負壓，操作空間新產生的汙染空氣不會溢出組合牆體外，從而杜絕了操作空間的有害氣體危及組合牆體外的人身健康；所述初效過濾器、所述中效過濾器、所述變頻風機和所述高效過濾器均安裝於所述組合牆體的後牆體的中空夾層內，這樣使整個稱量間布局更加緊湊；所述組合牆體為不鏽鋼組合牆體，既便於製作，又便於移動。進一步，所述數字智能整體式稱量間還包括自動化控制系統，所述自動化控制系統包括控制面板、PLC控制器、觸控螢幕和壓差傳感器，所述控制面板設置於所述操作空間內，所述PLC控制器安裝於所述控制面板內，所述觸控螢幕安裝於所述控制面板上，所述壓差傳感器安裝於所述空氣處理系統中的壓力檢測位置，所述觸控螢幕內端的數據傳輸埠與所述PLC控制器的人機互動通訊埠連接，所述壓差傳感器的信號輸出端與所述PLC控制器的壓差信號輸入端連接，所述PLC控制器的空氣壓力控制信號輸出端分別與所述變頻風機的控制信號輸入端、所述新風閥的控制端和所述排風閥的控制端連接。應用時，通過壓差傳感器檢測空氣處理系統中各部位的空氣壓力，並將此壓力信號傳遞給PLC控制器，PLC控制器將此信號顯示在觸控螢幕上供工作人員了解，PLC控制器還根據此壓力信號控制變頻風機的功率，以及排風閥和新風閥的工作狀態，從而改善操作空間的氣壓，達到最佳的自動化控制效果。具體地，所述壓差傳感器包括稱量間壓差傳感器、初效壓差傳感器、中效壓差傳感器和高效壓差傳感器；所述稱量間壓差傳感器分別安裝於所述組合牆體的內側和外側，所述初效壓差傳感器分別安裝於所述初效過濾器的前端和後端，所述中效壓差傳感器分別安裝於所述中效過濾器的前端和後端，所述高效壓差傳感器分別安裝於所述高效過濾器的前端和後端。多個壓差傳感器能夠檢測空氣處理系統中不同部位的空氣壓力，從而達到精確的控制效果。進一步，所述自動化控制系統還包括溫度傳感器和空調器，所述溫度傳感器安裝於所述操作空間的溫度檢測部位，所述空調器安裝於所述高效過濾器的出風口與所述靜壓箱的進風口之間，所述溫度傳感器的信號輸出端與所述PLC控制器的溫度信號輸入端連接，所述PLC控制器的溫度控制信號輸出端與所述空調器的控制信號輸入端連接。通過這種結構可以自動調節操作空間的空氣溫度。[0013]所述自動化控制系統還包括溼度傳感器，所述溼度傳感器安裝於所述操作空間的溼度檢測部位，所述溼度傳感器的信號輸出端與所述PLC控制器的溼度信號輸入端連接，所述PLC控制器的溼度信號輸出端與所述PLC控制器的人機互動通訊埠的內端連接。溼度傳感器的設置可以讓工作人員隨時了解操作空間的空氣溼度。為了便於工作人員及時發現問題並解決問題，所述自動化控制系統還包括報警器，所述報警器安裝於所述控制面板上，所述PLC控制器的報警信號輸出端與所述報警器的信號輸入端連接。作為優選，所述控制面板安裝於所述後牆體的內表面，使整個稱量間的布局更加
緊湊、合理。本實用新型的有益效果在於1、本實用新型將空氣處理系統和自動化控制系統有機結合在一起，合理安裝在組合牆體內，組合牆體內的空氣先經初效濾器、中效過濾器過濾，由變頻風機送至高效過濾器進行精細過濾淨化後，大部分從靜壓箱的自循環出風口以均勻的斷面風速吹出流經工作區，使整個操作空間形成由上而下的氣流，為操作空間提供了一個高潔淨度的垂直層流空間，形成高潔淨的工作環境；2、通過壓差傳感器檢測組合牆體內的空氣壓力，並將此壓力信號傳遞給PLC控制器，PLC控制器將此信號顯示在觸控螢幕上供工作人員了解，PLC控制器還根據此壓力信號控制變頻風機的功率以及排風閥和新風閥的工作狀態，從而改善操作空間的氣壓，達到最理想的壓力控制及空氣淨化效果；3、淨化後的小部分空氣經過外循環均流膜送出組合牆體外，使操作空間的氣壓低於組合牆體外的氣壓，形成負壓，可以控制粉塵、試劑上揚、外溢，防止粉塵、試劑對人體的吸入危害，還能避免粉塵、試劑的交叉汙染，保護外界環境及室內人員的安全。
圖1是本實用新型所述數字智能整體式稱量間的立體結構示意圖；圖2是本實用新型所述數字智能整體式稱量間內部的俯視結構示意圖；圖3是本實用新型所述數字智能整體式稱量間的空氣處理系統的結構示意圖；圖4是本實用新型所述自動化控制系統的結構框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明如圖1-圖4所示，需要說明的是，為了更清晰地表達各自的主要結構，圖2和圖3中各對應結構的大小和比例不一致。本實用新型所述數字智能整體式稱量間包括組合牆體21、空氣處理系統和自動化控制系統，組合牆體21的內部設置操作空間6，所述空氣處理系統包括對內進風口(圖中未示出)、新風閥(圖中未示出)、迴風口 5、初效過濾器17、中效過濾器16、變頻風機15、高效過濾器14、靜壓箱19、自循環均流膜13、外循環均流膜20、排風閥(圖中未示出)和對外出風口(圖中未示出)，對內進風口設置於組合牆體21的下部，新風閥安裝於對內進風口，迴風口 5設置於操作空間6的底部，初效過濾器17的進風口與迴風口5相通，初效過濾器17的出風口與中效過濾器16的進風口連接，中效過濾器16的出風口與變頻風機15的進風口連接，變頻風機15的出風口與高效過濾器14的進風口連接，高效過濾器14的出風口與靜壓箱19的進風口連接，靜壓箱19置於操作空間6的頂部即組合牆體21的頂部2內，靜壓箱19包括用於送風至組合牆體21內的自循環出風口和用於送風至組合牆體21外的外循環出風口，自循環均流膜13安裝於靜壓箱19的自循環出風口，外循環均流膜20安裝於靜壓箱19的外循環出風口，自循環均流膜13的表面積是外循環均流膜20的表面積的九倍，對外出風口設置於組合牆體21的上部，排風閥安裝於對外出風口。如圖1-圖4所示，所述自動化控制系統包括控制面板1、PLC控制器(圖3中未示出)、觸控螢幕3、壓差傳感器(圖3中未示出)、溫度傳感器(圖3中未示出)、溼度傳感器(圖3中未示出)、空調器11和報警器(圖3中未示出)，控制面板I設置於操作空間6內，PLC控制器安裝於控制面板I內，觸控螢幕3安裝於控制面板I上，觸控螢幕3內端的數據傳輸埠與PLC控制器的人機互動通訊埠連接，所述壓差傳感器包括稱量間壓差傳感器、初效壓差傳感器、中效壓差傳感器和高效壓差傳感器；稱量間壓差傳感器分別安裝於組合牆體21的內側和外側，初效壓差傳感器分別安裝於初效過濾器17的前端和後端，中效壓差傳感器分別安裝於中效過濾器16的前端和後端，高效壓差傳感器分別安裝於高效過濾器14的前端和後端，稱量間壓差傳感器、初效壓差傳感器、中效壓差傳感器和高效壓差傳感器的信號輸出端分別與PLC控制器的壓差信號輸入端對應連接，PLC控制器的空氣壓力控制信號輸出端分別與變頻風機15的控制信號輸入端、新風閥的控制端和排風閥的控制端連接；溫度傳感器安裝於操作空間6的溫度檢測部位，空調器11安裝於高效過濾器14的出風口與靜壓箱19的進風口之間，溫度傳感器的信號輸出端與PLC控制器的溫度信號輸入端連接，PLC控制器的溫度控制信號輸出端與空調器11的控制信號輸入端連接；溼度傳感器安裝於操作空間6的溼度檢測部位，溼度傳感器的信號輸出端與PLC控制器的溼度信號輸入端連接，PLC控制器的溼度信號輸出端與·PLC控制器的人機互動通訊埠的內端連接；報警器安裝於控制面板I上，PLC控制器的報警信號輸出端與報警器的信號輸入端連接。初效過濾器17、中效過濾器16、變頻風機15和高效過濾器14均安裝於組合牆體21的後牆體的中空夾層內；組合牆體21為不鏽鋼組合牆體。圖1中還示出了組合式插座4，圖2中還示出了工作檯8、配件櫃9和貨架10，圖3中還示出了照明燈12。結合圖1-圖4，在操作空間6內操作時產生的粉塵等雜質先由初效過濾器17、中效過濾器16進行過濾，然後經過幹盤管18(幹盤管18未在權利要求書中提到，因為這是選用設備，而且一般未採用，這裡說明其結構是為了說明可以在此安裝幹盤管18)冷卻(或加熱)，冷卻(或加熱)後的氣流全部通過變頻風機15送至高效過濾器14過濾，過濾後的潔淨氣體進入靜壓箱19內，靜壓箱19內的潔淨氣體分成兩部分，8(Γ90%的氣體經自循環均流膜13後垂直向下流向組合牆體21的內部即操作空間6，1(Γ20%的氣體經外循環均流膜20後水平向外排至操作空間6上部的外側，並經過對外出風口排出到組合牆體21的外部空間。這樣，在組合牆體21內工作時，組合牆體21內部區域即操作空間6始終形成負壓，從而使粉塵不向外部空間擴散，保證外部空間不受汙染。整個自動化控制系統的主要功能如下1、溫度顯示與控制本實用新型內配備幹盤管18及空調器11來對操作空間6的溫度進行實時調節，觸控螢幕3能實時顯示溫度數據，並根據設定的溫度自動進行控制。[0031]2、壓差顯示與控制本實用新型使用五個壓差傳感器，其數值分別在觸控螢幕3上實時顯示。這些壓差數據同時也作為控制參數對房間與外界的壓差進行控制，對房間內工作區與其他區間壓差進行控制。顯示美觀大方，操作控制簡單方便，觸控螢幕3嵌入式安裝消除了傳統壓差計壁式安裝的諸多弊端。壓差自動控制採用PLC控制器，同時對變頻風機15和電動控制的排風閥及新風閥進行配合調控，使房間、區間的壓差符合設定值。3、溼度數值實時顯示。4、報警功能本實用新型具有完善的報警功能，主要有壓差報警、風機報警、高效過濾器報警。壓差上下限、高效過濾器阻力上限均可在觸控螢幕3的設置界面進行設定，當任意一個或多個警示數據超限，對應的觸控螢幕報警功能閃亮(紅色)並發出報警聲，直至故障排除。實際應用中，本實用新型的主要工藝參數見下表所示
權利要求1.一種數字智能整體式稱量間，包括組合牆體，所述組合牆體的內部設置操作空間，其特徵在於還包括空氣處理系統，所述空氣處理系統包括對內進風口、新風閥、迴風口、初效過濾器、中效過濾器、變頻風機、高效過濾器、靜壓箱、自循環均流膜、外循環均流膜、排風閥和對外出風口，所述對內進風口設置於所述組合牆體的下部，所述新風閥安裝於所述對內進風口，所述迴風口設置於所述操作空間的底部，所述初效過濾器的進風口與所述迴風口相通，所述初效過濾器的出風口與所述中效過濾器的進風口連接，所述中效過濾器的出風口與所述變頻風機的進風口連接，所述變頻風機的出風口與所述高效過濾器的進風口連接，所述高效過濾器的出風口與所述靜壓箱的進風口連接，所述靜壓箱置於所述操作空間的頂部，所述靜壓箱包括用於送風至所述組合牆體內的自循環出風口和用於送風至所述組合牆體外的外循環出風口，所述自循環均流膜安裝於所述靜壓箱的自循環出風口，所述外循環均流膜安裝於所述靜壓箱的外循環出風口，所述對外出風口設置於所述組合牆體的上部，所述排風閥安裝於所述對外出風口。
2.根據權利要求1所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述自循環均流膜的表面積是所述外循環均流膜的表面積的九倍。
3.根據權利要求1所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述初效過濾器、所述中效過濾器、所述變頻風機和所述高效過濾器均安裝於所述組合牆體的後牆體的中空夾層內。
4.根據權利要求1或3所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述組合牆體為不鏽鋼組合牆體。
5.根據權利要求1所述的數字智能整體式稱量間,其特徵在於所述數字智能整體式稱量間還包括自動化控制系統，所述自動化控制系統包括控制面板、PLC控制器、觸控螢幕和壓差傳感器，所述控制面板設置於所述操作空間內，所述PLC控制器安裝於所述控制面板內，所述觸控螢幕安裝於所述控制面板上，所述壓差傳感器安裝於所述空氣處理系統中的壓力檢測位置，所述觸控螢幕內端的數據傳輸埠與所述PLC控制器的人機互動通訊埠連接，所述壓差傳感器的信號輸出端與所述PLC控制器的壓差信號輸入端連接，所述PLC控制器的空氣壓力控制信號輸出端分別與所述變頻風機的控制信號輸入端、所述新風閥的控制端和所述排風閥的控制端連接。
6.根據權利要求5所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述壓差傳感器包括稱量間壓差傳感器、初效壓差傳感器、中效壓差傳感器和高效壓差傳感器；所述稱量間壓差傳感器分別安裝於所述組合牆體的內側和外側，所述初效壓差傳感器分別安裝於所述初效過濾器的前端和後端，所述中效壓差傳感器分別安裝於所述中效過濾器的前端和後端，所述高效壓差傳感器分別安裝於所述高效過濾器的前端和後端。
7.根據權利要求5所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述自動化控制系統還包括溫度傳感器和空調器，所述溫度傳感器安裝於所述操作空間的溫度檢測部位，所述空調器安裝於所述高效過濾器的出風口與所述靜壓箱的進風口之間，所述溫度傳感器的信號輸出端與所述PLC控制器的溫度信號輸入端連接，所述PLC控制器的溫度控制信號輸出端與所述空調器的控制信號輸入端連接。
8.根據權利要求5所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述自動化控制系統還包括溼度傳感器，所述溼度傳感器安裝於所述操作空間的溼度檢測部位，所述溼度傳感器的信號輸出端與所述PLC控制器的溼度信號輸入端連接，所述PLC控制器的溼度信號輸出端與所述PLC控制器的人機互動通訊埠的內端連接。
9.根據權利要求5所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述自動化控制系統還包括報警器，所述報警器安裝於所述控制面板上，所述PLC控制器的報警信號輸出端與所述報警器的信號輸入端連接。
10.根據權利要求5或9所述的數字智能整體式稱量間，其特徵在於所述控制面板安裝於所述後牆體的內表面。
專利摘要本實用新型公開了一種數字智能整體式稱量間，包括組合牆體和空氣處理系統，組合牆體的內部設置操作空間，空氣處理系統中，對內進風口設置於組合牆體的下部，新風閥安裝於對內進風口，迴風口設置於操作空間的底部，初效過濾器的進風口與迴風口相通，初效過濾器、中效過濾器、變頻風機、高效過濾器和靜壓箱之間的風道依次連接，靜壓箱置於操作空間的頂部，自循環均流膜安裝於靜壓箱的自循環出風口，外循環均流膜安裝於靜壓箱的外循環出風口，對外出風口設置於組合牆體的上部，排風閥安裝於對外出風口。本實用新型通過多級過濾器淨化空氣並通過靜壓箱上的自循環均流膜將淨化後的空氣勻速吹出，在操作空間形成高潔淨度的工作環境。
文檔編號F24F11/02GK202899668SQ20122042729
公開日2013年4月24日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日
發明者崔靜濤 申請人:四川川淨潔淨技術股份有限公司