防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置的製作方法

2023-07-05 06:36:06

專利名稱：防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置。
背景技術：
氣溶膠暴露染毒實驗是當前醫學毒理學研究中常用的實驗手段，而一些具有易揮發、易燃爆性質的物質在暴露染毒過程中存在著發生燃燒爆炸的風險，嚴重的會威脅到實驗人員的生命安全。目前行業中還沒有專門的防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，凡是易燃易爆物質就無法進行氣溶膠暴露染毒實驗，從而限制了暴露染毒實驗的研究範圍，制約了相關科學研究的發展。因此設計開發一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置就成為當前緊迫的需要。實用新型內容為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置， 為相關的科學研究提供一種可以準確控制實驗參數，安全、防爆、高效的進行並完成所有可能爆炸的液、氣類物質的吸入暴露實驗裝置。通過各個方面採取的應對技術措施，能有效的預防和消除可能存在的爆炸安全隱患，保障了實驗操作人員的生命安全。防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置可以廣泛的應用在毒理、醫療、環保、軍事、化工等多個領域的科學研究中。為實現上述目的，本實用新型的技術方案是一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置。 所述裝置包括防爆暴露艙體，防爆式液、氣相樣品定量供應器通過防爆電磁閥連通輸入管路連接到霧化發生器，防爆暴露艙體的頂部最上端設置有只能單側向上開啟的洩放密封蓋，在中間部位設置有帶有夾鋼絲防爆玻璃做成的觀察窗的防爆密封門，在門上方的艙體內部設有自動滅火裝置，在防爆密封門下部設置有連接遙控採樣器的帶有雙層防護蓋的圓形隔離式採樣孔，在艙體底部連接有內部帶有消融液的液體樣品收集處理裝置，防爆暴露艙體通過輸出管路連接到防爆氣體樣品收集處理裝置，在防爆暴露艙體的各個氣體接口均有防爆電磁閥控制，所述裝置各部件均由耐熱防爆防靜電材料做成，各個部件均採用防爆元件，在防爆暴露艙體上部安裝有自動清洗裝置。所述的防爆暴露艙體是一個整體密封的，整個系統安裝有良好的安全接地和防靜電錶面的密閉容器，防爆暴露艙體的中部為圓柱體，是防爆暴露艙體的主體部分，在圓柱體中部安裝有防爆密封門，其與防爆暴露艙體之間有密封膠條密封，保證了防爆暴露艙體的密封性；在防爆暴露艙體的圓柱體內部上方，設置有環狀結構的自動滅火裝置，用易燃易爆材質做成，內部裝有乾粉滅火劑，實驗過程中一旦有爆炸發生，由於材質的特殊性， 自動滅火裝置最先爆破，釋放內部的乾粉滅火劑，有效控制爆炸的進一步擴大；在防爆密封門下部設置有由遙控採樣器控制的帶有雙層防護蓋的隔離式採樣孔，防爆暴露艙體上部為上小下大的圓錐臺，下部為上大下小的圓錐臺，在兩個圓錐臺側面分別設置有輸入管路和輸出管路分別連接防爆式液、氣相樣品定量供應器及防爆氣體樣品收集處理裝置；所述的防爆式液、氣相樣品定量供應器和防爆氣體樣品收集處理裝置均是由耐高溫防爆材料做成的雙層結構，是在普通裝置外邊又加裝了一層耐高溫防爆材料做成的防爆盒；其中，防爆式液、氣相樣品定量供應器的盒體和輸入管路完全密封與外界隔離，盒體和輸入管路之間安裝有防爆電磁閥；防爆氣體樣品收集處理裝置的盒體連接在輸出管路和廢氣處理裝置之間，完全密封與外界隔離，盒體和輸出管路之間安裝有防爆電磁閥，各個連接管口均由不鏽鋼和耐熱防爆材料焊接好，密閉不漏氣；在防爆暴露艙體上部安裝有自動清洗裝置，在防爆暴露艙體底部連接有內部帶有消融液的液體樣品收集處理裝置，液體樣品收集處理裝置下邊安裝有用防爆電磁閥連接著排放管路；所述的防爆密封門、帶有雙層防護蓋的圓形隔離式採樣孔及洩放密封蓋均採用耐高溫防爆材料做成，和防爆暴露艙體之間均安裝有密封膠條保證防爆暴露艙體密封無洩漏；遙控採樣器和防爆電磁閥均連接到計算機，實現自動控制。本實用新型的有益效果是是提供了一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，為相關的科學研究提供一種可以準確控制實驗參數，安全、防爆、高效的進行並完成所有可能發生燃燒爆炸的液相和氣相物質的氣溶膠暴露染毒實驗裝置；通過各個方面採取的應對技術措施，能有效的預防和消除可能存在的燃燒爆炸安全隱患，保障了實驗操作人員的生命安全； 防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置可以廣泛的應用在毒理、醫療、環保、軍事、化工等多個領域的科學研究中。


附圖1為本實用新型結構的示意圖附圖2為本實用新型結構中防爆暴露艙體的俯視示意圖其中圖中1、防爆暴露艙體2、自動滅火裝置3、防爆密封門4、液體樣品收集處理裝置5、防爆電磁閥6、自動清洗裝置7、爆脫式卡扣8、輸入管路9、輸出管路10、防爆式液、氣相樣品定量供應器11、隔離式採樣孔12、遙控採樣器13、防爆氣體樣品收集處理裝置14、廢氣處理裝置15、洩放密封蓋16、霧化發生器具體實施方式
結合附圖1和附圖2及實施例對本實用新型加以說明。所述裝置包括一個由耐熱防爆防靜電材料做成，所有部件均採用防爆元件製造的整體密封的防爆暴露艙體1，整個系統安裝有良好的安全接地和防靜電錶面；防爆暴露艙體1的中部為圓柱體，它是防爆暴露艙體1的主體部分，在圓柱體中部安裝有防爆密封門3,其與防爆暴露艙體1之間有密封膠條密封，保證了防爆暴露艙體1的密封性，門上帶有夾鋼絲防爆玻璃做成的觀察窗，在防爆密封門3下部設置有由遙控採樣器12控制的帶有雙層防護蓋的隔離式採樣孔11，和防爆暴露艙體1之間安裝有密封膠條，採樣時可以先打開外層防護蓋安裝好採樣器，然後遙控打開遙控採樣器12控制的內層防護蓋，進行安全採樣；在防爆暴露艙體1的圓柱體內部上方，設置有環狀結構的自動滅火裝置2，用易碎材質做成，內部裝有乾粉滅火劑，實驗過程中一旦有爆炸發生，由於材質的脆碎性，自動滅火裝置2最先爆破，釋放出內部的乾粉滅火劑，有效控制燃燒爆炸的進一步擴大；防爆暴露艙體 1上部為上小下大的圓錐臺，在圓錐臺頂面上設置有兩扇洩放密封蓋15，和防爆暴露艙體1 之間安裝有密封膠條，洩放密封蓋15上安裝有爆脫式卡扣7可以保證當防爆暴露艙體1內部壓力在安全極限值範圍內時密封不會洩漏，如果發生燃爆，在防爆暴露艙體1內部的壓力超過預定的安全極限值瞬間爆脫式卡扣7脫開，內部壓力使洩放密封蓋15自動向上單側開啟，釋放過高的壓力，避免向四周爆炸造成傷害；圓錐臺側面設置的輸入管路8將防爆式液、氣相樣品定量供應器10內部的染毒物質輸送至霧化發生器16製備實驗所需的氣溶膠；防爆暴露艙體1下部為上大下小的圓錐臺連接有內部帶有消融液的液體樣品收集處理裝置4，其底部通過一個防爆電磁閥5控制連接到排放管路，將防爆暴露艙體1內的液體排放出去；與防爆暴露艙體1通過輸入管路8相連接的防爆式液、氣相樣品定量供應器10是由耐高溫防爆材料做成的雙層結構，是在普通的液、氣相樣品定量供應器的外邊又加裝了一層耐高溫防爆材料做成的防爆盒；其中，防爆式液、氣相樣品定量供應器10的盒體和輸入管路8完全密封與外界隔離，其上安裝有夾鋼絲防爆玻璃做成的觀察窗，盒體和輸入管路8之間安裝有防爆電磁閥5，在燃爆發生時防止造成各個部件之間的連鎖燃爆；同樣是由耐高溫防爆材料做成的雙層結構的防爆氣體樣品收集處理裝置13的盒體連接在輸出管路 9和廢氣處理裝置14之間，完全密封與外界隔離，盒體和輸出管路9之間安裝有防爆電磁閥 5，可以在燃爆時防止造成各個部件之間的連鎖燃爆，各個連接管口均由不鏽鋼和耐熱防爆材料焊接好，密閉不漏氣，染毒過程中的廢氣經由廢氣處理裝置14處理後安全排放；在防爆暴露艙體1上部安裝有自動清洗裝置6，在實驗完成之後可以對整個防爆暴露艙體1進行清洗，清洗下來的物質由液體樣品收集處理裝置4內的消融液滅失其爆炸能力然後通過由防爆電磁閥5控制的液體排放管路排放出去。遙控採樣器12和防爆電磁閥5均連接到計算機，實現自動控制。實施例使用本實用新型防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置時首先把實驗動物放到防爆暴露艙體1內，關閉防爆密封門3和爆脫式卡扣7，然後打開計算機，設定各實驗參數，將需要染毒的液體物質裝入防爆式液、氣相樣品定量供應器10中，依次打開防爆式液、氣相樣品定量供應器10、霧化發生器16、防爆氣體樣品收集處理裝置13和廢氣處理裝置14開始染毒實驗，由於整個防爆暴露艙體1和各個連接管口均由不鏽鋼和耐熱防爆材料焊接好，密閉不漏氣，只要計算機控制輸入管路8和輸出管路9的防爆電磁閥5自動開啟，而與液體樣品收集處理裝置4相連接的防爆電磁閥5關閉，即可保證染毒氣溶膠在防爆暴露艙體1流動擴散；與防爆暴露艙體1連接的液體樣品收集處理裝置4內，其內部盛有消融液體使得易燃易爆的氣溶膠失去爆炸能力而安全的存儲在液體樣品收集處理裝置4內；因為整個防爆暴露艙體1和各個連接管口均由不鏽鋼和耐熱防爆材料焊接好，各個部件均採用防爆元件，密閉不漏氣，整個系統安裝有良好的安全接地和防靜電錶面，無明火無高壓靜電，所以消除了由於系統本身產生的不安全因素。如果萬一有爆炸發生，在爆炸瞬間，計算機控制每個防爆電磁閥5自動關閉，從而截斷了爆炸向其他單元的蔓延，而且環狀結構的自動滅火裝置2 由於材質的脆碎性，最先爆破，釋放出內部的乾粉滅火劑，有效撲滅燃燒爆炸。同時由於防爆暴露艙體1上部的洩放密封蓋15的兩個半圓形邊上的爆脫式卡扣7在爆炸壓力作用下脫開，洩放密封蓋15上的兩個半圓形蓋板向上開啟洩放掉爆炸能量，防爆密封門3有堅固的門體鉸鏈和安全門閂連接，不會被炸開，防爆密封門3上安裝有夾鋼絲防爆玻璃做成的觀察窗能有效的保護實驗人員即使正在觀察也不會被爆炸傷害。採取樣品時，可以將採樣器安放在隔離式採樣孔11的後邊在遙控採樣器12的控制下打開雙層防護蓋進行採樣。當實驗結束後，計算機控制各個防爆電磁閥5自動關閉截斷與防爆式液、氣相樣品定量供應器10和防爆氣體樣品收集處理裝置13的連通，使得霧化發生器16停止製備氣溶膠，確保沒有爆炸的可能後，打開防爆密封門3，取出實驗動物進行科學分析，再重新關好防爆密封門3後開啟自動清洗裝置6清洗艙體，清洗下來的廢水流到液體樣品收集處理裝置4經過消融處理後通過防爆電磁閥5排出。
權利要求1.一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，其特徵是所述裝置包括防爆暴露艙體(1)， 防爆式液、氣相樣品定量供應器(10)通過防爆電磁閥(5)連通輸入管路(8)連接到霧化發生器(16)，防爆暴露艙體(1)的頂部最上端設置有只能單側向上開啟的洩放密封蓋(15)， 在中間部位設置有帶有夾鋼絲防爆玻璃做成的觀察窗的防爆密封門(3)，在門上方的艙體內部設有自動滅火裝置(2)，在防爆密封門(3)下部設置有連接遙控採樣器(12)的帶有雙層防護蓋的圓形隔離式採樣孔(11)，在艙體底部連接有內部帶有消融液的液體樣品收集處理裝置(4 )，防爆暴露艙體(1)通過輸出管路(9 )連接到防爆氣體樣品收集處理裝置(13 )， 在防爆暴露艙體(1)的各個氣體接口均有防爆電磁閥(5)控制，所述裝置各部件均由耐熱防爆防靜電材料做成，各個部件均採用防爆元件，在防爆暴露艙體(1)上部安裝有自動清洗裝置(6)。
2.根據權利要求1所述的一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，其特徵是所述的防爆暴露艙體(1)中部為圓柱體，防爆暴露艙體(1)上部為上小下大的圓錐臺，下部為上大下小的圓錐臺，在上下兩個圓錐臺側面分別設置有輸入管路(8)和輸出管路(9)，整個系統安裝有良好的安全接地和防靜電錶面，密閉不漏氣。
3.根據權利要求1所述的一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，其特徵是所述的自動滅火裝置(2)設置在艙體中部的圓柱體內部上方，為環狀結構，用易碎材質做成，內部裝有乾粉滅火劑。
4.根據權利要求1所述的一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，其特徵是所述的防爆式液、氣相樣品定量供應器(10)和防爆氣體樣品收集處理裝置(13)均為雙層結構，分別在普通的液、氣相樣品定量供應器和氣體樣品收集處理裝置的外層加裝了一層耐高溫防爆材料做成的防爆盒；防爆式液、氣相樣品定量供應器(10)的盒體和輸入管路(8)完全密封與外界隔離，盒體和輸入管路(8)之間安裝有防爆電磁閥(5)；防爆氣體樣品收集處理裝置 (13)的盒體一端連接輸出管路(9)另一端連接廢氣處理裝置(14)形成完全密封和外界隔離的整體，盒體和輸出管路(9)之間設置有防爆電磁閥(5)。
5.根據權利要求1所述的一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，其特徵是遙控採樣器 (12)和防爆電磁閥(5)均連接到計算機，由計算機自動控制。
6.根據權利要求1所述的一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，其特徵是在防爆暴露艙體(1)上設置的防爆密封門(3)、帶有雙層防護蓋的圓形隔離式採樣孔(11)以及洩放密封蓋(15)均採用耐高溫防爆材料做成，和防爆暴露艙體(1)之間均安裝有密封膠條保證防爆暴露艙體(1)密封無洩漏。
專利摘要本實用新型提供一種防爆式液、氣相氣溶膠暴露裝置，包括由防爆材料做成中間圓柱形,上下兩端為圓錐臺形密閉的防爆暴露艙體,暴露樣品由防爆式液、氣相樣品定量供應器送入到防爆艙體內的霧化發生器霧化成氣溶膠進行暴露實驗，艙體頂部有可自動向上開啟的洩放密封蓋，中部有防爆密封門,門上部設有自動滅火裝置，底部有液體樣品收集處理裝置,實驗產生的廢氣在排出口經防爆氣體樣品收集處理裝置收集過濾再經吸附處理後安全排出,各輸出輸入的氣體接口均有防爆電磁閥控制，整個試驗過程由計算機自動控制；有益效果防爆和暴露功能均可自動實現控制，為安全完成有爆炸危險的液、氣相樣品在醫學、環保、軍事、工業等領域進行的暴露實驗提供了新裝置。
文檔編號B01L1/00GK202173948SQ201120296268
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月16日 優先權日2011年8月16日
發明者張茹, 羨麗豔, 範維林 申請人:天津開發區合普工貿有限公司