固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備的製作方法

2023-05-14 15:07:41

專利名稱：固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備。
背景技術：
在毒理學研究中，目前已有的技術現狀是在動式吸入染毒實驗中只能完成三大相態中的兩種相態，即液相和氣相動式吸入染毒實驗，對於固相粉塵類物質的實驗不能直接進行，實驗時必須先將固相粉塵物質變成溶於水或溶劑的液態相，然後才能進行動式染毒。這樣就會不同程度地改變染毒樣品的毒性效果，具體操作也非常不方便。更重要的是一些不溶於水和溶劑的物質，例如石棉、粉煤灰、水泥、石英石、玻璃粉塵類中就無法進行動式染毒實驗，使攻克此項技術成為一個難題。隨著科技發展和人類在這方面研究的深入，對此項技術的需求更加迫切。

發明內容
為了解決上述技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備，可以實現固相粉塵類任何物質的動式吸入染毒實驗。同時具有定量的控制粉塵染毒濃度和時間，精確的監測染毒過程和效果，解決了毒理學研究中固相粉塵類動式染毒實驗的難題。
為了實現上述目的，本發明採用的技術方案是提供一種固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備，其中該設備包括有微機主控儀、帶隔離門的動物染毒倉，在動物染毒倉的下部埠處連接有與控壓可調流量噴氣裝置相連的可調轉速的旋轉揚塵器，通過微機主控儀控制下的電動機帶動轉動軟軸與所述可調轉速的旋轉揚塵器相連接；在所述動物染毒倉的下部設有防外洩粉塵樣品的加樣口，在所述動物染毒倉的中部內設有動物固定架，在靠動物固定架附近的動物染毒倉的中部兩側分別設有粉塵採樣器和溫溼度採樣器，在所述動物染毒倉的上部內設有連接有振動分離式粉塵篩的氣體過濾器，在所述動物染毒倉的上埠通過廢氣管路連接廢氣吸收裝置。
在所述動物染毒倉的上部設有一個橫向吹風的均質風機，使動物染毒倉內的粉塵均勻分布。
所述微機主控儀包括有顯示所述動物染毒倉工作各項參數的顯示屏、輸入參數及控制操作的操作鍵盤以及與控壓可調流量噴氣裝置連通的帶流量計的可調流量氣路管，用以調整和傳輸氣體的流量。
本發明的效果是提供的固相粉塵類動式吸入染毒實驗裝置能實現固相粉塵類的任何物質的動式吸入染毒實驗，可以隨時添加粉塵樣品，定時定量進行染毒實驗，染毒粉塵在染毒倉內均勻分布，毒性不會因加入液體而改變性質和毒性效果，該設備使動物在固定架內不會傷及皮膚，準確地檢測出染毒樣品的毒性的結果。


圖1為本發明結構的示意圖。
圖中1、微機主控儀 2、顯示屏3、操作鍵盤4、可調流量氣路管 5、控壓可調流量噴氣裝置 6、振動分離式粉塵篩7、均質風機8、粉塵採樣器9、可調轉速的旋轉揚塵器10、轉動軟軸 11、氣體過濾器 12、動物染毒倉13、溫溼度採樣器 14、動物固定架 15、防外洩粉塵採樣口16、廢氣管路 17、廢氣吸收裝置 18、安全排放管具體實施方式

結合附圖及實施方式對本發明的固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備加以說明。
本發明的固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備的結構包括有微機主控儀1、帶隔離門的動物染毒倉12。微機主控儀1用來對固相粉塵類動式吸入染毒實驗的全部工作過程進行控制。微機主控儀1的顯示屏2對工作過程中的各項參數進行監測，微機主控儀1的操作鍵盤3用來編制工作程序、輸入參數及控制操作，微機主控儀1的帶流量計的可調流量氣路管4是用來調整和傳輸氣體流量的。在動物染毒倉12的下部埠處連接有與可調流量噴氣裝置5相連的可調轉速的旋轉揚塵器9，通過微機主控儀1控制下的電動機帶動轉動軟軸10與所述可調轉速的旋轉揚塵器9相連接。在所述動物染毒倉12的下部設有防外洩粉塵樣品的加樣口15，通過該口添加染毒的粉塵，達到所需要的染毒粉塵濃度。在所述動物染毒倉12的中部內設有動物固定架14，在靠動物固定架14附近的動物染毒倉12的中部兩側分別設有粉塵採樣器8和溫溼度採樣器13，在所述動物染毒倉12的上部內設有連接有振動分離式粉塵篩6的氣體過濾器11，在所述動物染毒倉12的上埠通過廢氣管路16連接廢氣吸收裝置17。
控壓可調流量噴氣裝置5是產生噴霧的氣源發生裝置，與微機主控儀1的帶流量計的可調流量氣路管4相連通。振動分離式粉塵篩6為一個帶偏心輪和微孔氣篩的振動過濾裝置，並與氣體過濾器11相連，氣體過濾器11是一個帶過濾芯的透氣裝置，它能讓空氣通過而過濾掉所有粉塵顆粒。均質風機7為一橫向吹風的可調速風機，粉塵採樣器8可以監測染毒過程中的粉塵濃度值，溫溼度採樣器13可以將動物染毒倉12內溫度溼度的信號採集並顯示出來。可調轉速的旋轉揚塵器9是一個由轉動軟軸10帶動的旋轉毛刷在一個長圓型粉塵樣品聚集筒內，其通過高速旋轉的毛刷將粉塵樣品聚集筒內的粉塵用離心方法揚起。帶隔離門的動物染毒倉12是放置受試動物的倉體，密封的隔離門可以方便的取放物品，同時防止毒氣外洩。動物固定架14可以保護動物的皮膚不被毒氣傷害，又能固定住動物，防止亂跑亂鑽，保證實驗的準確無誤。防外洩粉塵採樣口15是一個帶單項閥的的漏鬥狀裝置，即方便加入樣品又防止毒氣外洩。廢氣管路16是將廢氣向外傳送的密封管路，連接帶引風機的廢氣吸收裝置17，其內置活性炭等吸附劑的裝置可以將廢氣中的毒氣全部吸收乾淨，從而達到安全排放，外接有安全排放管18，可將安全排放的氣體排放到室外。微機控制的可調轉速的旋轉揚塵器9和控壓可調流量噴氣裝置5在動物染毒倉12的下部造成具有一定濃度的固態粉塵類氣霧，並在控壓可調流量噴氣裝置5產生的推動力作用時向上飄移，通過動物染毒倉12繼續向上，上升到振動分離式粉塵篩6時，由于振動的作用使粉塵脫離開落下。
由於地心引力作用而下降，下降到一定高度又被上升氣流重新吹起，在到達振動分離式粉塵篩6處再下降，循環反覆上述動作，同時在均質風機7橫向吹動下，使粉塵均勻分布在動物染毒倉12內，當一定數量的粉塵全部懸浮在動物染毒倉中所有空間時達到濃度的平衡。受試動物被固定在動物固定架14之中，帶糞便收集的動物固定架14其結構為一圓形筒狀，將受試的動物固定於圓筒內，只露出口和鼻，全部身體部分可被安全防護，在其尾部有收集糞便的小盆，防止糞便汙染受試環境，其圓筒上邊有一尖銳的屋頂，不使粉塵堆積，從而只能從傾斜面落下來。受試的動物只露出其嘴部和鼻部，動物身體其它部分不受染毒的粉塵傷害，進而完成對受試驗動物進行的吸入染毒試驗。
而該設備中的活性炭等吸附劑可將廢氣吸附乾淨並安全排放。整個過程全部在封閉的動物染毒倉12內完成而不會造成對操作人員的傷害。均勻的粉塵和持續不斷補充的空氣可保證受試動物在充分模擬實際現場環境下得到固相粉塵類動式染毒的數據。
實施例在微機主控儀1的操作鍵盤3上輸入染毒實驗所需的壓力時間、轉速、等參數，並啟動實驗程序。此時微機主控儀1的顯示屏2上顯示出上述各參數值，並記錄在計算機裡。當微機主控儀1控制下的電動機帶動轉動軟軸10按需要的轉速旋轉帶動可調轉速的旋轉揚塵器9產生固相粉塵類氣霧瀰漫起來。同時微機主控儀1控制的一定壓力的壓縮氣體通過帶流量計的可調流量氣路管4到達控壓可調流量的噴氣裝置5向上噴出一定壓力和流量的壓縮空氣，產生一個向上的氣流帶動固相粉塵類氣霧向上運動。均質風機7橫向吹風將向上運動的固相粉塵類氣霧攪拌均勻，由於壓縮空氣的不斷補充，並由下向上流動，帶動固相粉塵達到振動分離式粉塵篩6的下表面，空氣可以通過篩面流走，固相粉塵類被阻止，並在振動作用力下脫離篩面而被地心引力吸引向下降落。當再次又遇到上升氣流和均質風機7的橫向氣流作用時，固相粉塵在整個帶隔離門的動物染毒倉12中均勻分布飄移，此時動物只露出口和鼻子部分，充分吸入模擬的固相粉塵氣霧。有部分落下的固相粉塵會沿著動物固定架14上斜面下落後再沿著帶隔離門的動物染毒倉12的下邊部分的斜面下落到控壓可調流量的噴氣裝置5和可調轉速的旋轉揚塵器9的長圓形粉塵樣品聚集筒內被可調轉速的旋轉揚塵器9再次揚起，反覆重複著上述運動，達到一個平衡狀態。
此時，帶隔離門的動物染毒倉12內的溫度、溼度都被隨時監測。粉塵的濃度值受粉塵採樣器8監測，受試驗的小動物被固定在動物固定架14中，身體表面均被保護不受毒物的侵害，動物的口和鼻暴露在粉塵中充分吸入，而且動物不能隨意跑動和躲藏，所以染毒的效果能得到保證。由於動物固定架14的下方設計了動物糞便收集盆，所以染毒過程中的動物的糞便被自動收集而不會汙染其它地方。動物染毒倉12內上升的氣流通過振動分離式粉塵篩6後，大部分固相粉塵會被隔離，只有極少量的固相粉塵會進入到氣體過濾器11內，在這裡進一步的過濾可以將所有固相粉塵全部過濾，而通過的只是氣體，這種氣體中如果還有氣味或毒素，則在通過廢氣管路16被帶引風機廢氣吸收裝置17中的活性炭等吸附劑所吸附，因而從安全排放管18放出的是安全無味無毒的氣體。
當預定染毒時間到達之後，微機主控儀1全自動切斷氣源，關閉電動機停止揚塵。等待帶隔離門的動物染毒倉12內所有固相粉塵降落到底部時，打開隔離門取出動物固定架14並將動物取出，完成全部試驗。微機主控儀1會將整個染毒的過程和結果記錄在計算機的存儲器中，可隨時調出和列印報告。
權利要求
1.一種固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備，其特徵是該設備包括有微機主控儀(1)、帶隔離門的動物染毒倉(12)，在動物染毒倉(12)的下部埠處連接有與可調流量噴氣裝置(5)相連的可調轉速的旋轉揚塵器(9)，通過微機主控儀(1)控制下的電動機帶動轉動軟軸(10)與所述可調轉速的旋轉揚塵器(9)相連接；在所述動物染毒倉(12)的下部設有防外洩粉塵樣品的加樣口(15)，在所述動物染毒倉(12)的中部內設有動物固定架(14)，在靠動物固定架(14)附近的動物染毒倉(12)的中部兩側分別設有粉塵採樣器(8)和溫溼度採樣器(13)，在所述動物染毒倉(12)的上部內設有連接有振動分離式粉塵篩(6)的氣體過濾器(11)，在所述動物染毒倉(12)的上埠通過廢氣管路(16)連接廢氣吸收裝置(17)。
2.根據權利要求1所述的固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備，其特徵是在所述動物染毒倉(12)的上部設有一個橫向吹風的均質風機(7)，使動物染毒倉(12)內的粉塵均勻分布。
3.根據權利要求1所述的固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備，其特徵是所述微機主控儀(1)包括有顯示所述動物染毒倉(12)工作各項參數的顯示屏(2)、輸入參數及控制操作的操作鍵盤(3)以及與可調流量噴氣裝置(5)連通的帶流量計的可調流量氣路管(4)，用以調整和傳輸氣體的流量。
全文摘要
本發明提供一種固相粉塵類動式吸入染毒實驗設備，該設備包括有微機主控儀、帶隔離門的動物染毒倉，在動物染毒倉的下部埠處連接有與控壓可調流量噴氣裝置相連的可調轉速的旋轉揚塵器，通過微機主控儀控制下的電動機帶動轉動軟軸與可調轉速的旋轉揚塵器相連接；在動物染毒倉的下部設有防外洩粉塵樣品的加樣口，在動物染毒倉的中部內設有動物固定架，在靠動物固定架附近的動物染毒倉的中部兩側分別設有粉塵採樣器和溫溼度採樣器，在動物染毒倉的上部內設有橫向吹風的勻質風機，頂部連接有振動分離式粉塵篩的氣體過濾器，在動物染毒倉的最上部通過廢氣管路連接廢氣吸收裝置。本發明的效果是能實現固相粉塵類的任何物質的動式吸入染毒實驗，準確地檢測出染毒樣品的毒性的結果。
文檔編號G09B23/36GK1817324SQ2006100131
公開日2006年8月16日 申請日期2006年2月17日 優先權日2006年2月17日
發明者範維林 申請人:範維林