CN111804349B - 一种智能净气型试剂柜 - Google Patents

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Abstract

一种智能净气型试剂柜，属于实验室专用设备领域。其特征在于：包括柜体，所述柜体由上而下顺序包括光催化功能区和储物区，所述储物区通过引风导流***联通光催化功能区；在储物区内设置若干层储物隔板，各个储物隔板将储物区划分为若干个储物柜，在每个储物隔板的上部设置试剂弹性分隔固定装置。本发明所涉及的智能净气型试剂柜特点在于：第一直接放置于室内，无外接通风管道，无异味，给客户提供健康安全的操作环境；第二提供全体试剂存储方案，可配合搭载以及放置多种形式的存储形式；第三实现了一次性投资循环使用，设备可随时移动拆装，实验室搬家，改建等情况均可循环使用。产品安装和使用方便，为客户提供了更好的使用体验。

Description

一种智能净气型试剂柜
技术领域
本发明属于实验室专用设备领域，具体涉及一种智能净气型试剂柜。
背景技术
为了提升实验室用储物柜体的技术升级，发明人在普通常规性通风柜的基础上，进行产品升级，新设备结合了已在我国申请发明专利的技术一种多孔二氧化硅包覆二氧化钛的纳米粉末光催化材料及其制备方法（专利号为201710271021.0），配合全新的产品设计，将两者进行技术应用整合。智能净气型试剂柜的吸附原理在于利用表面积非常大的具有多孔结构的吸附剂将VOCs分子截留。当试剂柜内废气通过吸附剂时，VOCs就被吸附在孔内，使气体得到净化处理。其吸附效果主要取决于吸附剂的性质、VOCs的种类、浓度和吸附***的操作温度、湿度、压力等因素，利用吸附剂上负载的光热催化剂在UV、IR光照条件下对吸附剂所吸附的VOCs气体进行分解氧化反应，使其降解转化成水和二氧化碳，彻底达到净化的目的，所吸附的有机气体分解后，释放出吸附孔隙，重新吸附挥发性有机废气。
利用上述有机废气处理原理，配合全新设计的试剂柜体，全面的替代传统实验室试剂柜，设计生产出无需进行排风管道预设施工的智能净气型试剂柜。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种智能净气型试剂柜，无需预设布置排烟管道，可以方便快捷的对试剂柜进行安置和使用，且能够吸收分解试剂柜内的挥发性化学物质，避免发生泄漏污染。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种智能净气型试剂柜，其特征在于：包括柜体，所述柜体由上而下顺序包括光催化功能区和储物区，所述储物区通过引风导流***联通光催化功能区；在储物区内设置若干层储物隔板，各个储物隔板将储物区划分为若干个储物柜，在每个储物隔板的上部设置试剂弹性分隔固定装置。
优选的，所述光催化功能区包括内设有 “回”形或“S”形过滤通路的外壳体，在过滤通路中填充多孔二氧化硅包覆二氧化钛的纳米粉末光催化材料；所述外壳体的进气口和出气口分别设置第一引风管和第二引风管；在第一引风管和第二引风管的末端分别安装第一引风机和第二引风机；所述第一引风管和第二引风管的中部通过第三引风管联通；在第三引风管上设置第三引风机；
所述引风导流***包括总导流管和导流分管，所述总导流管竖直安装在柜体的后侧面；在总导流管的上部由上而下顺序开设出气孔和进气孔，所述第一引风管和第二引风管分别联通总导流管的出气孔和进气孔；在总导流管的中下部由上而下顺序开设若干个分导流孔，所述导流分管的一端联通储物柜的内部，导流分管的另一端联通分导流孔；在总导流管的最下端开设排液孔，在排液孔上安装能够拆卸的封盖。
优选的，所述总导流管的上端插装能够上下移动上顶管，所述上顶管的两端敞口，上顶管的上端以能够拆卸的方式连接高压喷水器或总引风机；当沿总导流管的内壁向下移动上顶管至下限位时，上顶管能够完全遮蔽总导流管上的出气孔。
优选的，在外壳体的进气口和出气口上分别安装第一电动阀门和第二电动阀门；在第三引风管与第一引风管的连接处安装第三前电动阀门，在第三引风管与第二引风管的连接处安装第三后电动阀门。
优选的，在光催化功能区的外壳体底部设置漏斗形底面，在底面的最低点开设漏孔，所述漏孔的下端安装漏管，所述漏管的下端穿入最上层的储物柜内；各个储物柜的底面均设置向后倾斜的导流斜面，在储物柜的后侧面底部开设出液孔，所述出液孔通过出液管联通总导流管；在导流斜面上安装置物架，所述置物架的下端也设置呈斜面形，当置物架放置在导流斜面上时，置物架的上表面为水平置物面；所述置物架上设置透水孔；所述漏管的下端穿过置物架上的透水孔，并能将光催化功能区内产生的反应液体顺由漏管导流到导流斜面上，并顺由总导流管排出。
优选的，在常规储物状态下，第一电动阀门和第二电动阀门处于开启状态，第三前电动阀门和第三后电动阀门处于关闭状态，启动第一引风机和第二引风机，能够将储物柜内的气体顺由导流分管和导流总管引入第一引风管，而后经过多孔二氧化硅包覆二氧化钛的纳米粉末光催化材料的过滤反应，生成的二氧化碳气体顺由第二引风管进入总引风管，并通过总引风机将气体排出；反应生成的液体顺由漏孔和漏管排出到最上端储物柜的导流斜面上；
在导流分管上安装烟感传感器；当烟感传感器检测到储物柜内有烟气，则第一电动阀门和第二电动阀门处于关闭状态，第三前电动阀门和第三后电动阀门处于开启状态，烟气顺由第三引风管和总导流管直接排出柜体外。
优选的，在总导流管内右上而下顺序设置若干个管内清扫装置，所述管内清扫装置包括水轮，所述水轮套装在转轴上，转轴两端分别安装在总导流管的两侧管壁上，在转轴上套装环形的左清扫刷轮和右清扫刷轮；当在上顶管的上端安装高压喷水器时，高压清洗液能够顺由总导流管的上端向下冲刷，并驱动水轮转动，带动左清扫刷轮和右清扫刷轮旋转清扫总导流管的内管壁。
优选的，所述试剂弹性分隔固定装置包括开设在储物柜的左侧壁和右侧壁上的左滑槽和右滑槽，在储物柜内由前向后水平设置若干个分隔板，所述各个分隔板的左右两端分别插装在左滑槽和右滑槽内，各个分隔板之间通过拉簧连接，在最前方的分隔板上安装拉柄；在各个分隔板的上端和下端分别设置上防滑胶条和下防滑胶条。
优选的，在储物柜内设置换向喷淋清洗装置，所述环形喷淋清洗装置包括清洗分管、清洗分管固定架和喷淋头，所述清洗分管通过清洗分管固定架安装在储物柜内的上顶面上；所述清洗分管的前端设置管接头，清洗分管的后端封闭；在清洗分管上开设若干个喷淋孔，所述各个喷淋头对应安装在各个喷淋孔上；
所述喷淋头通过万向接头安装在喷淋孔上；在喷淋头上安装喷头齿轮，在清洗分管固定架上设置能够前后滑动的换向齿条，所述换向齿条与各个喷头齿轮相啮合；当移动换向齿条前后移动时，能啮合喷头齿轮转动，继而带动各个喷淋头前后摆动。
优选的，所述储物柜上设置左柜门和右柜门，在储物柜的中部纵向设置竖隔板，在左柜门和右柜门的后侧分别设置左密封条和右密封条，在竖隔板的前侧设置中间密封条，所述左密封条、右密封条和中间密封条能够通过锯齿面或波浪面拼合密封左柜门和右柜门闭合时的门缝间隙。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明所涉及的智能净气型试剂柜特点在于：第一直接放置于室内，无外接通风管道，无异味，给客户提供健康安全的操作环境；第二提供全体试剂存储方案，可配合搭载以及放置多种形式的存储形式；第三实现了一次性投资循环使用，设备可随时移动拆装，实验室搬家，改建等情况均可循环使用。产品安装和使用方便，为客户提供了更好的使用体验。
2.本发明将试剂柜整体设计分为光催化功能区和储物区两个独立的功能区，两个独立的功能区引风导流***相联通。光催化功能区负责将由引风导流***引导来储物区内的有机废气先进行净化处理，再进行排放。为了方便对储物区的使用，在储物区内分别设置了试剂弹性分隔固定装置和换向喷淋清洗装置，一方面便于对放置在其内的各种试剂进行位置固定；另一方面可以及时且方便的对储物区的各个空间进行清洗清洁。同时为了增加设备使用的安全性在引风导流***内也预设了烟感传感器，烟感传感器配合引风导流***内的管路设计，在试剂柜发生火情时，可以及时打开旁路输气管路，及时排除试剂柜内的空气，已达到灭火的效果，很大程度上保障了试剂柜的安全运行。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的内部结构示意图（实施例一）；
图3是图2的A部放大图；
图4是储物柜的内部结构示意图（实施例二）；
图5是左柜门和右柜门的密封结构示意图；
图中：1、光催化功能区；2、柜体；3、储物柜；4、底面；5、漏孔；6、漏管；7、左滑槽；8、拉柄；9、分隔板；10、拉簧；11、封盖；12、总导流管；13、导流斜面；14、置物架；15、导流分管；16、烟感传感器；17、出液管；18、第一引风管；19、第一引风机；20、第三前电动阀门；21、第三引风管； 23、第三后电动阀门；24、第二引风机；25、上顶管；26、第二引风管；27、第二电动阀门；28、第三引风机；29、外壳体；30、第一电动阀门；31、转轴；32、左清扫刷轮；33、水轮；34、右清扫刷轮；35、管接头；36、喷淋头；37、清洗分管；38、换向齿条；39、清洗分管固定架；40、喷头齿轮；41、左柜门；42、左密封条；43、中间密封条；44、右柜门；45、右密封条；46、竖隔板。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例一
如图1和2所示，一种智能净气型试剂柜包括窑体，包括柜体，所述柜体由上而下顺序包括光催化功能区和储物区，所述储物区通过引风导流***联通光催化功能区；在储物区内设置若干层储物隔板，各个储物隔板将储物区划分为若干个储物柜，在每个储物隔板的上部设置试剂弹性分隔固定装置。
其中光催化功能区用于将由引风导流***引导来储物区内的有机废气先进行净化处理，再进行排放。储物区内设置储物隔板是在于需要对不同的试剂进行区别存放，同时也进一步提高了储物区的放置效率，加大了储物区的放置空间。
所述光催化功能区包括内设有 “回”形或“S”形过滤通路的外壳体，在过滤通路中填充多孔二氧化硅包覆二氧化钛的纳米粉末光催化材料；所述外壳体的进气口和出气口分别设置第一引风管和第二引风管；在第一引风管和第二引风管的末端分别安装第一引风机和第二引风机；所述第一引风管和第二引风管的中部通过第三引风管联通；在第三引风管上设置第三引风机。
其中由第一引风管、第二引风管配合外壳体组成第一条气体运行管路，用于试剂柜的日常有机废气净化；其中由第一引风管、第二引风管配合第三引风管组成第二条气体运行管路，用于试剂柜发生火情时的应急气体排出管路。两条气体运行管路内均设置了不同引风机，以便引导气流进入不同的两条管路。
所述引风导流***包括总导流管和导流分管，所述总导流管竖直安装在柜体的后侧面；在总导流管的上部由上而下顺序开设出气孔和进气孔，所述第一引风管和第二引风管分别联通总导流管的出气孔和进气孔；在总导流管的中下部由上而下顺序开设若干个分导流孔，所述导流分管的一端联通储物柜的内部，导流分管的另一端联通分导流孔；在总导流管的最下端开设排液孔，在排液孔上安装能够拆卸的封盖。
总导流管和导流分管，作为试剂柜的气流管路，设置在试剂柜的后方，管路储物柜内部的各部分与光催化功能区相互联通起来，同时管路除了引导气流以外，还负责引导试剂柜内日常产生的液体和定期清洁时所用到的液体。
所述总导流管的上端插装能够上下移动上顶管，所述上顶管的两端敞口，上顶管的上端以能够拆卸的方式连接高压喷水器或总引风机；当沿总导流管的内壁向下移动上顶管至下限位时，上顶管能够完全遮蔽总导流管上的出气孔。
上顶管的下端设置了定位磁环，在总导流管上出气孔的上方设置上限位磁环；出气孔的下方设置下限位磁环。试剂柜在正常使用时，上顶管上的定位磁环位于上限位磁环位置，此时出气孔处于打开状态；试剂柜需要进行清洁时，上顶管上的定位磁环位于下限位磁环位置，此时出气孔处于关闭状态，以防止清洁液体进入到第二引风管，影响其它工作元器件。
在外壳体的进气口和出气口上分别安装第一电动阀门和第二电动阀门；在第三引风管与第一引风管的连接处安装第三前电动阀门，在第三引风管与第二引风管的连接处安装第三后电动阀门。
在光催化功能区的外壳体底部设置漏斗形底面，在底面的最低点开设漏孔，所述漏孔的下端安装漏管，所述漏管的下端穿入最上层的储物柜内；各个储物柜的底面均设置向后倾斜的导流斜面，在储物柜的后侧面底部开设出液孔，所述出液孔通过出液管联通总导流管；在导流斜面上安装置物架，所述置物架的下端也设置呈斜面形，当置物架放置在导流斜面上时，置物架的上表面为水平置物面；所述置物架上设置透水孔；所述漏管的下端穿过置物架上的透水孔，并能将光催化功能区内产生的反应液体顺由漏管导流到导流斜面上，并顺由总导流管排出。
因为在利用吸附剂上负载的光热催化剂在UV、IR光照条件下对吸附剂所吸附的VOCs气体进行分解氧化反应时，会转化为转化成水和二氧化碳，其中二氧化碳可以随着气体运行排出，而转化形成的水便会沿漏斗形底面进行收集，并且依次沿漏管、出液管进入到总导流管，最终由总导流管排出。
在常规储物状态下，第一电动阀门和第二电动阀门处于开启状态，第三前电动阀门和第三后电动阀门处于关闭状态，启动第一引风机和第二引风机，能够将储物柜内的气体顺由导流分管和导流总管引入第一引风管，而后经过多孔二氧化硅包覆二氧化钛的纳米粉末光催化材料的过滤反应，生成的二氧化碳气体顺由第二引风管进入总引风管，并通过总引风机将气体排出；反应生成的液体顺由漏孔和漏管排出到最上端储物柜的导流斜面上。
在导流分管上安装烟感传感器；当烟感传感器检测到储物柜内有烟气，则第一电动阀门和第二电动阀门处于关闭状态，第三前电动阀门和第三后电动阀门处于开启状态，烟气顺由第三引风管和总导流管直接排出柜体外。烟感传感器配合引风导流***内的管路设计，在试剂柜发生火情时，可以及时打开旁路输气管路，及时排除试剂柜内的空气，已达到灭火的效果，很大程度上保障了试剂柜的安全运行。
如图3所示，在总导流管内右上而下顺序设置若干个管内清扫装置，所述管内清扫装置包括水轮，所述水轮套装在转轴上，转轴两端分别安装在总导流管的两侧管壁上，在转轴上套装环形的左清扫刷轮和右清扫刷轮；当在上顶管的上端安装高压喷水器时，高压清洗液能够顺由总导流管的上端向下冲刷，并驱动水轮转动，带动左清扫刷轮和右清扫刷轮旋转清扫总导流管的内管壁。
当该装置运行时，无需外接其它装置，只需通过正常清洗所使用的水流，带动水轮自转便可以驱动装个装置运行，对总导流管内部进行清洁处理，避免时间设备长时间使用后在总导流管内壁上形成附着，带来长久影响。
所述试剂弹性分隔固定装置包括开设在储物柜的左侧壁和右侧壁上的左滑槽和右滑槽，在储物柜内由前向后水平设置若干个分隔板，所述各个分隔板的左右两端分别插装在左滑槽和右滑槽内，各个分隔板之间通过拉簧连接，在最前方的分隔板上安装拉柄；在各个分隔板的上端和下端分别设置上防滑胶条和下防滑胶条。
当该装置在使用时，使用者只需手持拉柄，向外拉出，便带动若干的分隔板之间间距变大，此时将试剂瓶放入分隔板之间的间距中，使用者松开拉柄，间隔板在拉簧的作用下回缩，即可非常方便的对试剂瓶进行位置固定。
实施例二
如图4所示，在本实施例中，在储物柜内设置换向喷淋清洗装置，所述环形喷淋清洗装置包括清洗分管、清洗分管固定架和喷淋头，所述清洗分管通过清洗分管固定架安装在储物柜内的上顶面上；所述清洗分管的前端设置管接头，清洗分管的后端封闭；在清洗分管上开设若干个喷淋孔，所述各个喷淋头对应安装在各个喷淋孔上。
所述喷淋头通过万向接头安装在喷淋孔上；在喷淋头上安装喷头齿轮，在清洗分管固定架上设置能够前后滑动的换向齿条，所述换向齿条与各个喷头齿轮相啮合；当移动换向齿条前后移动时，能啮合喷头齿轮转动，继而带动各个喷淋头前后摆动。
该装置使用时，只需将外界水源管路接到管接头上，操作人员手持换向齿条，进行前后移动，便可以对放置试剂的柜体底面和侧壁进行清洁，以便清除长期存放试剂所可能带来的漏液或积液。
本实施例所述装置的其他结构与使用方式同实施例一，不再赘述。
实施例三
如图5所示，在本实施例中，所述储物柜上设置左柜门和右柜门，在储物柜的中部纵向设置竖隔板，在左柜门和右柜门的后侧分别设置左密封条和右密封条，在竖隔板的前侧设置中间密封条，所述左密封条、右密封条和中间密封条能够通过锯齿面或波浪面拼合密封左柜门和右柜门闭合时的门缝间隙。
当试剂柜处于关闭状态时，左密封条和右密封条同时与中间密封条通过外部形状进行咬合密封，以期增加设备运行的气密性。
本实施例所述装置的其他结构与使用方式同实施例一，不再赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种智能净气型试剂柜，其特征在于：包括柜体，所述柜体由上而下顺序包括光催化功能区和储物区，所述储物区通过引风导流***联通光催化功能区；在储物区内设置若干层储物隔板，各个储物隔板将储物区划分为若干个储物柜，在每个储物隔板的上部设置试剂弹性分隔固定装置；
所述光催化功能区包括内设有 “回”形或“S”形过滤通路的外壳体，在过滤通路中填充多孔二氧化硅包覆二氧化钛的纳米粉末光催化材料；所述外壳体的进气口和出气口分别设置第一引风管和第二引风管；在第一引风管和第二引风管的末端分别安装第一引风机和第二引风机；所述第一引风管和第二引风管的中部通过第三引风管联通；在第三引风管上设置第三引风机；
所述引风导流***包括总导流管和导流分管，所述总导流管竖直安装在柜体的后侧面；在总导流管的上部由上而下顺序开设出气孔和进气孔，所述第一引风管和第二引风管分别联通总导流管的出气孔和进气孔；在总导流管的中下部由上而下顺序开设若干个分导流孔，所述导流分管的一端联通储物柜的内部，导流分管的另一端联通分导流孔；在总导流管的最下端开设排液孔，在排液孔上安装能够拆卸的封盖；
所述总导流管的上端插装能够上下移动上顶管，所述上顶管的两端敞口，上顶管的上端以能够拆卸的方式连接高压喷水器或总引风机；当沿总导流管的内壁向下移动上顶管至下限位时，上顶管能够完全遮蔽总导流管上的出气孔；
在外壳体的进气口和出气口上分别安装第一电动阀门和第二电动阀门；在第三引风管与第一引风管的连接处安装第三前电动阀门，在第三引风管与第二引风管的连接处安装第三后电动阀门；
在常规储物状态下，第一电动阀门和第二电动阀门处于开启状态，第三前电动阀门和第三后电动阀门处于关闭状态，启动第一引风机和第二引风机，能够将储物柜内的气体顺由导流分管和导流总管引入第一引风管，而后经过多孔二氧化硅包覆二氧化钛的纳米粉末光催化材料的过滤反应，生成的二氧化碳气体顺由第二引风管进入总引风管，并通过总引风机将气体排出；反应生成的液体顺由漏孔和漏管排出到最上端储物柜的导流斜面上；
在导流分管上安装烟感传感器；当烟感传感器检测到储物柜内有烟气，则第一电动阀门和第二电动阀门处于关闭状态，第三前电动阀门和第三后电动阀门处于开启状态，烟气顺由第三引风管和总导流管直接排出柜体外。
2.按照权利要求1所述的一种智能净气型试剂柜，其特征在于：在光催化功能区的外壳体底部设置漏斗形底面，在底面的最低点开设漏孔，所述漏孔的下端安装漏管，所述漏管的下端穿入最上层的储物柜内；各个储物柜的底面均设置向后倾斜的导流斜面，在储物柜的后侧面底部开设出液孔，所述出液孔通过出液管联通总导流管；在导流斜面上安装置物架，所述置物架的下端也设置呈斜面形，当置物架放置在导流斜面上时，置物架的上表面为水平置物面；所述置物架上设置透水孔；所述漏管的下端穿过置物架上的透水孔，并能将光催化功能区内产生的反应液体顺由漏管导流到导流斜面上，并顺由总导流管排出。
3.按照权利要求2所述的一种智能净气型试剂柜，其特征在于：在总导流管内右上而下顺序设置若干个管内清扫装置，所述管内清扫装置包括水轮，所述水轮套装在转轴上，转轴两端分别安装在总导流管的两侧管壁上，在转轴上套装环形的左清扫刷轮和右清扫刷轮；当在上顶管的上端安装高压喷水器时，高压清洗液能够顺由总导流管的上端向下冲刷，并驱动水轮转动，带动左清扫刷轮和右清扫刷轮旋转清扫总导流管的内管壁。
4.按照权利要求3所述的一种智能净气型试剂柜，其特征在于：所述试剂弹性分隔固定装置包括开设在储物柜的左侧壁和右侧壁上的左滑槽和右滑槽，在储物柜内由前向后水平设置若干个分隔板，所述各个分隔板的左右两端分别插装在左滑槽和右滑槽内，各个分隔板之间通过拉簧连接，在最前方的分隔板上安装拉柄；在各个分隔板的上端和下端分别设置上防滑胶条和下防滑胶条。
5.按照权利要求4所述的一种智能净气型试剂柜，其特征在于：在储物柜内设置换向喷淋清洗装置，所述环形喷淋清洗装置包括清洗分管、清洗分管固定架和喷淋头，所述清洗分管通过清洗分管固定架安装在储物柜内的上顶面上；所述清洗分管的前端设置管接头，清洗分管的后端封闭；在清洗分管上开设若干个喷淋孔，各个所述喷淋头对应安装在各个喷淋孔上；
所述喷淋头通过万向接头安装在喷淋孔上；在喷淋头上安装喷头齿轮，在清洗分管固定架上设置能够前后滑动的换向齿条，所述换向齿条与各个喷头齿轮相啮合；当移动换向齿条前后移动时，能啮合喷头齿轮转动，继而带动各个喷淋头前后摆动。
6.按照权利要求5所述的一种智能净气型试剂柜，其特征在于：所述储物柜上设置左柜门和右柜门，在储物柜的中部纵向设置竖隔板，在左柜门和右柜门的后侧分别设置左密封条和右密封条，在竖隔板的前侧设置中间密封条，所述左密封条、右密封条和中间密封条能够通过锯齿面或波浪面拼合密封左柜门和右柜门闭合时的门缝间隙。
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