一种气流自循环组合式负压隔离器的制造方法
【专利摘要】一种气流自循环组合式动物负压隔离器，包括隔离系统、负压调节系统、设备内部气流自循环系统、消毒清洗装置。所述隔离系统包括两个或多个由不锈钢外壳以及玻璃门完整密封拼接之后形成的壳体，多个壳体可并排安放，与外界形成的一道物理屏障。负压调节系统通过控制送、排风风量，最终达到压力梯度的控制要求。其特征在于气流自循环系统的气流通过滤网及导流板进入循环风机、管道，打开气动阀门、送风风机进入壳体内，再通过导流风扇，形成平流层，起到活塞效应，到达滤网及导流板，实现气流自循环，保证健康动物能最大限度地接触到带有致病病原的气溶胶的空气，造成感染。该设备的研发对于呼吸道传播病原微生物的自然感染模型的建立具有重大意义。
【专利说明】一种气流自循环组合式负压隔离器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种生物实验和饲养系统，特别涉及一种结合了气流自循环系统的组合式负压隔离器。
【背景技术】
[0002]动物实验是研究人类疾病以及生物医药研究开发的重要环节。基因修饰实验、感染性实验等诸如此类的实验，都要求将饲养设施与外部环境隔离，以防止交叉感染外部实验人员等等，因此，通常需要将实验动物长期饲养在负压封闭环境中。现有技术中的负压隔离器的气流都是单体循环，气流速度快，空气不能在单个隔离器间循环流动(如图1)。当进行通过空气传播致病的疾病的疫苗研究和药物研发时，很难通过空气传播致病因子造成动物到动物间的感染，而是以人工的方式(如纤支镜或支气管接种)直接将致病病原接种到动物气管或肺内，然后放置在独立的负压隔离器中饲养，这与此类致病病原在人类自然传播的方式差别巨大。人工感染的动物发展为急性期病灶，在短期内迅速死亡。显然，经口、鼻以及上下呼吸道的自然途径感染与人工感染有很大差别，主要会体现在机体对侵入的致病病原免疫反应模式方面，由于没有受到上呼吸道粘膜免疫系统的识别和干扰，人工感染使致病病原能顺利进入下呼吸道，建立肺部感染，导致大部分被感染的动物急性发病死亡。而在自然感染途径，大部分人感染致病病原不发病，只有当免疫力低下时，潜伏感染才转变成急性发病状态。此外，人工感染方式所用的感染菌株均为体外培养的菌株，这些体外培养培养基中扩增的菌株和在自然界中宿主体内菌株生长环境不同，因此其表型也有差异。这样的体外扩增菌株不能完全模拟自然界中感染菌株从一宿主体内转移到另一宿主体内的完整过程。
[0003]因此，建立致病病原自然感染(空气传播)动物模型将具有十分重要的临床意义，是研发和评估新型抗致病病原疫苗的必不可少的组成部分。这就需要改造现有单个负压隔离室的进出风循环系统，形成组合隔离室，使隔离室间空气相互交流，反复循环，保证健康动物能最大限度地接触到带有致病病原的气溶胶(通过人工感染的动物咳嗽所产生)空气，造成感染。
实用新型内容
[0004]本实用新型目的是提供一种气流自循环组合式动物负压隔离器，使隔离室间空气相互交流，反复循环，保证健康动物能最大限度地接触到带有致病病原气溶胶的空气，造成感染。
[0005]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:包括由隔离系统、负压调节系统、消毒清洗系统组成的组合式负压隔离器，其中隔离系统包括两个或多个由不锈钢外壳以及玻璃门完整密封拼接之后形成的壳体，其特征在于:还包括气流自循环系统，该系统由PLC控制单元、导流风扇、滤网及导流板、循环管道、循环风机、气动阀门、送风风机组成，PLC控制单元安装在负压隔离器左侧，导流风扇设置在隔离系统相邻壳体之间，滤网及导流板设置在负压隔离器右侧，循环管道、循环风机、气动阀门、送风风机设置在负压隔离器顶部。
[0006]进一步地，多个壳体可并排安放，与外界形成的一道物理屏障。壳体内设置有动物笼，动物笼分为上、下两层。
[0007]更进一步地，负压调节系统包括安装在负压隔离器顶部的送风阀、送风口、送风风机、管道、安装在隔离系统相邻壳体之间的导流风扇、负压隔离器右侧背部的高效过滤器、排风管、排风风机、排风阀，排风口，排风口经过软管与实验室排风设备相连接，负压隔离器左侧用于监测过滤器的压差表、及控制送、排风风量的PLC控制单元组成，最终达到压力梯度的控制要求。
[0008]本实用新型采用气流自循环系统实现空气在笼间循环流动，保证健康动物能最大限度地接触到带有致病病原的气溶胶的空气，造成感染。该设备的研发对于呼吸道传播病原微生物的自然感染模型的建立具有重大意义。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]附图1现有技术中负压单笼的送风、出风示意图；
[0010]附图2本实用新型设备的右视图；
[0011]附图3本实用新型设备的左视图；
[0012]附图4本实用新型设备的后视图；
[0013]附图5本实用新型设备的右剖视图；
[0014]附图6本实用新型设备的送风、排风示意图；
[0015]附图7本实用新型设备的气流自循环系统示意图；
[0016]其中:1、排风阀；2、排风风机;3、顶置灯罩(LED照明灯);4、高效过滤器；5、门；6、小门；7、支撑架；8、滤网及导流板；9、循环管道；10、排风管；11、导流风扇；12、送风风机；13、猴笼；14、PLC控制单元；15、排风口 ；16、送风阀；17、送风口 ；18、循环风机；19、气动阀门；20、壳体；21、压差表；22、后置灯罩(LED照明灯)。
【具体实施方式】
[0017]下面结合【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0018]1、参见附图2-附图7，一种气流自循环组合式负压隔离器，所述隔离系统包括两个或多个由不锈钢外壳以及玻璃门完整密封拼接之后形成的外部壳体20，壳体内设置有猴笼13，猴笼分为上、下两层。在壳体上部及背部设置有上面猴笼和下面猴笼的顶置灯罩3和后置灯罩22。所述的壳体有送风通道和排风通道，送风通道位于壳体上方，送风通道依次设置有送风口 17、送风阀16、送风风机12、管道9、安装在隔离系统相邻壳体之间的导流风扇11、负压隔离器右侧的滤网及导流板8 ;所述的排风通道设置有右侧背部排风高效过滤器4、与此相连的排风管10、壳体上方排风阀1、排风风机2、排风口 15，排风口经过软管与实验室排风设备相连接，如图2-7所示。以及安装在壳体顶部用于切换自循环模式及补新风模式的气动阀门19。负压隔离器左侧安装有监测过滤器的压差表21、PLC控制单元14对自循环模式、补新风模式之间的切换进行控制，通过控制送、排风风量，最终达到压力梯度的控制要求。
[0019]2、所述的气流自循环系统参见附图2-附图7，首先通过PLC控制单元14打开气动阀门19，关闭送风阀16、气流通过滤网及导流板8，循环风机18、管道9、气动阀门19、送风风机12进入壳体20内，再通过导流风扇11，形成平流层，起到活塞效应，到达滤网及导流板8，实现气流自循环，参见图7。在此过程中，可按照需求送新风，通过PLC控制单元对送、排风进行控制，调节风量，此时关闭气动阀门19，打开送风阀16，新风通过送风口 17、进入管道9，随后经送风风机12进入壳体内，通过导流风扇11，到达右侧背部高效过滤器4，经过排风管10、打开排风阀1、经排风风机2，通过排风口 15排到实验室排风设备。在达到送新风要求的同时，保证壳体内的负压梯度的要求，最终达到污染空气不会泄露到壳体外。
【权利要求】
1.一种气流自循环组合式负压隔离器，由隔离系统、负压调节系统、消毒清洗系统组成组合式负压隔离器，其中隔离系统包括两个或多个由不锈钢外壳以及玻璃门完整密封拼接之后形成的壳体，其特征在于:还包括气流自循环系统，该系统由PLC控制单元、导流风扇、滤网及导流板、循环管道、循环风机、气动阀门、送风风机组成，PLC控制单元安装在负压隔离器左侧，导流风扇设置在隔离系统相邻壳体之间，滤网及导流板设置在负压隔离器右侧、循环管道、循环风机、气动阀门、送风风机设置在负压隔离器顶部。
2.根据权利要求1所述的负压隔离器，其特征在于:多个壳体可并排安放，壳体内设置有动物笼，动物笼分为上、下两层。
3.根据权利要求1或2所述的负压隔离器，其特征在于:所述负压调节系统包括安装在负压隔离器顶部的送风阀、送风口、送风风机、管道、安装在隔离系统相邻壳体之间的导流风扇、负压隔离器右侧背部的高效过滤器、排风管、排风风机、排风阀，排风口，排风口经过软管与实验室排风设备相连接，负压隔离器左侧用于监测过滤器的压差表、及控制送、排风风量的PLC控制单元组成，最终达到压力梯度的控制要求。
【文档编号】A01K1/00GK203968892SQ201420430655
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】霍文哲, 付博文, 郭铭, 李湘东, 王勇 申请人:武汉大学