一种可快速实现生物隔离的安全防护装置的制作方法

1.本发明涉及一种生物安全装置技术领域，具体涉及一种可快速实现生物隔离的安全防护装置，适用于各种特殊环境如基层或条件差的野外等。


背景技术：

2.目前生物安全设施设备比较多，但基本都是实验室用，体积比较大不易搬动，只能在室内和有条件的实验室内使用，在野外无法使用。虽然有移动式生物安全实验室，但需要大型装备运输，野外使用受交通地形等限制，无法随身携带。一种在室外或野外方便现场使用、安全可靠、操作简单、便于储存携带的生物安全防护装置，是野外工作人员急需的操作设备。
3.现有技术中，中国实用新型专利《轻便缩放式生物安全操作箱》(cn208244454u)公开了一种可折叠的生物安全操作箱，它包括箱体，箱体六面以空气柱相连而成，空气柱之间相互连通，箱体内完全密封；正面下部两侧分别设操作窗口,与内置操作密封手套相连，右侧面下方设软体传递窗；后面下方靠近传递窗侧设置排放接口，排放接口与排气管相通连接；排气管内设一以气体或液体燃料燃烧的燃烧室。在此方案中，操作人员双手通过密封手套进行各种操作，所有操作用品、实验材料、标本等通过传递窗传递，完成所需要的操作，起到保护操作者和保护环境的目的，排放的气体通过排气管内的燃烧室进行充分燃烧后排放。
4.上述技术虽然可折叠，便于携带，但其采用的安全方式为物理隔离方式，即以双手通过密封手套进行操作，同时所有物品进出均须通过传递窗，这样的方式在操作上给操作者带来不便(精细操作要求较难完成)，也增加了使用成本(需配备传递窗)。另外，操作箱体的组装也不是很方便，需要对各空气柱进行充气，并安装排气管，而形成的操作腔室为充气软腔形式，作业平台不够平整硬实，对操作带来影响和难度。


技术实现要素：

5.本发明目的是提供一种可快速实现生物隔离的安全防护装置，通过对结构改良，可便于携带，易于操作，提升洁净度与安全性，适合于室外或野外使用。
6.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可快速实现生物隔离的安全防护装置，包括主机箱、操作腔室及底盘基座，所述主机箱位于所述操作腔室的上方，包含有风机、排风过滤器与送风过滤器，所述操作腔室包括布置于四周的活动支撑杆以及设置于所述活动支撑杆外围的软膜围挡，所述底盘基座位于操作腔室下方，其上设有若干个吸风槽，所述底盘基座与所述主机箱之间连通有一回风软管；当所述活动支撑杆打开时，所述主机箱与底盘基座之间形成工作区域；当所述活动支撑杆收缩时，所述主机箱与所述底盘基座贴近配合，所述工作区域为压缩收纳状。
7.上述技术方案中，所述送风过滤器向所述操作腔室内输送洁净气流，经所述操作腔室的工作区域，所述吸风槽吸入下降气流，并由所述回风软管回流至所述主机箱的风机
内，一部分由所述排风过滤器排出，另一部分由所述送风过滤器过滤后送入所述操作腔室内，构成循环气流运行通路。
8.上述技术方案中，所述活动支撑杆为二段式折叠支撑杆，包括第一支撑杆与第二支撑杆，两者之间通过一支点连接件铰接，其另一端分别铰接于所述主机箱上及所述底盘基座上，所述支点连接件上设置有松紧调节螺杆。
9.另一种技术方案是，所述活动支撑杆为液压收缩杆，其两端分别固定于所述主机箱及所述底盘基座上。
10.上述技术方案中，所述软膜围挡由左、右侧面围挡、背侧围挡以及前围挡组成，自所述主机箱至所述底盘基座，形成独立操作腔室，所述前围挡上开设有操作窗口。
11.进一步的技术方案是，所述底盘基座上，对应前围挡与背侧围挡处，分别设置有前吸风槽和后吸风槽，所述前吸风槽对应所述操作窗口处形成隔离风幕。
12.上述技术方案中，所述底盘基座为双层结构，其上层设有积液盘，下层为回风通道，所述回风通道连通所述吸风槽及所述回风软管。
13.上述技术方案中，所述主机箱内设置有蓄电池。
14.上述技术方案中，所述主机箱一侧上设有若干个滚轮，其相对面上设有手拉杆。
15.由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
16.1.本发明主要由主机箱、操作腔室及底盘基座组成，其中主机箱包含了设备的主要部件，如风机、送风、排风过滤装置，为固定的部分；操作腔室是由活动支撑杆及软膜围挡构成，利用活动支撑杆的收缩与伸展变化，压缩和展开工作区域两个状态，减少体积便于携带；底盘基座上设置吸风槽，回收气流，并从回风软管回流至主机箱内，回收的气流部分通过送风过滤器过滤后用于工作区域洁净气流的循环使用，部分气流通过排风过滤器过滤后向外排放，从而形成工作区域负压环境，如此采用两级空气过滤形式，实现高洁净度操作空间，并对污染气溶胶进行处理，安全排放；
17.2.本发明中软膜围挡中，对应前围挡处开设操作窗口，对应操作窗口处的底盘基座上开设前吸风槽，形成气幕保护，有助于保护操作人员不被工作区域内的污染气溶胶所感染，提高使用的安全性；
18.3.回风软管连接底盘基座的回风通道与顶部主机箱风机的进风口，形成气流的闭环运行；
19.4.主机箱上设置滚轮及手拉杆，在工作区域被收缩(收纳)状态下，可以直接被拉动转运，类似行李箱，适应野外操作的需求；
20.5.本发明中操作台面由底盘基座构成，平整有强度，可满足更高精细度操作要求；洁净单向气流提供对分析样品交叉污染的保护，在最快时间内完成第一手数据的收集与分析，为后续大型设备入场操作争取时间优势。
附图说明
21.图1是本发明实施例一的结构示意图；
22.图2是图1的后视图；
23.图3是本发明实施例一中工作区域状态变化过程示意图；
24.图4是本发明实施例一中气流通道的走向示意图。
25.其中：1、主机箱；2、操作腔室；3、底盘基座；4、软膜围挡；5、风机；6、排风过滤器；7、送风过滤器；8、活动支撑杆；9、前围挡；10、回风软管；11、工作区域；12、第一支撑杆；13、第二支撑杆；14、支点连接件；15、松紧调节螺杆；16、操作窗口；17、前吸风槽；18、后吸风槽；19、回风通道；20、万向滚轮；21、手拉杆。
具体实施方式
26.下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
27.实施例一：参见图1～4所示，一种可快速实现生物隔离的安全防护装置，包括主机箱1、操作腔室2及底盘基座3，所述主机箱1位于所述操作腔室2的上方，包含有风机5、排风过滤器6与送风过滤器7，所述操作腔室2包括布置于四周的活动支撑杆8以及设置于所述活动支撑杆8外围的软膜围挡4，所述底盘基座3位于操作腔室2下方，其上设有若干个吸风槽，所述底盘基座3与所述主机箱1之间连通有一回风软管10；当所述活动支撑杆8打开时，所述主机箱1与底盘基座3之间形成工作区域11；当所述活动支撑杆8收缩时，所述主机箱1与所述底盘基座3贴近配合，所述工作区域11为压缩收纳状。
28.其气流走向是：如图4所示，所述送风过滤器7向所述操作腔室2内输送洁净气流，经所述操作腔室2的工作区域11，所述吸风槽吸入下降气流，并由所述回风软管10回流至所述主机箱1的风机5内，一部分(30％)由所述排风过滤器6排出，另一部分(70％)由所述送风过滤器7过滤后送入所述操作腔室2内，构成循环气流运行通路。由于气流的部分被排出，从而使得操作腔室2内呈现负压，防止工作区域11内被污染的气流外泄。
29.上述3∶7比例设定，可参照《who实验室生物安全手册》第三版，第10章表9中用于实验室涉及生物安全的设备气流百分数比例制定。
30.表9 i级、ii级以及m级生物安全柜之间的差异
[0031][0032]
na，不适用。
[0033]a所有生物学污染的管道均为负压状态，或由负压的管道和压力通风系统围绕。
[0034]
实现上述比例分配，可通过选择现有技术中不同型号的过滤器来实现，如选择同阻力下处理风量接近3∶7的过滤器组合即可。此部分操作，本技术领域的技术人员可根据实际设备需求，自行选配安装。
[0035]
如图3所示，所述活动支撑杆8为二段式折叠支撑杆，包括第一支撑杆12与第二支撑杆13，两者之间通过一支点连接件14铰接，其另一端分别铰接于所述主机箱1上及所述底盘基座3上，所述支点连接件14上设置有松紧调节螺杆15。此处松紧调节螺杆为第一、第二支撑杆提供锁紧与转动的自由度，当需要折叠时，拧松所述松紧调节螺杆15，反之定位时，则拧紧该松紧调节螺杆15即可。
[0036]
如图1所示，所述软膜围挡4由左、右侧面围挡、背侧围挡以及前围挡9组成，自所述主机箱1至所述底盘基座3，形成封闭操作腔室2，所述前围挡9上开设有操作窗口16。除操作窗口16外，其它方向上是由软膜围挡4密封防护的，形成相对独立的工作区域11，在工作区域11为打开状态时，软膜围挡4以紧绷的形式贴合于各活动支撑杆8上，形成封闭空间,紧绷的软膜围挡4有利于工作域内负压环境的稳定。另外，在野外作业，可以配备一户外帐篷，以免天气变化给操作带来的不便。
[0037]
所述底盘基座3上，对应前围挡与背侧围挡处，分别设置有前吸风槽17和后吸风槽18，所述前吸风槽17对应所述操作窗口16处形成隔离风幕。如图4所示，下降气流部分被前吸风槽17吸入，形成对操作人员在操作窗口16处的防护，同时前吸风槽17还从操作窗口16向外补入新风，补充新鲜空气入回风通道19，待过滤后进入工作区域11。因此，前吸风槽17主要用于操作窗口16流入气流导入下部回风通道19，后吸风槽18用于下降气流的泄流。
[0038]
所述底盘基座3为双层结构，其上层设有积液盘，下层为回风通道19，所述回风通道连通所述吸风槽及所述回风软管。
[0039]
所述主机箱1内设置有蓄电池(未画出)，为电机提供电源，无需外部通电，适应野外无固定电源的环境，也无需外接蓄电设备，使用方便。
[0040]
另外，所述主机箱1一侧面上设有四个万向滚轮20，其相对面上设有手拉杆21。如图1、2所示，所述手拉杆21为一抽拉式的，类似于拉杆箱的拉杆设计，可收纳，便于拖行。
[0041]
实施例二：一种可快速实现生物隔离的安全防护装置，在本实施例中，其结构基本与实施例一相似，不同点在于：所述活动支撑杆为液压收缩杆，其两端分别固定于所述主机箱及所述底盘基座上。此液压收缩杆可采用现有技术中的各类液压杆，满足一定的承重能力，支撑主机箱，可快速形成稳定的工作区域即可。