一种独立通风笼具的泄露检测系统及检测方法与流程

本发明涉及一种独立通风笼具的泄露检测系统及检测方法，属于质量检测。

背景技术：

1、独立通风笼具是一种以饲养笼盒为密闭独立单元，配有空气净化装置，通过将洁净空气分别送入各笼盒使饲养微环境长期保持一定的压力和洁净度，避免笼盒外空气侵入及笼盒内气体溢出的成套设备，具有保护实验动物、操作人员和环境的特点。

2、独立通风笼具按照用途通常分为正压和负压独立通风笼具两种。正压独立通风笼具用于饲养无特定病原体级、无菌（悉生）级实验动物和一般性动物实验；负压独立通风笼具用于生物危害、化学污染、放（辐）射污染等动物实验。

3、独立通风笼具一般由独立通气笼盒、承载一定数量笼盒及送排风管道的笼架和带有送排风控制、空气净化、压力调节和数据显示的智能主机组成。每个笼架内纵、横排列笼盒，笼盒收纳数量通常为30或更多，依风机功率而定；送排风嘴为非侵入式设计，杜绝交叉污染。送排风嘴上设有自动开合装置，以使笼盒上架密接后风阀自动打开，笼盒取下时风阀自动关闭，使送风管中气压保持基本恒定，排风管中废气不易泄露，防止交叉污染。

4、虽然独立通风笼具能够通过配有的空气净化装置向笼盒内送入洁净空气，以形成正压或负压环境来避免盒外空气入侵及盒内气体溢出，达到保护实验动物、操作人员和环境的目的，但是由于笼架设有的送排风管道、送排风嘴，以及笼盒设有的喂食口、预防窒息窗等随着使用时间和频繁程度，都有可能出现笼盒泄露的危害。

5、而笼具的泄露检测目前只能通过观测笼盒内气压变化（判断是否达到一定的正压或负压环境）的方式进行间接判断。由于缺乏相关计量技术规范以及相应的专用检测设备，独立通风笼具的性能状况以及使用安全得不到有效保障，不能通过直接测量的方法判断各个笼盒气体是否溢出，以及笼盒之间是否存在交叉干扰也无法得知。

技术实现思路

1、发明目的：针对现有技术所存在的问题，本发明提供一种独立通风笼具的泄露检测系统及检测方法，引入六氟化硫这种无色无臭无毒不燃的稳定气体，通过各个笼盒对外的喂食口、预防窒息窗进行泄露检测，测量过程直接高效，从而为独立通风笼具的质量性能和使用安全提供重要保障。

2、技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种独立通风笼具的泄露检测系统，其中被测笼具内设有若干独立通风的笼盒，该检测系统包括六氟化硫送气模块、六氟化硫检测模块、负压风机及控制单元，其中每个被测笼盒的预防窒息窗设有一路抽气管路a，且每个被测笼盒的喂食口设有一路抽气管路b和一路充气管路c；

3、所述管路a、b通过六氟化硫检测模块与负压风机连通，且管路c与六氟化硫送气模块连通，所述管路a、b、c中的每条管路均设有电磁阀，且控制单元分别与负压风机、六氟化硫检测模块、各电磁阀电气连接。

4、优选地，所述管路a均与六氟化硫检测模块的进气口a连通，所述管路b均与六氟化硫检测模块的进气口b连通，且六氟化硫检测模块的出气口与负压风机连通，即可通过一个六氟化硫检测模块同时实现管路a和管路b的采样检测。当然在其他实施方式中，也可以将管路a、b与六氟化硫检测模块的同一个进气口连通，这样通过一个六氟化硫检测模块只能单独检测管路a或管路b中的六氟化硫气体。

5、优选地，该检测系统还包括控制机柜，且控制单元、六氟化硫检测模块及负压风机均设置于控制机柜内，所述管路a、b、c中的每条管路均包括柜内管路和柜外管路，且电磁阀设置于每条管路的柜内管路上，由此实现集成化设计。

6、进一步地，所述控制机柜上设有快插接头，且柜内管路通过快插接头和柜外管路连接，便于实现柜外管路的多次插拔调整。

7、进一步地，所述控制机柜上设有操作显示屏，且操作显示屏与控制单元电气连接，用于进行触摸操作以及显示检测信息。

8、此外，本发明还提供一种基于上述泄露检测系统的检测方法，包括以下检测过程：

9、①对选定笼盒x进行泄漏检测：

10、1.1、在六氟化硫送气模块正常工作的状态下，通过电磁阀打开选定笼盒x的管路c以及管路a，并打开负压风机，通过六氟化硫检测模块对选定笼盒x的管路a进行设定周期t（优选为5~10s一次）的六氟化硫采样检测；

11、1.2、通过控制单元读取选定笼盒x的管路a的检测数值并进行判断：在设定时间段p（可以是数值稳定后的5~15min）内，当读取到的数值超过设定阈值k1，则表示选定笼盒x对外有泄露，反之则无泄露；

12、②在选定笼盒x对外无泄露时，对选定笼盒x、y进行干扰检测：

13、2.1、在六氟化硫送气模块正常工作的状态下，通过电磁阀打开选定笼盒x的管路c以及选定笼盒y的管路b，并打开负压风机，通过六氟化硫检测模块对选定笼盒y的管路b进行设定周期t的六氟化硫采样检测；

14、2.2、通过控制单元读取选定笼盒y的管路b的检测数值并进行判断：在设定时间段p内，当读取到的数值超过设定阈值k2，则表示选定笼盒x与选定笼盒y之间有干扰，反之则无干扰。

15、优选地，为了提高检测效率，在对选定笼盒x、y的干扰关系进行检测的同时还可以对选定笼盒y的泄露关系做进一步检测，具体如下：

16、所述管路a均与六氟化硫检测模块的进气口a连通，所述管路b均与六氟化硫检测模块的进气口b连通，且六氟化硫检测模块的出气口与负压风机连通；

17、所述步骤2.1中，通过电磁阀打开选定笼盒x的管路c以及选定笼盒y的管路a、b，并打开负压风机，通过六氟化硫检测模块对选定笼盒y的管路a、b分别进行设定周期t的六氟化硫采样检测；

18、所述步骤2.2中，若选定笼盒x与选定笼盒y之间有干扰，则进一步读取选定笼盒y的管路a的检测数值并进行判断：在设定时间段p内，当读取到的数值超过设定阈值k3，表示选定笼盒y对外有泄露。

19、具体地，遍历被测笼具内的各个被测笼盒，按照设定的笼盒顺序逐一进行泄漏检测和干扰检测。这里的笼盒顺序可以根据实际需求设定，对于各个笼盒的泄露关系以及笼盒之间的干扰关系，尽量遵循不重复、不遗漏的原则。

20、进一步地，在所有检测开始前，确保所有管路的电磁阀处于关闭状态，并将六氟化硫送气模块调整至设定的送气状态；在完成每项检测过程之后均关闭所有管路的电磁阀，且在每两项检测过程之间，通过负压风机抽气设定时间t（优选为1~3min），避免气体残留误导下次测量。

21、进一步地，所述六氟化硫送气模块的送气流速不高于被测笼盒满载时的动物呼吸气流流速（尽量控制在低流速），以避免影响笼盒本身的泄露情况。

22、有益效果

23、本发明通过引入六氟化硫这种无色无臭无毒不燃的稳定气体，对独立通风笼具的各个笼盒进行泄露检测，测量过程直接高效，并在不破坏笼具密封结构的前提下，通过各个笼盒对外的喂食口、预防窒息窗进行泄露检测，从而为独立通风笼具的质量性能和使用安全提供重要保障。

24、本发明可以通过写入控制单元的循环程序，逐一完成各个笼盒本身的泄露检测以及各个笼盒之间的干扰检测，具有较高的自动化程度和检测精度，实用性较强。本发明可以根据需要定制和被测笼盒数量匹配的充抽气管路，也可通过柜外管路的多次插拔逐一进行检测，适用范围广泛，操作简单方便。