過濾器I 15過濾后的空氣,經(jīng)過氣容I 13、孔口流量計(jì)I 12后排進(jìn)克里森發(fā)生器4。待孔口流量計(jì)I 12檢測的流量穩(wěn)定,壓力達(dá)到噴霧要求后,啟動蠕動栗16,將儲液瓶17內(nèi)的染毒物質(zhì)溶液添加到克里森發(fā)生器4內(nèi),此時開始啟動計(jì)時,精確控制暴露時間??死锷l(fā)生器4內(nèi)的染毒物質(zhì)溶液在噴霧栗14的壓力下,霧化為染毒氣溶膠排出。
[0066]根據(jù)克里森發(fā)生器4的原理,為了達(dá)到比較良好的霧化效果,必須要達(dá)到相應(yīng)的壓力,在本實(shí)例中,是等到壓力達(dá)到噴霧要求后,才向克里森發(fā)生器4內(nèi)添加染毒物質(zhì)溶液,因此可以保證良好的霧化效果。
[0067]在采樣過程中:采樣吸收瓶24添加吸收液用于吸收采樣得到的染毒氣溶膠,平衡吸收瓶23添加清水用于做阻力平衡,兩個吸收瓶阻力完全一致。啟動采樣后,夾管閥I 27首先打開,夾管閥11 28關(guān)斷,氣流經(jīng)過平衡吸收瓶23流經(jīng)分水濾氣器11 22,將高濕度的氣體除水,然后經(jīng)過過濾器II 21過濾掉氣體內(nèi)的染毒物質(zhì),后經(jīng)過孔口流量計(jì)II 20進(jìn)行流量測量,再經(jīng)過氣容II 19穩(wěn)定氣流,最后由抽氣栗18的排氣口排出。當(dāng)孔口流量計(jì)II 20處測得的流量穩(wěn)定后(與設(shè)定流量值偏差在± 2.5 %以內(nèi)且持續(xù)30秒以上)夾管閥切換,夾管閥I27關(guān)斷,夾管閥II 28打開,此時氣流經(jīng)過采樣吸收瓶24進(jìn)入采樣氣路內(nèi),染毒氣溶膠經(jīng)過采樣吸收瓶24后,染毒物質(zhì)溶解在吸收液內(nèi)。當(dāng)夾管閥切換后開始計(jì)時,到達(dá)設(shè)定時間后,抽氣栗18停止抽氣。根據(jù)采樣時間、流量折算得到采樣體積,根據(jù)吸收液內(nèi)的染毒物質(zhì)含量得到發(fā)生的氣溶膠的染毒物質(zhì)濃度。
[0068]現(xiàn)有技術(shù)中的采樣系統(tǒng)由于采用單個吸收瓶采樣,在采樣起始階段流量會出現(xiàn)較大的波動,使得最終折算得到的濃度有誤差,而采樣時間越短不穩(wěn)定時間占的比例越大,誤差也就越大。而本系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于:消除了由于氣路壓力造成的采樣流量在采樣起始階段不穩(wěn)定的影響。由于平衡吸收瓶23在正式采樣前已經(jīng)將氣流穩(wěn)定在一個很穩(wěn)定的數(shù)值范圍內(nèi),因此在正式采樣開始時采樣吸收瓶24采集到的即為穩(wěn)定的氣流,不會被開始的不穩(wěn)定氣流影響采樣體積,從而影響細(xì)染毒物質(zhì)濃度的計(jì)算,因而可以精確控制氣溶膠的感染濃度及感染量。
[0069]自凈氣體循環(huán)單元啟動后,氣體經(jīng)循環(huán)補(bǔ)氣過濾器3補(bǔ)氣通過克里森發(fā)生器4進(jìn)入暴露艙2后依次經(jīng)過分水濾氣器I 5除水,頂部過濾器6過濾,孔口流量計(jì)III 7計(jì)量后經(jīng)自凈風(fēng)機(jī)8排出。在氣溶膠發(fā)生單元的噴霧啟動時,自凈氣體循環(huán)單元即開始工作,一直到噴霧結(jié)束后,依照設(shè)定時間自凈一段時間,待暴露艙2內(nèi)空氣潔凈無毒后停止。
[0070]負(fù)壓保護(hù)單元在氣溶膠暴露試驗(yàn)過程和噴霧結(jié)束后的自凈過程中全程開啟,保持隔離密封艙I內(nèi)為負(fù)壓環(huán)境。負(fù)壓隔離密封艙I的工作原理為:負(fù)壓風(fēng)機(jī)10通過不斷的抽氣,使得隔離密封艙I內(nèi)氣壓降低,在實(shí)驗(yàn)過程中隔離密封艙I內(nèi)的負(fù)壓應(yīng)在50?200Pa以內(nèi),這樣不會使負(fù)壓隔離密封艙內(nèi)I的染毒物質(zhì)逃逸到外界環(huán)境中,對實(shí)驗(yàn)人員造成污染。同時負(fù)壓風(fēng)機(jī)10排出的氣體經(jīng)過排風(fēng)過濾器9,再經(jīng)消音裝置11降噪后,排向大氣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動物氣溶膠暴露實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:氣溶膠發(fā)生單元、氣溶膠采樣單元、隔離密封艙(I)、自凈氣體循環(huán)單元、負(fù)壓保護(hù)單元和內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測單元;所述隔離密封艙(I)內(nèi)設(shè)置暴露艙(2),所述氣溶膠發(fā)生單元、氣溶膠采樣單元和自凈氣體循環(huán)單元分別連接暴露艙(2),內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測單元連接隔離密封艙(I)和/或暴露艙(2),所述負(fù)壓保護(hù)單元連接隔離密封艙(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述氣溶膠發(fā)生單元包括:克里森發(fā)生器(4)、蠕動栗(16)、孔口流量計(jì)1(12)、循環(huán)補(bǔ)氣過濾器(3)、噴霧栗(14)、儲液瓶(17)、氣容I(13)和過濾器1(15),所述克里森發(fā)生器(4)分別連接蠕動栗(14)、孔口流量計(jì)1(12)、循環(huán)補(bǔ)氣過濾器(3),蠕動栗(I4)與儲液瓶(I7)連接,孔口流量計(jì)1(12)依次連接氣容I(13)、噴霧栗(14)、過濾器1(15),克里森發(fā)生器(4)的噴霧口設(shè)置在暴露艙(2)內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述氣溶膠采樣單元包括:抽氣栗(18)、氣容11(19)、孔口流量計(jì)11(20)、過濾器11(21)、分水濾氣器11(22)和吸收瓶,所述抽氣栗(18)、氣容11(19)、孔口流量計(jì)11(20)、過濾器11(21)、分水濾氣器II (22)和吸收瓶依次連接,吸收瓶設(shè)置在暴露艙(2)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述吸收瓶數(shù)量為兩個,分別為平衡吸收瓶(23)和采樣吸收瓶(24),平衡吸收瓶(23)和采樣吸收瓶(24)分別通過接嘴1(25)和接嘴II (26)連接到夾管閥I (27)和夾管閥II (28)上,夾管閥I (27)和夾管閥II (28)通過三通與分水濾氣器II (22)相連。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,平衡吸收瓶(23)和采樣吸收瓶(24)在相同的采樣流量下產(chǎn)生的阻力相等。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述自凈氣體循環(huán)單元包括:自凈風(fēng)機(jī)(8)、頂部過濾器(6)、循環(huán)補(bǔ)氣過濾器(3),所述循環(huán)補(bǔ)氣過濾器(3)通過克里森發(fā)生器(4)連通暴露艙(2)底部,暴露艙(2)頂部依次連接分水濾氣器I (5)、頂部過濾器(6)、孔口流量計(jì)111(7)、自凈風(fēng)機(jī)(8)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述負(fù)壓保護(hù)單元包括:負(fù)壓風(fēng)機(jī)(10)、排風(fēng)過濾器(9),所述負(fù)壓風(fēng)機(jī)(10)的抽氣端連接隔離密封艙(I),負(fù)壓風(fēng)機(jī)(10)的排風(fēng)口連接排風(fēng)過濾器(9),排風(fēng)過濾器(9)連接到隔離密封艙(I)外。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測單元包括:氧氣傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器和中央處理器,氧氣傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和壓力傳感器分別經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與中央處理器連接;暴露艙(2)內(nèi)設(shè)置氧氣傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器,隔離密封艙(I)內(nèi)設(shè)置壓力傳感器和溫度傳感器。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述隔離密封艙(I)為前后雙開門結(jié)構(gòu),采用雙層箱體保護(hù)結(jié)構(gòu),內(nèi)膽為316不銹鋼密封焊接成型,外層為冷乳鋼板噴塑。10.權(quán)利要求1-9任一所述系統(tǒng)的操作方法,其特征在于,具體如下:(I)氣溶膠發(fā)生:首先稱量染毒物質(zhì)溶液加入到儲液瓶(17)內(nèi),啟動噴霧,待孔口流量計(jì)I (12)檢測的流量穩(wěn)定,壓力達(dá)到噴霧要求后,啟動蠕動栗(16),將儲液瓶(17)內(nèi)的染毒物質(zhì)溶液添加到克里森發(fā)生器(4)內(nèi),此時開始啟動計(jì)時,克里森發(fā)生器(4)內(nèi)的染毒物質(zhì)溶液霧化為染毒氣溶膠排出; (2)氣溶膠采樣:采樣吸收瓶(24)添加吸收液,平衡吸收瓶(23)添加清水,兩個吸收瓶阻力完全一致;啟動采樣,夾管閥1(27)首先打開,夾管閥11(28)關(guān)斷,氣流經(jīng)過平衡吸收瓶(23)流經(jīng)分水濾氣器11(22)、過濾器11(21)、孔口流量計(jì)11(20)、氣容11(19)、抽氣栗(18);當(dāng)孔口流量計(jì)II (20)測得的流量穩(wěn)定后,夾管閥I (27)關(guān)斷,夾管閥II (28)打開,氣流經(jīng)過采樣吸收瓶(24)進(jìn)入采樣氣路內(nèi),染毒物質(zhì)溶解在吸收液內(nèi);當(dāng)夾管閥切換后開始計(jì)時,到達(dá)設(shè)定時間后,抽氣栗(I 8)停止抽氣; (3)自凈氣體循環(huán):氣體經(jīng)循環(huán)補(bǔ)氣過濾器(3)補(bǔ)氣進(jìn)入暴露艙(2)后依次經(jīng)過分水濾氣器1(5)、頂部過濾器(6)、孔口流量計(jì)111(7)后經(jīng)自凈風(fēng)機(jī)(8)排出;在氣溶膠發(fā)生單元的噴霧啟動時,自凈氣體循環(huán)單元即開始工作,一直到噴霧結(jié)束后,依照設(shè)定時間自凈,待暴露艙內(nèi)(2)空氣潔凈無毒后停止; (4)負(fù)壓保護(hù):在氣溶膠暴露試驗(yàn)過程和噴霧結(jié)束后的自凈過程中全程開啟,保持隔離密封艙(I)內(nèi)為負(fù)壓環(huán)境。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種動物氣溶膠暴露實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:氣溶膠發(fā)生單元、氣溶膠采樣單元、隔離密封艙、自凈氣體循環(huán)單元、負(fù)壓保護(hù)單元和內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測單元;所述隔離密封艙內(nèi)設(shè)置暴露艙,所述氣溶膠發(fā)生單元、氣溶膠采樣單元和自凈氣體循環(huán)單元分別連接暴露艙,內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測單元連接隔離密封艙和/或暴露艙,所述負(fù)壓保護(hù)單元連接隔離密封艙。本發(fā)明可提供穩(wěn)定的噴霧和采樣流量,保證氣溶膠發(fā)生的均一穩(wěn)定,采樣準(zhǔn)確,精確控制感染量;本系統(tǒng)在氣溶膠暴露實(shí)驗(yàn)過程中全程通過負(fù)壓系統(tǒng)使操作柜內(nèi)保持負(fù)壓環(huán)境,保證實(shí)驗(yàn)人員安全,采樣結(jié)束后,通過自凈循環(huán)系統(tǒng),快速徹底地將操作柜內(nèi)染毒氣溶膠凈化干凈。
【IPC分類】G01N33/00
【公開號】CN105651944
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】李勁松, 楊文慧, 何春雷, 李金鐘, 王桐
【申請人】青島眾瑞智能儀器有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年2月25日