一种用于层流受控环境的工作台的制作方法

    专利2022-07-08  126


    本发明涉及一种实验工作台,特别是用于层流受控环境的实验的工作台,属于层流技术设备领域。



    背景技术:

    在层流受控环境中传统工作区的台面为无孔面板的形式,洁净气流流经台面时由于受实验物品或操作人员手臂的影响,受干扰物的诱导作用,气流运动轨迹会发生不可预测的变向,破坏了单向流的气流平行状态。失控气流在运动过程中,其某一个质点会交叉到多个物体的表面,在交叉的过程中气流会混杂上非预期的物质,且由此情形造成的交叉污染是不可重现和预测的,也是导致实验方法或过程的无法验证或追溯的原因。

    为了控制此交叉污染情形的风险,本领域需要一种能够提高在不同实验情形下也能维持局部工作区内单向流的气流状态,提高实验过程的可控程度的工作台。



    技术实现要素:

    本发明的目的在于提供一种用于层流受控环境的实验的工作台,能够使气流在工作台的工作面维持单向流动的运动状态,降低由于失控气流造成交叉污染的风险。

    本发明的技术方案如下。

    本发明提供了一种用于层流受控环境的工作台,包括工作台面板、工作台外壁板、腔体隔板,以及风机;

    所述工作台面板位于所述工作台的上部,其具有适于实验操作的工作面;所述工作面包括操作区和准备区,并且所述操作区的至少一部分为孔板;

    所述工作台外壁板位于所述工作台面板下方,能够与所述工作台面板共同限定出一密闭的内部空间;

    所述腔体隔板位于所述内部空间,能够将所述内部空间分隔成2个腔体,从而形成一个负压腔体和一个正压腔体;

    所述风机与所述内部空间连通,为所述内部空间的气体流动提供动力。

    优选地,所述腔体隔板与所述工作台面板共同限定出一负压腔体,以及与所述工作台外壁板共同限定出一正压腔体。

    优选地,所述工作台面板的孔板设置有负压孔,能够允许所述工作面正上方的气体向下流动,穿过所述负压孔进入所述负压腔体。

    优选地,所述操作区位于所述工作面的近端侧。

    优选地,所述工作台外壁板上设置有正压孔,能够允许所述正压腔体内的气体穿过所述正压孔排出。

    优选地,所述正压孔的开孔角度使得所述正压腔体内的气体在所述工作台的边界形成稳定的定向气流。

    优选地,所述正压孔设置在一沿着所述工作台外壁板的外侧延伸的平面上。

    优选地,所述平面与所述工作台所在的平面的夹角约为45度。

    优选地,所述正压孔和/或所述负压孔为均匀开孔。

    优选地,所述正压孔被设置为能够排出所述负压孔吸引进的气体,满足气体的运动平衡。

    通过以上技术方案,本发明能够取得如下的技术效果。

    本发明将工作台的工作面的局部进行了开孔设计,气流抵达此区域内会继续维持单向流的运动状态,同时非开孔区的变向气流在流经开孔区域时会伴随着开孔区周边孔眼的气流被吸引到负压腔体内,将实验的操作过程在开孔区域内进行,可实现由于失控气流造成的交叉污染的风险降低至零。

    本发明工作台的工作边设计有正压孔,由此满足气体的运动平衡,用于排出负压孔吸引进的气体;同时,通过开孔的角度设计,诱导排出的气体在工作台的边界形成一个稳定的定向气流,预防实验室环境中的气流对工作台内的气流干扰。

    附图说明

    图1是本发明的一种用于层流受控环境的工作台结构示意图;

    图2是图1中用于层流受控环境的的工作台的气体运动轨迹展示图。

    图中各个附图标记的含义如下:

    1、工作台面板;2、腔体隔板;3、工作台外壁板;4、负压孔;5、正压孔;6、负压腔体;7、正压腔体;8、风机。

    具体实施方式

    本发明所述的术语“近侧”所指的是工作台靠近实验操作者的一侧,术语“远侧”所指的是工作台远离实验操作者的一侧。

    如附图1所示,根据本发明的一种用于层流受控环境的工作台,包括工作台面板1、腔体隔板2、工作台外壁板3,以及风机8。

    所述工作台面板1位于所述工作台的上部,其具有适于实验操作的工作面。所述工作面包括操作区和准备区,并且所述操作区的至少一部分为孔板。

    所述工作台外壁板3位于所述工作台面板1下方,能够与所述工作台面板1共同限定出一密闭的内部空间。

    所述腔体隔板2位于所述内部空间中,能够将所述内部空间分隔成2个腔体,从而形成一个负压腔体6和一个正压腔体7。

    所述风机8与所述内部空间连通,为所述内部空间的气体流动提供动力。所述风机8的吸入口与所述负压腔体6相连,并且所述风机8的出气口与所述正压腔体7相连。在一优选的实施方式中,所述风机8设置于所述工作台的远侧端,并且与所述负压腔体6和正压腔体7在远侧端相连。

    在一优选的实施方式中,所述腔体隔板2与所述工作台面板1共同限定出一负压腔体6,以及与所述工作台外壁板3共同限定出一正压腔体7。并且,所述工作台面板1和腔体隔板2之间的距离由远侧端向近侧端逐渐减小,由此形成第一锐角。所述工作台外壁板3和腔体隔板2之间的距离同样由远侧端向近侧端逐渐减小,由此形成第二锐角。所述第一锐角和第二锐角共同决定了所述工作台面板1的工作面的倾斜角度。

    在一优选的实施方式中,所述工作台面板1的孔板设置有负压孔4,能够允许所述工作面正上方的气体向下流动,穿过所述负压孔进入所述负压腔体。

    在一优选的实施方式中,所述操作区位于所述工作面的近端侧。

    优选地,所述工作台外壁板上设置有正压孔5,能够允许所述正压腔体7内的气体穿过所述正压孔5排出,保证气体的运动平衡,同时在操作边形成定向流气幕。

    在一优选的实施方式中,所述正压孔5的开孔角度使得所述正压腔体7内的气体在所述工作台的边界形成稳定的定向气流。

    在一优选的实施方式中,所述正压孔5设置在一沿着所述工作台外壁板的外侧延伸的平面上。

    在一优选的实施方式中,所述平面与所述工作台所在的平面的夹角约为45度。并且,在一更为优选的实施方式中,所述正压孔5的轴线方向垂直于所述平面。

    在一优选的实施方式中,所述正压孔5和/或所述负压孔4为均匀开孔。本领域技术人员能够理解,所述正压孔5和所述负压孔4可以选用现有技术中的任何形状,并且通过现有技术中的任何适用的方法加工而成。

    在一优选的实施方式中,所述正压孔被设置为能够排出所述负压孔吸引进的气体,满足气体的运动平衡。

    如图2所示,根据本发明的一种用于层流受控环境的工作台在工作状态时,气流按照一定的方向稳定流动。

    在工作状态时,工作台面板正上方的气流向下运动,到达工作台面板的工作面的准备区与操作区。其中,到达工作台面板的非开孔区域的气流在与台面接触后会发生90°的变向。到达工作台面板的开孔区域内的气流会穿过负压孔4继续保持向下的运动状态。穿过负压孔4的气流进入负压腔体6内,在腔体隔板2的上方汇流到风机8的吸入口,被吹送到正压腔体7内,腔体隔板2与工作台外壁板3的密闭连接,迫使正压腔体7内的气体只能穿过正压孔5排出,形成稳定的定向气流。

    以上对本发明进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的产品及其核心思想。对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。


    技术特征:

    1.一种用于层流受控环境的工作台,包括工作台面板、工作台外壁板、腔体隔板,以及风机;

    所述工作台面板位于所述工作台的上部,其具有适于实验操作的工作面;所述工作面包括操作区和准备区,并且所述操作区的至少一部分为孔板;

    所述工作台外壁板位于所述工作台面板下方,能够与所述工作台面板共同限定出一密闭的内部空间;

    所述腔体隔板位于所述内部空间,能够将所述内部空间分隔成2个腔体,从而形成一个负压腔体和一个正压腔体;

    所述风机与所述内部空间连通,为所述内部空间的气体流动提供动力。

    2.根据权利要求1所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述腔体隔板与所述工作台面板共同限定出一负压腔体,以及与所述工作台外壁板共同限定出一正压腔体。

    3.根据权利要求2所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述工作台面板的孔板设置有负压孔,能够允许所述工作面正上方的气体向下流动,穿过所述负压孔进入所述负压腔体。

    4.根据权利要求3所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述操作区位于所述工作面的近端侧。

    5.根据权利要求4所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述工作台外壁板上设置有正压孔,能够允许所述正压腔体内的气体穿过所述正压孔排出。

    6.根据权利要求5所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述正压孔的开孔角度使得所述正压腔体内的气体在所述工作台的边界形成稳定的定向气流。

    7.根据权利要求6所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述正压孔设置在一沿着所述工作台外壁板的外侧延伸的平面上。

    8.根据权利要求7所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述平面与所述工作台所在的平面的夹角约为45度。

    9.根据权利要求4所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述正压孔和/或所述负压孔为均匀开孔。

    10.根据权利要求9所述的一种用于层流受控环境的工作台,其特征在于,所述正压孔被设置为能够排出所述负压孔吸引进的气体,满足气体的运动平衡。

    技术总结
    本发明提供了一种用于层流受控环境的工作台,包括工作台面板、工作台外壁板、腔体隔板,以及风机;所述工作台面板位于所述工作台的上部,其具有适于实验操作的工作面;所述工作面包括操作区和准备区,并且所述操作区的至少一部分为孔板;所述工作台外壁板位于所述工作台面板下方,能够与所述工作台面板共同限定出一密闭的内部空间;所述腔体隔板位于所述内部空间,能够将所述内部空间分隔成2个腔体,从而形成一个负压腔体和一个正压腔体;所述风机与所述内部空间连通,为所述内部空间的气体流动提供动力。本发明能够使气流在工作台的工作面维持单向流动的运动状态,降低由于失控气流造成交叉污染的风险。

    技术研发人员:苏建程;王会如
    受保护的技术使用者:北京市医疗器械检验所
    技术研发日:2020.09.25
    技术公布日:2021.03.12

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