[实用新型]无操作区气流分割线的生物安全柜的内结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生物安全柜，尤其涉及该生物安全柜的内结构。

背景技术

生物安全柜内部操作区是一个气流围场，经高效空气过滤后的垂直下降气流被用于对实验样本的保护，以保护样本免遭感染威胁。

由图1、图2可见：现有技术中由于生物安全柜的回风格栅1分布于三面侧壁与台面前部。这样的结构使得垂直下降气流受三侧壁格栅和台面前部格栅的负压作用，距格栅越近，流速越高，下降气流逐渐向格栅流动的过程中于一定垂直高度形成分割线，分割线导致三角形区域形成(见图3，图中操作区域2)，该区域内气流流速明显下降。且越接近区域中心气流流速越低。这就决定了内部操作区域有一个非保护区域。实验操作中，非保护区域范围的样本可能面临感染威胁。

回风格栅对操作区域范围的影响：

格栅回风模型下，下降气流形成分割线，并形成流向格栅的渐变线。分割线使操作区垂直高度内不同横截面下降气流流速变化，表现为边缘流速高，中间流速低，同一横截面上气流流速波动，不能维持稳定的层流特性。

四周分布格栅回风设计的生物安全柜受四周格栅负压作用力的影响，其垂直下降气流形成前后及左右气流分割线，并形成流向格栅的渐变线以及三角形区域。分割线和三角形区域的形成改变了气流方向，在三角形区域内气流流速降低，气流在人员操作手臂下方产生气流旋涡，旋涡气流的累积直径大于手臂直径且满布手臂以下垂直高度。这样的气流组织结构不能完全避免样本交叉感染发生，特别是人员操作的动态条件下更为突出。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种无操作区气流分割线的生物安全柜的格栅结构，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括：三面侧壁与台面；所述的台面的结构是在其板上开有均匀的小孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：气流组织结构为防范样本交叉感染奠定了理想的条件；即使在人员操作手臂的动态运动下，仍保持良好的层流特性，不产生蜗旋气流，防范样本交叉感染的能力特别强。

附图说明

图1是现有技术中生物安全柜结构示意图；

图2是图1中格栅结构示意图；

图3是采用图2结构的气流分割线示意图；

图4是本实用新型的结构示意图；

图5是图4中台面放大图；

图6是采用本实用新型的手臂下方气流图；

图7是手臂位置柜体侧剖图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

由图4、图5可见：本实用新型包括：三面侧壁10与台面20；所述的台面20的结构是在其板上开有均匀的小孔201；

所述的小孔201孔径在2~3mm之间，两孔中心距离7~8mm之间。

无气流分割线安全柜的垂直下降气流若贴合内侧壁板类似活塞样推进，则可以使垂直下降气流获得均匀。

本实用新型将侧壁格栅分布改变为整个台面满布圆孔的压力出口。

与格栅回风模型不同的是：采用本实用新型的安全柜的下降气流非常稳定，仅距内侧壁板25mm的范围内气流有所下降，占操作区95％以上横截面区域的气流流速方向统一、均匀。

采用本实用新型使得垂直下降气流类似活塞样沉降，气流呈现完全的层流特性

由于台面满布的回风孔板，安全柜内气流类似活塞样垂直推进，气流具有良好的单向流模式。柜体内不存在气流分割线，气流分布均匀稳定。

采用本实用新型使得操作手臂下方只有微小紊流，不影响防范内部交叉感染的设计。

采用本实用新型的安全柜在操作人员手臂伸入后，气流发生微量变化，其手臂周围出现紊流，但紊流仅出现在贴合手臂的极小距离内(见图6、图7)。

图6表示：手臂下方产生的紊流不影响气流向下流入孔板，不影响气流流速均匀性，而且越接近台面气流的单向性越好。手臂位置柜体侧剖图表示：手臂伸入后气流于手臂上方或下方均保持了层流特性，气流稳定，流速分布均匀。

本实用新型将整个台面下部作为回风口，受台面下部回风负压作用力的影响，生物安全柜保持了垂直层流特性，它使气流保持单一下降方向。当增加高效过滤器的横截面使其尺寸与操作横截面相同时，气流就象活塞那样在操作区贴合内壁板整体推进，使有效操作区获得最大化，几乎可认为所有的操作横截面都是有效操作区。这样的气流组织结构为防范样本交叉感染奠定了理想的条件。即使在人员操作手臂的动态运动下，仍保持良好的层流特性，不产生蜗旋气流，防范样本交叉感染的能力特别强。

本实用新型另一个特点是气流受障碍物影响很小，即使操作时器械量大也几乎不产生气流负面影响。