本實用新型涉及細胞培養(yǎng),特別涉及封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置。
背景技術(shù):
對密閉空間進行稀釋吹掃的目的是為了降低空間內(nèi)顆粒物及微生物數(shù)量,使得進入的物體不會污染內(nèi)部空間,維持穩(wěn)定的無菌環(huán)境。
目前,通用的做法是:通過設(shè)定氧氣含量上下限值(設(shè)定的上下限能使一個循環(huán)的過濾效率大于等于10%),由純氧氣源充入氧氣提高倉內(nèi)氧氣含量至設(shè)定值上限,由純氮氣氣源充入氮氣降低倉內(nèi)氧氣含量至設(shè)定值下限,再充入純氧氣源提高倉內(nèi)氧氣含量,以此為一個循環(huán),做6次循環(huán)即可使污染物下降到10-6水平,且滿足GMP A級無菌要求。這種技術(shù)方案具有諸多不足,如:
1.通過純凈氧氣及氮氣氣源調(diào)節(jié)倉體內(nèi)氧氣含量,氣源單價貴;
2.氣體從高含量降至低含量比從低含量升至高含量的耗氣量大,成本高,隨著封閉空間體積的增大,成本越高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足,本實用新型提供了一種氣體消耗量小、成本低的封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置;所述封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置包括:
容器,所述容器內(nèi)裝有含量為α的目標氣體,所述目標氣體在空氣中的含量β為0-1%,α>β;
傳感器,所述傳感器檢測所述封閉空間內(nèi)所述目標氣體的含量;
第一閥門,所述第一閥門設(shè)置在所述容器和第一凈化單元之間的氣路上;
第一凈化單元,所述第一凈化單元的輸出端連通所述封閉空間;
第二閥門,所述第二閥門的輸入端連通空氣,輸出端連通第二凈化單元;
第二凈化單元,所述第二凈化單元的輸出端連通所述封閉空間;
氣路開關(guān)模塊,所述氣路開關(guān)模塊的輸入端連通所述封閉空間。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有的有益效果為:
1.耗氣量小。本實用新型采用的目標氣體在空氣中的含量很低,如空氣中沒有的氣體、空氣中具有但含量低于1%的氣體,通過較高濃度的目標氣體以及環(huán)境中的空氣調(diào)節(jié)封閉空間內(nèi)目標氣體的含量,消耗的目標氣體量小,且空氣源源不斷;
2.運行成本低。每個循環(huán)需要消耗的目標氣體量減少,因此顯著地降低了運行成本。
附圖說明
參照附圖,本實用新型的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說明本實用新型的技術(shù)方案,而并非意在對本實用新型的保護范圍構(gòu)成限制。圖中:
圖1是根據(jù)本實用新型實施例1的封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置的結(jié)構(gòu)簡圖;
圖2是根據(jù)本實用新型實施例2的封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施方式
圖1-2和以下說明描述了本實用新型的可選實施方式以教導本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實施和再現(xiàn)本實用新型。為了教導本實用新型技術(shù)方案,已簡化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實施方式的變型或替換將在本實用新型的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實用新型的多個變型。由此,本實用新型并不局限于下述可選實施方式,而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
實施例1:
圖1示意性地給出了本實用新型實施例的封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置的結(jié)構(gòu)簡圖,如圖1所示,所述封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置包括:
容器,所述容器內(nèi)裝有含量為α的目標氣體,如含量是20%的二氧化碳,所述目標氣體在空氣中的含量β為0-1%,α>β;
傳感器,所述傳感器檢測所述封閉空間內(nèi)所述目標氣體的含量;
第一閥門,所述第一閥門設(shè)置在所述容器和第一凈化單元之間的氣路上;
第一凈化單元,所述第一凈化單元的輸出端連通所述封閉空間,用于去除氣體中的顆粒物和微生物;
第二閥門,所述第二閥門的輸入端連通大氣環(huán)境,輸出端連通第二凈化單元;
第二凈化單元,所述第二凈化單元的輸出端連通所述封閉空間,用于去除氣體中的顆粒物和微生物;
氣路開關(guān)模塊,如泵,所述氣路開關(guān)模塊的輸入端連通所述封閉空間。
本實用新型實施例的封閉空間內(nèi)氣體的凈化方法,也即上述凈化裝置的工作過程,所述封閉空間內(nèi)氣體的凈化方法包括以下步驟:
(A1)打開第一閥門,容器內(nèi)含量為α的目標氣體經(jīng)過第一凈化單元后注入封閉空間,并通過泵送出封閉空間,封閉空間內(nèi)目標氣體的含量γ上升;所述目標氣體在空氣中的含量β為0-1%,α>β;傳感器檢測封閉空間內(nèi)的目標氣體的含量;
(A2)待目標氣體的含量γ達到上限值時,關(guān)閉第一閥門,停止注入目標氣體;
(A3)通過泵降低封閉空間內(nèi)的壓力,打開第二閥門,空氣經(jīng)過第二凈化單元后注入所述封閉空間,并通過泵送出封閉空間,封閉空間內(nèi)目標氣體的含量γ下降;
(A4)待目標氣體的含量γ達到下限值時,關(guān)閉第二閥門停止注入空氣;
上述步驟循環(huán)多次,從而將封閉空間內(nèi)的顆粒物及微生物數(shù)量降至滿足GMP A級潔凈度要求,并且使污染物下降到10-6水平。
實施例2:
圖2示意性地給出了本實用新型實施例的封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置的結(jié)構(gòu)簡圖,如圖2所示,所述封閉空間內(nèi)氣體的凈化裝置包括:
第一容器,所述第一容器內(nèi)裝有含量為α的目標氣體,如空氣中不含且含量為1%的氫氣,所述目標氣體在空氣中的含量β為0-1%,α>β,壓力高于封閉空間內(nèi)氣體壓力;
第二容器,所述第二容器內(nèi)裝有壓縮空氣,壓力高于封閉空間內(nèi)氣體壓力;
傳感器,所述傳感器檢測所述封閉空間內(nèi)所述目標氣體的含量;
第一閥門,所述第一閥門設(shè)置在所述第一容器和第一凈化單元之間的氣路上;
第一凈化單元,所述第一凈化單元的輸出端連通所述封閉空間,用于去除氣體中的顆粒物和微生物;
第二凈化單元,所述第二凈化單元的輸出端連通所述封閉空間,用于去除氣體中的顆粒物和微生物;第一凈化單元和第二凈化單元為同一個單元;
第二閥門,所述第二閥門的輸入端連通第二容器,輸出端連通第二凈化單元;第一閥門和第二閥門集成為多通閥,使凈化單元選擇性地連通第一容器、第二容器;
氣路開關(guān)模塊,如第三閥門,所述氣路開關(guān)模塊的輸入端連通所述封閉空間。
本實用新型實施例的封閉空間內(nèi)氣體的凈化方法,也即上述凈化裝置的工作過程,所述封閉空間內(nèi)氣體的凈化方法包括以下步驟:
(A1)多通閥切換,第一容器內(nèi)含量為α的目標氣體經(jīng)過凈化單元后注入封閉空間,并排出封閉空間,封閉空間內(nèi)目標氣體的含量γ上升;所述目標氣體在空氣中的含量β為0-1%,α>β;傳感器檢測封閉空間內(nèi)的目標氣體的含量;
(A2)待目標氣體的含量γ達到上限值時,多通閥切換,停止注入目標氣體;
(A3)多通閥切換,第二容器內(nèi)的壓縮空氣經(jīng)過凈化單元后注入所述封閉空間,并排出封閉空間,封閉空間內(nèi)目標氣體的含量γ下降;
(A4)待目標氣體的含量γ達到下限值時,多通閥切換,停止注入空氣;
上述步驟循環(huán)多次,從而將封閉空間內(nèi)的顆粒物及微生物數(shù)量降至滿足GMP A級潔凈度要求,并且使污染物下降到10-6水平。