一種用于調控揮發(fā)性有機物氣態(tài)污染濃度的染毒試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)用毒理學試驗技術領域,涉及一種染毒試驗裝置,尤其涉及一種用 于調控揮發(fā)性有機物氣態(tài)污染濃度的染毒試驗裝置。
【背景技術】
[0002] 目前,在醫(yī)用毒理學試驗領域,為了研究生產用的化學物質、藥品、農藥、食品添加 劑、可提高生活質量的化學品等對人體或環(huán)境是否有害,必須進行毒理學安全性試驗評價。 而大部分化學物品須進行急性、亞急性或慢性動物吸入毒性試驗研究。這些研究的一個重 要手段就是利用染毒裝置進行動物或其他物體的染毒試驗。而在染毒試驗過程中,一個重 要的步驟是將各種不同的濃度氣源中的氣體按照不同濃度的條件精確輸送到一個密閉艙 室內對實驗儀器、實驗動物或者實驗材料進行氣體染毒暴露實驗,通過這種多濃度不同效 應結果的實驗,得到有價值的數(shù)據(jù)、應對和結論,也可以通過實驗找出定量控制消解、吸附 和中和的方法。
[0003] 然而,現(xiàn)有的在染毒試驗中通常使用的吸入性染毒裝置一般是由噴射式液體霧化 裝置與染毒室構成,主要包括染毒室、霧化噴嘴、導氣管、空氣壓縮機、藥液容器、導液管和 藥液調節(jié)閥等部件,但這種裝置在使用過程中,噴出的液滴大小不均勻,較大的液滴會直接 滴落而造成污染和浪費,且往往達不到足夠小的液滴,尤其是當這種裝置用在動物吸入染 毒試驗時,較大的液滴會直接滴落在動物身上,經皮膚進入動物體內,而不是從動物的呼吸 系統(tǒng)進入其體內,因此,達不到預期目標的吸入染毒效果,會直接影響試驗結果的準確性。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種針對需要低濃 度毒物、長時間吸入條件下,能更加精準地控制污染物濃度水平,以滿足實驗所需要求的用 于調控揮發(fā)性有機物氣態(tài)污染濃度的染毒試驗裝置。
[0005] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0006] -種用于調控揮發(fā)性有機物氣態(tài)污染濃度的染毒試驗裝置,該染毒試驗裝置包括 染毒箱、與染毒箱一側連接的輸送混合控制單元以及與染毒箱另一側連接的排氣凈化控制 單元,所述的輸送混合控制單元包括與染毒箱連通的送風管、與送風管連通的污染物輸送 管、沿污染物輸送方向依次設置在污染物輸送管上的污染物輸送風機、加熱器以及微量注 射栗,所述的排氣凈化控制單元包括與染毒箱連通的排風管、沿污染物排送方向依次設置 在排風管上的噴嘴流量計、變頻排風機以及尾氣凈化器。
[0007] 所述的染毒試驗裝置還包括電控器,該電控器通過電路分別與污染物輸送風機、 加熱器、微量注射栗、噴嘴流量計以及變頻排風機電連接。
[0008] 所述的送風管一端與染毒箱連通,另一端設有氣源輸入控制機構,并通過氣源輸 入控制機構與外界空氣源連通。
[0009] 所述的氣源輸入控制機構包括設置在送風管上的調節(jié)閥以及用于控制調節(jié)閥開 合度的標尺絲桿。
[0010] 所述的調節(jié)閥為錐形調節(jié)閥。
[0011] 所述的送風管的管壁上還開設有安裝孔,所述的污染物輸送管的輸出端穿過安裝 孔,并插設在送風管中,將污染物輸送管與送風管連通。
[0012] 所述的污染物輸送管的輸出端頂部密封,側面開設有至少一條側縫,所述的污染 物輸送管中的污染物通過側縫進入送風管中,并與送風管中的空氣混合,再一起進入染毒 箱中。
[0013] 所述的側縫共設有兩條,對稱設置在污染物輸送管的輸出端側面上,并且所述的 側縫與送風管氣流速度方向垂直。
[0014] 所述的安裝孔與氣源輸入控制機構之間還設有活性炭過濾器。
[0015] 所述的活性炭過濾器對從室內空氣引進的送風中的塵埃雜質進行處理,防止其影 響染毒箱中污染物的濃度控制,活性炭通過管子上下部的進料口和排料口裝填更換。
[0016] 所述的染毒箱為動式吸入染毒箱,內部安置有受試動物。
[0017] 在進行試驗時,在電控器的控制下,空氣經污染物輸送風機進入污染物輸送管中, 經加熱器加熱,溫度升高至設定值,待測試污染物經微量注射栗以恒定注射速度注射到污 染物輸送管中,并與加熱后的空氣混合,充分氣化,再輸送至污染物輸送管的輸出端,經側 縫進入送風管中,與此同時,通過標尺絲桿調節(jié)錐形調節(jié)閥的開合度,使外界空氣以恒定的 速度進入送風管中,經活性炭過濾器過濾后,在送風管的安裝孔處與待測試污染物充分混 合,并一起進入染毒箱中,后經染毒箱進入排風管,而設置在排風管上的噴嘴流量計測量排 出的含有待測試污染物的空氣流量,并將流量信息反饋至電控器,電控器根據(jù)反饋的流量 信息控制變頻排風機的工作頻率,進而調節(jié)排風管的風量大小,使得染毒箱始終處于負壓 狀態(tài),防止待測試污染物泄漏,同時,排出的含有待測試污染物的空氣經尾氣凈化器處理 后,排入大氣。
[0018] 在實際試驗過程中,待測試污染物為常溫條件下為液態(tài)的毒物,如苯、甲苯等。
[0019] 本發(fā)明的工作原理主要可分為以下四個部分:
[0020] 1)污染物發(fā)生部分:由污染物輸送風機將干凈的空氣通過污染物輸送管輸送至 加熱器,經過加熱器加熱到一定溫度,使溫度足以將由微量注射栗注射入恒定流量的液態(tài) 污染物得以氣化,隨后將氣化后的污染物輸送到安裝孔,這一過程主要實現(xiàn)液態(tài)污染物能 夠以恒定流量氣化,并輸送至送風管內;
[0021] 2)污染物混合輸送部分:室內空氣通過錐形調節(jié)閥以一定流量進入送風管內,經 活性炭過濾器過濾,去除原本室內空氣中可能影響實驗結果的有機化學物質,而經過處理 的空氣再與安裝孔送出的含有污染物的空氣在送風管內充分混合,最終送至染毒箱中,以 滿足染毒箱對實驗污染物濃度的要求;
[0022] 3)尾氣處理及排放部分:借由變頻排風機和排風管將染毒箱內的污染空氣排出, 經尾氣凈化器處理,達到安全排風要求后,再排入大氣。
[0023] 4)風量控制部分:整個裝置的風量由變頻排風機和錐形調節(jié)閥控制,由于風量是 靠變頻排風機來提供,故整個系統(tǒng)處于負壓狀態(tài),待測試的有毒污染物不會泄漏到室內空 氣中,而排風量的測量由安裝在排風管上的噴嘴流量計來監(jiān)控,以保證風量調節(jié)的精確性。
[0024] 本發(fā)明中,待測試污染物(毒物)的釋放采用微量注射栗注射,通過吹入干燥加熱 的空氣,使液態(tài)污染物由微量注射栗注射出后直接氣化,再混入所要求的溫度和相對濕度 的干凈空氣中,一起送入染毒箱。污染物的釋放由于是依靠機械式注射的微量注射栗,染毒 箱的污染物濃度的精確性和穩(wěn)定性都比以往的方法要更加準確可靠,保證了實驗對動式吸 入染毒箱內污染物濃度的要求。
[0025] 在用途方面,本發(fā)明除了用于醫(yī)學領域的動物吸入式染毒試驗,還可以用于凈化 器領域中化學物質吸附評價的試驗。
[0026]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下特點:
[0027] 1)由于采用錐形調節(jié)閥,通過控制錐形調節(jié)閥的開合程度來調整送風量大小,加 之,結合使用標尺絲桿,則能夠精確調整錐形調節(jié)閥的開合大小,從而有效實現(xiàn)送風量大小 的精確控制;
[0028] 2)由于采用加熱器,對污染物輸送風機輸送的空氣進行必要的加熱,使得后面的 由微量注射栗注入污染物輸送管中的污染物能充分氣化,消除了原有氣化程度不均一的技 術缺陷,保證試驗的順利進行;
[0029] 3)由于采用變頻排風機,并結合噴嘴流量計,能夠精確測量染毒箱的排風量,并能 方便快捷地調整排風風量的大小,使得染毒箱始終處于負壓狀態(tài),防止待測試污染物泄漏 污染空氣,安全性好;
[0030] 4)整體結構簡單、緊湊,模塊化清晰,工作穩(wěn)定,操作方便,安全可靠,能夠實現(xiàn)自 動化控制,有效提高了染毒箱中污染物濃度控制的精確性及穩(wěn)定性,經濟成本低,實用性 強,保證了試驗對動式吸入染毒箱內污染物濃度控制的要求。
【附圖說明】
[0031] 圖1為本發(fā)明結構示意圖;
[0032] 圖2為本發(fā)明送風管局部放大示意圖;
[0033] 圖中標記說明:
[0034] 1-染毒箱、2-污染物輸送管、3-排風管、4一污染物輸送風機、5-加熱器、6-微 量注射栗、7-噴嘴流量計、8-變頻排風機、9 一尾氣凈化器、10-送風管、11 一錐形調節(jié)閥、 12-標尺絲桿、13-活性炭過濾器。
【具體實施方式】
[0035] 下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0036] 實施例:
[0037] 如圖1所示,一種用于調控揮發(fā)性有機物氣態(tài)污染濃度的染毒試驗裝置,該染毒 試驗裝置包括染毒箱1、與染毒箱1 一側連接的輸送混合控制單元以及與染毒箱1另一側連 接的排氣凈化控制單元,輸送混合控制單元包括與染毒箱1連通的送風管10、與送風管10 連通的污染物輸送管2、沿污染物輸送方向依次設置在污染物輸送管2上的污染物輸送風 機4、加熱器5以及微量注射栗6,排氣凈化控制單元包括與染毒箱1連通的排風管3、沿污 染物排送方向依次設置在排風管3上的噴嘴流量計7、變頻排風機8以及尾氣凈化器9。染 毒試驗裝置還包括電控器,該電控器通過電路分別與污染物輸送風機4、加熱器5、微量注 射栗6、噴嘴流量計7以及變頻排風機8電連接。
[0038] 如圖2所示,送風管10 -端與染毒箱1連通,另一端設有氣源輸入控制機構,并通 過氣源輸入控制機構與外界空氣源連通,氣源輸入控制機構包括設置在送風管10上的調 節(jié)閥以及用于控制調節(jié)閥開合度的標尺絲桿12,調節(jié)閥為錐形調節(jié)閥11。送風管10的管 壁上還開設有安裝孔,污染物輸送管2的輸出端穿過安裝孔,并插設在送風管10中,將污染 物輸送管2與送風管10連通。
[0039] 污染物輸送管2的輸出端頂部密封,側面開設有至少一條側縫,污染物輸送管2 中的污染物