专利名称：固相粉尘类动式吸入染毒实验设备的制作方法
技术领域：
本发明属于一种固相粉尘类动式吸入染毒实验设备。
背景技术：
在毒理学研究中，目前已有的技术现状是在动式吸入染毒实验中只能完成三大相态中的两种相态，即液相和气相动式吸入染毒实验，对于固相粉尘类物质的实验不能直接进行，实验时必须先将固相粉尘物质变成溶于水或溶剂的液态相，然后才能进行动式染毒。这样就会不同程度地改变染毒样品的毒性效果，具体操作也非常不方便。更重要的是一些不溶于水和溶剂的物质，例如石棉、粉煤灰、水泥、石英石、玻璃粉尘类中就无法进行动式染毒实验，使攻克此项技术成为一个难题。随着科技发展和人类在这方面研究的深入，对此项技术的需求更加迫切。
发明内容
为了解决上述技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种固相粉尘类动式吸入染毒实验设备，可以实现固相粉尘类任何物质的动式吸入染毒实验。同时具有定量的控制粉尘染毒浓度和时间，精确的监测染毒过程和效果，解决了毒理学研究中固相粉尘类动式染毒实验的难题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种固相粉尘类动式吸入染毒实验设备，其中该设备包括有微机主控仪、带隔离门的动物染毒仓，在动物染毒仓的下部端口处连接有与控压可调流量喷气装置相连的可调转速的旋转扬尘器，通过微机主控仪控制下的电动机带动转动软轴与所述可调转速的旋转扬尘器相连接；在所述动物染毒仓的下部设有防外泄粉尘样品的加样口，在所述动物染毒仓的中部内设有动物固定架，在靠动物固定架附近的动物染毒仓的中部两侧分别设有粉尘采样器和温湿度采样器，在所述动物染毒仓的上部内设有连接有振动分离式粉尘筛的气体过滤器，在所述动物染毒仓的上端口通过废气管路连接废气吸收装置。
在所述动物染毒仓的上部设有一个横向吹风的均质风机，使动物染毒仓内的粉尘均匀分布。
所述微机主控仪包括有显示所述动物染毒仓工作各项参数的显示屏、输入参数及控制操作的操作键盘以及与控压可调流量喷气装置连通的带流量计的可调流量气路管，用以调整和传输气体的流量。
本发明的效果是提供的固相粉尘类动式吸入染毒实验装置能实现固相粉尘类的任何物质的动式吸入染毒实验，可以随时添加粉尘样品，定时定量进行染毒实验，染毒粉尘在染毒仓内均匀分布，毒性不会因加入液体而改变性质和毒性效果，该设备使动物在固定架内不会伤及皮肤，准确地检测出染毒样品的毒性的结果。
图1为本发明结构的示意图。
图中1、微机主控仪 2、显示屏3、操作键盘4、可调流量气路管 5、控压可调流量喷气装置 6、振动分离式粉尘筛7、均质风机8、粉尘采样器9、可调转速的旋转扬尘器10、转动软轴 11、气体过滤器 12、动物染毒仓13、温湿度采样器 14、动物固定架 15、防外泄粉尘采样口16、废气管路 17、废气吸收装置 18、安全排放管具体实施方式
结合附图及实施方式对本发明的固相粉尘类动式吸入染毒实验设备加以说明。
本发明的固相粉尘类动式吸入染毒实验设备的结构包括有微机主控仪1、带隔离门的动物染毒仓12。微机主控仪1用来对固相粉尘类动式吸入染毒实验的全部工作过程进行控制。微机主控仪1的显示屏2对工作过程中的各项参数进行监测，微机主控仪1的操作键盘3用来编制工作程序、输入参数及控制操作，微机主控仪1的带流量计的可调流量气路管4是用来调整和传输气体流量的。在动物染毒仓12的下部端口处连接有与可调流量喷气装置5相连的可调转速的旋转扬尘器9，通过微机主控仪1控制下的电动机带动转动软轴10与所述可调转速的旋转扬尘器9相连接。在所述动物染毒仓12的下部设有防外泄粉尘样品的加样口15，通过该口添加染毒的粉尘，达到所需要的染毒粉尘浓度。在所述动物染毒仓12的中部内设有动物固定架14，在靠动物固定架14附近的动物染毒仓12的中部两侧分别设有粉尘采样器8和温湿度采样器13，在所述动物染毒仓12的上部内设有连接有振动分离式粉尘筛6的气体过滤器11，在所述动物染毒仓12的上端口通过废气管路16连接废气吸收装置17。
控压可调流量喷气装置5是产生喷雾的气源发生装置，与微机主控仪1的带流量计的可调流量气路管4相连通。振动分离式粉尘筛6为一个带偏心轮和微孔气筛的振动过滤装置，并与气体过滤器11相连，气体过滤器11是一个带过滤芯的透气装置，它能让空气通过而过滤掉所有粉尘颗粒。均质风机7为一横向吹风的可调速风机，粉尘采样器8可以监测染毒过程中的粉尘浓度值，温湿度采样器13可以将动物染毒仓12内温度湿度的信号采集并显示出来。可调转速的旋转扬尘器9是一个由转动软轴10带动的旋转毛刷在一个长圆型粉尘样品聚集筒内，其通过高速旋转的毛刷将粉尘样品聚集筒内的粉尘用离心方法扬起。带隔离门的动物染毒仓12是放置受试动物的仓体，密封的隔离门可以方便的取放物品，同时防止毒气外泄。动物固定架14可以保护动物的皮肤不被毒气伤害，又能固定住动物，防止乱跑乱钻，保证实验的准确无误。防外泄粉尘采样口15是一个带单项阀的的漏斗状装置，即方便加入样品又防止毒气外泄。废气管路16是将废气向外传送的密封管路，连接带引风机的废气吸收装置17，其内置活性炭等吸附剂的装置可以将废气中的毒气全部吸收干净，从而达到安全排放，外接有安全排放管18，可将安全排放的气体排放到室外。微机控制的可调转速的旋转扬尘器9和控压可调流量喷气装置5在动物染毒仓12的下部造成具有一定浓度的固态粉尘类气雾，并在控压可调流量喷气装置5产生的推动力作用时向上飘移，通过动物染毒仓12继续向上，上升到振动分离式粉尘筛6时，由于振动的作用使粉尘脱离开落下。
由于地心引力作用而下降，下降到一定高度又被上升气流重新吹起，在到达振动分离式粉尘筛6处再下降，循环反复上述动作，同时在均质风机7横向吹动下，使粉尘均匀分布在动物染毒仓12内，当一定数量的粉尘全部悬浮在动物染毒仓中所有空间时达到浓度的平衡。受试动物被固定在动物固定架14之中，带粪便收集的动物固定架14其结构为一圆形筒状，将受试的动物固定于圆筒内，只露出口和鼻，全部身体部分可被安全防护，在其尾部有收集粪便的小盆，防止粪便污染受试环境，其圆筒上边有一尖锐的屋顶，不使粉尘堆积，从而只能从倾斜面落下来。受试的动物只露出其嘴部和鼻部，动物身体其它部分不受染毒的粉尘伤害，进而完成对受试验动物进行的吸入染毒试验。
而该设备中的活性炭等吸附剂可将废气吸附干净并安全排放。整个过程全部在封闭的动物染毒仓12内完成而不会造成对操作人员的伤害。均匀的粉尘和持续不断补充的空气可保证受试动物在充分模拟实际现场环境下得到固相粉尘类动式染毒的数据。
实施例在微机主控仪1的操作键盘3上输入染毒实验所需的压力时间、转速、等参数，并启动实验程序。此时微机主控仪1的显示屏2上显示出上述各参数值，并记录在计算机里。当微机主控仪1控制下的电动机带动转动软轴10按需要的转速旋转带动可调转速的旋转扬尘器9产生固相粉尘类气雾弥漫起来。同时微机主控仪1控制的一定压力的压缩气体通过带流量计的可调流量气路管4到达控压可调流量的喷气装置5向上喷出一定压力和流量的压缩空气，产生一个向上的气流带动固相粉尘类气雾向上运动。均质风机7横向吹风将向上运动的固相粉尘类气雾搅拌均匀，由于压缩空气的不断补充，并由下向上流动，带动固相粉尘达到振动分离式粉尘筛6的下表面，空气可以通过筛面流走，固相粉尘类被阻止，并在振动作用力下脱离筛面而被地心引力吸引向下降落。当再次又遇到上升气流和均质风机7的横向气流作用时，固相粉尘在整个带隔离门的动物染毒仓12中均匀分布飘移，此时动物只露出口和鼻子部分，充分吸入模拟的固相粉尘气雾。有部分落下的固相粉尘会沿着动物固定架14上斜面下落后再沿着带隔离门的动物染毒仓12的下边部分的斜面下落到控压可调流量的喷气装置5和可调转速的旋转扬尘器9的长圆形粉尘样品聚集筒内被可调转速的旋转扬尘器9再次扬起，反复重复着上述运动，达到一个平衡状态。
此时，带隔离门的动物染毒仓12内的温度、湿度都被随时监测。粉尘的浓度值受粉尘采样器8监测，受试验的小动物被固定在动物固定架14中，身体表面均被保护不受毒物的侵害，动物的口和鼻暴露在粉尘中充分吸入，而且动物不能随意跑动和躲藏，所以染毒的效果能得到保证。由于动物固定架14的下方设计了动物粪便收集盆，所以染毒过程中的动物的粪便被自动收集而不会污染其它地方。动物染毒仓12内上升的气流通过振动分离式粉尘筛6后，大部分固相粉尘会被隔离，只有极少量的固相粉尘会进入到气体过滤器11内，在这里进一步的过滤可以将所有固相粉尘全部过滤，而通过的只是气体，这种气体中如果还有气味或毒素，则在通过废气管路16被带引风机废气吸收装置17中的活性炭等吸附剂所吸附，因而从安全排放管18放出的是安全无味无毒的气体。
当预定染毒时间到达之后，微机主控仪1全自动切断气源，关闭电动机停止扬尘。等待带隔离门的动物染毒仓12内所有固相粉尘降落到底部时，打开隔离门取出动物固定架14并将动物取出，完成全部试验。微机主控仪1会将整个染毒的过程和结果记录在计算机的存储器中，可随时调出和打印报告。
权利要求
1.一种固相粉尘类动式吸入染毒实验设备，其特征是该设备包括有微机主控仪(1)、带隔离门的动物染毒仓(12)，在动物染毒仓(12)的下部端口处连接有与可调流量喷气装置(5)相连的可调转速的旋转扬尘器(9)，通过微机主控仪(1)控制下的电动机带动转动软轴(10)与所述可调转速的旋转扬尘器(9)相连接；在所述动物染毒仓(12)的下部设有防外泄粉尘样品的加样口(15)，在所述动物染毒仓(12)的中部内设有动物固定架(14)，在靠动物固定架(14)附近的动物染毒仓(12)的中部两侧分别设有粉尘采样器(8)和温湿度采样器(13)，在所述动物染毒仓(12)的上部内设有连接有振动分离式粉尘筛(6)的气体过滤器(11)，在所述动物染毒仓(12)的上端口通过废气管路(16)连接废气吸收装置(17)。
2.根据权利要求1所述的固相粉尘类动式吸入染毒实验设备，其特征是在所述动物染毒仓(12)的上部设有一个横向吹风的均质风机(7)，使动物染毒仓(12)内的粉尘均匀分布。
3.根据权利要求1所述的固相粉尘类动式吸入染毒实验设备，其特征是所述微机主控仪(1)包括有显示所述动物染毒仓(12)工作各项参数的显示屏(2)、输入参数及控制操作的操作键盘(3)以及与可调流量喷气装置(5)连通的带流量计的可调流量气路管(4)，用以调整和传输气体的流量。
全文摘要
本发明提供一种固相粉尘类动式吸入染毒实验设备，该设备包括有微机主控仪、带隔离门的动物染毒仓，在动物染毒仓的下部端口处连接有与控压可调流量喷气装置相连的可调转速的旋转扬尘器，通过微机主控仪控制下的电动机带动转动软轴与可调转速的旋转扬尘器相连接；在动物染毒仓的下部设有防外泄粉尘样品的加样口，在动物染毒仓的中部内设有动物固定架，在靠动物固定架附近的动物染毒仓的中部两侧分别设有粉尘采样器和温湿度采样器，在动物染毒仓的上部内设有横向吹风的匀质风机，顶部连接有振动分离式粉尘筛的气体过滤器，在动物染毒仓的最上部通过废气管路连接废气吸收装置。本发明的效果是能实现固相粉尘类的任何物质的动式吸入染毒实验，准确地检测出染毒样品的毒性的结果。
文档编号G09B23/36GK1817324SQ2006100131
公开日2006年8月16日 申请日期2006年2月17日 优先权日2006年2月17日
发明者范维林 申请人:范维林