用于易吸潮物质称量的天平湿度控制手套箱及方法与流程

本发明涉及一种天平称量辅助装置，用于环境湿度控制，具体涉及易吸潮、易水解物质的称量及其他相关操作的湿度控制手套箱，可广泛用于医药、化工、食品以及生物行业的研发及生产制造；尤其涉及一种用于易吸潮物质称量的天平湿度控制手套箱；此外，本发明还涉及该天平湿度控制手套箱的使用方法。
背景技术：
：常规天平安装在实验台面上，湿度控制依赖于实验室环境的控制，在进行易吸潮或者易受潮降解的物质（比如一些物质的盐酸盐形态等）的称量或者水分测定时，有以下问题：（1）称量过程时因为样品吸潮，天平难以平衡，得不到准确结果；（2）水分检测时由于难以降低整个实验室环境中的湿度，样品吸潮而使得检测结果难以重现。市面上针对该问题，也推出了一些手套箱，但有些手套箱没有温湿度显示系统、有些没有进气系统、有些没有蜂鸣器。中国实用新型专利（专利号：200920257978.0）公开了一种烟草含水率测试手套箱，包括调解湿度溶液的储液槽和温湿度显示计等，但存在如下缺陷：1.该专利所述新型手套箱仅能提供高于环境湿度的湿度条件（比如40%），而本发明所述手套箱可以通过干燥氮气的置换以达到比环境湿度低很多的湿度条件（比如8%）。2.该专利所述新型手套箱，天平放置在隔板上，隔板下方为调节湿度溶液的储液槽，该种设计会造成天平不稳定，增加称量误差。而本发明所述手套箱内，天平直接放置在底部，不会提高称量误差。3.该专利所述新型手套箱，电源供给在箱体内，存在一定安全隐患。本发明所述手套箱，所有的电源供给都在箱体之外，通过工艺口接入箱体，在箱体内不存在安全隐患。技术实现要素：本发明需要解决的技术问题是提供一种用于易吸潮物质称量的天平湿度控制手套箱，在称量易吸潮、或易受潮降解的物质时，有效控制操作环境的湿度，以提高称量的准确性和检测的精确性。为此，本发明还提供该天平湿度控制手套箱的使用方法。为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于易吸潮物质称量的天平湿度控制手套箱，包括主箱体和电气控制箱；所述主箱体包括带有2个手套操作孔的可拆卸门、传递门、进气组件、排气组件、工艺孔；所述可拆卸门位于主箱体正面，所述传递门位于主箱体侧面，所述排气组件位于主箱体顶部，所述工艺孔位于主箱体侧面；所述进气组件位于所述主箱体外部，通过所述工艺孔与主箱体连接；所述电气控制箱包括压差表、温度湿度显示器、声光蜂鸣器、电源开关。作为优选的技术方案，所述手套操作孔的直径为200mm，2个手套操作孔圆心间距离为360mm；所述手套操作孔连接有2个直径200mm的可更换操作手套，该操作手套的材质为丁腈橡胶；所述手套操作孔上设有密封槽，与操作手套上的密封圈配合密封。作为优选的技术方案，所述可拆卸门的长为780mm，宽为380mm，采用机械压紧形式，硅胶密封圈密封方式。作为优选的技术方案，所述传递门采用铰链连接，采用机械压紧形式，硅胶密封圈密封方式。作为优选的技术方案，所述排气组件包括排气过滤器、排气阀；所述排气系统连接排风系统，向箱体外有效稳定连续排出气体，以保持箱体内有稳定的压强。作为优选的技术方案，所述进气组件包含减压阀、进气过滤器；所述进气组件连接氮气供给，用于调节主箱体内气压及气体的置换，以控制主箱体环境中的湿度。作为优选的技术方案，所述工艺孔为4个，直径为50mm，采用螺钉可调节金属箍，硅胶加卡盘密封方式，接入适配的电源和数据线，用于天平的电源供给。作为优选的技术方案，所述电气控制箱置于所述主箱体左侧上部，材料为304不锈钢；所述电气控制箱通过网线与电脑连接，调节设定湿度范围。作为优选的技术方案，所述主箱体的尺寸为长×宽×高=1050mm×800mm×400mm，运行压力为-30pa至-100pa，采用有机玻璃材料。此外，本发明还提供一种上述天平湿度控制手套箱的使用方法，包括如下步骤：（1）打开电源开关，使设备电源接通，温湿度运行正常；（2）打开主箱体的传递门，将需要称量的物品带包装放入到主箱体内；（3）打开主箱体的氮气进气组件和排气组件的排气阀，使传递舱体内压差形成-50pa并稳定；（4）待主箱体内的湿度即将达到需要的湿度，声光蜂鸣器进行报警提示，达到需要的湿度后报警提示停止，确认电气控制箱内湿度值达到实际需要；通过可拆卸门手套操作，打开仓体内的物料包装进行称量操作；（5）称量结束后包装好，然后打开传递门将物料传出；（6）待使用完成后，先关闭氮气进气组件；然后关闭排气组件的排气阀，最后关闭设备电源开关。与现有技术相比，本发明的用于易吸潮物质的称量的天平湿度控制手套箱，其有益效果包括：1.通过连续稳定的氮气交换以有效控制箱体内环境湿度，本装置结构简单，成本低，可广泛推广。2.本发明可实现对于易吸潮物质的准确称量，样品配制，配合其他检测设备，也可实现其他检测，比如水分测定，含量滴定等。3.本发明的气体交换技术操作简单，免去了大量的训练，可节省劳动。4.本发明的箱体可实现对易吸潮样品操作的重现性高，减少重复实验次数，有效节省时间。5．本发明在称量易吸潮、或易受潮降解的物质时，有效控制操作环境的湿度，以提高称量的准确性和检测的精确性。附图说明图1为本发明的用于易吸潮物质称量的天平湿度控制手套箱的正面结构示意图。图2为本发明的用于易吸潮物质称量的天平湿度控制手套箱的立体结构示意图。图中附图标记说明如下：1.电气控制箱，2.压差表，3.温度湿度显示器，4.声光蜂鸣器，5.电源开关，6.工艺孔，7.可拆卸门，8.手套操作孔，9.传递门，10.排气组件，11.密封槽，12.进气组件。具体实施方式下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。如图1和图2所示，本发明提供一种用于易吸潮物质称量的天平湿度控制手套箱。包括带有2个φ200的手套操作孔的主箱体；带显示的温湿度压差变送器搭载西门子plc及模块控制、带声光蜂鸣器4、塞尔瑟斯压差表2及配件整合为一体的电气控制箱1。所述箱体主要由主箱体和电气控制箱1组成，所述主箱体规格如下：项目规格外形尺寸1050mm×800mm×400mm（长×宽×高）运行压力仓体的运行压力为-30至-100pa；材料有机玻璃主箱体主要由以下部分组成：一个可拆卸门7，机械压紧形式，硅胶密封圈密封方式。所述可拆卸门7为长780mm，宽380mm，机械压紧形式，硅胶密封圈密封方式，可有效提供气密环境。可拆卸的设计也可在非使用状态下不影响天平的正常使用。可拆卸门7上设有2个直径为200mm的手套操作孔8，两孔圆心间距离为360mm，符合人体工学设计。手套操作孔8上设有密封槽11，与手套上的密封圈配合密封。2个直径200mm的操作手套，与手套操作孔8连接。手套为可更换，材质为丁腈橡胶，能有效避免手套在操作中被所使用的溶剂降解。一个传递门9，铰链连接，机械压紧形式，硅胶密封圈密封方式。所述铰链门，铰链连接，机械压紧形式，硅胶密封圈密封方式，可以在箱体正常使用状态下，短时开启用来传递物品，而不影响整个箱体中的湿度。4个工艺孔6，螺钉可调节金属箍，橡胶塞加盲板密封方式。用于天平的电源供给。所述4个工艺孔6，直径为50mm，螺钉可调节金属箍，硅胶加卡盘密封方式，可接入适配的电源和数据线同时，可有效保持箱体内的气密性。由工艺孔6连入主箱体的进气组件12（减压阀、进气过滤器）位于主箱体外部。进气组件12连接氮气供给，用于调节主箱体内气压及主箱体内气体的置换。所述进气组件12，包含减压阀、进气过滤器。进气组件12在连接氮气供给后，可向主箱体内有效稳定连续供给干燥氮气，以控制主箱体环境中的湿度。排气组件10（包括排气过滤器、排气阀）。连接排风，用于调节箱体内气压。所述排气系统包括排气过滤器、控制阀，在连接排风系统后，可向箱体外有效稳定连续排出气体，以保持箱体内有稳定的压强。所述进气系统和排气系统，可有效完成箱体内气体的置换及保证操作环境中气体的稳定流动。所述电气控制箱1置于主箱体左侧上部：材料为304不锈钢。所述电气控制箱1，可有效检测箱体内气压，温度及湿度变化，并在超出设定湿度范围时，即时进行蜂鸣和红灯闪烁提醒。所述电气控制箱1也可通过网线与电脑连接，调节设定湿度范围。所述电器控制箱1主要由以下部分组成（见图1）：1、带显示的湿温度压差变送器（即图1中的温度湿度显示器3，用于检测箱体内温度及湿度变化）和西门子plc及模块控制。2、声光蜂鸣器4，用于在箱体内湿度超过设定范围时报警，即时进行蜂鸣和红灯闪烁提醒。3、电源开关5。4、塞尔瑟斯压差表2及配件，用于测定和显示箱体内压强。如图1所示，操作前准备，在主箱体内部放入所需使用的天平等物品。第一次使用时使仓体接入氮气和排风系统后，通过减压阀调节改变氮气的进气量；并调节好后端排气系统的排气量；使仓体压力达到-50pa左右；并观察箱体湿度的下降速度达到最佳状态。然后固定好进气减压及排气阀门位置，以便后续使用。本发明一种用于易吸潮物质的称量的天平湿度控制手套箱的使用方法，包括如下步骤：1.打开电源开关5，使设备电源接通，温湿度等运行正常。2.打开主箱体右侧传递门9，将需要称量的物品带包装放入到主箱体内。3.打开主箱体的氮气进气组件12和排气组件10的排气阀，使传递舱体内压差形成约-50pa并稳定。4.待一段时间主箱体内的湿度即将达到需要的湿度设备会报警提示（声光蜂鸣器4进行蜂鸣和红灯闪烁提醒），达到需要的湿度后报警提示停止，注意确认此时箱体左侧控制箱内湿度值达到实际需要。通过仓体可拆卸门7手套操作，打开仓体内的物料包装进行称量操作。5.称量结束后包装好，然后打开传递门9将物料传出。若后续药品继续传入，可打开传递门9传入待湿度达到后继续进行相应的操作。6．待使用完成后，先关闭氮气进气组件12；然后关闭排气组件10的排气阀，最后关闭设备电源开关5。手套的更换系统中手套应定期检查完整性，建议每天使用前进行手套的完整性检测。不合格的手套应及时更换。步骤如下：1.取下密封圈，将旧手套密封圈拉到最前面密封槽11。2.将新手套的密封圈套入最后面的密封槽11，从主箱体内部将旧手套取下，将密封圈从新的加好固定好。箱内设备电源连接密封：系统内放入设备需电源或气源的连接，连接密封方式如下：1.取下预留口对接卡箍和盲板。2.将电源线或气管线放入橡胶塞中心。3.将橡胶塞与电源线或气管一起塞入预留口，然后用卡箍和盲板压紧。湿度参数修改1.打开电源开关5，使设备电源接通，温湿度等运行正常。2.将电气控制箱1连接网线插在电脑。3.然后点击网络连接图标，打开“网络和共享中心”设置本地连接地址：设为地址ip:192.168.0.10子网掩码：255.255.255.0。4.设置完成后，打开设备程序更改需要的湿度参数。5.把箱体湿度参数改为需要设定的湿度。6.改好湿度参数，把程序下载到设备控制器里。a)软件与控制器通信，点击软件“通信”；b)弹出通信界面后，“查找cpu”找到cpu下显示地址192.168.0.5点击变为蓝色后，点击右下角“确定”按钮，完成通信；c)若软件已与设备通信成功会指示灯会显示绿色，状态从未连接变为已连接；d)下载改好湿度参数的程序到设备，点击软件主菜单“下载”按钮；e)然后一直点击弹出界面的“确定”按钮即可。注意事项：1.箱体的压差设定不要超过200pa。2.手动操作时，开进气之前一定要打开排气阀，否则会导致箱体形成正压。3.在进行任何维护工作或更换设备部件前，确保系统的电源已关闭，系统处于安全状态。4.当拆除设备的部件时，佩戴必要的安全用具，防止被挤压伤的危险。维护事项：系统中压差表、传感器等仪表建议每年校验一次，以保证在合格范围内使用。建议例行的维护保养分为以下几类：²仪表类：1)使设备运转，观察各个仪表的读书是否正常，检查周期：2个月。2)检查仪表（压差表）、传感器的采集口是否有脱落等现象，检查周期：2个月。3)将仪表送检，周期：1年。²管道类：1)检查氮气空气的入口压力是否在0.2ma左右，检查周期：2个月。2)定期清理压缩空气回路中减压过滤器中的积水，操作周期：1个月。3)检查压缩空气管路是否有漏气，检查周期：2个月。4)检查管道的材质有无变化：腐蚀、形变等，检查周期：6个月。²其他：1)检查过滤器风阻是否超标，检查周期：3个月。2)检查门的密封圈的材质有无变化、老化，检查周期：6个月。3)更换过滤器，操作周期：依据生产强度而定。综上所述，上述各实施例及附图仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，皆应包含在本发明的保护范围内。当前第1页12