便于维护的通风柜

技术领域

本发明涉及通风柜技术领域，尤其涉及便于维护的通风柜。

背景技术

通风柜主要用于实验室，在操作化学、生物材料时使用，通过风机向外抽风，避免有毒有害气体向操作人员逸散，进而保证操作人员安全。

现有的通风柜主要包括柜体，所述柜体包括自上而下依次设置的上柜体、操作台、下柜体，所述上柜体内设置有排风管，所述排风管通过集风罩与操作台连通，所述操作台设置有移动视窗，所述上柜体内用于驱动移动视窗驱动的移动驱动装置，所述上柜体内设置有控制箱，通过移动驱动装置控制移动视窗的开度，使移动视窗与操作台之间形成操作口，通过控制箱控制排风管的开度，进而控制操作口处气流流速。

在使用的过程中，由于上柜体内有较多的耗能部件，且处于相对封闭的空间，容易集热，影响设备使用寿命，需要进行维护，为降低集热，本领域的技术人员一般采用散热效果好的壳体，或者引入散热风扇，散热风扇的引入能够有效的对上柜体进行有效散热，本申请提供一种便于维护的通风柜，利用通风柜自身的排气系统进行自动维护，延长维护周期，且能够适应多种故障条件。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种利用通风柜自身的排气系统进行自动维护，延长维护周期，且能够适应多种故障条件的便于维护的通风柜。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种便于维护的通风柜，包括柜体，所述柜体包括自上而下依次设置的上柜体、操作台、下柜体，所述上柜体内设置有排风管，所述排风管通过集风罩与操作台连通，所述操作台设置有移动视窗，所述上柜体内用于驱动移动视窗驱动的移动驱动装置，所述柜体设置有自动维护装置，所述自动维护装置包括设置在上柜体的温度控制装置，所述温度控制装置包括散热模块和通风模块，

所述散热模块包括设置在排风管上的散热翅片，所述上柜体设置有排风口；

所述通风模块包括设置在排风管上的出风口，所述出风口处设置有挡盖，所述挡盖连接有开闭驱动装置一，所述上柜体连接有检修门，所述检修门设置开闭驱动装置二，所述开闭驱动装置二能够控制检修门翻转至与上柜体之间形成进风间隙，

所述自动维护装置还包括设置在下柜体的排风歧管，所述排风歧管下端与下柜体连通，所述排风歧管上端与集风罩连通。

进一步地，所述开闭驱动装置一包括设置在出风口处的支撑架，所述支撑架上设置有电磁铁一，所述挡盖与电磁铁一的浮动杆连接。

进一步地，所述开闭驱动装置二包括设置在上柜体内的电磁铁二，所述电磁铁二的浮动杆与检修门的活动端对应，所述上柜体与检修门之间设置有自锁装置，常态下，所述自锁装置驱动检修门与上柜体配合密封。

进一步地，所述自锁装置包括设置在检修门上的曲臂，所述上柜体与曲臂的末端之间铰接有弹性件，闭合状态下，弹性件对检修门的作用力向内。

进一步地，所述移动驱动装置选用驱动电机，所述驱动电机通过链轮链条副与移动视窗传动连接，所述链轮链条副连接有与移动视窗配合的配重盒，所述自动维护装置还包括与链轮链条副配合的编码器，所述编码器通过检测链轮与链轮链条副连接，所述检测链轮连接有可调行程缓冲装置，所述行程缓冲装置包括设置在上柜体内的支撑座，所述支撑座上设置有升降座，所述升降坐上设置有向下的浮动轴，所述浮动轴下端设置有与链条配合的浮动链轮，所述浮动链轮的主轴连接有阻尼装置，所述浮动链轮向下推动链条与检测链轮配合。

进一步地，所述浮动链轮与升降座之间设置有缓冲弹簧，所述阻尼装置包括设置在浮动链轮的主轴外的支撑套，所述支撑套内设置有与浮动链轮的主轴相配合的阻尼套，所述阻尼套连接有压紧力调整装置，通过所述压紧力调整装置能够控制阻尼套与浮动链轮的主轴之间的压紧力。

进一步地，所述柜体还设置有辅助维护装置，所述辅助维护装置包括设置在上柜体内的灯组。

进一步地，所述辅助维护装置还包括设置在上柜体内的控制箱，所述控制箱靠近检修门设置。

本发明的有益效果在于：便于维护的通风柜，包括柜体，所述柜体包括自上而下依次设置的上柜体、操作台、下柜体，所述柜体设置有自动维护装置，所述自动维护装置包括设置在上柜体的温度控制装置，所述温度控制装置包括散热模块和通风模块，所述散热模块包括设置在排风管上的散热翅片，所述上柜体设置有排风口，通过散热翅片提高上柜体与排风管之间的热传递，进而通过排风管排出，设置排风口能够有效的控制上柜体内的压力，进而进行第一阶段的自动维护，保证安全，所述通风模块包括设置在排风管上的出风口，所述出风口处设置有挡盖，所述挡盖连接有开闭驱动装置一，所述上柜体连接有检修门，所述检修门设置开闭驱动装置二，所述开闭驱动装置二能够控制检修门翻转至与上柜体之间形成进风间隙，当上柜体内的温度超过预设值时，开闭驱动装置一动作，控制挡盖远离出风口，进而提高出风量，开闭驱动装置二动作，使检修门翻转至与上柜体之间形成进风间隙，进而提高向上柜体的进风量，达到快速散热，进而第二阶段的自动维护的目的，第二阶段的自动维护依然不能达到预期降温效果的，关闭电源，打开检修门进行第三阶段的人工维护，进而保证维护效果。

附图说明

图1为实施例1结构示意图；

图2为实施例1检修门打开状态下结构示意图；

图3为实施例1检修门拆卸后结构示意图；

图4为实施例1右视剖面示意图；

图5为上柜体右视剖面示意图；

图6为移动驱动装置结构示意图；

图7为浮动链轮结构示意图；

图8为阻尼装置结构示意图；

图9为开闭驱动装置一结构示意图；

图10为排风管俯视示意图；

其中，1、上柜体；2、操作台；3、下柜体；4、移动视窗；5、链条；6、排风管；7、开闭驱动装置一；8、排风口；9、风速传感器；10、检修门；11、驱动电机；12、气弹簧；13、配重盒；14、导流板；15、排风歧管；16、集风罩；17、灯组；18、可调行程缓冲装置；19、电磁铁二；20、控制箱；21、曲臂；22、编码器；23、支撑座；24、升降座；25、缓冲弹簧；26、浮动链轮；27、浮动轴；28、支撑套；29、阻尼套；30、电磁铁一；31、支撑架；32、出风口；33、挡盖；34、散热翅片；35、红外传感器。

具体实施方式

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

实施例1

如图1-10所示，一种便于维护的通风柜，包括柜体，本实施例中，柜体为落地式柜体，方便进行固定，柜体包括自上而下依次分布的上柜体1、操作台2、下柜体3，上柜体1内安装有排风管6，排风管6通过管道连接至排风风机，为提高固定稳定性且美观，上柜体1与墙壁、天花板之间连接，在装配时，上柜体1仅装配侧挡板，排风管6通过集风罩16与操作台2连通，进而使操作台2处于负压状态，避免有毒有害气体向操作人员逸散，进而保证操作人员安全，为控制操作台2的气流流向，在操作台2的背板上安装有导流板14，进而使气流在操作台2的面板处横向流动，操作台2安装有移动视窗4，上柜体1内用于驱动移动视窗4驱动的移动驱动装置，本实施例中，移动视窗4采用上下移动方式，移动驱动装置选用驱动电机11，驱动电机11采用伺服电机，能够控制转角，达到控制移动视窗4与操作台2之间形成的操作口高度的目的，驱动电机11通过链轮链条副与移动视窗4传动连接，链轮链条副连接有与移动视窗4配合的配重盒13，配重盒13和移动视窗4位于链轮链条副的两端，进而减小驱动电机11的负载，在排风管6上安装流量阀，通过控制流量阀的开度控制气流量，在对应操作口处安装有风速传感器9，检测操作口处的风速，进而控制流量阀动作，使操作口处的风速达到预设值，下柜体3有多个独立的仓，进而分别存储物料，充分利用空间。

柜体安装有自动维护装置，自动维护装置包括安装在上柜体1的温度控制装置，温度控制装置包括散热模块和通风模块，具体的，

散热模块包括固定在排风管6上的散热翅片34，散热翅片34分布在排风管6的内侧及外侧，以不干涉其它部件工作为准，提高热交换效率，通过排风管6内侧的散热翅片34与气流进行热交换，提高散热效果，避免上柜体1内集热，上柜体1加工有排风口8，进而能够控制上柜体1内的压强，排风口8处安装过滤棉，在使用的过程中发现，由于在操作台2处经常使用酒精消毒，含有酒精的气流在散热翅片34处加速挥发，散热翅片34的散热效果得到加强。

通风模块包括加工在排风管6上的出风口32，出风口32处安装有挡盖33，挡盖33连接有开闭驱动装置一7，具体的，开闭驱动装置一7包括固定在出风口32处的支撑架31，支撑架31上安装有电磁铁一30，挡盖33与电磁铁一30的浮动杆连接，挡盖33滑动连接在电磁铁一30的浮动杆上，进而能够调整挡盖33与出风口32的间隙，常态下，挡盖33与出风口32的间隙为3-4mm，通过排风风机的作用使上柜体1内的气流慢速流动，上柜体1通过排风口8及安装间隙进风，通过出风口32排出，上柜体1连接有检修门10，检修门10连接开闭驱动装置二，开闭驱动装置二能够控制检修门10翻转至与上柜体1之间形成进风间隙，检修门10使用翻转门或者对开门，本实施例中具体选择翻转门，转轴位于上侧，开闭驱动装置二包括安装在上柜体1内的电磁铁二19，电磁铁二19的浮动杆与检修门10的活动端对应，常态下，电磁铁二19的浮动杆与检修门10脱离，进而避免干涉移动视窗4的升降，上柜体1与检修门10之间安装有自锁装置，常态下，所述自锁装置驱动检修门10与上柜体1配合密封，具体的，自锁装置包括安装在检修门10上的曲臂21，上柜体1与曲臂21的末端之间铰接有弹性件，为方便使用，弹性件选用气弹簧12，检修门10在动作的过程中，通过曲臂21驱动弹性件摆动，闭合状态下，弹性件摆动至上端斜向内，进而对检修门10的作用力向内，使检修门10关闭，开启状态下，弹性件摆动至上端斜向外，进而对检修门10的作用力向外，使检修门10开启，通过选择曲臂21的长度，使电磁铁二19动作时，弹性件摆动至上端斜向内，对检修门10的作用力向内，保证进风间隙稳定，上柜体1内安装有温度传感器。

自动维护装置还包括安装在下柜体3的排风歧管15，排风歧管15下端与下柜体3连通，排风歧管15上端与集风罩16连通，进而对下柜体3进行自动新风维护，避免挥发物聚集，另外，上柜体1、操作台2、下柜体3均形成负压，能够有效的避免有害气体逸散，在测试的过程中发现，排风歧管15、集风罩16、出风口32三者之间的气流相互干涉，能够起到降低气流噪音的效果，且增加了风量，提高通过散热翅片34的散热效果。

自动维护装置还包括与链轮链条5副配合的编码器22，编码器22通过检测链轮与链轮链条5副连接，检测链轮连接有可调行程缓冲装置18，行程缓冲装置包括设置在上柜体1内壁的支撑座23，支撑座23上通过轨道安装有升降座24，升降坐上穿装有向下的浮动轴27，浮动轴27下端通过轮架安装有与链条5配合的浮动链轮26，浮动链轮26的主轴连接有阻尼装置，浮动链轮26向下推动链条5与检测链轮配合，浮动链轮26与升降座24之间安装有缓冲弹簧25，阻尼装置包括套装在浮动链轮26的主轴外的支撑套28，支撑套28与轮架固定，支撑套28内安装有与浮动链轮26的主轴相配合的阻尼套29，阻尼套29连接有压紧力调整装置，通过所述压紧力调整装置能够控制阻尼套29与浮动链轮26的主轴之间的压紧力，为方便使用，阻尼套29选用锥形的尼龙套，尼龙套的外部的斜面与支撑套28之间的配合形成压紧力调整装置，推动尼龙套，能够通过尼龙套的外部的斜面与支撑套28之间的配合调整尼龙套与浮动链轮26的主轴之间的压压紧力，进而调整摩擦力，通风柜安装时，通过在配重盒13内添加配重块来达到平衡移动视窗4重力的作用，在测试的过程中发现，由于安装公差及磨合效果不同，导致移动视窗4与配重盒13之间较难达到平衡，测试达到平衡后，继续磨合发现失衡，但通过阻尼套29，不需要移动视窗4与配重盒13之间完全平衡，移动视窗4与配重盒13、浮动链轮26三者之间达到平衡即可，在该状态下，安装调整驱动电机11等部件时，受到的链轮链条副干扰较小，更易调整，在安装完成驱动电机11后，驱动电机11自身的阻力能够与移动视窗4、配重盒13三者之间达到平衡，通风柜安装完成后，进行测试，通过驱动电机11控制移动视窗4升降，进而得到一个初始的操作口高度，可设定为150mm，该高度能够使操作人员的手臂伸入操作台2进行操作，通过移动视窗4观察，流量阀动作，通过风速传感器9检测风速，当检测到风速达到预设值时，流量阀停止动作，记录流量阀开度、风速以及驱动电机11转角，当通风柜被开启后，控制器控制流量阀及驱动电机11动作，使流量阀达到预定开度、驱动电机11转动至预定转角，可以开始使用通风柜进行实验等操作，通过风速传感器9监测风速，测试发现，由于不同的操作人员需求不同，当需要调整操作口高度时较为麻烦，尝试的方式是，通过控制器控制驱动电机11以步进的方式动作，进而达到适合的位置后停止，流量阀动作使操作口处的风速达到预设值，调整速度慢，通过可调行程缓冲装置18，操作人员在调整操作口高度时，推动移动视窗4至目标位置，多次调整至最终位置，保持3s，该过程中，移动视窗4侧的链条5带动检测链轮动作，编码器22检测转角，由于浮动链轮26的阻尼及浮动压力，使链条5始终与检测链轮配合，控制器检测到该3s的保持时间后，将编码器22检测的转角反馈给控制器，进而通过控制器计算的到的驱动电机11的目标转角，驱动电机11转动至目标转角后，浮动视窗重新达到平衡，通过风速传感器9检测风速，当检测到风速达到预设值时，流量阀停止动作，达到自动维护调整的目的，速度快，且能够多次进行调整，在测试的过程中发现，通过选择缓冲弹簧25，能够与阻尼套29配合，减小调整用力，缓冲弹簧25在该过程中起到了配重的作用，形成行程缓冲，而该过程中，由于驱动电机11自身的阻力，配重盒13处于隔离状态，通过调整升降座24的高度，能够控制缓冲弹簧25的行程范围，进而控制调整行程。

柜体还安装有辅助维护装置，辅助维护装置包括安装在上柜体1内的灯组17，本实施例中，灯组17是操作台2的照明灯组，灯组17的灯罩上预留有开口，常态下，开口被反光板遮挡，进而保证光束集中至操作台2，在检修维护时，去除反光板，灯组17通过开口向上柜体1照明，灯组17选用低压电源，在检修时，灯组17通过低压移动电源供电，辅助维护装置还包括安装在上柜体1内的控制箱20，控制箱20为防爆控制箱20，控制箱20靠近检修门10安装，将接线端子、断路器等易损部件集中安装在控制箱20内，方便进行集中维护。

柜体上还安装有红外传感器35，用于检测操作人员，柜体上安装有指示灯，指示柜体状态。

操作台2处安装有水龙头，水龙头连接至水源，操作台2还安装有排水管，排水管与水龙头正对，进而方便使用水源。

本实施例提供的便于维护的通风柜，安装至实验室等需要使用的场合，连接电源、水源，操作前，红外传感器35检测到操作人员，排风风机动作，流量阀动作，进而使柜体预置负压，延时5s后指示灯变绿色，可以进行操作，操作人员打开开始开关，驱动电机11动作使移动视窗4动作，形成操作口，由于预置负压，能够很好的保护操作人员，避免残留有害气体对操作人员造成伤害，且因预置负压，能够使操作口处的空气流速快速达到预设值，操作人员向上或者向下推动移动视窗4调整操作口，该过程中，多次调整至最终位置，保持3s，该过程中，移动视窗4侧的链条5带动检测链轮动作，编码器22检测转角，由于浮动链轮26的阻尼及浮动压力，使链条5始终与检测链轮配合，控制器检测到该3s的保持时间后，将编码器22检测的转角反馈给控制器，进而通过控制器计算的到的驱动电机11的目标转角，驱动电机11转动至目标转角后，浮动视窗重新达到平衡，通过风速传感器9检测风速，当检测到风速达到预设值时，流量阀停止动作，达到自动维护调整的目的，开始在通风柜内进行实验等操作，该过程中，通过散热翅片34及出风口32对上柜体1进行自动散热维护，通过排气歧管对下柜体3进行自动新风维护，进行第一阶段自动维护，当温度传感器检测到上柜体1内的温度超过预设值时，指示灯变为黄色，电磁铁一30动作，使挡盖33与出风口32之间的间距增加，同时电磁铁二19动作，使检修门10与上柜体1之间形成进风间隙，加速上柜体1内的气流流动，进行第二阶段自动维护，延时3min，若温度传感器检测到上柜体1内的温度低于预设值，指示灯变为绿色，延时15min后，电磁铁一30及电磁铁二19复位；若温度传感器检测到上柜体1内的温度任然高于预设值，操作人员切断电源，安排维护人员打开检修门10进行第三阶段的人工维护，为保证安全，排风风机使用独立的电源，且与上柜体1之间电隔离，在第三阶段的人工维护过程中，排风风机不停止工作，通过多阶段的维护，能够保证通风柜使用安全。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。