Устройство для биологических исследований

Устройство для биологических исследований

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАКИИ

И 3 О Б Р Е Т Е Н И .fß

К АВТОРСКОМУ СВИДБТНтЬСт ВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву

2 (51) М. Кл (22) Заявлено 11.02.76 (21) 23230-10/13 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.07.77.Бюллетень N. 25 (45) Дата опубликования описания .30.08.77

А 61 М 16/02

Государственный номитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

/ (5З) ДК 615.-175 (088.8) (72) Авторы Л. А. Люньков, Г. И. Колесников, В, И, Ку; ешов, А, А, h..таков, иаобPe e" Н В. Г, Блудов, В. и. шеверкунов, и, т. зайцс:В ц Б. и. ычш1ков

Специальное конструкторско-технологическое бюро "Иедфизпрпбор" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ОЛЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Изобретение. относится к медицинской технике, а именно к устройствам для проведения испытания действия особо агрессивных веществ на подопытных животных, Известны устройства для затравки животных, различные камеры, предназначенные для исследований, аэрозольные установки, включающие камеры для животных, Такие камеры имеют теплоизоляционное покрытие, оборудованы кондиционерами, дозаторами химических веществ, Наиболее совершенной является ингаляционная камера, содержащая -обственно ка:меру, кондиционер, систему вентиляции и устройс.во для дегазаций.

В камере применен дозатор химических веществ, расположенный вне камеры, т.е. в помещении,где находится обслуживающий персонал, что не исключает возможности выбро- 20 са химических веществ из дозатора в помещение в случае превышения количества подаваемого Воздуха в камеру компрессороМ над количеством отсасываемого воздуха из камеры насосом. 25

Индикатор рQcxOQQ Воздуха, подаваемого в камеру, а также регулирующее устройство подачи воздуха отсутствует, что в случае избыточного давления В трубопроводе отсоса может привести к выбрасывашпо Воздуха в кожух дозатора с последующим выходом

В ПОМЕЩЕНИЕ.

На стенке камеры имеется дверца для помещения животных в камеру, что представляет опасность для обслуживающего персонала B момент устанОВкп х;иьотных, оборудования илц подачи пищи для животных в камеру Во время эксперимента„так как в момент открывания дверцы исследуемая ГазОВая смесь из камеры Выходит в помещение, Подача воздуха компрессором в камеру без индикации ii. регулирования расхода В03духа приводит к тому, что B камере создается повышенное давление относительно даВления Воздуха В пОмещении и газОВая смесь с исследуемым химическим веществом Выходит ч ер ез негерк1етич ны е места камеры В помещение, Вызывая большую опасность для Об.пужцваюшего персонала.

563981

Сигнализация о повышенном давлении в камере не предусмотрена.

11елью изобретения является исключение опасности для обслуживающего персонала при исследованиях действия особо агрессивных веществ на подопытных животных., Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено боксом с автономной системой вентиляции, датчиками перепада давления и автомати- 10 ческим блокиратором, электрически связанными с системой вентиляции камеры и с автономной системой вентиляции бокса, а камера и дозатор размещены в последнем.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для биологических иссле дований; на фиг, 2 — схема контроля и автоматического регулирования устройства.

Устройство состоит из камеры 1, предназначенной для размещения в ней животных в кпетках 2, кассетах 3 (для мелких животных, кассетах 4 (для крупных животных), бокса 5, предназначенного для раз- 25 мещения в нем камеры 1, дозатора 6 для помещения в него емкости 7 с исследуемым веществом, смесителя 8, Устройство содержит также систему 9 вентиляции и продувки камеры 1, систему 10 вентиляции з0 и продувки бокса 5, систему 11 подачи исследуемого вещества в камеру 1, устройство 12 дегазации, систему 13 кондицио:нирования, систему 14 отбора проб из каме-. ры 1, пульт 15 управления и шлюзовое 35 устройство 16.

Система 9 вентиляция и продувки камеры 1 включает воэдуховод 17, заслонку

18, клапан 19 продувки, фильтр-поглотитель 20, заслонку 21, регулирующую разря-40 жение и расход,, индикатор 22 расхода, вентиляторы 23.

Система 10 вентиляции и продувки бок са 5 содержит клапан 24 продувки, фильтрпоглотитель 25, заслонку 26, регулирую- 45 щую разрежение воздуха, вентиляторы 27, Система 11 подачи исследуемого вещества в камеру 1 включает компрессор

28, индикатор 29 расхода, кран 30 регули- рования расхода, дозатор 6 с емкостью 7 50 для исследуемого вещества, бпок 31 поддержания температуры в дозаторе 6.

Устройство 12 дегаэации, включает блок

32 дегазации, фильтр-отстойник 33, вертушку 34, гидрозатворы 35 и 36.

Система кондиционирования 13 состоит из кондиционера 37, шлангов 38, расширительного бака 39, системы 40 увлажнения, теплообменника 41 камеры 1, теплообменника 42 бокса 5. о0

Система 1-4 отбора проб из камеры .!, включает трубки !3 забора проб, блок 44 отбора проб и компрессор 45.

Для автоматического поддержания заданного перепада разрежения между камеройбоксом и боксом-окружающим помещением имеются датчики 46 и 47 перепада давпения.

Для автоматического поддержания заданного температурного режима в камере 1, боксе 5, доэаторе 6 и относительной влажности в камере 1 имеются регуляторы 4851.

Устройство работает следующим образом.

В дозатор 6 устанавливается емкость

7 с исследуемым веществом, проемы каме ры 1 закрываются остекленными люками, шторки 52 бокса 5 герметично закрывают ся.

С пульта 15 управления включается вентилятор 23 системы 9 вентиляции камеры

1 и вентилятор 27 системы 10 вентиляции бокса 5.

По индикатору 22 заслонками 21 и 18 устанавпивается требуемый расход воздуха через камеру1 и необходимое разрежение.

Величина разрежения в камере 1 контроли руется монометром 53. При достижении эа данного разрежения на световом табло 54 пульта 15 управления появляется надпись

"Камера. Норма". Заслонкой 26 устанавли вается расход воздуха, обеспечивающий за« данное разрежение в боксе 5, меньшее, чем в камере 1. Разрежение в боксе 5 кон тролируется манометром 55. По достижении заданного разрежения в боксе 5 на све товом табло 54 появляется надпись Бокс.

Норма, Заслонки 21 и 26 устанавливаются на требуемое разрежение в камере 1 и боксе

5 первоначальнои дальнейшей регулировки не требуют.

Установленный перепад разрежения ка ,мера-бокс, бокс-окружающее помещение дозволяет полностью предотвратить выброс газовой смеси иэ камеры 1 в помешение.

Включение системы 11 подачи исследуемого вещества в камеру 1 возможно только при наличии перепада разрежения между камерой и боксом.

Воздух в камеру поступает через кондиционер 37 по воздуховоду 17 через теплообменник 41 и смеситель 8. В кондиционе ре 37 воздух осушается, а, проходя через теплообменник 41, нагревается или охлаждается в зависимости or заданного режима, Система 40 увлажнения обеспечивает увлажнение воздуха до заданных параметров, 56 3!381

Режимы в камере 1, боксе 5, дозаторе

6 по температуре и влажности задаются регуляторами 48-51.

Система 13 кондиционирования обеспечи.вает подготовку теплоносителя по температуре и циркуляцию его no шлангам 38 че; рез теплообменник 41 камеры и теплообменник 42 бокса через расширительный бак 39., Такой метод поддержания температуры в камере 1 и боксе 5 позволяет создавать 10 в них одинаковую температуру, Автономная система поддержания температуры блоком 31 позволяет создавать в дозаторе 6 температурные режимы, разные с камерой 1, что очень важно при использовании исследуемых веществ с различными температурами испарения.

При достижении заданных параметров по температуре и влажности в камере 1, температуры в боксе 5 и дозаторе 6 подопытные животные помещаются в камеру в клетках 2 или на кассетах 3 и 4, и подается исследуемое вещество в смеситель 8 из дозатора 6. При кратковременных экспозициях подача животных в камеру 1 без ее разгерметизации может осу ществляться шлюзовым устройством 16, В смеситель 8 исследуемое вещество подается из емкости 7, размещенной в доэаторе 6, продувкой воздуха компрессором 28. Расход воздуха регулируется краном 30 по индикатору 29 расхода. Воздух,; проходящий через емкость, насыщается исследуемым веществом, и поступающая газовая смесь в смесителе 8 интенсивно перемешивается с воздушным потоком, идущим из кондиционера 37 в камеру 1.

Однородная газовая смесь, поступающая в камеру,.равномерно распределяется по всему объему и омывает клетки 2 или кассеты 3 и 4 с животными.

Выходящая иэ камерй 1 газовая смесь проходит через универсальный фильтр-поглотитель 20, а воздух, очищенный от отравляющих веществ, вентилятором 23 выбра сывается в атмосферу. Периодически, после фильтра-поглотителя 20 воздух отбирается на анализ для контроля присутствия отравляющего вещества в воздухе, выбрасываемом в атмосферу, 11ля определения времени, в течение которого фильтр может гарантированно очищать воздух, параллельно с включением вентилятора 23 включается счетчик моточасов, который установлен на пульте 1 5 управления, 55

Воздух, забираемый из бокса 5, проходит через фильтр-поглотитель 25 и вентилятором 27 выбрасывается в атмосферу, Контроль за работой фильтра-поглотителя

25 аналогичен коитрэща за работой фильтра-поглотителя 20.

Вентиляторы 23 и 27 дублируются, а на выходном патрубке каждого вентилятора установлен блокиратор в виде обратных клапанов 56 и 57, закрываюшихся автоматически при включении вентилятора.

Обратные клапаны на вентиляторах исключают возможность движения воздушного потока в обратном направлении по воздуховодам в случае резких перепадов температур между помещением, где находится бокс 5 с камерой, и помещением, где находятся вентиляторы 23 и 27, Отбор проб газовой смеси иэ камеры 1 при эксперименте осуществляется системой

14. Отбор проб может производиться в нескольких точках камеры.

В процессе эксперимента в случае нарушения заданного режима по перепаду разрежения между камерой 1 и боксом 5 от датчиков 46 и 47 автоматически включаются световая сигнализация на табло 54 и звуковые сирены 58 и 59, прекращается подача исследуемого вещества из дозатора 6 в смеситель 8 и включается продувка камеры 1 и бокса 5.

Послв проведения эксперимента подача исследуемого вещества через дозатор 6 прекращается, камера 1 подлежит дегазации. Дегазирующий раствор заливается в баки блока 32 дегазации. При включении блока дегазации в работу в баке с дегазирующим веществом ccçäàåòcÿ избыточное давление, и вещество под давлением поступает в вертушку 34, размещенмещенную в камере 1. Распыляясь, дегазирующий раствор омывает стенки камеры и оборудование, размещенное в ней. Дегазация камеры под давлением происходит эффективно, а отработанный дегазирующий раствор сливается в емкость через гидрозатвор 35.

Йосле дегазаци i дегазирующим раство ром возможно промывание камеры водой из системы водоснабжения, Вода, очищенная от механических примесей фильтром-отстойником 33, поступает через блок 32 дегазации в вертушку 34 камеры 1.

Для дегазации бокса и оборудования дегазирующим раствором и водой в устройстве имеется распылитель, подключаемый к блоку 32 дегазации.

После дегазации камеры и бокса производится интенсивная продувка воздухом, для чего включаются клапан 24 продувки бокса 5 и клапан 19 продувки камеры 1 и автоматически открываются заслонка 26 вентиляция бокса и заслонка 60 вентиляция

56 3981 камеры, Заслонка 60 расположена на воздуховоде, позволяющем миновать индикатор 22 расхода. После выключения клапана 19 и

24 продувки заслонки возвращаются в исходное положение. Остекление шторок 52 бокса 5, камеры 1, дверок дозатора 6 позволяет наблюдать за поведением животных во время эксперимента, а также фотографировать или проводить киносъемки.

Кондиционер 37, вентиляторы 23 и 27 могут размещаться вне помещения, где установлена затравочная камера, что позволяет снизить уровень шума.

Пульт 15 управления может размещаться вне помещения, где размещается бокс, что повышает безопасность.

Основная технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства зактпочается в обеспечении техники безопасности обслуживающего персонала при проведении экспериментов, исключения возможнос. ти выброса отравляющего вещества в окружающчю атмосферу.

Применение автоматической дегазацй в и продувки камеры позволяет быстро пеКб У B 1Ð Ф7 Я 41 рестраивать работу устройства с одногг исследуемого вещества на другое.

Использование камеры, снаоженной клеч ками, кассетами и шлюзовыми устройствам позволяет проводить опыты на животных различными методами воздействия на них исследуемого вещества (ингаляционным, накожным и комбинированным методами,).

Формула изобретения

Устройство для биологических исследований, содержащее камеру, кондиционер, доt5 затор, систему вентиляции и устройство дегазации, отличающееся тем, что, с целью исключения опасности для обслуживающего персонала при исследованиях действия особо агрессивных веществ на подопытных животных, оно снабжено боксом с автономной системой вентиляции, датчиками перепада давления и автоматическим блокиратором, электрически связанными с системой вентиляции камеры и с автономной системой вентиляции бокса, а камера и дозатор размещены в боксе.

Составитель B. Головин

Редактор Л. Гончарова Техред М. Левицкая Корректор А. Власенко

Заказ 1916/176 Тираж 677 По длис ное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4