質保3年只換不修,廠家長沙實了個驗儀器制造有限公司。
生物安全柜是一類用于防止生物危害擴散、保護人員和環境安全的核心設備。賽默飛1088S作為Ⅱ級A2型生物安全柜,其結構設計和運行機制在業內具有高穩定性與高防護標準。要充分發揮設備性能,必須從本質上理解其工作原理,掌握核心系統之間的協同邏輯,包括氣流控制、過濾結構、空氣循環、負壓屏障等關鍵環節。
本文將系統解析1088S的工作原理,并結合各功能模塊的作用逐步剖析整機運行過程,從而為安全規范使用打下理論基礎。
賽默飛1088S的工作原理基于以下三大核心保護目標:
保護操作者免受氣溶膠、生物粒子的侵害
防止實驗樣品被外界空氣污染或交叉污染
避免污染因操作擴散到實驗環境中
圍繞以上目標,設備通過空氣流動路徑、過濾機制、氣壓控制系統三大子系統協同實現。其本質為通過受控氣流+物理過濾+密閉結構的組合,實現正負壓動態管理,使實驗在受控、無菌、密封的空間內進行。
設備正前方下緣設有進風槽,連續吸入實驗室空氣,形成一道向內負壓流動屏障,氣流速率控制在約0.55 m/s。這一負壓風幕在操作者與柜內之間形成有效物理隔離,防止操作時氣溶膠反向噴濺至操作者面部。
頂部風機將過濾后空氣均勻吹向操作區域,風速穩定在0.35 m/s ±20%。空氣垂直向下流動,覆蓋整個操作面,有效阻止顆粒在操作過程中上下浮動,避免交叉污染樣品。
柜內下部設有回風格柵,收集操作區空氣,并引導進入負壓回風腔體。約70%的空氣通過此路徑返回頂部循環再利用,有效節能并降低噪音。
總氣體流量中約30%不參與回流,而是通過頂部排風口排出,在通過二級HEPA排風過濾器后排向室外或中央排風系統。這部分氣體主要為柜內高污染區或氣溶膠高密度區域的空氣,確保環境安全。
賽默飛1088S采用多層次過濾結構,主要構成為:
對吸入空氣中的大顆粒(≥5μm)進行初級攔截,保護HEPA主濾芯壽命。
安裝于設備頂部風機出口,凈化送入操作區的空氣。其過濾效率高達 ≥99.995%@0.3μm,可阻擋細菌、病毒、孢子、微塵等絕大部分懸浮粒子,形成潔凈氣流環境。
用于排放氣流中的污染物凈化處理。確保排出的空氣不對實驗室或外部環境造成二次污染,是設備實現“環境保護”的關鍵部件。
通過多級過濾,整個工作流程中的空氣在進入、循環、排出三個階段都受到嚴格控制。
負壓控制是1088S實現全程隔離保護的核心機制之一。其主要實現方式如下:
主操作區由負壓區環繞,即使操作腔體出現微泄漏,污染空氣也會被鄰近負壓腔吸入,避免擴散。
機身內設有多個通風腔,風道之間維持壓差。風機在實時調節轉速以維持恒定風量時,會自動調整各氣流段的壓力比值,確保每個區域始終維持設定氣壓。
操作前窗開啟高度直接影響氣流速度及壓強。設備通過聯動傳感器與風機反饋系統調整風量輸出,維持氣流穩定。若前窗開啟高度異常,系統會發出聲光報警提示操作者立即調整。
設備頂部設有高精度熱式風速探頭,對下降氣流和前吸氣氣流進行持續監測。數值實時反饋至控制面板,確保風速處于設定范圍。
根據傳感器反饋數據,內置控制系統通過調節風機轉速對抗過濾器阻力增加帶來的風速衰減,實現恒風速運行。
當過濾器累積阻力超過預設閾值,系統將自動提醒用戶更換濾芯。若風速下降至安全臨界點,設備將發出報警信號,暫停操作流程。
設備整體采用金屬一體化框架,外殼表面噴涂抗菌涂層,具備以下功能:
結構密封性強,防止空氣泄露
內部流道無死角設計,減少渦流產生
所有連接縫隙填充耐高溫高彈性密封膠
前窗采用鋼化玻璃,可上下滑動,配有防爆鎖閉結構
此外,柜內氣流走向完全獨立于實驗室大氣流,避免環境風擾對核心系統造成干擾。
| 保護對象 | 實現方式 | 關鍵原理 |
|---|---|---|
| 操作者 | 負壓前吸氣流 + 環繞負壓腔 | 通過持續吸入保護屏障防止反向污染 |
| 樣品 | 垂直下降潔凈層流 | 持續凈化空氣保持ISO 5潔凈度 |
| 環境 | 外排污染空氣經二級過濾 | 定向控制污染物釋放路徑與等級 |
所有運行邏輯都圍繞這三重防護目標進行協同運行,確保每一環節都符合生物安全Ⅱ級標準。
除了核心生物安全機制,1088S還具備人性化、節能化運行邏輯:
風機智能啟停:操作間隔超過30分鐘自動切換至節能模式
照明系統LED化:減少熱量干擾,降低電能消耗
10°前傾設計:改善視覺角度,減少操作疲勞
低噪音運行(≤62dB):保證操作舒適性
紫外燈定時滅菌系統:非操作狀態下自動滅菌,不干擾核心氣流
這些附屬系統與核心機制協同工作,提升整體設備的可用性與穩定性。
賽默飛1088S生物安全柜通過科學的結構設計、高精度傳感控制、穩定的氣流系統與高效過濾機制,實現三重安全防護功能。其工作原理是空氣動力學、微生物防控、過濾工程、自動化技術的系統集成。
理解其工作原理,不僅是使用者進行日常操作的理論支撐,更是維護、檢測、故障判斷、設備調試的重要前提。掌握原理,才能真正實現安全使用、合理維護與高效科研。
長沙實了個驗儀器制造有限公司提供全系列操作培訓、原理教學課程、功能結構解讀與維修技術支持,為用戶深度掌握設備提供完整解決方案。
杭州實了個驗生物科技有限公司