[实用新型]小型动物实验用环境模拟舱

说明书

技术领域

本实用新型属于生命科学、医学科研用实验设备，提供一种在小型动物实验模型上，模拟低压低氧、常压低氧、高温、寒冷以及各种气体和烟雾环境，用于特殊环境下生命科学和医学研究。

背景技术

目前人用大型环境模拟舱由国内指定企业制造，有相应的标准和规范；动物用环境模拟舱多由使用者自行改造或研制，没有统一标准，自动化程度低，难以工作化量产。现将该领域研究水平和技术难题列举如下：

(1)大型环境模拟舱

大型环境模拟舱被用来进行特殊环境种的医学、生命科学和心理学研究，也可以进行极端环境预先适应、术前耐受性训练、体育锻炼等。舱体一般为长方形，由钢板焊接而成，舱壁上装有观察窗等，其门窗的密闭性都很好，整个舱体可以承受较大压力。舱体由分隔开的内舱和外舱两个部分组成，其中各通出一根抽气管，两根抽气管经过控制台上的控制阀门后与动力室的真空泵相连接。在内、外舱隔绝时，操纵两个抽气阀门可以分别控制内、外舱的抽气量；在内、外舱相通时，只操纵一个抽气阀门即可。内、外舱还分别通入一根进气管，并与控制台上的进气阀门相连，通过阀门可调节进气量。操纵这些阀门，调节抽气量和进气量的比例，可使舱内造成“上升”、“停留”或“下降”的低气压条件。用真空泵不断地抽出舱内气体，即可造成低气低氧条件；通过通入一定的比例的低氧混合气体，可以造成常压低氧条件；通过制冷和加热设备，可以模拟寒冷或高热环境，等等。

这种环境模拟舱是以人为应用对象，由国内少数企业特许生产，设备造价高，动辄就在千万人民币以上；设备占地面积大，一般需要300m2地面和5m空间高度；操作维护复杂，需要至少4名专业人员同时操作，且运行费用昂贵。对于主要以小型动物为对象的科学研究，显然不适合使用这种大型环境模拟舱。

(2)小型环境模拟舱

小型环境模拟舱供小型实验动物使用，当前的模拟舱只能创造一种特定的条件，多由使用者自行研制或改造。

低温环境模拟舱由冰箱、低温展示柜等改造而成，依靠原有设备的制冷和温控系统实现低温环境的模拟；高热环境模拟舱多由烤箱改造而成，通过电阻丝加热，温度控制器调节舱内温度，实现舱内的高热条件。

常压低氧环境模拟舱由单层有机玻璃和不锈钢金属板构成密封舱体，进气口连接氮气、二氧化碳、氧气钢瓶，气体浓度由传感变送器监测，并控制电磁阀的开闭，使舱内混合气体浓度达到预设水平。出气口直接与大气接通，因此舱内压力保持与大气压一致。另外，该种模拟舱还配备照明、除湿装置，改善动物所处环境。

低压氧舱可以模拟低压低氧的环境，与高原地区气压条件相似。舱体呈长方体或圆筒状，由钢板锻造或焊接，密封性能良好。舱门一般留有玻璃窗，便于观察动物活动情况。低压舱出气口连接真空泵，抽出舱内空气使压力下降。进气口为可调阀门，开始抽气时处于关闭状态，当达到预定压力位时，通过手动控制进气量，使之与真空泵的抽气量保持平衡，以维持舱内低压状态。

上述环境模拟舱均只能模拟单一条件，而无法完成复杂综合条件的复制，比如，高原环境下不仅存在低氧，还有寒冷、高紫外线等环境条件。其次，这些装置大都由使用者自行制造，结构简单，重复性差，性能不稳定，标准不统一，安全无保证，不利于生产和推广。另外，上述设备结构分散，自动化程度低，很多参数需要手动调节和人为控制，操作复杂且精度较差。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术不足，提供一种小型动物实验用环境模拟舱。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

包括上下两部分，整体为长方体，上半部分为工作舱，工作舱前设有钢化玻璃观察窗，下半部分为电机舱，装配有两个真空泵，一个压缩机；真空泵的电源与交替继电器连接，抽气管与工作舱抽气口连接；压缩机与冷凝器管道连接，中间区域为控制显示面板，装配指针式压力表、温度控制器、CO₂浓度计、智能压力控制器、灯光控制器；指针式压力表的探测端在工作舱底部与内胆相通，温度控制器探测头深入内胆，输出电源分别与电加热装置和压缩机连接，CO₂浓度计(3)的传感器通过工作舱底部孔径深入内胆，智能压力控制器(6)探测端与泄气口直端连接，输出电路分别与电磁阀和真空负压安全阀连接，灯光控制器与LED贴片连接。

灯光控制器安装在设备面板上，控制电路从工作舱门轴处绕行至观察窗右下角，为LED贴片提供电源，LED贴附于工作舱观察窗外部四周，透过钢化玻璃向舱内提供照明。