TECHNICAL ARTICLES
中科環(huán)試品牌二氧化碳培養(yǎng)箱操作說明
一、適用范圍
HH.CP系列是我公司新近研制成功的二氧化碳培養(yǎng)箱(以下簡稱CO2 箱)。本系列產(chǎn)品分為水套式和氣套式兩大類,各有80升和160升共四款規(guī)格供不同用戶選用。該系列產(chǎn)品是開展免疫學,腫瘤學,遺傳學及生物基因工程等研究*設(shè)備,廣泛應用于醫(yī)學,農(nóng)業(yè)科學,藥物學等科研和生產(chǎn)部門。
二、結(jié)構(gòu)概述
CO2 箱由箱體、內(nèi)膽(工作室) 、溫度控制裝置、CO2 濃度控制裝置、氣體循環(huán)裝置等組成。箱體為臺式框架結(jié)構(gòu),外表噴塑,色彩鮮艷、美觀大方。控制裝置及各類顯示器均安裝在CO2 箱的一側(cè),操作方便。水套式的內(nèi)膽采用不銹鋼水夾套結(jié)構(gòu),以提高耐腐蝕性和保溫性能。氣套式的加熱采用電熱膜捆綁加熱,升溫快且均勻性好。CO2 箱采用雙重門結(jié)構(gòu)。外門采用磁性門封條,保證CO2 箱的密封性。內(nèi)門是玻璃門,便于觀察。為使玻璃門不易結(jié)露,外門具有加熱功能,其溫度略高于工作室內(nèi)溫度,產(chǎn)品出廠時已作調(diào)整。同時玻璃門后箱體上裝有門控開關(guān),當玻璃門打開后,能自動切斷加熱、充氣及氣體循環(huán)電路,可防止外界污染入侵,避免溫度、CO2 濃度的過沖。
三、工作原理
(一).溫度的控制
溫度控制器由Pt100鉑電阻作為傳感器與數(shù)字控制電路、LED數(shù)字顯示電路等組成,當傳感器輸出與溫度成正比的電阻信號轉(zhuǎn)換成電壓信號經(jīng)電路放大后,一路送至顯示電路顯示實測溫度。另一路送至比較器與設(shè)定值比較。當二者產(chǎn)生偏差時,觸發(fā)可控硅功率管輸出功率使加熱管產(chǎn)生熱量。當偏差減小直至為零時,其加熱管發(fā)出的熱量亦隨之減小,直至停止加熱。控制線路中有超溫及水位報警功能。當顯示溫度超過設(shè)定值2.0℃時,溫度控制器發(fā)出聲光報警信號,同時切斷輸出,停止加熱,防止溫度繼續(xù)上升;當水箱內(nèi)水位過高或過低時,水位控制器發(fā)出聲光報警信號,同時切斷加熱輸出。僅水套式CO2 箱具有水位報警功能!
(二).氣路的控制
氣路由高濃度的CO2 鋼瓶、氣泵、穩(wěn)壓閥、針型閥,電磁閥、流量計及儲氣瓶等組成。(高濃度的CO2 鋼瓶由用戶自備)。當輸入一定壓力的高濃度CO2 氣體,通過調(diào)節(jié)閥、針閥及電磁閥的流量、時間控制,保證一定量的CO2 氣體進入工作室,達到自動控制工作室內(nèi)的CO2 濃度值。該值同時通過顯示電路顯示,便于觀察了解。為方便用戶在使用中進行濃度的監(jiān)視和采樣,在CO2 箱的后背面裝有采樣、監(jiān)視口。因采用了快慢速雙重充氣法,使CO2 箱在開、關(guān)門后,工作室內(nèi)的CO2 濃度能快速恢復且無過沖現(xiàn)象。在CO2 箱工作過程中,由儲氣瓶對工作室內(nèi)進行補氣,以保持穩(wěn)定的CO2 濃度值。
(三). 濕度的控制
因培養(yǎng)物需工作室內(nèi)保持一定的濕度時,本機配有水盤。用戶可在培養(yǎng)時將水盤放入工作室內(nèi),水盤加上適量的蒸餾水讓其在工作室內(nèi)自然蒸發(fā),一般相對濕度可達95%。
五、使用方法
1.將隨機提供的減壓閥裝在二氧化碳鋼瓶上,接頭處不得有漏氣現(xiàn)象,暫不打開鋼瓶。將減壓閥輸出接頭用膠管(可用血壓計上用的外徑φ8,內(nèi)徑φ4的橡膠管代用)與CO2 箱背后上方的CO2 進氣管接頭接通相連,用壓緊圈壓緊,以防漏氣。
2.用酒精將CO2 箱工作室內(nèi)擦凈,在箱體后背打開紫外線燈電源開關(guān),消毒1-2小時。
3.用加水管連接水和箱體左上側(cè)加水口。水套式CO2 箱依此操作!
4.接通電源,電源開關(guān)置“1”,綠色指示燈亮。
a.水套式CO2 箱必須先進行加水操作,步驟如下所述:
打開水,緩慢給水箱加水,隨水位逐漸升高,當?shù)退恢甘緹魷绾螅藭r再等待3-5秒后停止加水,此時水位在低、高水位之間,水位燈均應不亮,設(shè)備可投入運行。在未加水至高于低水位時,低水位指示燈亮并有蜂鳴報警聲。如進水過多,高水位指示燈亮后,水將從箱體背后溢水口溢出,故當高水位指示燈亮時,把左下側(cè)的放水口橡皮管拉出后拔出放水塞放水(注意:放水橡皮管應向外拉直約300mm左右)。直至高水位指示燈滅后2-3秒,再把放水塞頭塞緊。低水位報警時,應及時加水,否則溫度控制器停止加熱。
b.將溫度設(shè)定值調(diào)到需要的溫度(例如37℃),加熱指示燈(綠)應亮,表示正在加熱。(注:環(huán)境溫度超出25℃,可用空調(diào)降低環(huán)境溫度。)
c.將二氧化碳控制開關(guān)置于“0”。(關(guān)閉電磁閥,因為在未通二氧化碳培養(yǎng)時電磁閥長時間通電會發(fā)熱,影響電磁閥壽命。)
d.待溫度達到設(shè)定值后。將二氧化碳鋼瓶開啟,(開啟前,減壓閥應盡量擰松,防止減壓閥輸出壓力過高導致輸氣橡皮管暴裂?。p壓閥上進氣壓力表指示鋼瓶內(nèi)二氧化碳壓力,緩慢地順時針擰減壓閥旋扭。使減壓閥輸出壓力指示為0.05Mpa,指針處于刻度線中間。此時用撥盤設(shè)定二氧化碳濃度(出廠時調(diào)整為5%),開啟二氧化碳控制開關(guān)前要關(guān)閉空氣流量計和二氧化碳流量計,二氧化碳控制器顯示“1”,此時即有二氧化碳進入內(nèi)室。隨著濃度升高,二氧化碳控制器顯示出二氧化碳濃度值,到設(shè)定值時,設(shè)備自動切換到空氣及二氧化碳補氣狀態(tài)。此時需調(diào)整空氣流量計浮子應指示在760 ml/min(出廠時已調(diào)好),二氧化碳流量計浮子應指示在40 ml/min(出廠時已調(diào)好);若浮子偏離上述數(shù)值時,可調(diào)節(jié)流量計旋鈕到760 ml/min(空氣)及40 ml/min(二氧化碳)準確為止。(在開、關(guān)箱門后,短時間內(nèi)空氣流量計無流量,CO2 流量計流量也小于40ml/min這是正?,F(xiàn)象)
e.出廠時一般調(diào)整為5%±0.3%二氧化碳濃度,已能滿足廣大用戶的要求。
f.當溫度達到設(shè)定值,波動±0.5℃以內(nèi),二氧化碳濃度也達到要求后,即可進行細胞培養(yǎng)。放入水盤,使?jié)穸确弦蟆?br />g.在使用本機或長期不用后使用本機,均應按上述要求操作,并且在正式培養(yǎng)前應作箱內(nèi)污染檢查。
5.關(guān)機
培養(yǎng)結(jié)束后,開箱門取出培養(yǎng)皿,將未培養(yǎng)皿重新放入(注意觀察水盤中的蒸餾水是否需補充)。若停止培養(yǎng),則應先將CO2 鋼瓶關(guān)閉,再將空氣流量計和二氧化碳流量計關(guān)閉,CO2 進氣開關(guān)置“0”位置,zui后關(guān)閉總電源。若長期不使用,則應取出水盤,擦干工作室,在CO2 進氣開關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下,使CO2 箱在37℃條件下開機2小時,烘干工作室,再切斷總電源。
六、門溫調(diào)節(jié)方法
本機在出廠時,以37℃為基準調(diào)好,如冬天箱內(nèi)玻璃門上水霧大,無法看清箱內(nèi)培養(yǎng)物品,可在CO2 箱內(nèi)后背調(diào)節(jié)門溫旋鈕,向右旋動(即向溫度升高的方向),直至能看清箱內(nèi)物品;如夏天,箱內(nèi)實際溫度高于設(shè)置溫度時,則將調(diào)節(jié)旋鈕向左旋動(即向溫度降低的方向)直至箱內(nèi)溫度達到37℃。
七、風機調(diào)節(jié)方法
使用中,風量的大小不但會影響箱內(nèi)溫度的均勻度,直至影響控制溫度。若在使用中,風量的過大影響到培養(yǎng)物品,則可在CO2 箱后背調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速旋鈕,直至滿足需求。
八、控制器操作說明
1.控制面板示意圖
3.溫度控制器示意圖
4.溫度控制器操作說明
a.若顯示“OVER”則說明傳感器開路或輸入信號超過測量范圍。
b.設(shè)定值改變方式
按 鍵,PV屏顯示“SP”,按 或 鍵,使SV屏顯示為所需要的設(shè)定溫度,再按 鍵,儀表回到標準模式。設(shè)定溫度為37.0℃,加熱指示燈亮,開始進入加熱升溫狀態(tài),過一段時間,當顯示溫度接近設(shè)定溫度時,加熱指示燈忽亮忽熄,反復多次后進入恒溫狀態(tài)。
c. 定時功能
當ST設(shè)置為0時,儀表取消定時功能;當ST設(shè)置不為0時,儀表才有定時功能,定時范圍0-9999分。(定時是設(shè)定儀器加熱的時間)
儀表送電時,定時功能開始啟動,到達ST的時間,加熱輸出關(guān)閉,蜂鳴器叫4次以示提醒;若在儀表工作其間啟動自整定,則定時功能被取消,自整定結(jié)束后,重新啟動定時功能;儀表在工作其間,允許修改ST,前面的累計運行時間被“記憶”,并運行到新的定時時間,當新的定時時間ST小于前面的累計運行時間時,加熱輸出立即關(guān)閉,蜂鳴器叫4次以示提醒。
※定時使用注意:定時結(jié)束后,如果溫度下降,請將參數(shù)“ST”設(shè)置為零,或?qū)?ldquo;ST”的值設(shè)置大一點。
d. 控制參數(shù)改變方式
由于產(chǎn)品出廠前都經(jīng)過嚴格地測試,一般不要進行修正。如超出技術(shù)指標范圍的可以修正具體步驟如下:
按 鍵4秒鐘以上,再按 鍵,找到“LK”,按 或 鍵,使PV屏顯示為“18”,再按 鍵,找到所需要調(diào)整的控制參數(shù)的提示符,按 或 鍵,使該控制參數(shù)顯示為所需要的值,幾個控制參數(shù)可以一次調(diào)整完畢,再按 鍵4秒鐘以上,回到標準模式。無鍵按下1分鐘后自動返回到標準模式。
e.各功能參數(shù)表:
提示符 | 名 稱 | 設(shè)定范圍 | 說 明 | 出廠設(shè)定值 |
AL | 報警設(shè)定 | 0~滿量程 0.0~滿量程 | 當溫度超過SP+AL值時,ALM燈亮,蜂鳴器響,切斷加熱電源 | 2.0 |
CL | 制冷控制設(shè)定 | 0~滿量程 0.0~滿量程
| 當溫度超過SP+CL值時,COLD燈亮,制冷接點接通,啟動壓縮機 | 此機無此功能 |
P | 比例帶 | 1~滿量程 1.0~滿量程 | 比例作用調(diào)節(jié),P越大比例作用越小,系統(tǒng)增益越低,僅作用于加熱側(cè) | |
I | 積分時間 (再調(diào)時間) | 0~3600 | 積分作用時間常數(shù),I越大,積分作用越弱,I=0,d=0為半比例控制 | |
D | 微分時間 (預調(diào)時間) | 0~3600 | 微分作用時間常數(shù),d越大,微分作用越強,并可克服超調(diào),I=0,d=0為半比例控制 | |
Ar | 過沖抑制 (比例再設(shè)定) | 0~100 | 在兩位PID工作時,Ar確定為:1.5~2倍的(穩(wěn)態(tài)輸出占空比)在半時間比例工作時,Ar確定(為需要修正的)/(比例范圍P) | |
T | 加熱周期 | 1~300 | 可控硅輸出一般為2~3秒,對剩余功率較大的設(shè)備將T調(diào)大可減小PID控制的靜差 | |
Pb | 零位調(diào)整 (截距) | -100~100 -100.0~100 | 當儀表的零位誤差較大,滿度誤差較小時,調(diào)整該值,一般Pt100很少調(diào)整該值 | |
PK | 滿度調(diào)整 (斜率) | -1000~1000 | 當儀表的零位誤差較小,滿度誤差較大時,調(diào)整該值,PK=4000×(規(guī)定值-實際顯示值)/實際顯示值,一般Pt100先調(diào)整該值 | |
Ct | 制冷控制 延時 | 0~3600 | 當測量值達到報警值,需經(jīng)過CT時間后報警繼電器才輸出 | 此機無此功能 |
dP | 小數(shù)點 設(shè)置 | 0,1 | dP=0顯示分辨率為1℃ dP=1顯示分辨率為0. 1℃ | |
rH | 量程設(shè)置 | 0~400 0.0~400.0 | 調(diào)整RH,能使儀表的測量范圍為0~rH(℃) | |
LK | 密碼鎖 | 0~255 | LK=18時,以上參數(shù)才能改變 | |
產(chǎn)品出廠前都經(jīng)過嚴格地測試,一般不要進行修正。
箱內(nèi)溫度測試所用溫度計為0.1℃ 精度的水銀溫度計,測試時水銀端放置在箱內(nèi)幾何中心位置。
九、注意事項
1.本機應安裝在空氣干凈、無日光直射、無強電磁場及輻射能量,周圍溫差變化較小的室內(nèi)。為保證CO2 箱控溫精度,建議在15℃-25℃的環(huán)境下使用。
2.開機前應熟讀使用說明書,掌握正確的使用方法,特別注意鋼瓶開啟前,一定要擰松減壓閥,防止輸氣膠管爆破。
3.當環(huán)境溫度與設(shè)定溫度差小于(RT+5℃)時,應用空調(diào)降低周圍環(huán)境溫度,在培養(yǎng)的全過程中,應保持環(huán)境溫度沒有明顯的變化,否則因環(huán)境溫度的變化,引起CO2 箱內(nèi)控溫不準。
4.使用中應經(jīng)常監(jiān)視減壓閥輸出壓力及二個流量計的流量,切不可隨意擰動控制箱內(nèi)的各類閥門。若CO2箱內(nèi)濃度有偏差,應先找出各相關(guān)數(shù)值不準的原因,才能略為調(diào)整。
5.鋼瓶壓力不足1Mpa時應及時更換,更換鋼瓶時,應先將鋼瓶開關(guān)關(guān)閉,擰松減壓閥螺軸,再拆下減壓閥重新安裝在新的鋼瓶上。
6.在打開CO2 箱內(nèi)門時,應先關(guān)閉CO2 控制開關(guān),關(guān)門后,待CO2 濃度顯示屏顯示“0.0”時,再打開CO2 控制開關(guān)。
7.在打開玻璃門時,應按使用方法3,進行操作,防止箱內(nèi)溫度和CO2 濃度恢復時因累計而產(chǎn)生“過沖”現(xiàn)象。
8.在使用本機或長期不用后重新使用本機時,均應按使用方法第1條至第3條要求操作,尤其在正式培養(yǎng)時應作污染檢查(詳見附錄1)
9.CO2 箱應有良好的接地裝置,以保證安全。
10.使用中出現(xiàn)異常想象,請切斷電源并及時與我公司取得!