Строительство недорогих мобильных инкубатора для поля и лабораторного использования

Инкубаторы имеют важное значение для многих микробных методов, особенно для культурного анализа питьевой воды. Здесь мы обращаемся к необходимости недорогих инкубаторов для использования в местах с ограниченной инфраструктурой. Мы подробно изумим строительство адаптируемого низкорентабельного транспортируемого инкубатора с использованием общедоступных материалов.

Этот инкубатор работает в различных условиях окружающей среды и выполняет аналогичные лабораторные модели. Этот метод может быть использован для любой деятельности, требующей инкубатора, который может поддерживать постоянную температуру в местах с или без надежного доступа к электричеству на основе сетки. Можно использовать различные компоненты, чем те, которые описаны здесь до тех пор, как они отвечают электрическим требованиям, хотя различные компоненты могут влиять на то, как работает инкубатор.

Основными изобретателями этой версии инкубатора являются Юрг Сигрист и Кристиан Эби, техники из наших лабораторий. Перед сборкой нагревательного блока соберите одну опорную пластину длиной 280 на 250 миллиметров, две 60 на 60 на 25 миллиметровые осяные вентиляторы, четыре 20-миллиметровых проема с внутренним диаметром 4,25 миллиметра, один блеск терминала с тремя булавками, четыре винта M4 и один винт M3, восемь M4 и одну шайбу M3, а также четыре винта M4 и один винт M3. Затем просверлите соответствующие отверстия для крепления в опорную пластину для обеспечения безопасности осяных вентиляторов и блескового терминала.

Когда все отверстия были просверлены, используйте два винта M4, два винта и четыре шайбы на вентилятор, чтобы закрепить осяные вентиляторы в центре опорной пластины, используя проемы для поддержания пространства между вентиляторами и опорной пластиной. Используйте винты M3, винтовые гайки и шайбу, чтобы закрепить блеск терминала для поддержки пластины, и обеспечить вентилятор кабелей. Затем соедините вентиляторные кабели с блеском терминала.

Соедините положительные и отрицательные кабели каждого вентилятора вместе. Чтобы собрать блок управления, собрать универсальный корпус, выключатель, DC / DC преобразователь с диапазоном входного напряжения от девяти до 36 вольт, и выходное напряжение 12 вольт, пропорциональный интегральный контроллер температуры производных с 12 до 35 вольт прямого тока операционного напряжения, от 12 до 15 миллиметров кабельной железы с обжимной диапазон от двух до 7,5 миллиметров, датчик температуры платины 100, и ac питания. Используйте дрель и пазл для фрезерования отверстий для контроллера температуры PID, выключателя и кабельных желез в корпус, а также поместите выключатель и кабельные железы.

Подключите положительный кабель адаптера питания переменного тока к выключателю и отрицательному кабелю адаптера питания переменного тока к отрицательному входу напряжения преобразователя DC/DC. Используйте кабель для подключения выключателя к положительному входу напряжения конвертора DC/DC. Подключите терминал один из контроллеров температуры PID к отрицательному проводу постоянного тока от соединения нагревательного блока, а также к отрицательному напряжению из терминала преобразователя DC/DC.

Подключите dc-положительный провод, подключенный к отопительному блоку, к терминалу 4 контроллера температуры PID и к терминалу два контроллера температуры PID. Подключите терминал 2 контроллера температуры PID к положительному напряжению из терминала преобразователя DC/DC. И подключите пятый терминал контроллера температуры PID к командному проводу, подключенного к отопительному блоку.

Подключите датчик температуры к терминалам 10, 11 и 12. Затем используйте ленту крючка и петли, чтобы закрепить преобразователь DC/DC в нижней части корпуса и закрыть универсальный корпус. Чтобы настроить электрическое ядро инкубатора, соберите два 100 на 200 миллиметров 12 вольт 20 ватт самоклеющейся нагревательной фольги, и соедините dc отрицательный провод от блока управления к блеску терминала, и с одним проводником каждого из нагревательных фольг, и отрицательной проволоки каждого вентилятора.

Затем соедините положительный провод, и исходя из блока управления, с положительным кабелем каждого вентилятора. И соедините командный провод от блока управления к оставшимся двум проводникам нагревательных фольг. Чтобы собрать инкубатор, соберите оболочку инкубатора и опорную стойку.

Поместите оболочку инкубатора на бок с дверью инкубатора с одной стороны корпуса и поместите опорную пластину с нагревательной единицей на дно корпуса инкубатора. Поместите стойку поддержки поверх отопительного блока, оставляя минимум 10 сантиметров между отопительным блоком и стойкой поддержки. И поместите температурный зонд на стойку поддержки, и закретув его.

Сверлить отверстия в дверь инкубатора, чтобы вставить кабели. Закройте инкубатор плотно и подключите инкубатор к источнику питания. Затем, питание на инкубаторе, и настроить настройки контроллера температуры PID как экспериментально целесообразно.

Для репрезентативных установок инкубатора время достижения установленной температуры в инкубаторах было зависеть от температуры окружающей среды и материала оболочки инкубатора. При температуре окружающей среды около 27 градусов по Цельсию, три установки инкубатора достигли установленных температур в аналогичное количество времени с производительностью стандартного инкубатора. В холодных условиях инкубаторы с более толстыми оболочками достигали целевого набора температур медленнее, чем при нормальной температуре окружающей среды, но в аналогичное количество времени друг к другу, в то время как инкубатор с более тонкой изоляцией так и не достиг установленных температур.

В теплой обстановке три установки инкубатора достигли целевой температуры менее чем за 10 минут. Однако, когда установленная температура 37 градусов по Цельсию была ниже, чем температура окружающей среды 39 градусов по Цельсию, ни один из инкубаторов не может снизить температуру, что приводит к перегреву для всех трех установок инкубатора. В аналогичных средах три установки инкубатора потребляли от 0,22 до 0,52 киловатт-часа в течение 24 часов меньше энергии, чем стандартные инкубаторы испытания, и при всех установках и условиях, рост E.coli и общей колиформы был успешным, и сопоставимы с ростом наблюдается в стандартных инкубаторов.

Выбор оболочки имеет решающее значение. Инкубатор с более изоляционной оболочкой будет работать лучше с точки зрения времени, чтобы достичь установленной температуры, и в энергопотреблении. Рекомендуется, чтобы строительство и проводка электрических компонентов выполнялись человеком, опытным в области электротехники.