赛默飞二氧化碳培养箱150i防震抗冲击设计？
一、设计理念与总体防震目标
赛默飞Heracell 150i培养箱定位于高端细胞培养应用，必须在实验室环境中长时间、连续、稳定地保证温度、二氧化碳浓度和湿度指标保持恒定，同时避免外部或内部振动对细胞生长造成干扰。其防震抗冲击设计核心目标如下：
减振隔离：采用主动或被动隔振技术，在设备底部与支撑面之间形成缓冲层，降低地面振动、设备自身运转产生的振动向样品腔的传递；
结构刚性：箱体及内部搁架选用优质SUS304不锈钢或纯铜材质，保证足够的质量和刚性，通过增加惯性减弱振动响应；
内部气流优化：改进风机及空气循环系统，降低风机转动对内部空气湍流及震动的影响，确保温度/湿度/CO₂均匀性×稳定性。
上述设计目标贯穿于产品的每一处细节，实现从生产、运输、安装到日常使用全过程的防震抗冲击。
二、箱体与内部结构的抗振设计
2.1 厚壁气套/水套结构
Heracell 150i采用空气夹套（Air Jacket）直接盘管加热结构，空气夹套厚度优化后具有以下优点：
惯性质量大：加厚的空气夹套和夹套外壳增大整体惯性质量，使短时冲击振动难以快速引起温度波动；
阻尼效应：空气隔离层在振动传递中起到阻尼作用，降低振动幅度；
热均匀：空气夹套结合内部强制对流风机，实现温度分布均匀，减少风机高速运行带来的微振荡干扰。
2.2 内部风机与风道设计
为了减少风机振动对培养腔的传递，Heracell 150i在风机选型与结构布置上进行了优化：
静音轴承风机：采用低振动、高寿命的静音电机轴承，运行时产生的机械噪声与振动显著降低；
弹性减振悬挂：风机安装支架与箱体之间配备橡胶减振垫或弹簧悬挂系统，将风机振动隔离于箱体之外；
优化风道：风道弯头与内部导流板经过CFD（计算流体力学）仿真，减少空气流速突变导致的湍流冲击。
三、传感器与悬挂系统的稳固设计
3.1 TC/IR 气体传感器的固定
Heracell 150i支持热导（TC）与双光束红外（IR）传感器，两者定位和固定方式均为：
整体固装于箱体顶板：传感器插座结构直接焊接于上部内盖，避免在清洁或门开关时因晃动而改变测量位置；
不需拆卸清洗：传感器可在ContraCon 90 ℃高温灭菌循环中保持就位，消除了拆卸过程中的机械磨损风险。
3.2 搁架与导轨防倾覆设计
每层搁架采用“滑入式”设计，并在搁架两侧装配带有缓冲弹簧的“导轨止挡”机构：
滑动平稳：搁架四周倒角圆滑，降低擦挂时的冲击；
防倾覆：当拉出搁架至一定位置时，止挡机构自动卡止，并带有轻微回复力，避免搁架因惯性或不均匀受力而倾覆，实现“轻拉即卡”的防震效果。
四、门体与密封结构的抗冲击设计
4.1 三层门体／分段门体设计
为了兼顾操作便利与环境恢复速率，Heracell 150i提供可选3层分段玻璃门：
分段开门：仅开启局部内门，减少整腔气体扰动和湿度波动，避免门体打开产生的冲击；
抗冲击密封条：两层门体之间采用EPDM医用级密封条，硬度与回弹性经过优化，可承受多次撞击而不变形。
4.2 门铰链与门锁缓冲
可逆铰链：门铰链采用油压缓冲型设计，开门及关门时门体速度受控，避免因操作者速度过快而产生剧烈冲击；
门锁定位器：内门锁扣带有阻尼机构，当门体关闭到位后有轻微回弹力，保证门锁严密不脱落，同时减少锁扣啮合时的撞击声与振动。
五、支撑框架与安装环境的防振要求
5.1 可选支撑框架与减振脚
Heracell 150i可配置两种支撑框架：普通高度200 mm与带万向脚轮的780 mm框架。
橡胶减振脚：非万向轮型号框架底部预装EPDM橡胶脚垫，配合地面微调螺杆，可有效隔离地面细小振动；
带锁定脚轮：万向脚轮配备刹车锁，移动后锁定不松动，止动同时提升了接地稳定性。
5.2 安装环境要求
平整坚固基座：必须安装于无明显振源（如离心机、高流量通风口）附近；
预留缓冲空间：机体周围至少预留75 mm侧间距及300 mm顶上空间，以保证空气对流和减震效果；
水平调平：初次安装时使用水平仪，调节支撑脚螺杆至±1 mm误差范围，避免因倾斜产生的不均匀动力学响应。
六、运输包装与现场调试
6.1 防震包装结构
从工厂到实验室，Heracell 150i均采用多层环保包装：
纸箱与无毒聚乙烯薄膜：外层瓦楞纸箱结合收缩膜，保证外包装不受轻微挤压；
泡沫（Styrofoam）缓冲件：在培养箱四角及底部放置CFC‐free泡沫块，吸收垂直及侧向冲击力；
托盘固定绑带：底部托盘与培养箱底板用可回收PP扎带捆绑，运输过程不会滑移。
6.2 现场调试与性能验证
水平校准：拆箱后先调整减振脚至水平；
空载试运行：设定37 ℃、5 % CO₂条件，运行12 h，观察温度、湿度、CO₂曲线是否平稳；
振动监测：在风机及支架处各贴加速度传感器，测量振动加速度峰-峰值，不大于0.1 g；
功能验证：通过独立CO₂检测仪及湿度、温度探头交叉校对，确保无多余脉动（≤±0.1 ℃、±0.1 % CO₂）。
七、小结
赛默飞Heracell 150i二氧化碳培养箱的防震抗冲击设计，是从设备结构、内部气流、传感器固定、门体密封、支撑框架、运输包装到现场安装等全生命周期的综合考量。通过厚壁气套隔离、静音风机减振、悬挂导轨止挡、油压铰链缓冲、橡胶脚垫吸震、泡沫包装吸冲等多重技术手段，最大程度地降低了振动与冲击对细胞培养环境的扰动，保障了高精度、长周期、连续在线的培养实验需求。以上设计原则与实现细节，可为实验室及用户提供稳定可靠的样品培养保障。
