厚積薄發(fā)

劉炳勝

2004年底通過建設(shè)部組織的鑒定，得到“國際領(lǐng)先水平”結(jié)論的“動(dòng)態(tài)氣流密封負(fù)壓高效排風(fēng)裝置”，一年半以來已成功地應(yīng)用于包括國家疾病預(yù)防與控制中心的生物安全三級(jí)實(shí)驗(yàn)室和高危生物制品車間等處。最近在第六屆醫(yī)院建筑與裝備國際研討暨展示會(huì)上展出，受到好評(píng)。北京中關(guān)村國際環(huán)保促進(jìn)中心已加盟這一成果的推廣工作，德國一家生產(chǎn)生物安全實(shí)驗(yàn)室、手術(shù)室等裝備的公司已來華洽談該產(chǎn)品在德國的生產(chǎn)問題。這不僅是“中國制造”，還是“中國創(chuàng)造”的科技成果。

“9．11”和“非典”之后，生物安全實(shí)驗(yàn)室(P3、P4)、隔離病房和疫苗生產(chǎn)車間的建設(shè)在國內(nèi)出現(xiàn)了大的需求。這些地方是靠負(fù)壓來保持高致病微生物不外逸，而負(fù)壓是靠排風(fēng)來保證的。有害空氣經(jīng)過排風(fēng)高效過濾器以后才可安全排放。但是過濾器是壓在裝置的邊框上的，靠密封條、封膠、擰緊的機(jī)械式密封，防止有害空氣從邊框縫隙外泄，而機(jī)械封堵的辦法不能保證絕對(duì)不漏。例如，兩邊壓差小時(shí)可以不漏，壓差大了，興許就微漏了。因此，空氣潔凈技術(shù)基本原則和國內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)都有這么一條：對(duì)排風(fēng)過濾器的安裝必須進(jìn)行現(xiàn)場掃描檢漏。但排風(fēng)過濾器安在墻內(nèi)管道中，其出風(fēng)面在里面，過濾器可以現(xiàn)場檢漏了再安，但根本不可能對(duì)安裝邊框檢漏更不要說掃描檢漏了。國外標(biāo)準(zhǔn)只提了要求，沒有提供方法，出國參觀到的國外P3實(shí)驗(yàn)室和外國公司在國內(nèi)建的P3實(shí)驗(yàn)室也都無法進(jìn)行掃描檢漏。

發(fā)明人許鐘麟教授說：“在訂國標(biāo)《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》的時(shí)候，我反復(fù)思想斗爭，還是親手把要掃描檢漏這一條寫上，因?yàn)椴粚懀拖耧埖隂]有寫“小心地滑”的提示要承擔(dān)責(zé)任一樣，但寫上了，好象可以不承擔(dān)責(zé)任，但是心中不是滋味，因?yàn)槿思覇栍檬裁捶椒?，我們卻拿不出來，實(shí)在難堪。一直到規(guī)范上報(bào)的時(shí)候，還沒有搞出一種方法。后來好象預(yù)感到什么，在‘要掃描檢漏這句話后面又加上‘應(yīng)采用預(yù)先檢漏的排風(fēng)高效過濾裝置這句話，像開了一個(gè)后門，也好像在搪塞。說實(shí)在的，編制組沒有一個(gè)人知道這將是一個(gè)什么樣的裝置?！?/p>

科技人員的責(zé)任心，使許鐘麟無時(shí)不在思考這個(gè)問題。想來想去，出風(fēng)面在管道內(nèi)或墻內(nèi)，誰也沒辦法。他曾譬喻：“即使我們能像孫悟空那樣變成小蟲子，沒有縫也鉆不到過濾器背面去啊!如果知道有縫，那又不用檢查了?！?/p>

就在這時(shí)，也是專利發(fā)明人之一的同濟(jì)大學(xué)沈晉明教授為合肥中國科技大學(xué)設(shè)計(jì)P3實(shí)驗(yàn)室，向他提出能不能用他的零壓密封專利解決這個(gè)問題。他回答說：“這個(gè)我早考慮過，對(duì)負(fù)壓排風(fēng)，一般情況下用那個(gè)辦法看來能密封，但有幾種情況就封不住了。我們面對(duì)的是不知有多厲害的微生物，漏泄幾率不是千分之一、萬分之一就可以的，漏的幾率應(yīng)該是零，因?yàn)橛械牟【胍粋€(gè)就感染。只有壓根不漏，才能免去檢漏?！?/p>

不漏!免檢!這就是首次出現(xiàn)在許鐘麟教授面前的目標(biāo)。

他說：“我想到了大禹治水，光堵不行，還要疏導(dǎo)，終于根據(jù)氣體一定會(huì)從高壓端流向低壓端的現(xiàn)象，提出了用正壓動(dòng)態(tài)氣流從漏縫一側(cè)向另一側(cè)壓，把漏的氣流封壓在漏孔之外導(dǎo)回原處的設(shè)想，終于申請(qǐng)了實(shí)用新型專利和發(fā)明專利?！?/p>

這個(gè)發(fā)明的巧妙之處就在于在裝置內(nèi)形成一個(gè)正壓腔，理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)都證明，只要正壓腔內(nèi)有1帕的正壓，即使此時(shí)壓過濾器的螺母沒有擰緊，并在邊框四邊支上空心圓管，人為造成漏泄，在高達(dá)每升空氣含有近九萬個(gè)微粒通過時(shí)，過濾器的另一側(cè)包括漏孔處都沒有一個(gè)微粒漏過來。

它的另一個(gè)巧妙之處還在于順手解決了安全拆卸問題，發(fā)明的方法再普通不過了，比起國外一種箱式“袋進(jìn)袋出”的專用裝置，用氣囊包裹的方法，不要另外機(jī)械、動(dòng)力，不會(huì)煽動(dòng)空氣，撕下一層紙就可以完成了，幾乎不花錢。

直到目前，外國的P3實(shí)驗(yàn)室或者在中國承建的工程，都只能把過濾器裝在頂棚上的一個(gè)箱子中，為了人好上去，插入管子作定點(diǎn)檢漏。這不算是掃描檢漏，每臺(tái)還需一萬至十萬美元不等。而國產(chǎn)動(dòng)態(tài)密封裝置不漏且用不著檢漏，價(jià)格還不足一萬元人民幣一臺(tái)。

在沒有可以掃描檢漏的排風(fēng)裝置前，生物安全實(shí)驗(yàn)室等的檢驗(yàn)報(bào)告上只能寫上“因排風(fēng)過濾器不能掃描檢漏，對(duì)其安全性不作評(píng)價(jià)”，事實(shí)上這就告訴你實(shí)驗(yàn)室怎么用你自己負(fù)責(zé)。有了動(dòng)態(tài)氣流——密封裝置后，邊框無漏，這個(gè)問題就解決了。所以建設(shè)部鑒定會(huì)給予的評(píng)價(jià)是：該成果克服常規(guī)的機(jī)械密封仍有漏泄的缺陷，通過動(dòng)態(tài)氣流密封實(shí)現(xiàn)了邊框無漏：無須對(duì)過濾器邊框?qū)嵭鞋F(xiàn)場掃描檢漏，無須堵漏，方便施工；現(xiàn)場安全拆卸的膜式密封設(shè)計(jì)比國外袋式密封簡單易行。

針對(duì)這個(gè)發(fā)明創(chuàng)新，許鐘麟談起了自己的理解：“創(chuàng)新不在大小，不一定非高技術(shù)。我們那個(gè)很普通的裝置就是應(yīng)用很一般的原理。但它不是就這個(gè)技術(shù)問題對(duì)國外的論點(diǎn)、概念、理論、公式或設(shè)備機(jī)關(guān)的單純改進(jìn)，而是觸類旁通引發(fā)了全新的靈感火花。說是靈機(jī)一動(dòng)，實(shí)際上是平時(shí)對(duì)各種現(xiàn)象都做‘有心人的結(jié)果，是‘厚積薄發(fā)的結(jié)果?！?/p>