一种换热器及心肌保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种换热器及心肌保护装置，该换热器包括：换热器端盖，两换热器端盖对称设置，两换热器端盖上分别形成有心脏停搏液进口和心脏停搏液出口；换热管，多根换热管连接在两换热器端盖之间，且均与心脏停搏液进口和心脏停搏液出口相连通；承力柱，至少三根承力柱连接在两换热器端盖之间，且沿周向分布在换热管的外周；心肌保护装置包括心肌保护装置本体和安装在心肌保护装置本体的机械臂上的上述换热器，换热器浸在盛有低温冷却液的容器中，并由机械臂控制换热器与低温冷却液的浸入体积。本实用新型专利技术采用医用级极薄壁不锈钢换热管阵列进行高效换热，有利于改善现有医院在心脏停搏液灌注过程中存在的对温度把控不精确的问题。

A Heat Exchanger and Myocardial Protection Device

【技术实现步骤摘要】
一种换热器及心肌保护装置
本技术涉及一种医疗器械，尤其涉及一种换热器及心肌保护装置。
技术介绍
人类在经过多次工业革命之后，物质生活水平方面大幅提高，不科学的饮食及生活习惯，造成心血管疾病的发病率也随之大幅升高，严重威胁人们的健康，心血管疾病的多发常发态势愈加明显，在世界范围内病死率都很高。人体的心脏和心内大动脉静脉系统的开放手术直到19世纪还被当时的外科医学专家视作是生命的禁区。由于心脏供给着人全身的血液，也被称作是人体的运转的“发动机”，其完整性及连续性遭到破坏，将会导致包括大出血和重要器官的缺血缺氧在内的诸多严重后果，所以心脏手术以其复杂性和高风险性著称。直到二十世纪三十年代，才由美国医生Gibbon正式提出了心脏外科手术体外循环的概念。历经数年的发展，体外循环心血管外科手术已经作为一种新型技术，在世界范围内广泛运用，是目前为止该领域最行之有效的治疗手段之一。时至今日，世界上绝大多数的心脏外科手术都会采用心脏停搏后的体外循环下进行手术。在进行心脏手术时，心脏在停搏液的作用下暂停活动，通过体外循环仪器将经过氧合的富含氧气的血液输送回身体，以保持全身的供氧需求。在此过程中，对心脏本身的血液供应具有2个功能：一是保证心肌的氧供；二是将心脏停搏液输入心肌，保证心脏在手术期间保持停搏状态。心肌的温度直接影响着心肌细胞的耗氧量，温度越高，心肌细胞功能越活跃，耗氧量也就越大，所以在手术过程中心肌细胞温度应该尽量保持低温。研究表明，保持在4-10摄氏度之间时，在不伤害器官组织功能的前提下，手术效果最佳。因此，在心脏外科手术过程中对心脏保护最重要的也是最简单的方法就是保持心肌细胞在低温下维持活性，通过药液和温度的共同作用下使心肌细胞能量消耗尽可能达到最小，并在手术结束前要将心脏的温度恢复到正常体温37摄氏度。由于心脏停搏液在手术实施的过程中需要持续灌注而且时间较长，将心脏停搏液直接低温储存的办法并不能保证在长时间的灌注过程中还依然保持精确的出口温度，因此设计一种精确的低温冷却装置对心脏停搏液进行持续的冷却，对心脏外科手术的成功实施有着重要的影响。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的是提供一种性能优异、可行性高的换热器及心肌保护装置。一种换热器，包括：换热器端盖，两所述换热器端盖对称设置，两所述换热器端盖上分别形成有心脏停搏液进口和心脏停搏液出口；换热管，多根所述换热管连接在两所述换热器端盖之间，且均与所述心脏停搏液进口和心脏停搏液出口相连通；承力柱，至少三根所述承力柱连接在两所述换热器端盖之间，且沿周向分布在所述换热管的外周。所述的换热器，优选的，所述换热管采用直径为2mm的医用级不锈钢换热管。所述的换热器，优选的，所述医用级不锈钢换热管的壁面厚度为0.3mm左右。所述的换热器，优选的，所述换热管为20根，且20根所述换热管采用三层同心圆阵列分布，每层之间间距8mm。所述的换热器，优选的，三层同心圆阵列分布的所述换热管由内到外的数量为4-8-8。所述的换热器，优选的，所述承力柱采用碳聚酯纤维制作而成。一种心肌保护装置，包括心肌保护装置本体和安装在所述心肌保护装置本体的机械臂上的上述换热器，所述换热器浸在盛有低温冷却液的容器中，并由所述机械臂控制所述换热器与低温冷却液的浸入体积。本技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本技术采用医用级极薄壁不锈钢换热管阵列进行高效换热，有利于改善现有医院在心脏停搏液灌注过程中存在的对温度把控不精确的问题。2、本技术在两换热器端盖之间加设多根承力柱来保证强度要求，从而可以降低对不锈钢换热管的强度要求，因此可以减小不锈钢管的壁厚，从而极大地提升了换热器的换热效率。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图对本技术的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本技术的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本技术范围的限制，而只是为了说明本技术技术方案的实质精神。图1展示了根据本技术提供的换热器，包括：换热器端盖1，两换热器端盖1对称设置，两换热器端盖1上分别形成有心脏停搏液进口11和心脏停搏液出口12；换热管2，多根换热管2连接在两换热器端盖1之间，且均与心脏停搏液进口11和心脏停搏液出口12相连通；承力柱3，至少三根承力柱3连接在两换热器端盖1之间，且沿周向分布在换热管2的外周。在一个优选的实施例中，换热管2采用直径为2mm的医用级不锈钢换热管；同时，由于换热器在换热过程中存在不锈钢壁的导热效率远低于不锈钢壁面与冷却液之间的对流换热，因此尽可能的减小不锈钢壁面厚度是提升换热器导热性能的最直接和有效的方式，本实施例通过管壁耐压强度计算，优选医用级不锈钢换热管的壁面厚度为0.3mm左右。在一个优选的实施例中，换热管2为20根，且20根换热管2采用三层同心圆阵列分布，每层之间间距8mm。在一个优选的实施例中，三层同心圆阵列分布的换热管2由内到外的数量为4-8-8。在一个优选的实施例中，承力柱3采用碳聚酯纤维制作而成。基于上述实施例提供的换热器，本技术还提供了一种心肌保护装置，包括心肌保护装置本体和安装在心肌保护装置本体的机械臂上的换热器，换热器浸在盛有低温冷却液的容器中，并由机械臂控制换热器与低温冷却液的浸入体积。由此，在心肌保护装置工作时，换热管外为低温冷却液，换热管外为流动的心脏停搏液，当心脏停搏液流经换热管时，心脏停搏液的温度将迅速降至实施心脏停跳的要求温度，保障心脏外科手术的顺利实施。上述各实施例仅用于说明本技术，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本技术技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本技术的保护范围之外。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换热器，其特征在于，包括：换热器端盖(1)，两所述换热器端盖(1)对称设置，两所述换热器端盖(1)上分别形成有心脏停搏液进口(11)和心脏停搏液出口(12)；换热管(2)，多根所述换热管(2)连接在两所述换热器端盖(1)之间，且均与所述心脏停搏液进口(11)和心脏停搏液出口(12)相连通；承力柱(3)，至少三根所述承力柱(3)连接在两所述换热器端盖(1)之间，且沿周向分布在所述换热管(2)的外周。

【技术特征摘要】
1.一种换热器，其特征在于，包括：换热器端盖(1)，两所述换热器端盖(1)对称设置，两所述换热器端盖(1)上分别形成有心脏停搏液进口(11)和心脏停搏液出口(12)；换热管(2)，多根所述换热管(2)连接在两所述换热器端盖(1)之间，且均与所述心脏停搏液进口(11)和心脏停搏液出口(12)相连通；承力柱(3)，至少三根所述承力柱(3)连接在两所述换热器端盖(1)之间，且沿周向分布在所述换热管(2)的外周。2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热管(2)采用直径为2mm的医用级不锈钢换热管。3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述医用级不锈钢换热管的壁面厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯晓彤，贾在申，
申请(专利权)人：首都医科大学附属北京安贞医院，
类型：新型
国别省市：北京,11