用于医用灌注泵的恒温控制加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于医用灌注泵的恒温控制加热装置，包括壳体和位于壳体中的液体袋，其中壳体内设置有平行布置并且相互隔开的第一金属板和第二金属板，其中第一金属板和第二金属板在壳体中限定加热腔；第一加热丝和第二加热丝，第一加热丝和第二加热丝均形成回环弯折平面体构型，其中液体袋位于加热腔中，并且具有回环弯折液体流路。本发明专利技术通过平行布置并且相互隔开的金属板设计、以及形成回环弯折平面体构型的加热丝和液体袋设计以加快灌注液热量的吸收；还通过在设置多处温度传感器并通过温度控制单元进行宏观和微观调控来实现灌注液温度的精确控制，以达到温度提升速度快、过冲小、静态误差小的效果。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于医用灌注泵的恒温控制加热装置，包括壳体和位于壳体中的液体袋，其中壳体内设置有平行布置并且相互隔开的第一金属板和第二金属板，其中第一金属板和第二金属板在壳体中限定加热腔；第一加热丝和第二加热丝，第一加热丝和第二加热丝均形成回环弯折平面体构型，其中液体袋位于加热腔中，并且具有回环弯折液体流路。本专利技术通过平行布置并且相互隔开的金属板设计、以及形成回环弯折平面体构型的加热丝和液体袋设计以加快灌注液热量的吸收；还通过在设置多处温度传感器并通过温度控制单元进行宏观和微观调控来实现灌注液温度的精确控制，以达到温度提升速度快、过冲小、静态误差小的效果。【专利说明】用于医用灌注泵的恒温控制加热装置
本专利技术涉及医用设备领域，特别涉及一种医用灌注泵用加热设备。
技术介绍
在实施临床外科手术过程中，会有一些诸如烟雾、被切除的组织、渗血、渗液等污染物、附着物产生以及局部高温的情况出现，就需要在手术过程中用溶液对手术部位进行实时清洗，因而医用灌注泵被应用于临床外科手术中，这种医用灌注泵对灌注液的温度、压力、流速具有很高的要求。目前广泛使用的医用灌注泵，一方面大多没有加热装置，需要时只是将提前加热好的液体进行灌注，这会使得进入患者体内的灌注液的温度难以控制，同时当进入患者体内灌注液的温度低于安全值范围时,大量的灌注液冲洗会带走患者身体热量引起患者体温过低，导致手术中患者体温下降或术后患者低体温所引起的并发症。例如申请号为200420044633.4、名称为“医用灌注泵”的中国技术专利即公开了这种流量可控但温度不可控的医用灌注设备。二来没有压力、流速控制装置，无法对冲洗液进行精确的流速控制和压力控制，使手术过程中的冲洗操作控制颇为费时费力，严重影响手术的进程。为解决恒温控制这一问题，例如申请号为201020135532.3、名称为“温控医用灌注泵”的中国技术专利公开了一种外科手术用的温控医用灌注泵，通过对加热器的加热同时对蠕动泵的流量进行控制解决灌注液低于人体温度的缺陷，保证灌注液体温度为人体温度。申请号为200810106317.8、名称为“自控医用灌注泵及其控制方法”的中国专利技术专利公开了一种医用灌注泵及用其对灌注液进行温度控制的电路。这两种技术方案或许可以实现对灌注液的温度控制，但结构都较为复杂，对温度变化速度、过冲量控制等问题都未涉及。为解决流速、压力控制问题，例如申请号为02249349.2、名称为“医用冲洗设备”的中国技术专利公开了一种通过气体腔压出储液的冲洗器，能够自动供液、恒压冲洗，但是通过储液罐提供冲洗液，故只适用于泌尿外科微创手术、膀胱冲洗等用液量不大的手术，对需要持续不停冲洗且需液量大的手术便不能适用，且本技术亦不可对压力和流速实现精确化控制；例如200420009239.7、名称为“医用冲洗器”的中国技术专利也公开了一医用冲洗设备，其控制流速和压力是通过流量开关设置的，并在前端配以喷水嘴以控制流水的形状，这种设备只能进行简单的手术冲洗，对精确化要求高的手术便不再适用。
技术实现思路
本专利技术欲解决以上恒温控制的问题，提供一种结构简单、使用方便的对医用灌注泵输出的灌注液进行恒温控制的加热装置，该装置能够更好地控制灌注泵最终的出水温度，具有温度提升速度快、过冲小、静态误差小等特点。具体技术方案如下:一种用于医用灌注泵的恒温控制加热装置，包括壳体和位于壳体中的液体袋，其中壳体内设置有:平行布置并且相互隔开的第一金属板和第二金属板，其中第一金属板和第二金属板在壳体中限定加热腔；第一加热丝和第二加热丝，第一加热丝和第二加热丝均形成回环弯折平面体构型，分别位于第一金属板和第二金属板外侧并与之平行隔开；以及第一隔热层和第二隔热层，分别位于第一加热丝和第二加热丝外侧并与之平行隔开，其中液体袋位于加热腔中，并且具有回环弯折液体流路。第一金属板和第二金属板接收第一加热丝和第二加热丝产生的热量加热，使得第一加热丝和第二加热丝产生的热量能够更加均匀地分布，从而使液体袋能够均匀加热。第一加热丝和第二加热丝这种回环弯折平面体构型可以最大限度增加加热丝的长度，增加第一金属板和第二金属板的受热面积，有利于快速提升温度。液体袋用于装载灌注液，为软质材料制作，呈回环弯折液体流路设置以增加灌注液在加热腔内的加热时间，有利于液体袋里的灌注液充分快速吸收热量，提升加热速度；此外，液体袋将灌注液与加热装置隔离，可以避免加热装置污染灌注液。加热装置内的对称的发热结构可以使液体袋上下两面同时受热，提升加温速度。第一隔热层和第二隔热层用于将第一加热丝和第二加热丝产生的热量与壳体隔绝，以减少热量的散失。其中液体袋具有进液口和出液口，进液口处设置有进液口温度传感器，出液口处设置有出液口温度传感器，并且加热腔中部也设置有加热腔温度传感器。进液口温度传感器、出液口温度传感器、加热腔温度传感器用于对灌注液的温度进行实时监测；这种监测方式可以监测到灌注液进、出加热腔的温度，通过温度控制单元计算进出水的温度差，根据进入加热腔的流量大小，可以得到灌注液加热所需要的热量；根据该所需热量、灌注液流经加热腔的流量大小、比热容等数据，可以计算出加热丝的实时加热功率。现有技术中，一般温度监控设备都没有监控加热腔的内部温度，直接通过灌注液出入加热腔的温差就可以计算出加热丝的加热功率，这种加热方式因加热丝的热量散失和传热阻隔效率会有所降低，导致液体袋实际吸收的热量比计算得到的要小，温度控制不够精确，出现静态误差大的问题。监控加热腔内中部的温度，一来可以得到与液体袋最为接近处的传热温度，可认为是液体袋的表面温度，此处测量的温度值可以准确的计算液体袋实际正在吸收的热量；二来精确测量并计算灌注液仅在加热腔内加热所需的热量，可以实现加热丝的发热功率的微调，从而精确的控制加热丝的加热功率，达到减小误差，解决静态误差大的问题。本加热装置还包括温度控制单元，分别接收来自进液口温度传感器、出液口温度传感器和加热腔温度传感器的温度信号，并根据所接收的温度信号，控制第一加热丝和第二加热丝的加热功率，以使来自出液口温度传感器的温度信号保持为预设值。进一步的，进液口外接有进入导管接头，用于连接与液体源连通的进入导管；出液口外接有排出导管接头，用于连接将已加热液体排出的排出导管。进入导管接头和排出导管接头内径不变，两端外径逐渐增大，进液口一端与进入导管、出液口一端与排出导管都形成过盈配合，且接头外表面经过磨砂处理。这样既可以保持灌注液流动状态不变，又可以保证连接的密封性。进一步的,其中第一金属板和第二金属板间隔3?5mm。间隙设置成3?5mm是为了减少热量传输的损失，尽可能的将热量全部传输到液体袋上，避免误差，达到静态误差小的技术效果。试验中5mm为效果最佳。进一步的，其中液体袋中的液体流路的横截面面积不大于19.6mm2。在此横截面为此数据时液体流路的直径即为5mm。进一步的，其中液体袋中的液体流路的总长不小于2.84m。这种长度的液体流路才足以保证加热丝对液体袋内的灌注液充分加热。同时，壳体为长方体。隔热层、加热丝和金属板之间紧密结合。这种紧密结构同样有利于减少热量传输的损失。进入导管接头和排出导管接头用304不锈钢材料制成。304不锈钢钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨昱峰，葛斌，严荣国，李小霞，杨池，
申请(专利权)人：上海跃进医疗器械有限公司，上海理工大学，
类型：发明
国别省市：