一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法技术

本发明专利技术提供一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法，包括如下步骤：步骤一：利用理论计算公式确定输液软瓶输液排尽条件的实验因素；步骤二：根据确定的输液软瓶输液排尽条件的实验因素，对有不同型号针头的各规格输液软瓶进行排尽条件实验；步骤三：根据排尽条件实验测得的实验数据进行数据拟合，得到输液软瓶规格与排尽时最低压力值的拟合曲线。本发明专利技术从原理层面解释输液软瓶的排尽性能，给新输液软瓶的开发和研究提供理论依据，并且对不同种规格的输液软瓶输液的实验模型进行分析测试，得到各输液软瓶规格与排尽最低压力的关系。

【技术实现步骤摘要】
一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法
本专利技术涉及输液软瓶输液方法领域，具体的说涉及一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法。
技术介绍
目前国内在该领域的研究仅限于定性解释或实验说明，缺少理论依据和定量分析。经过理论分析、实验验证、软件模拟几个环节，基本确定了现有几种输液软瓶自流排尽的条件，即在一定的悬挂高度下，现有输液软瓶的排尽条件跟初始状态的气液比有关，跟输液软瓶材料的力学性能和输液软瓶外压失稳模态有关，跟输液针头直径大小有关，另外温度和药液的粘性也有一定的影响。研究发现，输液软瓶材料的力学性能，初始气液比，悬挂高度、针头内径的大小是影响输液软瓶在满足一定滴速条件下排尽的最重要四个因素。为能从原理层面解释输液软瓶的排尽性能，给新输液软瓶的开发和研究提供理论依据，必须要知道这种无泄漏输液软瓶中的药液在输液过程中的流动状况，为此实验采用流动分析软件，对输液过程进行数值分析，从而得到在满足一定滴速情况下(最低滴速为40滴/min)达到自排尽的条件。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术提供一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法，克服了在该领域仅限于定性解释或实验说明，缺少理论依据和定量分析的难题，同时能够给新输液软瓶的开发和研究提供理论依据。为了实现上述目的，本专利技术提供一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法，包括如下步骤：步骤一：利用理论计算公式确定输液软瓶输液排尽条件的实验因素；步骤二：根据确定的输液软瓶输液排尽条件的实验因素，对有不同型号针头的各规格输液软瓶进行排尽条件实验；步骤三：根据排尽条件实验测得的实验数据进行数据拟合，得到输液软瓶规格与排尽时最低压力值的拟合曲线。所述步骤二中通过压力测试装置测试各种规格输液软瓶输液实验中最低滴速为40滴/min的压力值。所述步骤一理论计算公式为其中V1为初始状态时静脉注射小针头的流速，P1为静脉血管仿真装置的压力，△E2为输液软瓶输液过程总管路损失，V2为末态时瓶内液体的流速，Z2为末态时瓶内液体高度到静脉血管仿真装置的高度，Z1为静脉仿真装置的高度，P2为末态压力。所述步骤三对各种规格输液软瓶输液实验模型为至少取n1组(v、pj)实验数据，对n1组实验数据值取平均值，挑出在滴速为40滴/min时输液软瓶内的压力数值，对所获得数据进行平均，得到输液软瓶在各种规格下排尽压力，其中j＝1～n1，4<n1<10；pj为第j个输液软瓶滴速为40滴/min时的输液软瓶内的压力；滴速v＝40滴/min。所述各种规格输液软瓶包括100ml、250ml、500ml规格输液软瓶。所述100ml、250ml规格输液软瓶采用E型针头，所述500ml规格输液软瓶采用F型针头。所述拟合曲线是通过MATLAB软件对实验所得的排尽条件下的压力数值进行拟合得到。所述输液软瓶包括软瓶本体、输液管和用于测量输液软瓶瓶内压力的压力测试装置，输液管设有茂菲氏管。所述压力测试装置包括针管、与针管连接的U型管，压力测试装置通过针管插入到软瓶本体，U形管一端连通大气，U型管内充有纯水，软瓶本体内药液通过针管进入U型管，U型管内药液与水之间设有空气隔离层，所述U型管上设有刻度尺，能够精确的读出刻度。所述刻度尺上设有两个0刻度线，在零刻度下方可以设置为负值，上方为正值，所述两个0刻度线分别位于U型管两个竖直管上，U型管装水时水平面与U型管两边刻度尺的0刻度线重合。当输液软瓶内液体不断下降后，U形管连通大气的一端由于大气压的作用将U型管内的纯水压向输液软瓶的方向，U形管连通大气的一端纯水向下下降刻度为-h，相应的与针管连接的U型管另一端纯水也上升h，输液软瓶内的压力即可由液面差h的2倍计算得到。此处U型管内药液与水之间设有空气隔离层能够使药液与水隔离，当形成液面差时，纯水向输液软瓶移动后避免纯水进入输液软瓶，当然这里的隔离层要设置的合理，在达到输液软瓶排尽条件的压力时纯水不会压入到输液软瓶当中。有益效果：本专利技术从原理层面解释输液软瓶的排尽性能，给新输液软瓶的开发和研究提供理论依据，并且对不同种规格的输液软瓶输液的实验模型进行分析测试，得到各输液软瓶规格与排尽最低压力的关系。附图说明图1为本专利技术具体实施方式压力测试装置结构示意图；其中1-输液软瓶，2-输液管，3-茂菲氏管，4-U型管；图2为图1中U型管上的A区域刻度尺局部放大图；图3为本专利技术具体实施方式的各输液软瓶规格与排尽条件压力的关系曲线图。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，本专利技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。本专利技术通过对理论公式计算进行分析，可以得出输液软瓶在输液过程中的流动情况及其流动过程中的压力损失情况，从而倒推输液软瓶的排尽条件，确定输液软瓶排尽条件的实验因素。然后再进行输液软瓶排尽条件实验的建立，通过运用输液软瓶输液过程中的压力测试装置测量瓶内的压力变化。输液过程中，随着输液的进行，液面高度逐渐下降，瓶内压力亦逐渐变化，排净前，为保证40滴/min最低流速(从茂菲氏管处观测)，输液软瓶必须具备一定的压力，此压力即为排净最低压力，即为要寻求的排尽条件；再运用MATLAB软件对实验所得的排尽条件下的压力数值进行拟合得到各规格输液软瓶与排净条件(即排净时最低压力)时间的关系曲线图。具体步骤如下：步骤A：理论公式计算末态时，要使输液瓶内液体滴尽，末态的能量应克服管阻的损失。其中：V1—初始状态时静脉注射小针头的流速(m/min)P1—静脉血管仿真装置的压力(pa)△E2—输液软瓶输液过程总管路损失(m)V2—末态时瓶内液体的流速(m/min)Z2：末态时瓶内液体高度到静脉血管仿真装置的高度(m)Z1—静脉仿真装置的高度(m)P2—末态压力(pa)h1—输液管沿程损失(m)h2—输液管局部损失(m)l—输液管长度(m)d—输液管管径(m)γ—沿程损失系数ζ—局部损失系数V—输液管滴速(m/min)△E2与沿程损失和局部损失系数有关，查相——可得到输液管路沿程损失和局部损失系数，将Z1、Z2、V1、V2、γ、ζ、V代入上式得出个规格输液软瓶在满足每分钟40滴要求的条件下滴尽时P2的最小值分别为A、B及C。结论：经过理论计算，各输液软瓶自排尽条件见下表步骤B：排尽条件实验通过运用输液软瓶输液过程中压力测试装置可以测得在满足一定滴速情况下(最低滴速为40滴/min)的压力值；进行n组实验，去除干扰因素影响较大的数值，对剩余的n1组实验数值进行平均可以得到各种规格输液软瓶的排尽条件。100ml规格的输液软瓶实验模型:至少取n1组(v、pj)实验数据，对这n1组实验数值取平均值，挑出在滴速为40滴/min时输液软瓶内的压力数值，对所获得数据进行平均可得到输液软瓶在100ml规格下排尽压力。其中：J＝1～n1，4<n1<10；p为第j个输液软瓶滴速为40滴/min时的输液软瓶内的压力；滴速V＝40滴/min；压力P＝[p1,p2,p3,p4,p5,p6]；250ml规格的输液软瓶实验模型:至少取n1组(v、pj)实验数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法，包括如下步骤：步骤一：利用理论计算公式确定输液软瓶输液排尽条件的实验因素；步骤二：根据确定的输液软瓶输液排尽条件的实验因素，对有不同型号针头的各规格输液软瓶进行排尽条件实验；步骤三：根据排尽条件实验测得的实验数据进行数据拟合，得到输液软瓶规格与排尽时最低压力值的拟合曲线。

【技术特征摘要】
1.一种无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法，包括如下步骤：步骤一：利用理论计算公式确定输液软瓶输液排尽条件的实验因素；步骤二：根据确定的输液软瓶输液排尽条件的实验因素，对有不同型号针头的各规格输液软瓶进行排尽条件实验；步骤三：根据排尽条件实验测得的实验数据进行数据拟合，得到输液软瓶规格与排尽时最低压力值的拟合曲线；所述步骤一理论计算公式为其中V1为初始状态时静脉注射小针头的流速，P1为静脉血管仿真装置的压力，△E2为输液软瓶输液过程总管路损失，V2为末态时瓶内液体的流速，Z2为末态时瓶内液体高度到静脉血管仿真装置的高度，Z1为静脉仿真装置的高度，P2为末态压力。2.根据权利要求1所述的无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法，其特征在于：所述步骤三实验测得的实验数据为至少取n1组(v、pj)实验数据，对n1组实验数据值取平均值，挑出在滴速为40滴/min时输液软瓶内的压力数值，对所获得数据进行平均，得到输液软瓶在各种规格下排尽压力，其中j＝1～n1，4<n1<10；pj为第j个输液软瓶滴速为40滴/min时的输液软瓶内的压力；滴速v＝40滴/min。3.根据权利要求1所述的无泄漏输液软瓶输液排尽条件的建立方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王幼民，徐彬雪，唐铃凤，马飞红，帅进文，李凯，单学军，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34