一种便携式外科手术排烟净化系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种便携式外科手术排烟净化系统及其工作方法，其特征在于：一种便携式外科手术排烟净化系统，包括箱体、过滤器、负压吸引装置、集烟装置、微处理器、控制器、传感器。箱体开有空腔用于安装过滤器，过滤器可从箱体上拆卸更换，集烟装置具有可在任意方向伸缩悬停的特性，过滤器进气口与集烟装置的集烟管连接，集烟管进气口与锥形集烟罩连接，锥形集烟罩口可扩张收缩，负压吸引装置安装在壳体内并通过输气管与过滤器连接，负压吸引装置出气口与箱体后面板排气口连接；微处理器、控制器、传感器安装在壳体内并与负压吸引装置和过滤器连接，手术烟雾经集烟装置收集后运输至过滤器内，依次由预过滤网、ULPA过滤层、聚合物泡沫层、椰子炭过滤层、活性炭过滤层、绒布层对其过滤净化，最终由排气口排出，排出的烟雾气体可安全排放到手术室环境中。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式外科手术排烟净化系统及其工作方法
：本专利技术涉及医疗设备领域，是一种便携式外科手术排烟净化系统及其工作方法。
技术介绍
：随着医疗技术的发展，外科手术在医疗中的应用越来越广泛，类似于肿瘤、增生等疾病都可通过外科手术治愈。然而在外科手术进行过程中，当组织被切割时，外科设备或仪器产生的高温使组织细胞的细胞膜破裂，细胞内容物释放产生大量的烟雾，扩散到手术室环境中。外科手术烟雾不但会遮蔽手术操作人员的视野，还包含多种有害化合物成分，如丙烯醛、苯、一氧化碳、甲醛、氰化氢、甲烷、甲苯和多环芳烃等，这些有害化合物会通过空气传播，最终被手术室工作人员吸入，对人体产生致癌、致突变、肺部感染及炎症等危害作用，严重威胁手术室工作人员的身体健康。虽然手术室设置了中央通风系统，但中央通风系统距离手术部位较远，难以吸除手术烟雾；普通外科口罩只能捕获大颗粒物质(>5μm)，并不能有效过滤手术烟雾中的有毒化合物；市场现有手术排烟装置负压力不能根据手术烟雾产生强度调节大小，造成吸力不足、能耗大的缺陷，且集烟装置的集烟管需要手持或借助支架支撑，集烟罩与手术烟雾的接触面积不能根据手术烟雾产生量变化，过滤器并不以过滤效率为指标衡量过滤器的使用寿命，无法保证手术烟雾的净化效率；此外，现有手术排烟装置未能与外科手术器械集成化，增加了手术室设备的复杂性。
技术实现思路
：鉴于现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种便携式外科手术排烟净化系统及其工作方法，该便携式外科手术排烟净化系统不仅结构合理，而且具有多功能，以及方便手术室工作人员的使用。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：包括箱体、过滤器、负压吸引装置和集烟装置，所述箱体开有空腔用于安装所述过滤器，所述过滤器由预过滤器和主过滤器组成，所述预过滤器装有预过滤网，所述预过滤器设有进气口和出气口，所述预过滤器进气口与集烟装置的集烟管连接，所述集烟管进气口与锥形集烟罩连接；所述主过滤器为盒状，在主过滤器内装有板块状过滤材料，板块状过滤材料依次为超高效空气过滤（ULPA）层、聚合物泡沫层、椰子炭过滤层、活性炭过滤层和绒布层，所述主过滤器设有进气口和出气口，所述主过滤器进气口与所述预过滤器出气口连接；所述负压吸引装置安装在箱体内，负压吸引装置设有负压吸引口和出气口，所述负压吸引装置出气口与排气管连接，所述排气管与箱体后面板设有的排气口连接，所述负压吸引装置吸引口通过输气管与主过滤器出气口连接。进一步的，所述箱体内还设有微处理器、控制器和传感器；所述主过滤器与所述微处理器连接，所述负压吸引装置与所述控制器、传感器和微处理器互相电连接。进一步的，所述主过滤器前面板设有柔性材质的皮瓣条，所述皮瓣条上的密封塞能对所述过滤器进气口进行密封。进一步的，所述主过滤器装有计算使用寿命的RFID标签，所述RFID标签与所述微处理器连接。进一步的，所述过滤器可从所述箱体中拆卸更换。进一步的，所述预过滤器下方设有用于盛装液化烟雾气体的收集槽。进一步的，所述预过滤网为可拆卸更换的聚酯滤网。进一步的，所述主过滤器前面板右侧开有凹槽以形成手柄，方便主过滤器的安装与更换。进一步的，所述集烟管为可拆卸波纹结构的万向集烟管，具有可在任意方向伸缩悬停的特性。进一步的，所述箱体装有可触控显示屏，所述触控显示屏可启动系统和切换系统控制模式，并且能显示所述负压吸引装置的功率、所述主过滤器寿命。进一步的，所述箱体前面板装有警报指示灯、电源开关、调速旋钮。进一步的，所述负压吸引装置为一个离心式负压泵，包括无刷电机、风机叶片和机壳，所述离心式负压泵水平固定安装在机架上，所述离心式负压泵安装有减震件和降噪件，所述减震件和降噪件分别为毛毡垫和聚酯纤维吸音棉。进一步的，所述箱体排气口装有隔音网。进一步的，所述箱体设有可与电外科排烟笔连接的感应接口，所述电外科排烟笔感应接口与所述传感器连接。进一步的，所述箱体设有脚踏控制开关接口，所述脚踏控制开关接口与所述控制器连接。进一步的，所述锥形集烟罩口横截面积可变化。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：该便携式外科手术排烟净化系统具有设计合理、多功能的特点，通过RFID电路系统控制RFID计时器标签测量过滤器的过滤效率，使得过滤器的使用寿命得到准确的计算；负压吸引装置中无刷电机转速大小可调节，从而适应不同手术强度的排烟需求，降低能耗；通过可触控显示屏切换控制模式，接通电源，默认手动启动模式，通过触控显示屏“启动”选项启动系统；当系统箱体上的感应接口接入外科手术器械（如电刀、激光刀等）时，通过触控显示屏可将控制模式切换至感应启动模式，此模式控制下，负压吸引装置的启动和关闭将会随着外科手术器械的启停而变化；当系统箱体上感应接口接入脚踏控制开关时，通过触控显示屏将控制模式切换至脚踏启动模式，使用脚踏控制开关即可实现对负压吸引装置的控制；预过滤器下方的收集槽收集了液化的烟雾气体，避免液体渗入主过滤器中降低其使用寿命。该设备运转稳定，功能齐全，方便手术室工作人员的使用，能高效的收集净化外科手术中产生的手术烟雾，经过滤净化后的气体可安全排放到环境中。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。附图说明：图1是本专利技术实施例的外观结构示意图；图2是本专利技术实施例的结构爆炸图；图3是本专利技术实例的内部结构装配图；图4是本专利技术实施例过滤器内部结构剖视图；图中：1-箱体，2-过滤器，3-皮瓣条，4-密封塞，5-集烟管，6-电源开关，7-警报指示灯，8-调速旋钮，9-集烟装置，10-集烟管进气口，11-锥形集烟罩，12-预过滤器进气口，13-收集槽，14-预过滤器，15-可触控显示屏，16-脚踏控制开关接口，17-手术器械感应接口，18-手柄，19-传感器，20-控制器，21-微处理器，22-无刷电机，23-负压吸引装置，24-机壳，25-排气管，26-隔音网，27-排气口，28-主过滤器，29-RFID标签，30-负压吸引口，31-输气管，32-ULPA过滤层，33-聚合物泡沫层，34-椰子炭过滤层，35-活性炭过滤层，36-绒布层，37-复位金属片，38-主过滤器出气口。具体实施方式：为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。如图1~3所示，一种便携式外科手术排烟净化系统，包括箱体1、过滤器2、负压吸引装置23、集烟装置9，微处理器21、控制器20、传感器19。在本专利技术实施例中，所述负压吸引装置23、所述控制器20和所述微处理器21安装在箱体1内，所述箱体1开有空腔用于安装所述过滤器2，所述过滤器2由预过滤器14和主过滤器28组成，所述预过滤器14内装有预过滤网（聚酯滤网），所述预过滤器14设有进气口和出气口，所述预过滤器进气口12与集烟装置9的集烟管5连接，所述集烟管进气口10与所述锥形集烟罩11连接；所述主过滤器28为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：包括箱体、过滤器、负压吸引装置和集烟装置，所述箱体开有空腔用于安装所述过滤器，所述过滤器由预过滤器和主过滤器组成，所述预过滤器装有预过滤网，所述预过滤器设有进气口和出气口，所述预过滤器进气口与集烟装置的集烟管连接，所述集烟管进气口与锥形集烟罩连接；所述主过滤器为盒状，在主过滤器内装有板块状过滤材料，板块状过滤材料依次为超高效空气过滤（ULPA）层、聚合物泡沫层、椰子炭过滤层、活性炭过滤层和绒布层，所述主过滤器设有进气口和出气口，所述主过滤器进气口与所述预过滤器出气口连接；所述负压吸引装置安装在箱体内，负压吸引装置设有负压吸引口和出气口，所述负压吸引装置出气口与排气管连接，所述排气管与箱体后面板设有的排气口连接，所述负压吸引装置吸引口通过输气管与主过滤器出气口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：包括箱体、过滤器、负压吸引装置和集烟装置，所述箱体开有空腔用于安装所述过滤器，所述过滤器由预过滤器和主过滤器组成，所述预过滤器装有预过滤网，所述预过滤器设有进气口和出气口，所述预过滤器进气口与集烟装置的集烟管连接，所述集烟管进气口与锥形集烟罩连接；所述主过滤器为盒状，在主过滤器内装有板块状过滤材料，板块状过滤材料依次为超高效空气过滤（ULPA）层、聚合物泡沫层、椰子炭过滤层、活性炭过滤层和绒布层，所述主过滤器设有进气口和出气口，所述主过滤器进气口与所述预过滤器出气口连接；所述负压吸引装置安装在箱体内，负压吸引装置设有负压吸引口和出气口，所述负压吸引装置出气口与排气管连接，所述排气管与箱体后面板设有的排气口连接，所述负压吸引装置吸引口通过输气管与主过滤器出气口连接。


2.根据权利要求1所述的一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：所述箱体内还设有微处理器、控制器和传感器；所述主过滤器与所述微处理器连接，所述负压吸引装置与所述控制器、传感器和微处理器互相电连接。


3.根据权利要求1所述的一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：所述主过滤器前面板设有柔性材质的皮瓣条，所述皮瓣条上的密封塞能对所述预过滤器进气口进行密封；所述主过滤器装有计算使用寿命的RFID标签，所述RFID标签与所述微处理器电连接；所述过滤器与箱体为可拆连接，以实现拆卸更换；所述预过滤器下方设有用于盛装液化烟雾气体的收集槽；所述预过滤网为可拆卸更换的聚酯滤网。


4.根据权利要求1所述的一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：所述主过滤器前面板右侧开有凹槽以形成手柄，以方便主过滤器的安装与更换；所述集烟管为可拆卸波纹结构的万向集烟管，具有在任意方向伸缩悬停的特性。


5.根据权利要求1所述的一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：所述箱体装有可触控显示屏；所述触控显示屏可启动系统和切换系统控制模式，并且能显示所述负压吸引装置的功率和主过滤器寿命。


6.根据权利要求1所述的一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：所述箱体前面板装有警报指示灯、电源开关和调速旋钮；所述箱体排气口装有隔音网。


7.根据权利要求1所述的一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：所述负压吸引装置为一个离心式负压泵，包括无刷电机、风机叶片和机壳，所述离心式负压泵水平固定安装在机架上，所述离心式负压泵安装有减震件和降噪件；所述减震件和降噪件分别为毛毡垫和聚酯纤维吸音棉。


8.根据权利要求1所述的一种便携式外科手术排烟净化系统，其特征在于：所述箱体设有可与电外科排烟笔连接的感应接口，所述电外科排烟笔感应接口与所述传感器连接；所述箱体设有脚踏控制开关接口，所述脚踏控制开关接口与所述控制器连接；所述锥形集烟罩口横截面积可变化。


9.一种便携式外科手术排烟净化系统的工作方法，其特征在于：在外科手术过程中，当手术切割部位在体外时，扭动集烟装置的集烟管使得锥形集烟罩被放置于距手术部位合适高度的位置，按下电源开关接通电源，默认手动启动模式，通过点击可触控显示屏“启动”选项启动系统，进而启动负压吸引装置，无刷电机带动风机叶...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓敏，万露通，陈亮，杨栋，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35