【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于阀领域，特别涉及一种用于血液系统的控压阀及其压力调节方法。
技术介绍
1、高血压是一种慢性疾病，彻底根治高血压十分困难，目前临床上常见的治疗方式是长期使用降压药物将血压控制在正常范围内，由此有效预防高血压病发症。因此高血压的诊疗涉及长期的药物治疗。
2、药物降血压是目前主流的降血压方式，但药物由使用到发挥作用需要一段时间，在紧急情况下，这一段时间是夺走患者生命的罪魁祸首。简单而言，药物降压的过程如下：
3、血压升高→患者感知→使用药物→血压降低。
4、血压升高后，患者的感知延迟、用药延迟以及药物的作用延迟拖延了降低血压，例如降血压药物硝酸甘油或硝普钠，口服之后通常需要大约15-30分钟(加上感知延迟和用药延迟后时间更长)起效，如果可以消除这些延迟，做到当血压升高后通过某种手段立即降低血压，那么将可以拯救不计其数的生命。
5、相比于利用生物途径的药物降血压，物理途径降血压的响应更加迅速。放血降血压的原理为在人体血管容积不变的情况下减少血量以达到降血压的目的，这种物理途径的降血压几乎只用于手术室的紧急时刻，且相关装置较为复杂，不适合应用于常规降血压，因此，通过物理途径常规降血压的技术现在几乎是空白，急需研究一种能够利用物理方法快速降血压的装置。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于血液系统的控压阀及其压力调节方法，通过阀芯、波纹弹簧和电机的配合，使得阀芯能通过挤压波纹弹簧的方式实现在阀身与阀盖之间的
2、为实现上述目的，本专利技术公开了如下技术方案：
3、一种用于血液系统的控压阀，其包括阀身、阀盖、阀芯、密封装置和驱动装置；所述阀盖和所述阀身的侧壁连接，所述阀芯、密封装置和驱动装置设置在所述阀盖与所述阀身的连接处；
4、所述阀身为空心柱结构，且所述阀身的侧壁上开设有通孔，所述通孔的两侧阀身侧壁上开设有带有螺纹结构的凹槽；
5、所述阀盖的下表面与所述阀身的侧壁连接，所述阀盖的上表面上开设用供螺栓穿过的螺纹孔，所述螺栓穿过所述螺纹孔与所述阀身侧壁上的凹槽连接，所述阀盖的上表面还设置供所述驱动装置安装的驱动空间，所述驱动空间的上方设置有盖板，所述盖板的两侧分别通过圆柱销与所述阀盖连接；
6、所述阀盖与所述阀身连接处设置有排液通道；
7、所述驱动装置包括电机、电源、转轴、波纹弹簧和滑块，所述盖板的下方依次设置有所述电源、电机、转轴、滑块、波纹弹簧和阀芯，且所述电源的输出端与所述电机的输入端连接，所述电机的输出端与所述转轴的第一端连接，所述转轴的第二端与滑块的第一端固定连接，所述波纹弹簧的第一端与所述滑块的第二端接触，所述波纹弹簧的第二端与所述阀芯的第一端接触；
8、所述阀芯的第一端设置有供所述波纹弹簧工作的弹簧空间，所述阀芯的中端外侧壁设置有外延结构，所述外延结构防止所述阀芯滑至所述阀身的内部，所述阀芯的第二端为空心结构，且所述阀芯的第二端的侧壁上开设有多个通液槽。
9、可优选的，所述阀身的侧壁上还设置有传感器，传感器通过无线装置与中控器连通，且所述中控器通过无线装置远程控制电机转动。
10、可优选的，当所述阀身内的液体压力处于正常数值时，所述阀芯的中端外延部位与所述阀身的通孔紧密贴合，所述波纹弹簧处于伸展状态，所述排液通道不与阀身内连通；当所述阀身内的液体压力处于高数值时，液体将推动所述阀芯，使得所述阀芯对波纹弹簧进行挤压从而让所述阀芯的中端外延部位与所述阀身的通孔分离，流出的液体将流经所述阀芯后通过排液通道流出。
11、可优选的，所述密封装置为密封圈。
12、另一方面本专利技术还提供一种用于血液系统的控压阀的压力调节方法，包括以下步骤；
13、s1：所述阀身的内部注入液体，传感器对液体内部压力进行检测并记录为初始压力，阀芯中端与阀身通孔紧密接触，波纹弹簧保持不变；
14、s2：所述阀身内液体压力开始增高，阀芯发生上移，波纹弹簧开始压缩，从而将液体经排液通道排出；
15、s3：当传感器检测得阀身内液体压力恢复正常状态后，中控器将控制电机转动带动转轴从而推动波纹弹簧及其阀芯，使得阀芯的中端外延重新与阀身侧壁的通孔紧密连接，恢复至起始状态；电机转动的圈数为n：
16、
17、其中：δl为弹簧在安装后需要压缩的长度；h0为此时安装弹簧空间的高度；p为用于调整开启压力螺纹的螺距；h为此时波纹弹簧的高度；p0为阀芯的开启压力值；d为阀芯的直径；k为弹簧刚度；
18、电机的转动时间为t：
19、
20、其中：n为电机的转速。
21、可优选的，所述s2中液体从通道排出的液体量为δv：
22、其中：l为管道总长；t为管道的平均厚度；d为管道的平均直径；e为管道的平均弹性模量；k为液体的体积模量；δp为血压超过阀芯开启压力时，血压高出阀芯开启压力的值；v0为血管中的血在大气压下的体积；p0为阀芯的开启压力值。
23、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
24、(1)本专利技术能够通过阀身、阀盖、阀芯、密封装置和驱动装置之间的相互配合，使得阀芯能通过挤压或松弛波纹弹簧实现在阀身和阀盖之间的上下移动，最终实现在出现高血压症状时立即工作，以最快的速度降血压，快速安全的达到降低血压的作用。
25、(2)本专利技术能通过压力调节方法准确的确认阀芯的运动时间，从而准确调节血压值；而且本装置还能进行远程调节，可以针对不同的使用者或使用者的不同时期定制不同使用方案，满足不同阶段的精确降血压需求。
26、(3)本专利技术通过设置阀身、阀盖、阀芯、密封装置和驱动装置从而避免了使用者出现抗药性而使药物失去效果的情况，可以长期有效安全的降低血压。
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1.一种用于血液系统的控压阀，其特征在于，其包括阀身、阀盖、阀芯、密封装置和驱动装置；所述阀盖和所述阀身的侧壁连接，所述阀芯、密封装置和驱动装置设置在所述阀盖与所述阀身的连接处；
2.根据权利要求1所述的用于血液系统的控压阀，其特征在于，所述阀身的侧壁上还设置有传感器，传感器通过无线装置与中控器连通，且所述中控器通过无线装置远程控制电机转动。
3.根据权利要求2所述的用于血液系统的控压阀，其特征在于，当所述阀身内的液体压力处于正常数值时，所述阀芯的中端外延部位与所述阀身的通孔紧密贴合，所述波纹弹簧处于伸展状态，所述排液通道不与阀身内连通；当所述阀身内的液体压力处于高数值时，液体将推动所述阀芯，使得所述阀芯对波纹弹簧进行挤压从而让所述阀芯的中端外延部位与所述阀身的通孔分离，流出的液体将流经所述阀芯后通过排液通道流出。
4.根据权利要求1所述的用于血液系统的控压阀，其特征在于，所述密封装置为密封圈。
5.一种用于权利要求3所述的用于血液系统的控压阀的压力调节方法，其特征在于，其包括以下步骤；
6.根据权利要求5所述的用于血液
...【技术特征摘要】
1.一种用于血液系统的控压阀，其特征在于，其包括阀身、阀盖、阀芯、密封装置和驱动装置；所述阀盖和所述阀身的侧壁连接，所述阀芯、密封装置和驱动装置设置在所述阀盖与所述阀身的连接处；
2.根据权利要求1所述的用于血液系统的控压阀，其特征在于，所述阀身的侧壁上还设置有传感器，传感器通过无线装置与中控器连通，且所述中控器通过无线装置远程控制电机转动。
3.根据权利要求2所述的用于血液系统的控压阀，其特征在于，当所述阀身内的液体压力处于正常数值时，所述阀芯的中端外延部位与所述阀身的通孔紧密贴合，所述波纹弹簧处于伸展状态...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡伟，赵禹熙，张云鹏，李卓放，孙璐轩，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：
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