專利名稱：醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械，特別涉及一種醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的冷敷的方法是將冰塊或冰水放于冰囊或冰袋中，直接冷敷于受傷或手術(shù)后需要冷敷的部位。尤其是在醫(yī)院中，冷敷是作為臨床治療和護(hù)理高溫患者比較重要的措施， 但冷水和冰塊冷敷的方式都是不能控制冷源溫度的，而且還會(huì)滲濕其它用品，給臨床醫(yī)療帶來去多不便。雖然目前已經(jīng)有了電子冷敷裝置，但一般采用將電子制冷片直接作用在人體上， 一方面這種冷敷比較生硬，患者感覺起來不舒服，另一方面，通電后的電子冷敷裝置要求環(huán)境干燥，如果潮濕會(huì)發(fā)生漏電，危及患者的生命安全。

發(fā)明內(nèi)容
為解決以上技術(shù)上的不足，本發(fā)明提供了一種使用方便及時(shí)，冷敷效果好的醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)及其控制方法。本發(fā)明是通過以下措施實(shí)現(xiàn)的 本發(fā)明的一種醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)，包括 儲(chǔ)備水箱；
緩沖水箱，與儲(chǔ)備水箱之間連接有緩沖水箱進(jìn)水管和緩沖水箱出水管； 冰囊，與緩沖水箱之間連接有冰囊進(jìn)水管和冰囊出水管； 制冷盒，包括盒體和固定在盒體外側(cè)的半導(dǎo)體制冷器，盒體內(nèi)與冰囊進(jìn)水管相連通；
水泵，至少兩個(gè)，分別設(shè)置在緩沖水箱出水管和冰囊進(jìn)水管上； 溫度傳感器，設(shè)置在緩沖水箱或/和冰囊進(jìn)水管內(nèi)； 控制器，連接水泵、溫度傳感器和半導(dǎo)體制冷器。優(yōu)選的，上述盒體為長方體，半導(dǎo)體制冷器固定在盒體兩側(cè)壁的外表面，半導(dǎo)體制冷器外側(cè)設(shè)置有散熱器。為了使緩沖水箱的溫度能盡快降低，上述儲(chǔ)備水箱體積大于緩沖水箱。上述散熱器包括貼在半導(dǎo)體制冷器上的底板和底板上向外延伸的散熱筋，可以更好地進(jìn)行散熱。優(yōu)選的，上述半導(dǎo)體制冷器共6個(gè)，均勻固定在盒體的兩側(cè)壁外表面。本發(fā)明醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟
a.檢測緩沖水箱內(nèi)水溫是否在設(shè)定溫度范圍內(nèi)，如果是，則進(jìn)行步驟b，如果否，則進(jìn)行步驟C;
b.緩沖水箱與冰囊之間進(jìn)行水循環(huán)，同時(shí)檢測水溫是否在設(shè)定溫度浮動(dòng)范圍內(nèi)，若是，進(jìn)行步驟d ；若高，則進(jìn)行步驟c ；若低，則進(jìn)行步驟e ；同時(shí)檢測運(yùn)行時(shí)間是否超過設(shè)定時(shí)間Tl，若是，進(jìn)行步驟g，若否，進(jìn)行步驟f ；
c.儲(chǔ)備水箱與緩沖水箱進(jìn)行水循環(huán)；
d.開啟半導(dǎo)體制冷器給制冷盒降溫，對水溫進(jìn)行微調(diào)；
e.反接半導(dǎo)體制冷器電源，給制冷盒加熱；
f.檢測脈沖間隔是否到達(dá)設(shè)定時(shí)間長度T2，若是，停止運(yùn)行T3時(shí)間后返回步驟a，若否，返回步驟a;
g.停止運(yùn)行。優(yōu)選的，上述步驟a中的溫度范圍為0 10°，步驟b中的溫度浮動(dòng)范圍為3°。優(yōu)選的，上述步驟b中的Tl為3(Γ60分鐘，步驟f中的Τ2為5分鐘，T3為1分鐘。本發(fā)明的有益效果是
1.使用方便，避免了滲濕衣物，比較清潔。2.溫度可以調(diào)節(jié)，在對不同病人使用時(shí)可以調(diào)節(jié)到與其相適應(yīng)的溫度，使用范圍廣。3.冷敷比較柔和，病人感覺較為舒服，容易接受。 4.使用安全，電源不與人體直接接觸。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明制冷盒俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的控制流程圖。圖中1儲(chǔ)備水箱，2緩沖水箱出水管，3水泵I，4溫度傳感器I，5冰囊進(jìn)水管，6 水泵II，7制冷盒，8溫度傳感器II，9冰囊，10冰囊出水管，11緩沖水箱，12緩沖水箱進(jìn)水管，13盒體，14半導(dǎo)體制冷器，15底板，16散熱筋。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)，包括儲(chǔ)備水箱1、緩沖水箱11、
冰囊9、制冷盒7、水泵、溫度傳感器和控制器。緩沖水箱11與儲(chǔ)備水箱1之間連接有緩沖水箱進(jìn)水管12和緩沖水箱出水管2，緩沖水箱出水管2上設(shè)置水泵I 3，打開水泵I 3 就可使實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)備水箱1內(nèi)液體和緩沖水箱11內(nèi)液體之間的循環(huán)。冰囊9與緩沖水箱11之間連接有冰囊9進(jìn)水管5和冰囊9出水管，冰囊9進(jìn)水管5上設(shè)置水泵II 6，打開水泵II 6 就可使實(shí)現(xiàn)緩沖水箱11內(nèi)液體和冰囊9內(nèi)液體之間的循環(huán)。儲(chǔ)備水箱1體積大于緩沖水箱11。儲(chǔ)備水箱1放冰水混合物，稱之為冷源，緩沖水箱11放普通自來水。緩沖水箱11與冰囊9連接，儲(chǔ)備水箱1為緩沖水箱11提供冷源，當(dāng)儲(chǔ)備水箱1里面的水經(jīng)過循環(huán)冷敷人體后，溫度升高，當(dāng)水溫高于設(shè)定值時(shí)，水泵I 3開始工作，將緩沖水箱11里面的熱水經(jīng)過緩沖水箱出水管2抽進(jìn)儲(chǔ)備水箱1。儲(chǔ)備水箱1里的冷水會(huì)通過緩沖水箱進(jìn)水管12溢出， 并流進(jìn)緩沖水箱11。使緩沖水箱11里的水溫度降低，達(dá)到符合設(shè)定溫度要求的溫度范圍。儲(chǔ)備水箱1的進(jìn)水口出水口安裝在水箱的上部，進(jìn)水口高于出水口的位置。緩沖水箱11中的水用于在水箱與冰囊9之間的循環(huán)，緩沖水箱11中的水被水泵抽出經(jīng)硅膠管流向冰囊9，在冰囊9中吸收人體的熱量之后，經(jīng)冰囊出水管10流回緩沖水箱11中。緩沖水箱11的兩個(gè)出水口安裝在緩沖水箱U的下部，且安裝在桶的兩側(cè)，兩個(gè)進(jìn)水口安裝在緩沖水箱11的上部且也分別裝在水箱的兩側(cè)。
制冷盒7包括盒體13和固定在盒體13外側(cè)的半導(dǎo)體制冷器14，盒體13內(nèi)與冰囊9進(jìn)水管5相連通；盒體13為長方體，半導(dǎo)體制冷器14固定在盒體13兩側(cè)壁
的外表面，半導(dǎo)體制冷器14外側(cè)設(shè)置有散熱器。散熱器包括貼在半導(dǎo)體制冷器14上的底板15和底板15上向外延伸的散熱筋16。需要精確調(diào)節(jié)或者當(dāng)緩沖水箱11的出水口連的硅膠管中的溫度檢測器檢測到水溫沒有達(dá)到所設(shè)定的溫度值時(shí)，制冷片開始工作，將水溫制冷到所設(shè)定的溫度值，當(dāng)設(shè)定值由低調(diào)到高時(shí)，控制器控制制冷片的正負(fù)極互換，制冷片開始制熱，將水溫制熱到所設(shè)定的
溫度值。制冷盒7的兩側(cè)分別貼裝有3塊制冷片，一共6片制冷片，此種制冷片改變正負(fù)極后，冷面和熱面互換。通過控制系統(tǒng)改變制冷片的正負(fù)極能互換制冷片的冷面與熱面，從而能上下調(diào)節(jié)水的溫度，使水溫恒定在設(shè)定值上。制冷盒7的兩端一端為進(jìn)水口，另一端為出水口。設(shè)計(jì)制冷盒7的目的是為了更充分的利用半導(dǎo)體制冷片的制冷效率。制冷片對制冷盒7內(nèi)的水制冷后，直接經(jīng)硅膠管將冷水送進(jìn)冰囊9中。本裝置設(shè)計(jì)采用長寬都為km，功率為30W的制冷片。為在制冷盒7的兩側(cè)多裝一些制冷片。制冷盒7的長度應(yīng)是寬度的幾倍。本裝置將制冷盒7設(shè)計(jì)成寬為5cm，長為18cm的形狀，高度為1cm，為充分利用制冷片的制冷效果，制冷盒7所選的材料為散熱性能好的銅，也可以選擇鋁或者其他的材料且材料應(yīng)該盡可能的薄，本制冷盒7選用厚度為Imm的材料銅，當(dāng)然可以根據(jù)設(shè)計(jì)、需要選擇不同厚度的銅材料，選擇制作不同尺寸的制冷盒7。安裝時(shí)，為提高制冷片的制冷效果，增加冷量的傳遞效果，制冷片兩側(cè)需涂一層導(dǎo)熱硅膠。制冷片的默認(rèn)制冷側(cè)緊貼于制冷盒7，兩外一側(cè)緊貼于散熱片底面。當(dāng)檢測到進(jìn)水口的溫度低于設(shè)定值時(shí)，控制器控制制冷片的正負(fù)極反向，制冷片由制冷轉(zhuǎn)向制熱。使水溫升至設(shè)定值，當(dāng)水溫高于設(shè)定值之后，控制器再控制正負(fù)極反向。制冷片重新制冷。通過制冷盒7使水被制冷后直接通過硅膠管進(jìn)入冰囊9中，可以使制冷片的制冷效果得到充分的利用，最大限度的利用制冷片的制冷功率。當(dāng)需要制熱時(shí)，只需要將制冷片的正負(fù)極互換即可。溫度傳感器I 4設(shè)置在緩沖水箱11出水口處，溫度傳感器II 8設(shè)置在冰囊9進(jìn)水管5內(nèi)；
控制器連接水泵、溫度傳感器和半導(dǎo)體制冷器14。a.檢測緩沖水箱內(nèi)水溫是否在設(shè)定溫度范圍內(nèi)，如果是，則進(jìn)行步驟b，如果否， 則進(jìn)行步驟C;
b.緩沖水箱與冰囊之間進(jìn)行水循環(huán)，運(yùn)行時(shí)，水溫會(huì)用變化，隨時(shí)檢測水溫是否在設(shè)定溫度浮動(dòng)范圍內(nèi)，若是，進(jìn)行步驟d ；若高，則進(jìn)行步驟c ；若低，則進(jìn)行步驟e ；同時(shí)檢測運(yùn)行時(shí)間是否超過設(shè)定時(shí)間Tl，若是，進(jìn)行步驟g，若否，進(jìn)行步驟f ；
c.儲(chǔ)備水箱與緩沖水箱進(jìn)行水循環(huán)；
d.開啟半導(dǎo)體制冷器給制冷盒降溫，對水溫進(jìn)行微調(diào)；
e.控制器控制反接半導(dǎo)體制冷器電源，給制冷盒加熱；
f.檢測脈沖間隔是否到達(dá)設(shè)定時(shí)間長度T2，若是，停止運(yùn)行T3時(shí)間后返回步驟a，若否，返回步驟a;
g.停止運(yùn)行。
步驟a中的溫度范圍為0 10°，步驟b中的溫度范圍為設(shè)定溫度浮動(dòng)值的上下3 度之內(nèi)。步驟b中的Tl為設(shè)定時(shí)間，開機(jī)默認(rèn)為30分鐘，可以根據(jù)需要上下調(diào)節(jié)，步驟f 中的T2為5分鐘，T3為1分鐘。也就是說總的工作運(yùn)行時(shí)間設(shè)定為30分鐘，可以根據(jù)需要進(jìn)行上下調(diào)節(jié)，以脈沖的方式控制，在工作時(shí)間內(nèi)每運(yùn)行5分鐘，停止運(yùn)行1分鐘。通過調(diào)節(jié)水流的速度來調(diào)節(jié)冰囊對人體的壓力，可以根據(jù)患者的感覺決定，如果患者能承受比較大的壓力的話，就提高壓力，反之降低壓力，在操作面板上可以進(jìn)行調(diào)節(jié)操作。整個(gè)裝置為醫(yī)用自動(dòng)脈沖冷敷系統(tǒng)裝置，如果需要進(jìn)行熱敷治療的話，只需要在桶1中放入熱水取代冰塊即可，控制步驟與冷敷類似，可以類推出來。上述實(shí)施例所述是用以具體說明本專利，文中雖通過特定的術(shù)語進(jìn)行說明，但不能以此限定本專利的保護(hù)范圍，熟悉此技術(shù)領(lǐng)域的人士可在了解本專利的精神與原則后對其進(jìn)行變更或修改而達(dá)到等效目的，而此等效變更和修改，皆應(yīng)涵蓋于權(quán)利要求范圍所界定范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)，其特征在于，包括儲(chǔ)備水箱；緩沖水箱，與儲(chǔ)備水箱之間連接有緩沖水箱進(jìn)水管和緩沖水箱出水管；冰囊，與緩沖水箱之間連接有冰囊進(jìn)水管和冰囊出水管；制冷盒，包括盒體和固定在盒體外側(cè)的半導(dǎo)體制冷器，盒體內(nèi)與冰囊進(jìn)水管相連通；水泵，至少兩個(gè)，分別設(shè)置在緩沖水箱出水管和冰囊進(jìn)水管上；溫度傳感器，設(shè)置在緩沖水箱或/和冰囊進(jìn)水管內(nèi)；控制器，連接水泵、溫度傳感器和半導(dǎo)體制冷器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)，其特征在于所述盒體為長方體，半導(dǎo)體制冷器固定在盒體兩側(cè)壁的外表面，半導(dǎo)體制冷器外側(cè)設(shè)置有散熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)，其特征在于所述儲(chǔ)備水箱體積大于緩沖水箱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)，其特征在于所述散熱器包括貼在半導(dǎo)體制冷器上的底板和底板上向外延伸的散熱筋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)，其特征在于所述半導(dǎo)體制冷器共6個(gè)，均勻固定在盒體的兩側(cè)壁外表面。
6.一種權(quán)利要求1所述的醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟a.檢測緩沖水箱內(nèi)水溫是否在設(shè)定溫度范圍內(nèi)，如果是，則進(jìn)行步驟b，如果否，則進(jìn)行步驟C;b.緩沖水箱與冰囊之間進(jìn)行水循環(huán)，同時(shí)檢測水溫是否在設(shè)定溫度浮動(dòng)范圍內(nèi)，若是，進(jìn)行步驟d ；若高，則進(jìn)行步驟c ；若低，則進(jìn)行步驟e ；同時(shí)檢測運(yùn)行時(shí)間是否超過設(shè)定時(shí)間Tl，若是，進(jìn)行步驟g，若否，進(jìn)行步驟f ；c.儲(chǔ)備水箱與緩沖水箱進(jìn)行水循環(huán)；d.開啟半導(dǎo)體制冷器給制冷盒降溫，對水溫進(jìn)行微調(diào)；e.反接半導(dǎo)體制冷器電源，給制冷盒加熱；f.檢測脈沖間隔是否到達(dá)設(shè)定時(shí)間長度T2，若是，停止運(yùn)行T3時(shí)間后返回步驟a，若否，返回步驟a;g.停止運(yùn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)的控制方法，其特征在于所述步驟a中的溫度范圍為0 10°，步驟b中的溫度浮動(dòng)范圍為3°。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)的控制方法，其特征在于所述步驟b中的 Tl為3(Γ60分鐘，步驟f中的Τ2為5分鐘，T3為1分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種醫(yī)用脈沖冷敷系統(tǒng)和控制方法，包括儲(chǔ)備水箱；緩沖水箱，與儲(chǔ)備水箱之間連接有緩沖水箱進(jìn)水管和緩沖水箱出水管；冰囊，與緩沖水箱之間連接有冰囊進(jìn)水管和冰囊出水管；制冷盒，包括盒體和固定在盒體外側(cè)的半導(dǎo)體制冷器，盒體內(nèi)與冰囊進(jìn)水管相連通；水泵，至少兩個(gè)，分別設(shè)置在緩沖水箱出水管和冰囊進(jìn)水管上；溫度傳感器，設(shè)置在緩沖水箱或/和冰囊進(jìn)水管內(nèi)；控制器，連接水泵、溫度傳感器和半導(dǎo)體制冷器。本發(fā)明的有益效果是1.使用方便，避免了滲濕衣物，比較清潔。2.溫度可以調(diào)節(jié)，在對不同病人使用時(shí)可以調(diào)節(jié)到與其相適應(yīng)的溫度，使用范圍廣。
文檔編號(hào)A61F7/10GK102204851SQ201110068560
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者馮濤, 左小五, 彭琳, 李慶波, 王業(yè)興, 王紅 申請人:彭琳