專利名稱：血漿解凍儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及血漿解凍處理的儀器。
背景技術(shù)：
目前市場上的血漿解凍儀均采用水或空氣作換熱介質(zhì)進行加熱處理的方式，由于以往對血漿處理中的血漿實際溫度缺乏監(jiān)控手段，使用時只能憑經(jīng)驗控制換熱介質(zhì)，對處理中血漿溫度及處理時間的關(guān)系無法作出嚴格規(guī)定。而血漿均為袋裝，其核心溫度與介質(zhì)溫度在處理過程中，即完成解凍前存在較大滯后溫度差，換熱介質(zhì)溫度不能實時反映血漿袋內(nèi)部整體溫度。溫度過高過低，處理時間過短過長，都會造成血漿成分損耗，效率低或能耗高。所以血漿溫度的監(jiān)控是解凍儀安全、有效的關(guān)鍵之一。而按臨床要求，保存在-20°C 以下的血漿，需要在短時間內(nèi)升溫至26°C以上才能保持血漿成分不變，不能超過42°C造成血漿損壞，且解凍溫度不均勻會出現(xiàn)纖維蛋白析出。目前市場上的血液解凍儀均為獨立解凍箱或解凍箱加予熱箱一體機結(jié)構(gòu)，加熱采用直接或單循環(huán)方式，其換熱介質(zhì)的溫度穩(wěn)定性，升溫特性，均不能嚴格滿足要求，而以上溫度特性也是解凍儀安全、有效的關(guān)鍵之一。同時在實際使用過程中，每次解凍的血漿袋規(guī)格數(shù)量一般不同，操作人員對解凍溫度及時間的人為選擇更為復雜困難，目前市場上解凍儀均沒有相應解決程序，操作極為不便，且選擇不當會使血漿品質(zhì)存在安全隱患。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種血漿解凍儀，可實時監(jiān)控被解凍血漿處理過程及完成狀態(tài)，記錄顯示操作時間及溫度，專業(yè)恒溫冷水機組制備冷熱水循環(huán)供給解凍，且采用先進可靠的智能化控制方法，使解凍過程安全、有效，便于構(gòu)建完善的血漿解凍質(zhì)量管理體系。本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為一種血漿解凍儀，其特征在于它包括解凍器、恒溫冷水機組和控制器；所述的解凍器包括解凍水箱，解凍水箱內(nèi)設(shè)有模擬血漿袋及插入模擬血漿袋內(nèi)腔的第一溫度傳感器，第一溫度傳感器與所述的控制器連接；所述模擬血漿袋包括袋體，袋體上設(shè)有與袋體內(nèi)腔相通的灌注管，袋體內(nèi)腔充滿液體并與血漿袋一起冷凍儲藏過；所述的恒溫冷水機組設(shè)置在解凍器下方，它包括熱水箱，熱水箱內(nèi)設(shè)有由控制器控制的加熱器和第二溫度傳感器；熱水箱與所述的解凍水箱之間設(shè)有外循環(huán)水管，外循環(huán)水管包括導水管和回水管，導水管上設(shè)置外循環(huán)水泵；所述外循環(huán)水泵由控制器控制。按上述方案，所述的模擬血漿袋的袋體還設(shè)有插入袋體內(nèi)腔中部的探頭管；所述的探頭管插入袋體內(nèi)腔的一端密封，另一端開口 ；所述的第一溫度傳感器設(shè)在探頭管內(nèi)； 所述模擬血漿袋的袋體內(nèi)腔的液體為與血漿熱交換性能指標相近的模擬液。按上述方案，所述的熱水箱設(shè)有從底端引出、頂部引入自循環(huán)水管，自循環(huán)水管靠熱水箱底端設(shè)有內(nèi)循環(huán)水泵，所述的內(nèi)循環(huán)水泵由控制器控制。按上述方案，所述的解凍水箱底部設(shè)有與熱水箱連接的排水管，排水管上設(shè)有閥門。按上述方案，所述的解凍水箱內(nèi)設(shè)有活動血袋框，所述的模擬血漿袋放在活動血袋框中。按上述方案，所述的控制器為可編程邏輯控制器。一種血漿解凍的自動控制方法，其特征在于它包括以下步驟1)將待解凍血漿袋與模擬血漿袋放入活動血袋框中，關(guān)閉解凍水箱上的水箱蓋； 打開熱水箱側(cè)面的進水管；開啟加熱器、內(nèi)循環(huán)水泵使得熱水箱水溫達到初始值Tsl，再開啟外循環(huán)水泵，進入加熱程序進行解凍；2)加熱程序中選擇容量模塊的血漿袋規(guī)格V和血漿袋數(shù)量N ；選擇進程模塊，預設(shè)血漿溫度閾值τχ(ι、目標值Txl，熱水箱水溫閾值Tstl、初始值Tsl、過渡值Ts2和目標值Ts3。系統(tǒng)首先按標準程序予分配總加熱時間閾值、，分段加熱時間‘和‘，t01為熱水箱水溫在初始值Tsl的加熱時間，t02為熱水箱水溫在過渡值Ts2的加熱時間；系統(tǒng)再自動按加熱程序進程模塊選擇，依據(jù)^和‘最終分配實際加熱時間t1; t2，ti為實際熱水箱水溫在初始值 Tsl的加熱的時間，t2為實際熱水箱水溫在過渡值Ts2的加熱的時間；加熱程序進程模塊包括快速程序、標準程序和恒溫程序；快速程序中Ts0 > Tsl = Ts2 > Ts3，Txl < Tx0，ti = t01+t02, t2 = 0 ；加熱、時間，維持熱水箱水溫達到Tsl，然后直接維持熱水箱水溫達到Ts3，過程中不斷判斷血漿溫度；標準程序中Tstl > Tsl > Ts2 > Ts3，Txl < Txtl，、= t01, t2 = t02 ；加熱、時間，維持熱水箱水溫達到Tsl ；加熱t(yī)2時間，維持熱水箱水溫達到Ts2 ；最后維持熱水箱水溫達到Ts3， 過程中不斷判斷血漿溫度；恒溫程序中Tstl > Tsl = Ts2 = Ts3，Txl < Txtl，tl = 0，t2 = 0 ；時刻維持熱水箱水溫達到Ts3，過程中不斷判斷血漿溫度；3)控制器采集第一溫度傳感器、第二溫度傳感器的數(shù)據(jù)監(jiān)控血漿溫度與熱水箱水溫并實時顯示與存儲，存儲數(shù)據(jù)作為質(zhì)量控制原始量化操作記錄，可保證追溯血漿袋實時處理過程；控制器判斷熱水箱水溫是否超過閾值Tstl，血溫是否超過閾值Txtl，總加熱時間是否超過閾值、，若超過則報警、結(jié)束；若未超過則依據(jù)步驟2)的加熱程序進行判斷，直至血漿溫度達到目標值Tx，結(jié)束解凍，打開熱水箱的出水管放水。按上述方案，所述的解凍水箱底部設(shè)有與熱水箱連接的排水管，排水管上設(shè)有排水管電磁閥，排水管電磁閥與所述的控制器連接；當熱水箱水溫超過閾值時，控制器控制排水管電磁閥打開。按上述方案，所述的熱水箱內(nèi)設(shè)有水位傳感器，進水管上設(shè)有進水管電磁閥，出水管上設(shè)有排水水泵，水位傳感器、進水管電磁閥和排水水泵分別與所述的控制器連接；控制器實時采集水位傳感器的水位信息，當熱水箱內(nèi)的水位過高或過低時，控制器控制排水水泵或進水管電磁閥進行排水或進水。按上述方案，所述的標準程序中Txtl = 37°C，Txl = 33°C，Ts0 = 42°C，Tsl = 41°C，Ts2 = 39°C，Ts3 =37 0C ；[0026]所述的快速程序中Tx0 = 37°C, Txl = 33°C, Ts0 = 42V, Tsl = Ts2 = 41°C, Ts3 = 37 °C ；所述的恒溫程序中Tx0 = 37V, Txl = 33°C，Ts0 = 42°C，Tsl = Ts2 = Ts3 = 37°C。本實用新型的工作原理為將模擬血漿袋與血漿袋一起進行冷凍儲藏，以達到模擬血漿袋內(nèi)腔中的液體與血漿袋相同的溫度。在血漿袋解凍、速凍及冷沉淀處理操作中，與其他血漿袋一樣放置，之后再放到解凍器內(nèi)進行解凍。解凍過程中，控制器將對第一溫度傳感器和第二溫度傳感器進行即時監(jiān)控和顯示，并對該系列數(shù)據(jù)進行保存。保存的數(shù)據(jù)，可以通過儲存卡進行讀取，可以轉(zhuǎn)移到計算機上進行管理和備份等處理，可作為質(zhì)量控制原始量化操作記錄，可保證追溯血漿袋實時處理過程。本實用新型的有益效果為1、整體采用模塊化結(jié)構(gòu)，各部分專業(yè)性強、性能穩(wěn)定，本設(shè)計作為對現(xiàn)有解凍儀的改進，便于對現(xiàn)有產(chǎn)品的升級，降低用戶成本。2、通過在解凍水箱底部設(shè)有與熱水箱連接的排水管，當熱水箱水溫超過閾值Tstl =420C時，打開排水管進行排水，使得解凍水箱中過熱的水能迅速排出，避免血漿受到影響。3、通過在熱水箱內(nèi)設(shè)置水位傳感器，進水管上設(shè)置進水管電磁閥，出水管上設(shè)置排水水泵，當熱水箱內(nèi)水位出現(xiàn)過高或過低現(xiàn)象時，能夠通過控制器直接進行調(diào)整進水管和出水管的水量，避免了手動操作的麻煩和失誤。4、本實用新型中控制器采用可編程邏輯控制器(PLC)，采用先進的PID方式控制水溫，可保證水溫的穩(wěn)定性達到士 1°C范圍內(nèi)，以實現(xiàn)更好的解凍效果；并且可編程邏輯控制器擴展性好，能將采集到的數(shù)據(jù)進行存儲并轉(zhuǎn)移到計算機上進行管理和備份，可保證追溯血漿袋實時處理過程。5、根據(jù)血漿袋的規(guī)格、數(shù)量及解凍速度要求設(shè)定多種加熱程序模塊，使解凍更有針對性，使操作實現(xiàn)智能化，更為方便、可靠，能源消耗也大為減少。

圖1為本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為恒溫冷水機組結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為模擬血漿袋的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型一實施例的原理框圖。圖5為本實用新型一實施例的加熱程序流程圖。圖6為本實用新型一實施例的控制流程圖。圖7為快速程序預設(shè)溫度與血漿實際溫度變化曲線圖。圖8為標準程序預設(shè)溫度與血漿實際溫度變化曲線圖。
具體實施方式
現(xiàn)通過實施例進一步介紹本實用新型，但是實施例不構(gòu)成對本實用新型的限制。圖1為本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為恒溫冷水機組結(jié)構(gòu)示意圖，血漿解凍儀包括解凍器1、恒溫冷水機組2和控制器3。解凍器包括解凍水箱1. 1，解凍水箱內(nèi)設(shè)有活動血袋框1. 10，活動血袋框1. 10中設(shè)有模擬血漿袋1. 2及插入模擬血漿袋內(nèi)腔的第一溫度傳感器1. 3，第一溫度傳感器1. 3與控制器3連接，解凍水箱1. 1上設(shè)置水箱蓋1. 5。模擬血漿袋1. 2與血漿袋1. 4 一起冷凍儲藏，解凍時血漿袋1. 4與模擬血漿袋1. 2 一起放在活動血袋框1. 10中。恒溫冷水機組2設(shè)置在解凍器下方，包括熱水箱2. 3，熱水箱2. 3內(nèi)設(shè)有由控制器控制的加熱器2. 7、第二溫度傳感器2. 1和水位傳感器2. 2。熱水箱2. 3設(shè)有從底端引出、頂部引入的自循環(huán)水管，自循環(huán)水管靠熱水箱底端一頭設(shè)有內(nèi)循環(huán)水泵2. 4 ；熱水箱2. 3與解凍水箱1. 1之間設(shè)有外循環(huán)水管，外循環(huán)水管包括導水管1. 6和回水管1. 8，導水管1. 6上設(shè)置外循環(huán)水泵1. 7 ；解凍水箱11底部設(shè)有與熱水箱2. 3連接的排水管，排水管上設(shè)有排水管電磁閥1.9、內(nèi)循環(huán)水泵2. 4和外循環(huán)水泵 1.7分別與控制器3連接。排水管電磁閥1.9也可改成一般的閥門，直接手動操作，當控制器失靈時手動打開閥門排水，避免破壞血漿結(jié)構(gòu)而造成損失。其中控制器3可以選用可編程邏輯控制器(PLC)，控制器3還可以與液晶顯示器4 連接進行參數(shù)的實時顯示。圖3為模擬血漿袋的結(jié)構(gòu)示意圖，包括袋體1. 2. 1，袋體1. 2. 1上設(shè)有與袋體內(nèi)腔相通的灌注管1. 2. 2，袋體1. 2. 1內(nèi)腔充滿液體，一根探頭管1. 2. 3插入袋體內(nèi)腔的一端密封，另一端開口 ；探頭管1. 2. 3內(nèi)插入第一溫度傳感器1. 3，使得第一溫度傳感器1. 3與液體隔離。袋體內(nèi)腔的液體優(yōu)選與血漿袋熱交換性能指標相近的模擬液(如生理鹽水等)， 探頭管1. 2. 3的材質(zhì)依血漿袋冷凍及融化的溫度而選用合適的塑料管。模擬血漿袋分為 IOOml和200ml兩種規(guī)格，分別與相應規(guī)格的血漿袋對應。圖4為本實用新型一實施例的原理框圖，控制器內(nèi)預設(shè)加熱程序，通過熱水箱中的水溫和模擬血漿袋中模擬血漿的溫度變化來控制熱水箱中加熱器的開與關(guān)，從而達到解凍的目的。圖6為本實用新型一實施例的控制流程圖，具體步驟如下1)將待解凍血漿袋與模擬血漿袋放入活動血袋框中，關(guān)閉解凍水箱上的水箱蓋； 打開熱水箱側(cè)面的進水管；開啟加熱器、內(nèi)循環(huán)水泵使得熱水箱水溫達到初始值Tstl，再開啟外循環(huán)水泵選擇加熱程序進行解凍。2)加熱程序中選擇容量模塊血漿袋規(guī)格V和血漿袋數(shù)量N ；選擇進程模塊，預設(shè)血漿溫度閾值τχ(ι、目標值Txl，熱水箱水溫閾值Tstl、初始值Tsl、過渡值Ts2和目標值Ts3。系統(tǒng)首先自動按標準程序予分配總加熱時間閾值、，分段加熱時間‘和‘，t01為熱水箱水溫在初始值Tsl的加熱時間，t02為熱水箱水溫在過渡值Ts2的加熱時間；系統(tǒng)再自動按加熱程序進程模塊選擇，依據(jù)^和‘最終分配實際加熱時間t1; t2，ti為實際熱水箱水溫在初始值 Tsl的加熱的時間，t2為實際熱水箱水溫在過渡值Ts2的加熱的時間；圖5為本實用新型一實施例的加熱程序流程圖，加熱程序進程模塊包括快速程序、標準程序和恒溫程序。快速程序中，Tstl> Tsl = Ts2 > Ts3，Txl 彡 Tft1 = t01+t02,t2 = 0 ；加熱、時間，維持熱水箱水溫達到Tsl，然后直接維持熱水箱水溫達到Ts3，過程中不斷判斷血漿溫度；Txtl =37°C, Txl = 33°C, Ts0 = 42°C, Tsl = Ts2 = 41°C, Ts3 = 37°C ；其溫度變化如圖 7 所示。標準程序中Ts0 > Tsl > Ts2 > Ts3，Txl 彡 Txtl，、= t01,t2 = t02 ；加熱、時間，維持熱水箱水溫達到Tsl ；加熱t(yī)2時間，維持熱水箱水溫達到Ts2 ；最后維持熱水箱水溫達到Ts3，過程中不斷判斷血漿溫度；Tx0 = 37°C, Txl = 33°C, Ts0 = 42°C, Tsl = Ts2 = 41°C，Ts3 = 37°C ； 其溫度變化如圖8所示。恒溫程序中Ts0 > Tsl = Ts2 = Ts, Txl彡Txtl，tl = 0，t2 = 0 ；時刻維持熱水箱水溫達到 Ts3，過程中不斷判斷血漿溫度 Txtl = Tsl = Ts2 = Ts3 = 37°C, Txl = 33°C, Ts0 = 42°C。3)控制器采集第一溫度傳感器、第二溫度傳感器的數(shù)據(jù)監(jiān)控血漿溫度與熱水箱水溫并實時顯示，判斷熱水箱水溫是否超過閾值Tstl，血溫是否超過閾值Txtl，總加熱時間是否超過閾值、，若超過則報警、結(jié)束，并且控制器控制排水管電磁閥打開，避免熱水箱過熱的水通過外循環(huán)水管流入解凍水管后對血漿袋造成影響；若未超過則依據(jù)步驟幻的加熱程序進行判斷，直至血漿溫度達到目標值Txl，結(jié)束解凍，打開熱水箱的出水管放水?？刂破鲗崟r采集水位傳感器的水位信息，當熱水箱內(nèi)的水位過高或過低時，控制器控制排水水泵或進水管電磁閥進行排水或進水。加熱程序中本例容量模塊的血漿袋的規(guī)格、數(shù)量有四種(規(guī)格分IOOml與200ml， 數(shù)量分12袋與對袋)，分別為1.血漿袋規(guī)格 V = 100ml，血漿袋數(shù)量 N = 12 ；t01 = 3. 5min, t02 = 3. 5min, t0 = 20min2.血菜袋規(guī)格 V = 100ml，血菜袋數(shù)量 N = 24 ；t01 = 6min,t02 = 6min，t。= 30min3.血漿袋規(guī)格 V = 200ml，血漿袋數(shù)量 N = 12 ；t01 = 5. 5min, t02 = 5. 5min, t0 = 30min4.血漿袋規(guī)格 V = 200ml，血漿袋數(shù)量 N = 24。tQ1 = IOmin, t02 = IOmin, t0 = 40min對這四種情況，所取的^和‘及閾值、各不相同。針對實際情況，血漿袋的規(guī)格、數(shù)量設(shè)置可調(diào)整、擴充、細化，Tsl不能超過41. 5°C， Ts2、Ts3、Tx1可在至37°C之間選擇，予分配加熱時間^和‘及、可相應模擬試驗優(yōu)化設(shè)置，亦可增設(shè)過渡值和加熱時間，進而擴展加熱程序進程模塊。
權(quán)利要求1.一種血漿解凍儀，其特征在于它包括解凍器、恒溫冷水機組和控制器；所述的解凍器包括解凍水箱，解凍水箱內(nèi)設(shè)有模擬血漿袋及插入模擬血漿袋內(nèi)腔的第一溫度傳感器，第一溫度傳感器與所述的控制器連接；所述模擬血漿袋包括袋體，袋體上設(shè)有與袋體內(nèi)腔相通的灌注管，袋體內(nèi)腔充滿液體并與血漿袋一起冷凍儲藏過；所述的恒溫冷水機組設(shè)置在解凍器下方，它包括熱水箱，熱水箱內(nèi)設(shè)有由控制器控制的加熱器和第二溫度傳感器；熱水箱與所述的解凍水箱之間設(shè)有外循環(huán)水管，外循環(huán)水管包括導水管和回水管，導水管上設(shè)置外循環(huán)水泵；所述外循環(huán)水泵由控制器控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血漿解凍儀，其特征在于所述的模擬血漿袋的袋體還設(shè)有插入袋體內(nèi)腔中部的探頭管；所述的探頭管插入袋體內(nèi)腔的一端密封，另一端開口 ；所述的第一溫度傳感器設(shè)在探頭管內(nèi)；所述模擬血漿袋的袋體內(nèi)腔的液體為與血漿熱交換性能指標相近的模擬液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血漿解凍儀，其特征在于所述的熱水箱設(shè)有從底端引出、頂部引入自循環(huán)水管，自循環(huán)水管靠熱水箱底端設(shè)有內(nèi)循環(huán)水泵，所述的內(nèi)循環(huán)水泵由控制器控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的血漿解凍儀，其特征在于所述的解凍水箱底部設(shè)有與熱水箱連接的排水管，排水管上設(shè)有閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的血漿解凍儀，其特征在于所述的解凍水箱內(nèi)設(shè)有活動血袋框，所述的模擬血漿袋放在活動血袋框中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的血漿解凍儀，其特征在于所述的控制器為可編程邏輯控制器。
專利摘要本實用新型提供一種血漿解凍儀，包括解凍器、恒溫冷水機組和控制器，通過恒溫冷水機組加熱后與解凍器構(gòu)成外循環(huán)，分別在解凍器的模擬血漿袋和恒溫冷水機組中設(shè)置溫度傳感器進行實時監(jiān)控被解凍血漿處理過程及完成狀態(tài)，記錄顯示操作時間及溫度，專業(yè)恒溫冷水機組制備冷熱水循環(huán)供給解凍器，且采用先進可靠的智能化控制方法，使解凍過程安全、有效，便于構(gòu)建完善的血漿解凍質(zhì)量管理體系。本實用新型整體采用模塊化結(jié)構(gòu)，各部分專業(yè)性強、性能穩(wěn)定，便于對現(xiàn)有產(chǎn)品的升級，降低用戶成本；根據(jù)血漿袋規(guī)格、數(shù)量及解凍進程要求設(shè)定多種加熱程序模塊，使解凍更有針對性，操作實現(xiàn)智能化，更為方便、可靠，能源消耗也大為減少。
文檔編號A61M5/44GK202086893SQ20112011758
公開日2011年12月28日 申請日期2011年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月20日
發(fā)明者韓樂民 申請人:武漢貝索醫(yī)療器械有限公司