一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,設置目標液體的溫度和默認的耗散系數,從而計算出初始液體需要加熱到的溫度值,再根據最終目液體的實際溫度計算耗散系數的校正系數,根據校正系數計算初始液體需要加熱到的新的溫度值,并重新加熱即可最終獲取符合溫度需要的目標液體。本發(fā)明可自動校正耗散系數,能夠適應不同環(huán)境變化對溫度造成的影響,使透析液的溫度在任何時候均保持穩(wěn)定,進一步提升對病人的治療效果。
【專利說明】一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療領域,特別是一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法。
【背景技術】
[0002]血液透析機分為血液監(jiān)護警報系統(tǒng)和透析液供給系統(tǒng)兩部分。血液監(jiān)護警報系統(tǒng)包括血泵、肝素泵、動靜脈壓監(jiān)測和空氣監(jiān)測等;透析液供給系統(tǒng)包括溫度控制系統(tǒng)、配液系統(tǒng)、除氣系統(tǒng)、電導率監(jiān)測系統(tǒng)、超濾監(jiān)測和漏血監(jiān)測等部分組成。其工作原理是:透析用濃縮液和透析用水經過透析液供給系統(tǒng)配制成合格的透析液,通過血液透析器,與血液監(jiān)護警報系統(tǒng)引出的病人血液進行溶質彌散、滲透和超濾作用;作用后的病人血液通過血液監(jiān)護警報系統(tǒng)返回病人體內,同時透析用后的液體作為廢液由透析液供給系統(tǒng)排出;不斷循環(huán)往復,完成整個透析過程。
[0003]在溫度控制系統(tǒng)中,需要將透析液加熱到符合人體需要的溫度,通常設定值為人體的正常體溫37°C。但參照圖1所示,透析液的配制和加熱過程如圖中所示,水箱中的加熱棒加熱水,到A、B液添加,到最終至透析器,整個過程中,液體通過水管和透析液的添加,必定會有溫度損失,致使最終至透析器中的透析液的溫度不穩(wěn)定。不論最終流至透析器中的透析液的溫度是偏高或者偏低,都會影響對病人的治療效果。
[0004]現有技術中引入了固定的耗散系數K,即通過計算出從水箱至透析器的溫度損失K,由于透析器中的透析液的最終溫度是37°C,因此,只需要將水箱中的溫度加熱到370C +K,即可滿足溫度需要,使透析器中的透析液保持在37°C。
[0005]但溫度的耗散系數與環(huán)境有極大的關聯,不同的氣候條件、室內溫度、水管的冷熱度、添加的液體的溫度等都難以控制,因此,固定的耗散系數K必定不能符合不同環(huán)境變化的需要,只能在某一固定環(huán)境或與此固定環(huán)境類似的環(huán)境中,這種加熱方式才會滿足實際應用,而在大部分條件下,則會導致最終透析液溫度的不穩(wěn)定,從而影響病人的治療效果。
【發(fā)明內容】
[0006]為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,自動校正耗散系數,保證目標液體溫度的穩(wěn)定性。
[0007]本發(fā)明解決其問題所采用的技術方案是:
一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,包括:
(O設置目標液體的溫度Tl和液體流動中默認的耗散系數K ;
(2)根據溫度Tl和耗散系數K計算初始液體需要加熱到的溫度值T2;
(3)加熱初始液體的溫度至恒定溫度T2,檢測在恒定溫度T2下目標液體的固定溫度
T3 ;
(4)根據固定溫度T3獲取耗散系數K的校正系數Kl;
(5 )根據校正系數Kl計算初始液體需要加熱到的新的溫度值T4,并循環(huán)執(zhí)行步驟(3 )。[0008]所述步驟(2)中,所述溫度值T2 = T1+T1*S+K,其中S為默認系數。
[0009]所述S 值為 0.028。
[0010]所述步驟(4)中,校正系數Kl = Tl — T3。
[0011]所述步驟(5)中,根據校正系數Kl計算初始液體需要加熱到的新的溫度值T4時,所述溫度值T4 = T2+K1。
[0012]所述步驟(3)中,通過微調和粗調的方式加熱初始液體的溫度至恒定溫度T2,具體包括:
(31)循環(huán)檢測初始液體的溫度T5; (32)若Τ5ΧT2- 1°C,則以微調的方式調整加熱功率,使初始液體的溫度由T5緩慢加熱至T2,并進入步驟(31),否則進入步驟(33);
(33)以粗調的方式調整加熱功率,并進入步驟(31)。
[0013]所述步驟(33)中,以粗調的方式調整加熱功率具體為:
若T5〈T2 - 1.5°C,則以額定加熱功率的100%加熱初始液體,否則,以額定功率的70%的加熱初始液體。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,設置目標液體的溫度和默認的耗散系數,從而計算出初始液體需要加熱到的溫度值,再根據最終目液體的實際溫度計算耗散系數的校正系數,根據校正系數計算初始液體需要加熱到的新的溫度值,并重新加熱即可最終獲取符合溫度需要的目標液體。本發(fā)明可自動校正耗散系數,能夠適應不同環(huán)境變化對溫度造成的影響,使透析液的溫度在任何時候均保持穩(wěn)定,進一步提升對病人的治療效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實例對本發(fā)明作進一步說明。
[0016]圖1是本發(fā)明所述液體溫度耗散過程的具體示意圖;
圖2是本發(fā)明所述方法的流程示意圖;
圖3是本發(fā)明所述溫度粗調與微調的流程示意圖;
圖4是可以實現本發(fā)明的一種硬件連接示意圖。
【具體實施方式】
[0017]在對病人進行透析時,最終的透析液的溫度需要與人體的溫度相符合,一般最終透析液的溫度設定為37°C。但是,參照圖1所示,對水箱中的初始液開始加熱,初始液沿著水管流動的過程中加入A、B液等配制成透析液,最終流入透析器。整個過程中,液體沿著水管流動以及添加其他溶液的過程,均會導致溫度耗散,整個管路耗散的系數可以設定為K值。
[0018]正因如此,會導致最終的透析器中的透析液溫度的不穩(wěn)定,影響對病人的治療。如果耗散系數K是一個固定的值,由于管道隨著溫度、環(huán)境的變化,不同的季節(jié)、室內溫度等變化均會導致最終透析液溫度的不穩(wěn)定,無法達到預期的治療效果。
[0019]為此,參照圖2所示,本發(fā)明提供了一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,包括:
(1)設置目標液體的溫度Tl和液體流動中默認的耗散系數K;
(2)根據溫度Tl和耗散系數K計算初始液體需要加熱到的溫度值T2;
(3)加熱初始液體的溫度至恒定溫度T2,檢測在恒定溫度T2下目標液體的固定溫度
T3 ;
(4)根據固定溫度T3獲取耗散系數K的校正系數Kl;
(5 )根據校正系數Kl計算初始液體需要加熱到的新的溫度值T4,并循環(huán)執(zhí)行步驟(3 )。
[0020]所述步驟(2)中,所述溫度值T2 = T1+T1*S+K,其中S為默認系數,通常設置為
0.028。
[0021]步驟(4)中,校正系數Kl = Tl — T3。
[0022]所述步驟(5)中,根據校正系數Kl計算初始液體需要加熱到的新的溫度值T4時,所述溫度值T4 = T2+K1。
[0023]所述步驟(3)中,通過微調和粗調的方式加熱初始液體的溫度至恒定溫度T2,具體參照圖3所示,包括:
(31)循環(huán)檢測初始液體的溫度T5;
(32)若Τ5ΧT2- 1°C,則以微調的方式調整加熱功率,使初始液體的溫度由T5緩慢加熱至T2,并進入步驟(31),否則進入步驟(33);
(33)以粗調的方式調整加熱功率,并進入步驟(31)。
[0024]所述步驟(33)中,以粗調的方式調整加熱功率具體為:
若T5〈T2 - 1.5°C,則以額定加熱功率的100%加熱初始液體,否則,以額定功率的70%的加熱初始液體。
[0025]參照圖4所示,本發(fā)明在具體實現時,在水箱中設置加熱棒和溫度探頭,在透析器中設置溫度探頭,并設置一中心控制器,中心控制器直接連接兩個溫度探頭和加熱棒。中心控制器具有顯示面板,可以設置透析器中液體的目標溫度Tl和默認的耗散系數K,控制器根據Tl和K計算出水箱需要加熱到的溫度T2 = T1+T1*S+K,其中S為默認系數,默認為
0.028,并控制加熱棒對水箱加熱,并在水箱的溫度穩(wěn)定在T2時,根據溫度探頭采集的透析器中透析液的溫度T3,計算耗散系數的校正系數K1,且Kl = Tl - T3,之后,獲取水箱新的需要加熱到的溫度值T4,且T4 = T2+K1,并根據溫度值T4控制加熱棒加熱水箱。
[0026]中心控制器可以通過微調或粗調的方式控制加熱棒,具體參照方法中所述內容。本發(fā)明中,中心控制器可以是微處理器、中心計算機等設備。
[0027]本發(fā)明在實現時,并不限于溫度探頭加熱棒實現,亦可以通過溫度傳感器或其他加熱方式。
[0028]以上所述,只是本發(fā)明的較佳實施例而已,本發(fā)明并不局限于上述實施方式,只要其以相同的手段達到本發(fā)明的技術效果,都應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,其特征在于,包括: (1)設置目標液體的溫度Tl和液體流動中默認的耗散系數K; (2)根據溫度Tl和耗散系數K計算初始液體需要加熱到的溫度值T2; (3)加熱初始液體的溫度至恒定溫度T2,檢測在恒定溫度T2下目標液體的固定溫度T3 ; (4)根據固定溫度T3獲取耗散系數K的校正系數Kl; (5)根據校正系數Kl計算初始液體需要加熱到的新的溫度值T4,并循環(huán)執(zhí)行步驟(3)。
2.根據權利要求1所述的一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,其特征在于,所述步驟(2)中,所述溫度值T2 = T1+T1*S+K,其中S為默認系數。
3.根據權利要求2所述的一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,其特征在于,所述S值為0.028。
4.根據權利要求1所述的一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,其特征在于,所述步驟(4)中,校正系數Kl = Tl - T3。
5.根據權利要求1或4所述的一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,其特征在于,所述步驟(5)中,根據校正系數Kl計算初始液體需要加熱到的新的溫度值T4時,所述溫度值T4 = T2+K1。
6.根據權利要求1所述的一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,其特征在于,所述步驟(3)中,通過微調和粗調的方式加熱初始液體的溫度至恒定溫度T2,具體包括: (31)循環(huán)檢測初始液體的溫度T5; (32)若Τ5ΧT2- 1°C,則以微調的方式調整加熱功率,使初始液體的溫度由T5緩慢加熱至T2,并進入步驟(31),否則進入步驟(33 ); (33)以粗調的方式調整加熱功率,并進入步驟(31)。
7.根據權利要求6所述的一種可自動校正耗散系數的流動液體溫度控制方法,其特征在于,所述步驟(33)中,以粗調的方式調整加熱功率具體為: 若T5〈T2 - 1.5°C,則以額定加熱功率的100%加熱初始液體,否則,以額定功率的70%的加熱初始液體。
【文檔編號】A61M1/14GK103823495SQ201410062640
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月24日 優(yōu)先權日:2014年2月24日
【發(fā)明者】陳君, 劉冠賢 申請人:廣東寶萊特醫(yī)用科技股份有限公司