本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械,具體涉及用于術(shù)后恢復(fù)的半導(dǎo)體冷敷治療儀。
背景技術(shù):
為了病人能夠在外科手術(shù)之后盡快且安全地恢復(fù)、以及緊急應(yīng)對運動時關(guān)節(jié)出現(xiàn)的扭傷,通常的輔助方法是通過對傷口的降溫處理,達到減少傷口出血、疼痛,從而加快傷口、關(guān)節(jié)的恢復(fù)。最常用的降溫處理辦法是使用冰塊、冰袋或濕毛巾對傷口或關(guān)節(jié)進行冷敷,但是這些傳統(tǒng)的方法都需要先在冷凍裝置中冷凍后方能使用,不僅麻煩而且無法在室溫中維持較長時間的冷卻。
隨著醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展,輔助醫(yī)療器械也逐漸趨于完善。冷敷儀成為了新的冷敷裝置,但是,傳統(tǒng)的冷敷儀無法進行長時間的持續(xù)恒溫冷敷,冷卻單元需要反復(fù)制冷以達到控溫的目的,而且這種控溫方式不僅溫度范圍波動大,同時,制冷所需要的能耗也高,非常的不經(jīng)濟。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對的缺陷,目的在于針對傳統(tǒng)冷敷儀的制冷系統(tǒng)的缺陷,提供用于術(shù)后恢復(fù)的半導(dǎo)體冷敷治療儀,解決傳統(tǒng)冷敷儀的制冷系統(tǒng)無法實現(xiàn)持續(xù)恒溫提供冷卻水的問題。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):用于術(shù)后恢復(fù)的半導(dǎo)體冷敷治療儀,包括制冷箱,所述制冷箱上安裝有進水管、以及若干第一半導(dǎo)體制冷片,制冷箱頂部放置有加水箱,制冷箱下方安裝有驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置的輸出端連接旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸的上端活動貫穿制冷箱底部、且延伸至制冷箱中,圍繞旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置有攪拌槳,還包括恒溫箱,所述恒溫箱上安裝有出水管、水管、以及若干第二半導(dǎo)體制冷片,所述水管連接制冷箱,所述第一半導(dǎo)體制冷片、第二半導(dǎo)體制冷片上均安裝有冷卻扇,還包括冷卻裝置,所述水冷裝置通過冷卻水管連接冷卻扇、驅(qū)動裝置。
使用冷敷儀時,首先往制冷單元中加入常溫的水,然后制冷單元對水進行降溫,降到指定溫度之后,被冷卻的水通過水管進入綁在傷口或關(guān)節(jié)上的冷敷袋中,通過對傷口或者關(guān)節(jié)的冷敷,達到消腫、治療傷口等的目的,冷敷一段時間后,溫度升高的水被送回至制冷箱中再次降溫,通過上述水循環(huán)達到持續(xù)對傷口或者關(guān)節(jié)冷敷治療的目的。但是,傳統(tǒng)冷敷儀的制冷系統(tǒng)只有一個制冷單元,這樣有三個缺點:第一,每次冷卻水溫度升高之后,需要被送回至制冷箱中再次冷卻,但冷卻水被送回的同時,冷敷袋中的水量就減少了,再結(jié)合此時冷敷袋中的水溫高,環(huán)境中的高氣溫能迅速使得傷口處的溫度升高,不利于傷口的恢復(fù);第二,如果采用制冷箱在從冷敷袋中抽水的同時供給制冷好的冷卻水,那么由于只有一個制冷箱,高水溫的冷卻水回到制冷箱后,會與事先制冷好的冷卻水混合,導(dǎo)致制冷好的冷卻水溫度升高,造成輸出的冷卻水溫度逐漸升高的情況,冷敷效果差;第三,在冷敷過程中,制冷箱起著恒溫和制冷的效果,但是,恒溫所需要的功耗是遠低于制冷所需要的功耗的,如果始終使用制冷箱通過不停地制冷作用維持低溫,所產(chǎn)生的功耗是巨大的。
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種設(shè)置有兩個制冷單元的冷敷儀制冷系統(tǒng)。
與傳統(tǒng)冷敷儀的制冷系統(tǒng)相同的是,本裝置也具有制冷箱、加水箱、進水管、出水管、用于冷卻制冷箱中的冷卻水的第一半導(dǎo)體制冷片、以及用于給半導(dǎo)體的熱效應(yīng)面散熱的冷卻扇。與傳統(tǒng)冷敷儀的制冷系統(tǒng)不同的是,本裝置額外設(shè)置有恒溫箱,以及貼附于恒溫箱上的第二半導(dǎo)體制冷片,恒溫箱通過水管與制冷箱連接,恒溫箱上連接出水管。
通過上述設(shè)置,使用時,首先將常溫的水加入至加水箱中,然后將加水箱中的水放入至制冷箱中,開啟制冷箱,制冷箱上的第一半導(dǎo)體制冷片通過冷效應(yīng)面對制冷箱中的冷卻水進行冷卻,冷卻后的水進入恒溫箱中儲存,這時制冷箱停止工作,恒溫箱上的第二半導(dǎo)體制冷片通過冷效應(yīng)面維持恒溫箱中的冷卻水的溫度,由于冷卻水溫度本身就很低,所以第二半導(dǎo)體制冷片以低功耗的狀態(tài)運行;之后,恒溫箱中的冷卻水通過出水管進入至冷敷儀的冷敷袋中對病人的傷口或關(guān)節(jié)處進行冷敷;冷敷完成后,溫度升高的冷卻水通過進水管進入至制冷箱中,制冷箱僅對這部分溫度升高的冷卻水進行制冷,從而完成冷卻水循環(huán)制冷的過程。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本裝置具備以下優(yōu)點:首先,冷敷儀的冷敷袋中的溫度升高的冷卻水在被抽走的同時,恒溫箱向冷敷袋中傳輸?shù)蜏乩鋮s水,使得冷敷袋中的水量不僅不會減少,而且水溫在換水期間波動幅度不大,能夠使得病人的關(guān)節(jié)或傷口始終在一個低溫氛圍中接收恢復(fù)治療;其次,制冷箱與恒溫箱分開設(shè)置,通過進水管送回至制冷箱中的高溫冷卻水不會與恒溫箱中的低溫冷卻水混合而造成事先準(zhǔn)備好的低溫冷卻水溫度升高,使得通過出水管補充至冷敷袋中的冷卻水的溫度較低,增加了冷敷效果;最后,因為制冷箱的制冷功耗是遠大于恒溫箱的恒溫功耗的,本裝置在制冷箱制冷后關(guān)閉制冷箱,而以功耗較低的恒溫箱維持低溫冷卻水,大大節(jié)省了裝置的耗電量。
因為制冷箱中的液體為靜置狀態(tài),第一半導(dǎo)體制冷片是通過冷效應(yīng)面對制冷箱的壁面進行制冷的,所以靠近制冷箱壁面的冷卻水冷卻速度較快,而遠離制冷箱的壁面、靠近制冷箱中心的冷卻水冷卻速度較慢。這就使得制冷箱對冷卻水的冷卻不均勻。在冷卻水進行快速循環(huán)的過程中,溫度不均勻的冷卻水使得冷敷的效果降低。為了解決上述問題,在制冷箱中設(shè)置有攪拌槳,攪拌槳設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上,旋轉(zhuǎn)軸下端活動貫穿制冷箱底部、且連接在驅(qū)動裝置的輸出端上。當(dāng)制冷箱對從進水管回來的高溫冷卻水進行降溫的過程中,開啟驅(qū)動裝置,使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),從而帶動攪拌槳攪拌。攪拌槳在攪拌的過程中,冷卻水與制冷箱的壁面充分接觸,且不同溫度的冷卻水之間相互傳遞熱量,不僅能夠進一步加快制冷速度,而且從制冷箱中輸出的冷卻水溫度均勻,加強了冷敷效果。
因為本裝置配置的冷卻扇較多,雖然制冷箱上的冷卻扇是間隙工作的,恒溫箱上的冷卻扇確實在持續(xù)工作的,冷卻扇的電機在長時間運轉(zhuǎn)后會生熱,如果這部分熱量不排除,那么會導(dǎo)致冷卻扇停止工作,從而降低制冷箱和恒溫箱的冷卻效果。為了解決上述問題,本裝置設(shè)置有水冷裝置,水冷裝置的作用是對冷卻扇的電機、攪拌槳的驅(qū)動裝置進行冷卻。水冷裝置為現(xiàn)有技術(shù),包括水泵、儲水器、冷凝器和冷卻水管,廣泛地應(yīng)用在如電腦機箱、精密電子元件等領(lǐng)域的冷卻。通過水冷裝置能夠確保冷卻扇與攪拌槳的正常工作,提高了本裝置的降溫效果。
進一步地,進水管、出水管、以及水管上分別設(shè)置有第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥。設(shè)置第一截止閥、第二截止閥以及第三截止閥能夠方便用戶更好地控制冷卻水的流動方向,方便本裝置的操作。
進一步地,第一截止閥、第二截止閥和第三截止閥均為電動閥門。通過設(shè)置電動閥門控制器,將第一截止閥、第二截止閥和第三截止閥連接在電動閥門控制器上,通過控制電動閥門控制器能夠達到控制電動閥門開關(guān)的目的,進一步方便用戶控制本裝置。
進一步地,水管上設(shè)置有水泵和流量儀。水泵和流量儀能夠定量的給冷敷袋供給冷卻水,通過與控制設(shè)備連用,用戶只需要調(diào)節(jié)控制設(shè)備,則能夠?qū)浞蟠械睦鋮s水量、壓力等參數(shù)進行調(diào)整。
進一步地,進水管、出水管、以及水管的外側(cè)均套設(shè)有保溫層。保溫層可以采用酚醛泡沫材料,酚醛泡沫材料具有良好的保溫能力,能夠使得進水管、出水管、以及水管在輸送冷卻水時,冷卻水的溫度受外界高溫的影響較低。
進一步地,制冷箱上安裝的第一半導(dǎo)體制冷片的個數(shù)為4~6個。由于每一個第一半導(dǎo)體制冷片、第二半導(dǎo)體制冷片的熱效應(yīng)面上均安裝有冷卻扇,冷卻扇的運轉(zhuǎn)是會產(chǎn)生噪音的,不利于用戶的休息,所以在確保散熱的前提下,盡可能少的使用第一半導(dǎo)體制冷片、第二半導(dǎo)體制冷片以及相應(yīng)的冷卻扇,通過實踐應(yīng)用,第一半導(dǎo)體制冷片、第二半導(dǎo)體制冷片的總量為不超過6~10個,所以冷卻扇的數(shù)目也為6~10個,因為制冷箱所需要的制冷功耗要遠大于恒溫箱,所以需要更多的第一半導(dǎo)體制冷片,因此結(jié)合實際將制冷箱上安裝的第一半導(dǎo)體制冷片的個數(shù)設(shè)置為4~6個。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點和有益效果:
1、本發(fā)明使得冷敷儀的冷敷袋中的溫度升高的冷卻水在被抽走的同時,恒溫箱通過出水管向冷敷袋中傳輸?shù)蜏乩鋮s水,使得冷敷袋中的水量不僅不會減少,而且水溫在換水期間波動幅度不大,能夠使得病人的關(guān)節(jié)或傷口始終在一個低溫氛圍中接收恢復(fù)治療;
2、本發(fā)明將制冷箱與恒溫箱分開設(shè)置,通過進水管送回至制冷箱中的高溫冷卻水不會與恒溫箱中的低溫冷卻水混合而造成事先準(zhǔn)備好的低溫冷卻水溫度升高,使得通過出水管補充至冷敷袋中的冷卻水的溫度較低,增加了冷敷效果;
3、本發(fā)明在制冷箱制冷后關(guān)閉制冷箱,而以功耗較低的恒溫箱維持低溫冷卻水,大大節(jié)省了本裝置的耗電量;
4、本發(fā)明在制冷箱中設(shè)置有攪拌槳,攪拌槳使得冷卻水與制冷箱的壁面充分接觸,且不同溫度的冷卻水之間會傳遞熱量,不僅能夠進一步加快制冷速度,而且從制冷箱中輸出的冷卻水溫度均勻,加強了冷敷效果;
5、本發(fā)明設(shè)置有水冷裝置,水冷裝置的作用是對冷卻扇的電機、攪拌槳的驅(qū)動裝置進行冷卻,確保冷卻扇與攪拌槳的正常工作,提高了本裝置的降溫效果。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)記及對應(yīng)的零部件名稱:
1-制冷箱,2-恒溫箱,3-加水箱,4-水管,5-進水管,6-出水管,7-第一半導(dǎo)體制冷片,8-第二半導(dǎo)體制冷片,9-冷卻扇,10-旋轉(zhuǎn)軸,11-攪拌槳,12-水冷裝置。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施例和附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例
如圖1所示,本發(fā)明為用于術(shù)后恢復(fù)的半導(dǎo)體冷敷治療儀,包括制冷箱1,制冷箱1上安裝有進水管5、以及若干第一半導(dǎo)體制冷片7,制冷箱1頂部放置有加水箱3,制冷箱1下方安裝有驅(qū)動裝置,驅(qū)動裝置的輸出端連接旋轉(zhuǎn)軸10,所述旋轉(zhuǎn)軸10的上端活動貫穿制冷箱1底部、且延伸至制冷箱1中,圍繞旋轉(zhuǎn)軸10設(shè)置有攪拌槳11,還包括恒溫箱2,恒溫箱2上安裝有出水管6、水管4、以及若干第二半導(dǎo)體制冷片8,水管4連接制冷箱1,第一半導(dǎo)體制冷片7、第二半導(dǎo)體制冷片8上均安裝有冷卻扇9,還包括冷卻裝置12,所述水冷裝置12通過冷卻水管連接冷卻扇9、驅(qū)動裝置。進水管5、出水管6、以及水管4上分別設(shè)置有第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥。第一截止閥、第二截止閥和第三截止閥均為電動閥門。水管4上設(shè)置有水泵和流量儀。進水管5、出水管6、以及水管4的外側(cè)均套設(shè)有保溫層。制冷箱1上安裝的第一半導(dǎo)體制冷片7的個數(shù)為4~6個。
使用時,首先將常溫的水加入至加水箱3中,然后將加水箱3中的水放入至制冷箱1中,開啟制冷箱1,制冷箱1上的第一半導(dǎo)體制冷片7通過冷效應(yīng)面對制冷箱1中的冷卻水進行冷卻,同時,開啟驅(qū)動裝置,使得攪拌槳11帶動冷卻水在制冷箱1中旋轉(zhuǎn),確保冷卻水快速、充分地被冷卻至所需溫度;之后通過控制電動閥門控制器開啟第三截止閥,冷卻后的水通過水管4進入恒溫箱2中儲存,關(guān)閉第三截止閥,這時制冷箱1停止工作,恒溫箱2上的第二半導(dǎo)體制冷片8通過冷效應(yīng)面維持恒溫箱2中的冷卻水的溫度;之后,開啟第二截止閥,恒溫箱2中的冷卻水通過出水管6進入至冷敷儀的冷敷袋中對病人的傷口或關(guān)節(jié)處進行冷敷,通過控制設(shè)備控制水泵、流量儀改變冷敷袋中的壓力,進一步提升冷敷效果;冷敷完成后,關(guān)閉第二截止閥、且開啟第一截止閥,溫度升高的冷卻水通過進水管5進入至制冷箱1中,制冷箱1僅對這部分溫度升高的冷卻水進行制冷,從而完成冷卻水循環(huán)制冷的過程。在制冷過程中,第一半導(dǎo)體制冷片7或第二半導(dǎo)體制冷片8在工作時,冷卻扇9始終對第一半導(dǎo)體制冷片7或第二半導(dǎo)體制冷片8的熱效應(yīng)面進行散熱,本裝置中的水冷裝置12能夠?qū)鋮s扇9的電機以及旋轉(zhuǎn)軸10的驅(qū)動裝置進行冷卻,確保冷卻扇9和攪拌槳11的正常工作。
本裝置具備以下優(yōu)點:首先,冷敷儀的冷敷袋中的溫度升高的冷卻水在被抽走的同時,恒溫箱2向冷敷袋中傳輸?shù)蜏乩鋮s水,使得冷敷袋中的水量不僅不會減少,而且水溫在換水期間波動幅度不大,能夠使得病人的關(guān)節(jié)或傷口始終在一個低溫氛圍中接收恢復(fù)治療;其次,制冷箱1與恒溫箱2分開設(shè)置,通過進水管5送回至制冷箱1中的高溫冷卻水不會與恒溫箱2中的低溫冷卻水混合而造成事先準(zhǔn)備好的低溫冷卻水溫度升高,使得通過出水管6補充至冷敷袋中的冷卻水的溫度較低,增加了冷敷效果;最后,因為制冷箱1的制冷功耗是遠大于恒溫箱2的恒溫功耗的,本裝置在制冷箱1制冷后關(guān)閉制冷箱1,而以功耗較低的恒溫箱2維持低溫冷卻水,大大節(jié)省了裝置的耗電量。
以上所述的具體實施方式,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。