本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,它涉及一種點(diǎn)滴加熱器。
背景技術(shù):
感冒是困擾人類的最常見的疾病之一,尤其是到了冬季,人們經(jīng)常會(huì)由于天冷而得感冒。身體抵抗力好點(diǎn)的吃點(diǎn)藥,喝點(diǎn)姜湯水就會(huì)好轉(zhuǎn),抵抗力差的就不得不打針甚至打點(diǎn)滴。在寒冷的冬天,患者坐在醫(yī)院的大廳里,感冒后打著點(diǎn)滴,由于輸入的液體極其冰冷,這時(shí)患者手上就會(huì)傳來陣陣刺痛,使本已感冒的患者更加的不舒服。
目前,很多醫(yī)院或診所給患者手臂上或手掌上放一熱水袋,但是熱水袋僅僅把手臂或手掌焐熱,并不能減小點(diǎn)滴輸液管中液體溫度和人體體溫的溫差,輸液管中的液體進(jìn)入病人體內(nèi)依然會(huì)與人體體溫存在較大的溫差讓病人不適,給病人帶來較差的體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種能減小輸液管液體溫度和體溫之間溫差的點(diǎn)滴加熱器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種點(diǎn)滴加熱器,包括水蒸氣產(chǎn)生裝置、與水蒸氣產(chǎn)生裝置連接且用于給輸液管加熱的加熱裝置和用于控制加熱裝置維持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)的溫控裝置;所述加熱裝置包括用于通入水蒸氣的加熱管和設(shè)置于加熱管上用于控制水蒸氣通入的電磁閥,加熱管表面還設(shè)有成螺旋環(huán)繞設(shè)置的凹槽,輸液管設(shè)置于凹槽內(nèi)且與加熱管接觸設(shè)置,加熱管外還套設(shè)有一用于隔熱且可拆卸的殼體,殼體上分別設(shè)有用于通過輸液管的半圓槽;所述溫控裝置包括,檢測元件,用于檢測經(jīng)加熱管加熱后液體的溫度,并輸出檢測信號(hào);控制元件,與檢測元件信號(hào)連接,與加熱裝置控制連接,接收并響應(yīng)于所述檢測信號(hào)控制加熱裝置的啟閉;以及電源裝置。
通過采用上述技術(shù)方案,使用水蒸氣產(chǎn)生裝置產(chǎn)生水蒸氣,再供應(yīng)給加熱裝置用于加熱輸液管,并通過溫控裝置控制輸液管加熱的溫度,使加熱管維持在和人體體溫相近的溫度范圍之內(nèi),進(jìn)而點(diǎn)滴輸液管內(nèi)液體進(jìn)入人體后,人體不會(huì)因?yàn)檩斠簻夭畲蠖a(chǎn)生不適的感覺;且使用水蒸氣作為熱源,可以集中供應(yīng)不需要太多熱源,加熱管上設(shè)置的凹槽能夠增大輸液管與加熱管的接觸面積,提高熱交換速率。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述加熱管上設(shè)置有通孔,通孔沿加熱管的表面環(huán)繞設(shè)置,加熱管外套設(shè)有海綿套,所述凹槽環(huán)繞設(shè)置于海綿套外。
通過采用上述技術(shù)方案,海綿套中有許多氣孔,可以吸收部分水蒸氣并減緩水蒸氣的流失速度,進(jìn)一步提高輸液管和海綿套的熱交換速率。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述殼體包括上半部和下半部,上半部與下半部通過合頁鉸接,所述半圓槽分別設(shè)置于上半部和下半部上,上半部和下半部閉合時(shí)形成一用于容納加熱管的空腔。
通過采用上述技術(shù)方案,殼體上半部和下半部通過合頁鉸接,方便打開拿取輸液管。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述電磁閥控制加熱管內(nèi)水蒸氣的通斷,電磁閥與裝置連接。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述檢測元件包括一溫度傳感器,溫度傳感器設(shè)置于殼體外靠近半圓槽處,溫度傳感器與控制元件電連接。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述控制元件根據(jù)檢測信號(hào)控制電磁閥的通斷;在檢測元件檢測到經(jīng)加熱后輸液管內(nèi)液體的溫度低于預(yù)設(shè)值且持續(xù)一定時(shí)間后控制元件控制加熱裝置啟動(dòng),電磁閥打開通入水蒸氣。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述控制元件包括,一參考電壓生成電路,包括電阻R2和滑動(dòng)變阻器RP,電阻R2和滑動(dòng)變阻器RP串聯(lián),電阻R2的另一端耦接于第二直流電,滑動(dòng)變阻器RP的另一端接地;一比較電路,包括一比較器,其同相輸入端耦接于溫度傳感器的輸出端,反相輸入端耦接于滑動(dòng)變阻器RP的滑動(dòng)端,將接收到的檢測信號(hào)與參考電壓比較并由輸出端輸出一比較信號(hào);一防干擾電路,其信號(hào)輸入端耦接于比較電路,用于接收比較信號(hào)并超過預(yù)定時(shí)間T1則輸出控關(guān)信號(hào);一開關(guān)電路,其輸入端耦接于防干擾電路的輸出端,用于接收控關(guān)信號(hào)并通過控制開關(guān)S1的閉合來控制電磁閥的通斷。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述防干擾電路包括,一延時(shí)電路,其輸入端耦接于所述比較信號(hào)并輸出一延時(shí)比較信號(hào);以及一與門AND1,具有兩個(gè)輸入端與一個(gè)輸出端,其第一輸入端與延時(shí)電路的輸出端耦接,第二輸入端與比較電路的輸出端耦接,其輸出端輸出控關(guān)信號(hào)。
本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選為:所述開關(guān)電路包括,一電阻R3,一端耦接于與門AND1的輸出端;一二極管D1,正極與電阻R3的另一端耦接;一NPN三極管Q1,其發(fā)射極接地,基極耦接于二極管D1的負(fù)極以接收所述控關(guān)信號(hào)一并通過一電阻R4與發(fā)射極共地;一繼電器KM1,其線圈一端耦接于第一直流電,另一端耦接于該NPN三極管Q1的集電極,其常開觸點(diǎn)開關(guān)S1串聯(lián)于電阻R5和電源裝置連接點(diǎn)之間,電阻5另一端經(jīng)電磁閥接地;一二極管D2,其正極耦接于NPN三極管Q1的集電極與該繼電器KM1的線圈之間,負(fù)極耦接于該第一直流電。
通過采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)相比:通過參考電壓生成電路輸出與檢測信號(hào)作比較的參考電壓,本實(shí)施例中采用的溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)型溫度傳感器,即傳感器輸出型號(hào)的電壓與溫度呈負(fù)相關(guān),溫度越低輸出電壓越大,預(yù)設(shè)一個(gè)37攝氏度時(shí)傳感器輸出的電壓為參考電壓;當(dāng)輸液管的實(shí)際溫度低于37攝氏度后,溫度傳感器輸出的值大于參考電壓,比較器輸出高電平,輸入到延時(shí)電路,延時(shí)一段時(shí)間后輸出,后與當(dāng)下的比較輸出相與后輸出,若當(dāng)下的比較輸出仍為高電平,與門輸出的控關(guān)信號(hào)為高電平,導(dǎo)通三極管,繼電器得電,內(nèi)部鐵芯吸合銜鐵S,電磁閥導(dǎo)通,水蒸氣進(jìn)入加熱管內(nèi),并通過通孔進(jìn)入到海綿套中以補(bǔ)充海綿套中的水蒸氣在與輸液管進(jìn)行熱交換過程中的損失。對(duì)輸液管進(jìn)行加熱;輸液管的實(shí)際溫度略高于37度時(shí),溫度傳感器輸出的值小于參考電壓,比較器輸出低電平,經(jīng)與門后仍為低電平,此時(shí)三極管不導(dǎo)通,電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
附圖說明
圖1為一種點(diǎn)滴加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中A處的放大圖;
圖3為一種點(diǎn)滴加熱器以合頁正面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為加熱管沿其軸向方向的剖視圖
圖5為溫控裝置的電路原理圖。
圖中:2、加熱裝置;21、加熱管;22、電磁閥;23、凹槽;24、殼體;241、上半部;242、下半部;243、合頁;244、空腔;25、半圓槽;26、海綿套;27、通孔;3、溫控裝置;31、檢測元件;32、控制元件;321、參考電壓生成電路;322、比較電路;323、防干擾電路;324、開關(guān)電路。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1至圖5對(duì)一種點(diǎn)滴加熱器做進(jìn)一步說明。
如圖1、圖2和圖4所示,一種點(diǎn)滴加熱器包括水蒸氣產(chǎn)生裝置、與水蒸氣產(chǎn)生裝置連接且用于給輸液管加熱的加熱裝置2和用于控制加熱裝置2維持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)的溫控裝置3。
本實(shí)施例中水蒸氣產(chǎn)生裝置采用一蒸發(fā)鍋,蒸發(fā)鍋產(chǎn)生水蒸氣且鍋內(nèi)的氣壓壓強(qiáng)維持在一設(shè)定的壓強(qiáng)范圍內(nèi),蒸發(fā)鍋通過輸氣管道將水蒸氣輸送給加熱裝置2內(nèi)的加熱管21。加熱管21設(shè)置為一進(jìn)氣管和一出氣管,進(jìn)氣管與蒸發(fā)鍋的輸氣管道連通,且進(jìn)氣管上設(shè)置有用于控制水蒸氣通入的電磁閥22,出氣管與大氣連通。
加熱裝置2包括用于通入水蒸氣的加熱管21和設(shè)置于加熱管21上用于控制水蒸氣通入的電磁閥22,加熱管21表面還設(shè)有成螺旋環(huán)繞設(shè)置的凹槽23,輸液管設(shè)置于凹槽23內(nèi)且與加熱管21接觸設(shè)置,加熱管21外還套設(shè)有一用于隔熱且可拆卸的殼體24,殼體24上分別設(shè)有用于通過輸液管的半圓槽25。
加熱管21上設(shè)置有通孔27,通孔27沿加熱管21的表面環(huán)繞設(shè)置。為了達(dá)到更佳的加熱效果,加熱管21外套設(shè)有海綿套26,凹槽23環(huán)繞設(shè)置于海綿套26外。再給輸液管進(jìn)行加熱時(shí),點(diǎn)滴上的輸液管設(shè)置于凹槽23內(nèi)。
殼體24包括上半部241和下半部242,上半部241與下半部242通過合頁243鉸接,半圓槽25分別設(shè)置于上半部241和下半部242上,上半部241和下半部242閉合時(shí)形成一用于容納加熱管21的空腔244。
在加熱絲上半部241和下半部242閉合時(shí),輸液管穿過上半部241和下半部242的半圓槽25。
如圖5所示,溫控裝置3包括,檢測元件31,用于檢測經(jīng)加熱管21加熱后液體的溫度,并輸出檢測信號(hào);控制元件32,與檢測元件31信號(hào)連接,與加熱裝置2控制連接,接收并響應(yīng)于檢測信號(hào)控制加熱裝置2的啟閉;以及電源裝置。
本實(shí)施例的電源裝置,其輸入端耦接于220V交流電源,經(jīng)過整流降壓濾波后輸出第一直流電Vout1和第二直流電Vout2,用以供各元件使用。
電磁閥22控制加熱管21內(nèi)水蒸氣的通斷,電磁閥22與裝置連接。
檢測元件31包括一溫度傳感器,溫度傳感器設(shè)置于殼體24外靠近半圓槽25處,溫度傳感器與控制元件32電連接(將圖2)。
控制元件32根據(jù)檢測信號(hào)控制電磁閥22的通斷;在檢測元件31檢測到經(jīng)加熱后輸液管內(nèi)液體的溫度低于預(yù)設(shè)值且持續(xù)一定時(shí)間后控制元件32控制加熱裝置2啟動(dòng),電磁閥22打開通入水蒸氣。
控制元件32包括,一參考電壓生成電路321,包括電阻R2和滑動(dòng)變阻器RP,電阻R2和滑動(dòng)變阻器RP串聯(lián),電阻R2的另一端耦接于第二直流電,滑動(dòng)變阻器RP的另一端接地;一比較電路322,包括一比較器,其同相輸入端耦接于溫度傳感器的輸出端,反相輸入端耦接于滑動(dòng)變阻器RP的滑動(dòng)端,將接收到的檢測信號(hào)與參考電壓比較并由輸出端輸出一比較信號(hào);一防干擾電路323,其信號(hào)輸入端耦接于比較電路322,用于接收比較信號(hào)并超過預(yù)定時(shí)間T1則輸出控關(guān)信號(hào);一開關(guān)電路324,其輸入端耦接于防干擾電路323的輸出端,用于接收控關(guān)信號(hào)并通過控制開關(guān)S1的閉合來控制電磁閥22的通斷。
防干擾電路323包括,一延時(shí)電路,其輸入端耦接于比較信號(hào)并輸出一延時(shí)比較信號(hào);以及一與門AND1,具有兩個(gè)輸入端與一個(gè)輸出端,其第一輸入端與延時(shí)電路的輸出端耦接,第二輸入端與比較電路322的輸出端耦接,其輸出端輸出控關(guān)信號(hào)。
本實(shí)施例中延時(shí)電路可以選擇由555芯片為核心組成的延時(shí)電路,由于延時(shí)電路已被公開,為現(xiàn)有技術(shù),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其工作原理,在此不再贅述。
上述比較電路322中,比較器A為有源電壓比較器,其電源接入端耦接于第二直流電Vout_2,接地端接地。
開關(guān)電路324包括,一電阻R3,一端耦接于與門AND1的輸出端;一二極管D1,正極與電阻R3的另一端耦接;一NPN三極管Q1,其發(fā)射極接地,基極耦接于二極管D1的負(fù)極以接收控關(guān)信號(hào)一并通過一電阻R4與發(fā)射極共地;一繼電器KM1,其線圈一端耦接于第一直流電,另一端耦接于該NPN三極管Q1的集電極,其常開觸點(diǎn)開關(guān)S1串聯(lián)于電阻R5和電源裝置連接點(diǎn)之間,電阻5另一端經(jīng)電磁閥22接地;一二極管D2,其正極耦接于NPN三極管Q1的集電極與該繼電器KM1的線圈之間,負(fù)極耦接于該第一直流電。
本實(shí)施例具體使用過程如下:通過參考電壓生成電路321輸出與檢測信號(hào)作比較的參考電壓,本實(shí)施例中采用的溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)型溫度傳感器,即傳感器輸出信號(hào)的電壓與溫度呈負(fù)相關(guān),溫度越低輸出電壓越大,預(yù)設(shè)一個(gè)37攝氏度時(shí)傳感器輸出的電壓為參考電壓。
當(dāng)輸液管的實(shí)際溫度低于37攝氏度后,溫度傳感器輸出的值大于參考電壓,比較器輸出高電平,輸入到延時(shí)電路,延時(shí)一段時(shí)間后輸出,后與當(dāng)下的比較輸出相與后輸出,若當(dāng)下的比較輸出仍為高電平,與門輸出的控關(guān)信號(hào)為高電平,導(dǎo)通三極管,繼電器得電,內(nèi)部鐵芯吸合銜鐵S,電磁閥22導(dǎo)通,水蒸氣進(jìn)入加熱管21內(nèi),并通過通孔27進(jìn)入到海綿套26中以補(bǔ)充海綿套26中的水蒸氣在與輸液管進(jìn)行熱交換過程中的損失,對(duì)輸液管進(jìn)行加熱,使其溫度恢復(fù)到37攝氏度;輸液管的實(shí)際溫度略高于37度時(shí),溫度傳感器輸出的值小于參考電壓,比較器輸出低電平,經(jīng)與門后仍為低電平,此時(shí)三極管不導(dǎo)通。
以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。