本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種醫(yī)用壓縮空氣供給裝置及其控制方法。
背景技術(shù):
呼吸機(jī)已經(jīng)成為醫(yī)療機(jī)構(gòu)中必不可少的常規(guī)醫(yī)療設(shè)備,被廣泛應(yīng)用在各臨床科室,尤其是急診和重癥監(jiān)護(hù)病房。呼吸機(jī)的氣體供給裝置包括壓縮空氣供給裝置和氧氣供給裝置,壓縮空氣供給裝置所提供的壓縮空氣和和氧氣供給裝置提供的氧氣按一定比例混合后輸送至呼吸罩供病人使用。
現(xiàn)有技術(shù)中,醫(yī)用呼吸機(jī)所用到的空壓機(jī)(空氣壓縮機(jī))幾乎都是沒有備用的,或者設(shè)置有備用空壓機(jī),也是當(dāng)一臺(tái)空壓機(jī)發(fā)生故障,操作人員再手動(dòng)切換到另一臺(tái)壓縮機(jī),然而,沒有備用空壓機(jī)或備用空壓機(jī)切換不及時(shí),都將會(huì)給需要及時(shí)用到呼吸空氣的病人造成生命危險(xiǎn);而且因空壓機(jī)發(fā)生故障時(shí)到操作人員執(zhí)行手動(dòng)切換這個(gè)過程較長都會(huì)造成提供的空氣的壓強(qiáng)過大或者過小,都會(huì)對(duì)病人造成不同的影響。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種醫(yī)用壓縮空氣供給裝置及其控制方法,旨在實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)啟用備用的壓縮機(jī),保證提供穩(wěn)定的壓縮空氣。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案:
一種醫(yī)用壓縮空氣供給裝置,包括并列設(shè)置的第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī),依次連接的儲(chǔ)氣罐、第一過濾器、第二過濾器、空氣干燥機(jī)和除菌過濾器,以及控制器;所述第一空壓機(jī)的出口管道和第二空壓機(jī)的出口管道并聯(lián)后與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)口連接;所述第一空壓機(jī)的出口管道上設(shè)置有第一壓力變送器和第一電磁閥,所述第二空壓機(jī)的出口管道上設(shè)置有第二壓力變送器和第二電磁閥;所述儲(chǔ)氣罐上設(shè)置有第三壓力變送器,儲(chǔ)氣罐的出口管道上設(shè)置有第三電磁閥;所述空氣干燥機(jī)的出口管道上設(shè)置有第四壓力變送器;上述第一空壓機(jī)、第二空壓機(jī)、第一壓力變送器、第二壓力變送器、第三壓力變送器、第四壓力變送器、第一電磁閥、第二電磁閥、以及第三電磁閥分別與所述控制器連接。
所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置種,所述第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)均為活塞式空氣壓縮機(jī)。
所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,所述第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)分別包括一套冷卻水系統(tǒng),所述每一套冷卻水系統(tǒng)分別包括水泵、第一水箱、第二水箱、冷卻水管、第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥;所述第一水箱和第二水箱的出口管道并聯(lián)后連接水泵的進(jìn)口,第一水箱和第二水箱的進(jìn)口管道并聯(lián)后連接至冷卻水管的一端,冷卻水管的另一端連接至水泵的出口;上述水泵、第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥分別與控制器連接。
所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,所述每一套冷卻水系統(tǒng)的冷卻水管上分別設(shè)置有一個(gè)管翅式換熱器,以及與管翅式換熱器對(duì)應(yīng)設(shè)置的風(fēng)機(jī);所述各個(gè)風(fēng)機(jī)分別與控制器連接。
所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,還包括分別與控制器連接的顯示器、外部輸入設(shè)備、以及報(bào)警器。
所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,所述空氣干燥機(jī)為吸附式干燥機(jī)。
所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,所述控制器包括通過串口連接的第一dsp控制器和第二dsp控制器;所述第一空壓機(jī)、第一壓力變送器、第三壓力變送器、第四壓力變送器、第一電磁閥、以及第一空壓機(jī)冷卻水系統(tǒng)的水泵、第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥分別與第一dsp控制器;所述第二空壓機(jī)、第二壓力變送器、第二電磁閥、以及第二空壓機(jī)冷卻水系統(tǒng)的水泵、第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥分別與第二dsp控制器。
本發(fā)明還提供相應(yīng)地提供所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置的控制方法,所述控制方法包括以下步驟:
s100、控制器中預(yù)設(shè)第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的出口氣壓值的下限p1和上限p2,儲(chǔ)氣罐氣壓值p3,空氣干燥機(jī)出口氣壓值p4;
s200、控制器接收到開機(jī)指令,分別控制第一電磁閥打開、第二電磁閥關(guān)閉、第一空壓機(jī)運(yùn)行;然后同時(shí)執(zhí)行步驟s310和步驟s320;
s310、第三壓力變送器檢測儲(chǔ)氣罐中的實(shí)際氣壓值p5并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第三壓力變送器反饋的檢測值并將p5和p3作比較,如果p4<p3,則控制第三電磁閥關(guān)閉,如果p4≥p3,則控制第三電磁閥開啟;
s320、第一壓力變送器檢測第一空壓機(jī)出口實(shí)際氣壓值p6并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第一壓力變送器反饋的檢測值并將p6與p1和p2作比較,如果p1≤p6≤p2,則保持第一空壓機(jī)繼續(xù)運(yùn)行,如果p6<p1或者p6>p2,則控制器分別控制第一電磁閥關(guān)閉、第二電磁閥開啟、第一空壓機(jī)停止運(yùn)行、第二空壓機(jī)運(yùn)行,然后則執(zhí)行步驟s330;
s330、第二壓力變送器檢測第二空壓機(jī)出口實(shí)際氣壓值p7并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第而壓力變送器反饋的檢測值并將p7與p1和p2作比較,如果p1≤p7≤p2,則保持第二空壓機(jī)繼續(xù)運(yùn)行,如果p7<p1或者p7>p2,則控制器分別控制第二電磁閥關(guān)閉、第一電磁閥開啟、第二空壓機(jī)停止運(yùn)行、第一空壓機(jī)運(yùn)行,然后則執(zhí)行步驟s320。
進(jìn)一步的,所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置的控制方法中,所述步驟s100還包括:在控制器中預(yù)設(shè)第一水箱和第二水箱切換間隔時(shí)間t1;
所述步驟s320還包括:控制分別控制第一空壓機(jī)的水泵運(yùn)行、第一水箱進(jìn)口電磁閥開啟、第一水箱出口電磁閥開啟、第二水箱進(jìn)口電磁閥關(guān)閉、第二水箱出口電磁閥關(guān)閉;此后每經(jīng)過時(shí)間t1后,控制器分別控制第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥的開啟和關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)行一次切換;
所述步驟s330還包括:控制分別控制第二空壓機(jī)的水泵運(yùn)行、第一水箱進(jìn)口電磁閥開啟、第一水箱出口電磁閥開啟、第二水箱進(jìn)口電磁閥關(guān)閉、第二水箱出口電磁閥關(guān)閉;此后每經(jīng)過時(shí)間t1后,控制器分別控制第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥的開啟和關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)行一次切換。
進(jìn)一步的,所述步驟s310還包括:第四壓力變送器檢測空氣干燥機(jī)出口實(shí)際氣壓值p8并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第四壓力變送器反饋的檢測值并將p8與p4作比較,如果p8<p4,則控制報(bào)警器響起。
有益效果:
本發(fā)明提供了一種醫(yī)用壓縮空氣供給裝置及其控制方法,本發(fā)明通過并列設(shè)置第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī),以及在第一空壓機(jī)出口設(shè)置第一電磁閥和第一壓力變送器,在第二空壓機(jī)出口設(shè)置第二電磁閥和第二壓力變送器,通過控制器實(shí)時(shí)獲取第一空壓機(jī)或第二空壓機(jī)的出口氣壓并作判斷,及時(shí)切換第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的使用和備用狀態(tài),保證了始終有一臺(tái)空壓機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行,持續(xù)地提供穩(wěn)定的氣壓,通過儲(chǔ)氣罐的緩沖作用,進(jìn)一步提高了壓縮空氣的穩(wěn)定性,保證了使用呼吸罩的病人的生命安全。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置的工作原理圖。
圖2為本發(fā)明提供的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的冷卻水系統(tǒng)工作原理圖。
圖3為本發(fā)明提供的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,吸附式空氣干燥機(jī)的工作原理圖。
圖4為本發(fā)明提供的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置的控制方法的流程框圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種醫(yī)用壓縮空氣供給裝置及其控制方法,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
首先請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明提供一種一種醫(yī)用壓縮空氣供給裝置,包括并列設(shè)置的第一空壓機(jī)110和第二空壓機(jī)120,依次連接的儲(chǔ)氣罐20、第一過濾器31、第二過濾器32、空氣干燥機(jī)40和除菌過濾器33,以及控制器(圖中未示出);所述第一空壓機(jī)110的出口管道和第二空壓機(jī)120的出口管道并聯(lián)后與儲(chǔ)氣罐20的進(jìn)口連接;所述第一空壓機(jī)的出口管道上設(shè)置有第一壓力變送器51和第一電磁閥61,所述第二空壓機(jī)的出口管道上設(shè)置有第二壓力變送器52和第二電磁閥62;所述儲(chǔ)氣罐上設(shè)置有第三壓力變送器53,儲(chǔ)氣罐的出口管道上設(shè)置有第三電磁閥63;所述空氣干燥機(jī)的出口管道上設(shè)置有第四壓力變送器54;上述第一空壓機(jī)110、第二空壓機(jī)120、第一壓力變送器51、第二壓力變送器52、第三壓力變送器53、第四壓力變送器54、第一電磁閥61、第二電磁閥62、以及第三電磁閥63分別與所述控制器連接。
工作時(shí),啟動(dòng)第一空壓機(jī)、第一電磁閥開啟,而第二空壓機(jī)處于備用狀態(tài),第二電磁閥關(guān)閉。第一空壓機(jī)將壓縮空氣輸送至儲(chǔ)氣罐中進(jìn)行緩沖以提供穩(wěn)定的氣壓,當(dāng)?shù)谌龎毫ψ兯推鳈z測到儲(chǔ)氣罐的氣壓達(dá)到正常值時(shí),第三電磁閥開啟,壓縮空氣進(jìn)入第一過濾器和第二過濾中進(jìn)行過濾,以去除壓縮空氣中的雜質(zhì)形成潔凈空氣,過濾后的壓縮空氣進(jìn)一步進(jìn)入空氣干燥機(jī)中進(jìn)行干燥,干燥后的壓縮空氣進(jìn)一步有除菌過濾其進(jìn)行過濾,最后用于與氧氣混合再輸送至呼吸罩供病人使用。所述儲(chǔ)氣罐的頂部設(shè)置有一個(gè)安全發(fā),當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣壓超過安全值時(shí)則該安全閥自動(dòng)起跳,從而避免儲(chǔ)氣罐內(nèi)超壓。
當(dāng)控制器接收到第一壓力變送器檢測到第一空壓機(jī)出口實(shí)際氣壓值超出正常范圍,則控制器分別控制第一空壓機(jī)停止運(yùn)行、第一電磁閥關(guān)閉、第二空壓機(jī)開啟、第二電磁閥開啟,保證了該裝置能夠持續(xù)地提供穩(wěn)定壓力的空氣,而當(dāng)維修人員將第一空壓機(jī)故障排除后,使第一空壓機(jī)重新接入所述醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中并處于備用狀態(tài)。如果控制器接收到第二壓力變送器檢測到第二空壓機(jī)出口實(shí)際氣壓值超出正常范圍,則控制器分別控制第二空壓機(jī)停止運(yùn)行、第二電磁閥關(guān)閉、第一空壓機(jī)開啟、第一電磁閥開啟。如此循環(huán)反復(fù)地切換第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),確保醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中始終有一臺(tái)空壓機(jī)在正常運(yùn)行,且自動(dòng)切換過程迅速,因此可以持續(xù)地提供穩(wěn)定的壓縮氣體,保證使用呼吸罩的病人的生命安全。
優(yōu)選地,所述第一過濾器31為除水過濾器,第二過濾器32為除油過濾器,從而除去壓縮空氣中攜帶的液態(tài)水和油。優(yōu)選地,所述第一空壓機(jī)110和第二空壓機(jī)120均為活塞式空氣壓縮機(jī)。
所述的第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的規(guī)格相同,如圖2所示,所述第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)分別包括一套冷卻水系統(tǒng),所述每一套冷卻水系統(tǒng)分別包括水泵73、第一水箱711、第二水箱712、冷卻水管76、第一水箱進(jìn)口電磁閥751、第一水箱出口電磁閥721、第二水箱進(jìn)口電磁閥752和第二水箱出口電磁閥722;所述第一水箱711和第二水箱712的出口管道并聯(lián)后連接水泵的進(jìn)口,第一水箱711和第二水箱712的進(jìn)口管道并聯(lián)后連接至冷卻水管(這一段冷卻水管具體屬于回水管)的一端,冷卻水管(這一段冷卻水管具體屬于進(jìn)水管)的另一端連接至水泵的出口;上述水泵73、第一水箱進(jìn)口電磁閥751、第一水箱出口電磁閥721、第二水箱進(jìn)口電磁閥752和第二水箱出口電磁閥722分別與控制器連接。上述冷卻水管還包括若干支管,若干支管連接至空壓機(jī)的進(jìn)氣氣缸、排氣氣缸的夾層等處,此為現(xiàn)有技術(shù),圖2中未示出。
空壓機(jī)運(yùn)行時(shí),第一水箱和第二水箱中一個(gè)水箱處于使用狀態(tài),另一個(gè)處于備用狀態(tài),每隔一段時(shí)間后,第一水箱和第二水箱的使用狀態(tài)和備用狀態(tài)進(jìn)行一次切換。例如,第一水箱使用一段時(shí)間后,水溫逐漸上升,則關(guān)閉第一水箱進(jìn)口電磁閥和第一水箱出口電磁閥,打開第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥,從而使用第二水箱中的冷卻水,而第一水箱中冷卻水可通過自然冷卻。當(dāng)?shù)诙涫褂靡欢螘r(shí)間后,再次切換至第一水箱,如此循環(huán)反復(fù)地切換第一水箱和第二水箱,保證冷卻水系統(tǒng)中循環(huán)水始終處于正常溫度范圍。特別是當(dāng)環(huán)境溫度較較低時(shí),通過上述方式冷卻循環(huán)水的節(jié)能效果明顯。
進(jìn)一步的,當(dāng)夏季高溫時(shí),僅通自然冷卻難以將水箱中的水快速冷卻至正常范圍,對(duì)此,本實(shí)施例作進(jìn)一步改進(jìn),所述每一套冷卻水系統(tǒng)的冷卻水管上分別設(shè)置有一個(gè)管翅式換熱器741,以及與管翅式換熱器對(duì)應(yīng)設(shè)置的風(fēng)機(jī)742;所述各個(gè)風(fēng)機(jī)742分別與控制器連接。即,夏季高溫時(shí),啟動(dòng)冷凝風(fēng)扇,循環(huán)水通過管翅式換熱器能夠得到明顯的散熱降溫,保證壓縮機(jī)正常運(yùn)行。
進(jìn)一步的,所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置,還包括分別與控制器連接的顯示器、外部輸入設(shè)備和報(bào)警器(圖中未示出)。所述顯示器可用于顯示所述醫(yī)用壓縮空氣供給裝置的運(yùn)行狀態(tài)和故障信息,如:第一空壓機(jī)出口氣壓、第二空壓機(jī)出口氣壓、緩沖罐內(nèi)氣壓、空氣干燥機(jī)出口氣壓等。
優(yōu)選地,所述空氣干燥機(jī)40為吸附式干燥機(jī)。
進(jìn)一步的,考慮到吸附劑因擠壓和沖擊下會(huì)產(chǎn)生粉塵,所述干燥機(jī)的出口與除菌過濾器的進(jìn)口之間還設(shè)置有一個(gè)除塵過濾器(圖中未示出),該除塵過濾器的過濾精度為1~5微米,從而確保提供干燥潔凈的空氣。
所述的醫(yī)用壓縮空氣供給裝置中,所述的控制器可以為plc(可編程邏輯控制器)。此外,針對(duì)控制器的設(shè)置,本實(shí)施例還提供一種成本更低的方案:所述控制器包括通過串口連接的第一dsp(即:digitalsignalprocess,數(shù)字信號(hào)處理)控制器和第二dsp控制器(圖中未示出);所述第一空壓機(jī)、第一壓力變送器、第三壓力變送器、第四壓力變送器、第一電磁閥、以及第一空壓機(jī)冷卻水系統(tǒng)的水泵、第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥分別與第一dsp控制器;所述第二空壓機(jī)、第二壓力變送器、第二電磁閥、以及第二空壓機(jī)冷卻水系統(tǒng)的水泵、第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥分別與第二dsp控制器;所述顯示器、外部輸入設(shè)備、報(bào)警器和兩個(gè)冷凝風(fēng)扇亦連接第二dsp控制器。其中,第一空壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過一塊l298電機(jī)驅(qū)動(dòng)板連接第一dsp控制器,第二空壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過一塊l298電機(jī)驅(qū)動(dòng)板連接第二dsp控制器;上述各個(gè)電磁閥分別通過一個(gè)繼電器連接至對(duì)應(yīng)的第一控制器或第二dsp控制器。上述方案中兩塊dsp控制器通過串口連接,即提供了足夠的i/o接口以保證對(duì)所述醫(yī)用壓縮空氣供給裝置正常控制,且相比plc成本大幅降低。
進(jìn)一步的,考慮到現(xiàn)有技術(shù)中吸附式干燥機(jī)只有兩個(gè)吸附筒,如果兩個(gè)吸附筒中的吸附劑同時(shí)失效則會(huì)導(dǎo)致壓縮空氣得不到充分干燥,威脅使用呼吸罩進(jìn)行呼吸的病人的生命安全,本實(shí)施例作進(jìn)一步改進(jìn),提供一種空氣干燥機(jī),以滿足壓縮空氣的干燥過程可以得到持續(xù)地進(jìn)行。
請(qǐng)參閱圖3,所述的吸附式空氣干燥機(jī)包括三個(gè)豎直設(shè)置的吸附筒410、進(jìn)氣總管481、出氣總管482和以及干燥機(jī)控制器(圖中未示出),該干燥機(jī)控制器優(yōu)選為單片機(jī);所述各個(gè)吸附筒410的進(jìn)口管道并聯(lián)連接至進(jìn)氣總管481,所述各個(gè)吸附筒410頂部的出氣管道并聯(lián)連接至出氣總管482;所述每個(gè)吸附筒底部的進(jìn)氣管道上管道上設(shè)置有一個(gè)電磁閥a(421);所述任意兩個(gè)吸附筒的出口管道之間分別通過一個(gè)電磁閥b(422)連接;所述各個(gè)吸附筒的底部分別設(shè)置有一根排氣管440,每根排氣管上分別設(shè)置有一個(gè)電磁閥c(423);上述各個(gè)電磁閥a(421)、電磁閥b(422)和電磁閥c(423)分別與所述控制器連接。實(shí)際應(yīng)用中,該吸附式空氣干燥機(jī)還設(shè)置有一個(gè)底架(圖中未示出),每個(gè)吸附筒分別通過兩根或三根支腿(圖中未示出)豎直設(shè)置于該底架上,干燥機(jī)控制器設(shè)置于該底架上。優(yōu)選地,各個(gè)吸附筒中分別設(shè)置有活性氧化鋁吸附劑。
通過上述設(shè)置所述設(shè)置,該吸附式空氣干燥機(jī)每運(yùn)行一定時(shí)間(即一個(gè)運(yùn)行周期),控制器通過控制各個(gè)電磁閥的開啟和關(guān)閉狀態(tài),對(duì)三個(gè)吸附筒的使用狀態(tài)切換,實(shí)現(xiàn)了三個(gè)吸附筒中始終有一個(gè)吸附筒處于使用狀態(tài),一個(gè)吸附筒處于吸附劑再生狀態(tài),備用吸附筒中的吸附劑能夠保證該吸附筒投入運(yùn)行后能順利完成一個(gè)運(yùn)行周期。各個(gè)吸附筒的狀態(tài)均按照“使用”、“再生”和“備用”的順序循環(huán)切換。
為了便于闡述,按附圖1所示自左向右三個(gè)吸附筒分別命名為第一吸附筒、第二吸附筒和第三吸附筒。以下以第一吸附筒使用、第二吸附筒再生、而第三吸附筒備用為例進(jìn)行解釋。
第一吸附筒的電磁閥a和電磁閥b打開,其余的電磁閥a和電磁閥b關(guān)閉;第一吸附筒和第二吸附筒的出口管道上的電磁閥b打開,另外兩個(gè)電磁閥b關(guān)閉;第二吸附筒的電磁閥c打開,其余兩個(gè)電磁閥c關(guān)閉。壓縮空氣進(jìn)入進(jìn)氣總管,然后進(jìn)入第一吸附筒的底部,經(jīng)第一吸附筒中的吸附劑干燥后從頂部排出且分為兩股空氣,其中一股空氣進(jìn)入出氣總管,一股進(jìn)入第二吸附筒的頂部,并向下流動(dòng)帶走第二吸附筒的吸附劑的水分,最終由第二吸附筒的排氣管排出,從而實(shí)現(xiàn)第二吸附筒中吸附劑的再生。而處于備用的第三吸附筒,則由質(zhì)檢人員檢測分析確認(rèn)其吸附劑是否失效,并且判斷吸附劑能夠保證該吸附筒順利完成下一個(gè)運(yùn)行周期,如果不能則作做出換吸附劑的指示,由操作人員對(duì)吸附劑進(jìn)行更換。實(shí)際運(yùn)行時(shí),三個(gè)吸附筒的狀態(tài)循環(huán)切換,每次切換后,質(zhì)檢人員都需對(duì)處于備用狀態(tài)的吸附筒的吸附劑進(jìn)行檢測分析,從而確認(rèn),每次切換吸附筒運(yùn)行狀態(tài)后,處于使用狀態(tài)的那個(gè)吸附筒中的吸附劑能夠順利完成一個(gè)運(yùn)行周期,從而保證了該干燥機(jī)能夠持續(xù)地、充分地對(duì)壓縮空氣進(jìn)行干燥。
請(qǐng)參閱圖4,針對(duì)上述醫(yī)用壓縮空氣供給裝置,本發(fā)明還提供相應(yīng)的控制方法,該控制方法包括以下步驟:
s100、控制器中預(yù)設(shè)第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的出口氣壓值的下限p1和上限p2,儲(chǔ)氣罐氣壓值p3,空氣干燥機(jī)出口氣壓值p4;
s200、控制器接收到開機(jī)指令,分別控制第一電磁閥打開、第二電磁閥關(guān)閉、第一空壓機(jī)運(yùn)行;即第一空壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),開始?jí)嚎s空氣;第一空壓機(jī)啟動(dòng)后然后同時(shí)執(zhí)行步驟s310和步驟s320;
s310、第三壓力變送器檢測儲(chǔ)氣罐中的實(shí)際氣壓值p5并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第三壓力變送器反饋的檢測值并將p5和p3作比較,如果p4<p3,則控制第三電磁閥關(guān)閉,如果p4≥p3,則控制第三電磁閥開啟;即,保證了儲(chǔ)氣罐能夠提供穩(wěn)定壓力的壓縮空氣;
s320、第一壓力變送器檢測第一空壓機(jī)出口實(shí)際氣壓值p6并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第一壓力變送器反饋的檢測值并將p6與p1和p2作比較,如果p1≤p6≤p2,則保持第一空壓機(jī)繼續(xù)運(yùn)行,如果p6<p1或者p6>p2,則控制器分別控制第一電磁閥關(guān)閉、第二電磁閥開啟、第一空壓機(jī)停止運(yùn)行、第二空壓機(jī)運(yùn)行,然后則執(zhí)行步驟s330;
s330、第二壓力變送器檢測第二空壓機(jī)出口實(shí)際氣壓值p7并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第而壓力變送器反饋的檢測值并將p7與p1和p2作比較,如果p1≤p7≤p2,則保持第二空壓機(jī)繼續(xù)運(yùn)行,如果p7<p1或者p7>p2,則控制器分別控制第二電磁閥關(guān)閉、第一電磁閥開啟、第二空壓機(jī)停止運(yùn)行、第一空壓機(jī)運(yùn)行,然后則執(zhí)行步驟s320。
上述步驟s320和s330循環(huán)切換,保證了始終有一臺(tái)空壓機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行,避免了沒有備用壓縮機(jī)或者手動(dòng)切換壓縮機(jī)而造成的壓縮空氣壓力超正常范圍或者壓縮空氣斷流,從而保證了使用呼吸罩的病人的生命安全。
進(jìn)一步的,所述步驟s100還包括:在控制器中預(yù)設(shè)第一水箱和第二水箱切換間隔時(shí)間t1;
所述步驟s320還包括:控制分別控制第一空壓機(jī)的水泵運(yùn)行、第一水箱進(jìn)口電磁閥開啟、第一水箱出口電磁閥開啟、第二水箱進(jìn)口電磁閥關(guān)閉、第二水箱出口電磁閥關(guān)閉;此后每經(jīng)過時(shí)間t1后,控制器分別控制第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥的開啟和關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)行一次切換;
所述步驟s330還包括:控制分別控制第二空壓機(jī)的水泵運(yùn)行、第一水箱進(jìn)口電磁閥開啟、第一水箱出口電磁閥開啟、第二水箱進(jìn)口電磁閥關(guān)閉、第二水箱出口電磁閥關(guān)閉;此后每經(jīng)過時(shí)間t1后,控制器分別控制第一水箱進(jìn)口電磁閥、第一水箱出口電磁閥、第二水箱進(jìn)口電磁閥和第二水箱出口電磁閥的開啟和關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)行一次切換。
上述方案中,實(shí)現(xiàn)了第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的冷卻水系統(tǒng)通過切換第一水箱和和第二水箱的使用和備用狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了對(duì)循環(huán)水自然冷卻降溫,保證循環(huán)水的溫度處于正常范圍內(nèi)。此外,當(dāng)夏季高溫時(shí),可以通過控制器控制冷凝風(fēng)扇運(yùn)行,提高循環(huán)水的降溫效果。
進(jìn)一步的,所述步驟s310還包括:第四壓力變送器檢測空氣干燥機(jī)出口實(shí)際氣壓值p8并將檢測結(jié)果反饋至控制器,控制器接收到第四壓力變送器反饋的檢測值并將p8與p4作比較,如果p8<p4,則控制報(bào)警器響起。
綜上所述,本發(fā)明通過并列設(shè)置第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī),以及在第一空壓機(jī)出口設(shè)置第一電磁閥和第一壓力變送器,在第二空壓機(jī)出口設(shè)置第二電磁閥和第二壓力變送器,通過控制器實(shí)時(shí)獲取第一空壓機(jī)或第二空壓機(jī)的出口氣壓并作判斷,及時(shí)切換第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的使用和備用狀態(tài),保證了始終有一臺(tái)空壓機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行,持續(xù)地提供穩(wěn)定的氣壓。通過在第一空壓機(jī)和第二空壓機(jī)的冷卻水系統(tǒng)中分別設(shè)置第一水箱、第二水箱、與管翅式換熱器和冷凝風(fēng)扇,使得各個(gè)冷卻水系統(tǒng)中的循環(huán)水處于正常溫度,保證空壓機(jī)能夠正常運(yùn)行。通過在空氣干燥機(jī)進(jìn)口前設(shè)置除水過濾器和除油過濾器,保證空氣干燥機(jī)的吸附劑不受油膜影響而失去活性,通過在空氣干燥機(jī)出口管道設(shè)置除塵過濾器,保證干燥后的氣體中攜帶的粉塵被過濾掉。
可以理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。