本發(fā)明涉及高壓氧艙技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種流道氣體溫度調(diào)節(jié)器和高壓氧艙系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，高壓氧艙成為目前較為流行的治療設(shè)備，尤其是對(duì)于一些氣體中毒、高原病和心臟血管疾病等有較好的醫(yī)療效果?，F(xiàn)在的小型高壓氧艙沒有艙內(nèi)溫度調(diào)節(jié)功能，在環(huán)境溫度過高或過低時(shí)，由于艙內(nèi)空間狹小，艙內(nèi)溫度受壓縮機(jī)升溫、人體溫度、?氣流通差等多個(gè)因素影響，導(dǎo)致艙內(nèi)舒適性嚴(yán)重下降。

常規(guī)使用的小型或便攜式高壓氧艙無艙內(nèi)氣體降溫裝置，由于便攜式加壓艙工作時(shí)的艙體容積為0.72m3左右，而治療過程正常都會(huì)在幾個(gè)小時(shí)，病員在這樣狹小的空間里待的時(shí)間長(zhǎng)了，空氣質(zhì)量對(duì)病員的安全和健康都有很大的影響?？諝庹{(diào)節(jié)裝置顯然很有必要，但是，因?yàn)楸銛y式加壓艙工作時(shí)經(jīng)常是處于運(yùn)輸過程中的。

現(xiàn)有的空氣調(diào)節(jié)裝置或溫度調(diào)節(jié)裝置都是設(shè)置在艙內(nèi)。例如，中國(guó)實(shí)用新型專利cn201620140527.9提供一種移動(dòng)式高效高壓氧艙，包括底座、密封高壓艙體、艙門、導(dǎo)向軌、承載托板、空氣過濾裝置、換氣裝置、增壓裝置、氧氣發(fā)生裝置、溫度調(diào)節(jié)裝置、空氣加濕裝置及控制系統(tǒng)，底部外表面均布行走機(jī)構(gòu)，換氣裝置、增壓裝置、氧氣發(fā)生裝置、溫度調(diào)節(jié)裝置、空氣加濕裝置均位于底座內(nèi)，空氣過濾裝置和控制系統(tǒng)嵌于底座外。中國(guó)發(fā)明專利cn201410029893.2提供一種便攜艙空氣調(diào)節(jié)裝置，包括用于降低艙內(nèi)溫度的降溫裝置以及用于吸收艙內(nèi)二氧化碳的co2吸收裝置。

現(xiàn)在的諸多溫度調(diào)節(jié)裝置由于都是置于艙內(nèi)，實(shí)際上是被動(dòng)式溫度調(diào)節(jié)，即艙內(nèi)氣溫過高或過低時(shí)才進(jìn)行調(diào)節(jié)，并不能從根本上解決艙體氣溫的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、溫度調(diào)節(jié)便利的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器和具有該流道氣體溫度調(diào)節(jié)器的高壓氧艙系統(tǒng)，能夠直接、主動(dòng)有效地對(duì)進(jìn)入高壓氧艙的氣流進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，使艙內(nèi)舒適性得到極大改善。

一種流道氣體溫度調(diào)節(jié)器，包括熱端散熱器、冷端散熱器、位于熱端散熱器和冷端散熱器之間的半導(dǎo)體制冷器，所述熱端散熱器具有熱端散熱底座，所述冷端散熱器具有冷端散熱底座，所述熱端散熱底座內(nèi)設(shè)有熱端氣體流道，所述冷端散熱底座內(nèi)設(shè)有冷端氣體流道，所述熱端氣體流道具有熱端氣體入口和熱端氣體出口，所述冷端氣體流道具有冷端氣體入口和冷端氣體出口，所述熱端氣體出口和冷端氣體出口分別連接至所述高壓氧艙。

進(jìn)一步地，所述熱端氣體流道和所述冷端氣體流道為s形氣流通道。

進(jìn)一步地，所述熱端散熱底座包括熱端座和熱端蓋板，所述冷端散熱底座包括冷端座和冷端蓋板，所述熱端座和冷端座對(duì)應(yīng)具有熱端座底面和冷端座底面，所述熱端蓋板具有與所述熱端座的底面接合的熱端蓋板頂面，所述冷端蓋板具有與所述冷端座的底面接合的冷端蓋板頂面，所述熱端座底面和冷端座底面設(shè)有第一s形凹槽，所述熱端蓋板頂面和冷端蓋板頂面設(shè)有第二s形凹槽，所述第一s形凹槽和第二s形凹槽上下結(jié)合后構(gòu)成所述s形氣流通道。

進(jìn)一步地，所述熱端散熱底座遠(yuǎn)離熱端座底面的一側(cè)延伸有多個(gè)熱端散熱片，所述冷端散熱底座遠(yuǎn)離冷端座底面的一側(cè)延伸有多個(gè)冷端散熱片，在多個(gè)熱端散熱片和多個(gè)冷端散熱片上對(duì)應(yīng)裝有熱端風(fēng)扇和冷端風(fēng)扇。

進(jìn)一步地，每個(gè)所述s形氣流通道包括兩個(gè)以上s形，每個(gè)所述s形氣流通道分別有入口和出口，作為所述熱端氣體入口、熱端氣體出口、冷端氣體入口和冷端氣體出口。

進(jìn)一步地，每個(gè)所述s形氣流通道的入口和出口分別由對(duì)應(yīng)的熱端散熱底座側(cè)面或冷端散熱底座側(cè)面露出，每個(gè)所述s形氣流通道除入口和出口外的其余部分都在熱端散熱底座內(nèi)或冷端散熱底座內(nèi)延伸。

進(jìn)一步地，所述半導(dǎo)體制冷器為半導(dǎo)體制冷片并分別有熱端表面和冷端表面，所述熱端蓋板和所述冷端蓋板對(duì)應(yīng)與半導(dǎo)體制冷片的熱端表面和冷端表面結(jié)合。

進(jìn)一步地，所述熱端氣體出口和冷端氣體出口分別連接至所述高壓氧艙的氣路中設(shè)有氣路切換閥，用于根據(jù)需要切換熱氣或冷氣進(jìn)入氧艙，所述氣路切換閥由一個(gè)控制器或單片機(jī)控制，所述控制器或單片機(jī)與控制界面連接，這個(gè)控制界面可以是按鍵、觸摸屏、遙控器、app、物聯(lián)網(wǎng)或其它形式的控制界面通訊連接，通過控制界面設(shè)定制冷或制熱指令給控制器或單片機(jī)，以設(shè)置控制氣路切換閥切換熱氣和冷氣的氣路，實(shí)現(xiàn)熱端氣體出口或冷端氣體出口氣流進(jìn)入氧艙內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述半導(dǎo)體制冷器具有正極電源接線和負(fù)極電源接線，所述正極電源接線和負(fù)極電源接線分別與所述s形氣流通道的入口和出口對(duì)應(yīng)，所述控制器進(jìn)一步與正極電源接線和負(fù)極電源接線及雙風(fēng)扇連接，以控制半導(dǎo)體制冷器的電流，以及雙風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以進(jìn)行氣流溫度控制。

以及，一種高壓氧艙系統(tǒng)，其包括氧艙以及連接于所述氧艙的進(jìn)氣管道，其中，所述進(jìn)氣管道連接至如上所述的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器。

上述流道氣體溫度調(diào)節(jié)器中，熱端散熱器和冷端散熱器結(jié)構(gòu)基本對(duì)稱，中間利用半導(dǎo)體制冷器調(diào)節(jié)溫度，結(jié)構(gòu)緊湊，溫度調(diào)節(jié)便利。由于直接對(duì)進(jìn)入高壓氧艙的氣流進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，更加直接、主動(dòng)有效，使艙內(nèi)舒適性得到極大改善。另外，由于溫度調(diào)節(jié)置于高壓氧艙入氣前端，可根據(jù)使用者的設(shè)定調(diào)節(jié)艙內(nèi)溫度，調(diào)節(jié)溫度更加方便直接有效。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例二的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的高壓氧艙系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

請(qǐng)參閱圖1和圖2，示出本發(fā)明實(shí)施例一的一種流道氣體溫度調(diào)節(jié)器100，包括熱端散熱器10、冷端散熱器20、位于熱端散熱器10和冷端散熱器20之間的半導(dǎo)體制冷器30，所述熱端散熱器10具有熱端散熱底座11，所述冷端散熱器20具有冷端散熱底座21，所述熱端散熱底座11內(nèi)設(shè)有熱端氣體流道15，所述冷端散熱底座21內(nèi)設(shè)有冷端氣體流道25，所述熱端氣體流道15具有熱端氣體入口151和熱端氣體出口152，所述冷端氣體流道25具有冷端氣體入口251和冷端氣體出口252，所述熱端氣體出口152和冷端氣體出口252分別連接至一個(gè)高壓氧艙。

具體地，如圖2所示，所述熱端氣體流道15和所述冷端氣體流道25為s形氣流通道。進(jìn)一步地，每個(gè)所述s形氣流通道包括兩個(gè)以上s形，為三個(gè)s形。通過設(shè)置迂回曲折的氣流通道，使得氣體經(jīng)過充分的致冷或致熱。所述熱端散熱底座11包括熱端座112和熱端蓋板113，所述冷端散熱底座21包括冷端座212和冷端蓋板213，所述熱端座112和冷端座212對(duì)應(yīng)具有熱端座底面114和冷端座底面214，所述熱端蓋板113具有與所述熱端座112的底面114接合的熱端蓋板頂面115，所述冷端蓋板213具有與所述冷端座212的底面214接合的冷端蓋板頂面215，所述熱端座底面114和冷端座底面214各設(shè)有第一s形凹槽140、240，所述熱端蓋板頂面115和冷端蓋板頂面215設(shè)有第二s形凹槽150、250，所述第一s形凹槽140、240和第二s形凹槽150、250上下結(jié)合后構(gòu)成所述s形氣流通道。

圖示每個(gè)所述s形氣流通道分別有入口和出口，如圖1和2所示，即作為所述熱端氣體入口151、熱端氣體出口152、冷端氣體入口251和冷端氣體出口252。

進(jìn)一步地，所述熱端散熱底座11遠(yuǎn)離熱端座底面114的一側(cè)延伸有多個(gè)熱端散熱片16，所述冷端散熱底座21遠(yuǎn)離熱端蓋板底面215的一側(cè)延伸有多個(gè)冷端散熱片26，在多個(gè)熱端散熱片16和多個(gè)冷端散熱片26上對(duì)應(yīng)裝有熱端風(fēng)扇17和冷端風(fēng)扇27。具體地，熱端散熱器10和冷端散熱器20優(yōu)選由導(dǎo)熱良好的材料料制成，例如鋁、銅、陶瓷等，即上述各冷熱端底座11、21、冷熱端蓋板113、213以及散熱片等各部件都采用導(dǎo)熱材料制成。

如圖所示，每個(gè)所述s形氣流通道的入口和出口，即熱端氣體入口151、熱端氣體出口152、冷端氣體入口251和冷端氣體出口252分別由對(duì)應(yīng)的熱端散熱底座11側(cè)面或冷端散熱底座21側(cè)面露出，每個(gè)所述s形氣流通道除入口和出口外的其余部分都在熱端散熱底座11內(nèi)或冷端散熱底座21內(nèi)延伸。即，從外表，只看到入口和出口，內(nèi)部的彎曲s形管道并不可見，整個(gè)氣流通道密閉。

進(jìn)一步地，所述半導(dǎo)體制冷器30優(yōu)選為半導(dǎo)體制冷片，并分別有熱端表面31和冷端表面32，所述熱端蓋板113和所述冷端蓋板213對(duì)應(yīng)與半導(dǎo)體制冷片的熱端表面31和冷端表面32結(jié)合。優(yōu)選地，在所述熱端蓋板113與半導(dǎo)體制冷器30的熱端表面31之間設(shè)有導(dǎo)熱膠，所述冷端蓋板213和半導(dǎo)體制冷器30的冷端表面32之間設(shè)有導(dǎo)熱膠，提高導(dǎo)熱效率。

進(jìn)一步地，所述半導(dǎo)體制冷器30具有正極電源接線33和負(fù)極電源接線34，所述正極電源接線33和負(fù)極電源接線34分別與所述s形氣流通道的入口和出口對(duì)應(yīng)。

請(qǐng)參閱圖3，示出本發(fā)明實(shí)施例二的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器100’，實(shí)施例二的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器100’與實(shí)施例一的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器100結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處主要在于增設(shè)有金屬管。圖3和圖1、圖2相同的元件采用相同的標(biāo)號(hào)，在此不再贅述。

在流道氣體溫度調(diào)節(jié)器100’中，所述s形氣流通道為s形金屬管，包括熱端金屬管51和冷端金屬管52。所述熱端散熱底座11內(nèi)和所述冷端散熱底座21內(nèi)分別設(shè)有s形凹槽，例如采用前述第一s形凹槽140、240和第二s形凹槽150、250，所述s形金屬管50分別鑲嵌于熱端散熱底座11和所述冷端散熱底座21內(nèi)，即鑲嵌于第一s形凹槽140、240和第二s形凹槽150、250，s形金屬管51、52作為氣路使用。s形金屬管51、52的材質(zhì)為銅或鋁及各自的合金等，s形金屬管51、52與熱端散熱底座11和所述冷端散熱底座21內(nèi)之間有導(dǎo)熱油脂填充，以促進(jìn)熱傳導(dǎo)效率。此時(shí)，熱端氣體入口151、熱端氣體出口152、冷端氣體入口251和冷端氣體出口252分別為金屬管的管口，而不是第一s形凹槽140、240和第二s形凹槽150、250的入口或出口。

如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種高壓氧艙系統(tǒng)200，其包括氧艙60以及連接于所述氧艙60的進(jìn)氣管道61，其中所述進(jìn)氣管道61連接至如上所述的流道氣體溫度調(diào)節(jié)器100。本發(fā)明實(shí)施例的高壓氧艙優(yōu)選為便攜式或小型高壓氧艙，其適用于容積在2立方米以下的便攜式或小型高壓氧艙，艙體60材料料包括金屬、玻璃鋼等硬體艙和各種充氣材料料制成的軟體艙。

如圖所示，流道氣體溫濕度控制器100還設(shè)有一個(gè)氣路切換閥62。具體地，所述熱端氣體出口152和冷端氣體出口252分別連接至所述高壓氧艙的氣路上設(shè)有氣路切換閥62，即在進(jìn)氣管道61中設(shè)有一個(gè)氣路切換閥62，優(yōu)選為三通電磁閥，用于根據(jù)需要切換熱氣或冷氣進(jìn)入氧艙。具體地，熱端氣體出口152和冷端氣體出口252分別接到三通電磁閥進(jìn)氣端口，通過電路控制電磁閥切換冷氣或熱氣進(jìn)入氧艙60內(nèi)。三通閥的電磁閥由控制器(如可編程控制器plc)或單片機(jī)控制均可。優(yōu)選地，所述控制器或單片機(jī)與控制界面連接，所述控制界面為按鍵、觸摸屏、遙控器或智能終端的app或物聯(lián)網(wǎng)，通過控制界面設(shè)定制冷或制熱指令給控制器或單片機(jī)，以設(shè)置控制氣路切換閥切換熱氣和冷氣的氣路。以一個(gè)手機(jī)app為例，通過手機(jī)app設(shè)定制冷或制熱指令給可編程控制器或單片機(jī)，可編程控制器（plc）或單片機(jī)內(nèi)的程序根據(jù)此設(shè)置控制電磁閥切換氣路通道，以設(shè)置控制氣路切換閥切換熱氣和冷氣的氣路，實(shí)現(xiàn)熱端氣體出口或冷端氣體出口氣流進(jìn)入氧艙60內(nèi)。該控制器或單片機(jī)與正極電源接線33和負(fù)極電源接線34和雙風(fēng)扇18、28連接，以控制半導(dǎo)體制冷器30的電流，控制器或單片機(jī)由手機(jī)app控制或主機(jī)按鍵控制，通過手機(jī)app或主機(jī)按鍵選擇降溫或升溫幅度，根據(jù)設(shè)置調(diào)節(jié)半導(dǎo)體制冷片30的電流大小和雙風(fēng)扇18、28轉(zhuǎn)速，以此實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)溫度控制。

上述流道氣體溫度調(diào)節(jié)器100和高壓氧艙系統(tǒng)200中，其中加熱部分（熱端散熱器10）和半導(dǎo)體制冷片30熱端連接，（冷端散熱器20）和半導(dǎo)體制冷片30冷端連接，當(dāng)制冷片30接通直流電源后，電流從n端流向p端，使冷熱兩端發(fā)生溫度變化，空氣由壓縮機(jī)經(jīng)被動(dòng)散熱器(冷熱端風(fēng)扇17、27)進(jìn)氣?壓入s形氣流通道，在氣流通道中氣體（如空氣）被加熱或冷卻，再經(jīng)出氣口排出，當(dāng)制冷片30的電流變化時(shí)，冷熱兩端的溫度也隨電流變化而變化，從而實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)。這樣，在使用時(shí)，用戶可以根據(jù)自己的需要設(shè)定溫度，通過半導(dǎo)體制冷器30的電源輸入控制電流的大小，即可調(diào)節(jié)冷氣和熱氣進(jìn)入于高壓氧艙內(nèi)。

上述流道氣體溫度調(diào)節(jié)器中，熱端散熱器10和冷端散熱器20結(jié)構(gòu)基本對(duì)稱，中間利用半導(dǎo)體制冷器30調(diào)節(jié)溫度，結(jié)構(gòu)緊湊，溫度調(diào)節(jié)便利。由于直接對(duì)進(jìn)入高壓氧艙的氣流進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，更加直接、主動(dòng)有效，使艙內(nèi)舒適性得到極大改善。另外，由于設(shè)置于高壓氧艙，可根據(jù)使用者的設(shè)定調(diào)節(jié)艙內(nèi)溫度，調(diào)節(jié)溫度更加方便直接有效。

需要說明的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，根據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)造精神，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以做出其他變化，這些依據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)造精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。