本發(fā)明涉及氧艙降溫,具體涉及一種雙腔變壓降溫式高壓氧艙及降溫方法。
背景技術(shù):
1、氧艙是一種用于實施高壓氧療法的專業(yè)醫(yī)療設(shè)備。它的工作原理在于通過提升艙內(nèi)的氣壓,使得環(huán)境中氧氣的濃度增加,從而在高壓條件下促使更多的氧氣溶解進(jìn)入人體的血液和其他體液中,進(jìn)而改善人體組織的氧合狀態(tài),加速細(xì)胞新陳代謝,幫助治療某些特定疾病或促進(jìn)康復(fù)。
2、在高壓氧艙的使用過程中,確保艙內(nèi)溫度的穩(wěn)定對于患者的舒適度和治療效果至關(guān)重要。根據(jù)物理原理,當(dāng)氧艙進(jìn)行加壓操作時,艙內(nèi)氣壓的升高會導(dǎo)致空氣中的分子運(yùn)動加劇,分子間的碰撞頻率增加,由此產(chǎn)生的動能部分會轉(zhuǎn)化為熱能,從而使得艙內(nèi)溫度上升。這種溫度升高現(xiàn)象在高壓氧療過程中是不可避免的,尤其是在長時間治療或連續(xù)多次加壓的情況下,溫度累積效應(yīng)可能導(dǎo)致艙內(nèi)環(huán)境變得過于悶熱,影響患者的體驗,甚至可能引起不適或其他生理反應(yīng)。
3、為了應(yīng)對氧艙加壓過程中可能引發(fā)的溫度升高問題,目前主要存在兩種有效的降溫措施。第一種方法是利用空氣冷干機(jī)對即將注入艙內(nèi)的氣體進(jìn)行預(yù)冷卻處理。這種方法通過在氣體進(jìn)入艙室前即對其進(jìn)行降溫,從而降低艙內(nèi)因加壓而導(dǎo)致的升溫效應(yīng)。然而,由于換熱過程發(fā)生在艙外,這一過程中可能會有較多的能量損耗,導(dǎo)致實際降溫效果并不理想。
4、第二種降溫方案則是通過在氧艙內(nèi)部安裝空調(diào)系統(tǒng)來實現(xiàn)。這種方式借助于艙內(nèi)外機(jī)的協(xié)同工作,能夠有效地將艙內(nèi)多余的熱量轉(zhuǎn)移到外界,保持艙內(nèi)適宜的溫度條件。相較于前一種方案,該方法具有更為顯著的制冷效果,但由于需要在有限的艙內(nèi)空間安置空調(diào)內(nèi)機(jī),不僅會占用部分可用空間,同時在艙外還需配置空調(diào)外機(jī),這不僅增加了設(shè)備成本,還可能產(chǎn)生額外的噪音和熱量排放等問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種雙腔變壓降溫式高壓氧艙及降溫方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的一種雙腔變壓降溫式高壓氧艙采用如下技術(shù)方案:
3、包括艙體,所述艙體內(nèi)部設(shè)有治療腔和換熱腔,所述治療腔和換熱腔通過隔板隔開,所述隔板開有便于空氣流通的氣流孔,所述換熱腔內(nèi)設(shè)有用于換熱的變壓腔;
4、所述治療腔連通有與空壓機(jī)相接的第一氣路,所述換熱腔連通有與空壓機(jī)相接的第二氣路,所述第一氣路上依次安裝有用于排氣的第一排氣電磁閥和用于進(jìn)氣的第一進(jìn)氣電磁閥,所述第二氣路上依次安裝有第二排氣電磁閥和第二進(jìn)氣電磁閥;
5、所述變壓腔連通有壓力檢測管和第三氣路,所述壓力檢測管與壓力檢測裝置相連,所述第三氣路與所述空壓機(jī)相連,所述第三氣路上依次安裝有第三排氣電磁閥和第三進(jìn)氣電磁閥。
6、作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述隔板傾斜安裝于艙體內(nèi)部,其頂部偏向治療腔一側(cè),隔板頂部與艙體之間留有氣流孔,隔板其他部位與艙體之間進(jìn)行密封安裝。
7、作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述變壓腔的腔體材料為導(dǎo)熱材料。
8、作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述變壓腔上連接有延伸至艙體外側(cè)的壓力氣管口和氣路氣管口,所述壓力氣管口與壓力檢測管連接,所述氣路氣管口與第三氣路連接。
9、本發(fā)明還提供一種雙腔變壓的降溫方法,采用上述的雙腔變壓降溫式高壓氧艙,包括以下步驟:
10、s1、關(guān)閉第一排氣電磁閥、第二進(jìn)氣電磁閥和第三排氣電磁閥,打開第一進(jìn)氣電磁閥、第二排氣電磁閥和第三進(jìn)氣電磁閥,啟動空壓機(jī),空壓機(jī)產(chǎn)生的氣體一分為二,一部分通過第三氣路進(jìn)入變壓腔,變壓腔升壓導(dǎo)致其溫度上升,另一部分氣體通過第一氣路進(jìn)入治療腔,并通過氣流孔進(jìn)入換熱腔,與變壓腔進(jìn)行熱交換,使變壓腔溫度下降,最終經(jīng)第二排氣電磁閥排出,在這個過程中,艙體內(nèi)部進(jìn)出氣平衡,治療腔內(nèi)部壓力始終保持穩(wěn)定;
11、s2、變壓腔內(nèi)壓力上升到一定數(shù)值后,關(guān)閉第一排氣電磁閥、第一進(jìn)氣電磁閥、第二排氣電磁閥和第三進(jìn)氣電磁閥,打開第二進(jìn)氣電磁閥和第三排氣電磁閥,變壓腔內(nèi)的氣體經(jīng)第三排氣電磁閥排出艙外,變壓腔減壓并降溫,同時,空壓機(jī)驅(qū)動氣體通過第二氣路進(jìn)入換熱腔,氣體流經(jīng)變壓腔時與腔壁進(jìn)行熱交換降溫,然后經(jīng)氣流孔進(jìn)入治療腔,并對治療腔進(jìn)行升壓,在這個過程中,氣體熱交換的降溫和治療腔加壓產(chǎn)生的升溫相互抵消,維持治療腔的溫度穩(wěn)定舒適;
12、s3、當(dāng)變壓腔內(nèi)的壓力與艙外相同時,依次循環(huán)執(zhí)行s1和s2步驟,在循環(huán)狀態(tài)中,治療腔內(nèi)的壓力呈階梯式上升,直至上升至氧艙所需的治療壓力,艙體進(jìn)入穩(wěn)壓狀態(tài);
13、s4、當(dāng)艙體進(jìn)入穩(wěn)壓狀態(tài)后,需要再進(jìn)行降溫時,重復(fù)步驟s1,使治療腔壓力穩(wěn)定而變壓腔壓力上升,當(dāng)變壓腔內(nèi)壓力上升到一定數(shù)值后,關(guān)閉第一進(jìn)氣電磁閥、第二排氣電磁閥和第三進(jìn)氣電磁閥,打開第一排氣電磁閥、第二進(jìn)氣電磁閥和第三排氣電磁閥,空壓機(jī)產(chǎn)生的氣體從第二氣路進(jìn)入換熱腔,氣體流經(jīng)變壓腔時進(jìn)行換熱降溫,隨后通過氣流孔進(jìn)入治療腔,使治療腔溫度下降,最后通過第一排氣電磁閥排出,在這個過程中,艙體內(nèi)部進(jìn)出氣平衡,治療腔內(nèi)部壓力始終保持穩(wěn)定。
14、本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
15、本發(fā)明通過設(shè)計治療腔和換熱腔,利用氧艙自帶的空壓機(jī)即可實現(xiàn)降溫,無需外加設(shè)備,降低了成本,也避免了額外噪音和熱量排放問題;通過氧艙的氣體流通和熱交換實現(xiàn)治療腔的高效降溫,提高了能源利用效率,保障了治療環(huán)境的溫度穩(wěn)定,優(yōu)化了患者的使用體驗感。
1.一種雙腔變壓降溫式高壓氧艙,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙腔變壓降溫式高壓氧艙,其特征在于:所述隔板(13)傾斜安裝于艙體(1)內(nèi)部,其頂部偏向治療腔(11)一側(cè),隔板(13)頂部與艙體(1)之間留有氣流孔(14),隔板(13)其他部位與艙體(1)之間進(jìn)行密封安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙腔變壓降溫式高壓氧艙,其特征在于:所述變壓腔(15)的腔體材料為導(dǎo)熱材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙腔變壓降溫式高壓氧艙,其特征在于:所述變壓腔(15)上連接有延伸至艙體(1)外側(cè)的壓力氣管口(52)和氣路氣管口(43),所述壓力氣管口(52)與壓力檢測管(5)連接,所述氣路氣管口(43)與第三氣路(4)連接。
5.一種雙腔變壓的降溫方法,采用權(quán)利要求1-4任一項所述的雙腔變壓降溫式高壓氧艙,其特征在于,包括以下步驟: