專(zhuān)利名稱(chēng):醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源。
技術(shù)背景醫(yī)學(xué)對(duì)制冷制熱設(shè)備的依賴(lài)是大家有目共睹的,在急救領(lǐng)域,如新生 兒缺氧缺血性腦損傷,急性呼吸窘迫綜合癥、重度顱腦創(chuàng)傷、急性心肌梗死、腦出血、高燒病人、燒傷病人等病人的搶救;凍傷或凍僵病人的復(fù)蘇; 隨著生物工程技術(shù)的發(fā)展,生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的興起,菌種的儲(chǔ)存、分離都需 要在一定的適宜的溫度下進(jìn)行;這些有的需要應(yīng)用醫(yī)用亞低溫治療儀、離 心機(jī)和冰柜等。現(xiàn)在大家一般使用的制冷制熱設(shè)備一般采用壓縮機(jī)、換熱 器組成的系統(tǒng),由于壓縮機(jī)是在工作時(shí)需要做機(jī)械運(yùn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪 音,在治療過(guò)程中病人一般都需要保持相當(dāng)安靜的環(huán)境;當(dāng)然正常的醫(yī)護(hù) 人員在工作狀態(tài)是也需要保持安靜。另外,由于壓縮機(jī)、換熱器組成的系 統(tǒng)比較笨重、體積較大,移動(dòng)、使用過(guò)程中都比較不方便。也有采用以半 導(dǎo)體元件作為制冷制熱源的,為了到達(dá)一定的效果,在所述半導(dǎo)體元件的 熱端或冷端都必須附帶一個(gè)大容積的水箱,作為蓄冷用;而且由于水作為 傳熱的不良導(dǎo)體,為了使水箱內(nèi)的水均勻,必須帶有一個(gè)攪拌裝置。這樣 都會(huì)整個(gè)制冷制熱部分的體積增大,由于攪拌裝置的應(yīng)用噪聲問(wèn)題也沒(méi)有 得到徹底的解決。在實(shí)驗(yàn)室中使用的現(xiàn)有設(shè)備也存在這相應(yīng)的問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于解決目前醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源存在的問(wèn)題,提供 一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,達(dá)到體積小、重量輕、無(wú)噪音,方便移動(dòng)和 攜帶°本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的-一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,用于醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備,包括至 少一半導(dǎo)體元件、至少一換熱器、 一蓄能裝置和控制單元,所述半導(dǎo)體元件一端接所述換熱器, 一端接所述蓄能裝置;所述控制單元控制所述半導(dǎo) 體工作;其特征在于,所述蓄能裝置包括一殼體,在所述殼體內(nèi)至少設(shè)置 有一盤(pán)管,所述盤(pán)管的兩端伸出所述殼體外;在所述殼體和所述盤(pán)管之間 填充有膠體狀物質(zhì)。所述半導(dǎo)體和換熱器均為兩個(gè)。所述膠體為低溫耐熱膠體。所述盤(pán)管為帶翅片的銅質(zhì)盤(pán)管。本發(fā)明采用蓄熱能力極強(qiáng)的低溫耐熱膠體作為蓄熱物質(zhì),當(dāng)半導(dǎo)體將 熱量從所述蓄熱裝置轉(zhuǎn)移出去或者添加進(jìn)來(lái)的時(shí)候,能夠通過(guò)較小的體積 蓄積大量的熱量;當(dāng)盤(pán)管中有流體通過(guò)時(shí),蓄積熱量的膠體將通過(guò)盤(pán)管迅 速地將熱量轉(zhuǎn)移給所述流體,完成醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備所需冷熱量的 交換。采用上述結(jié)構(gòu)能夠在保障冷熱量的需求下,達(dá)到醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷 熱源體積小、重量輕、無(wú)噪音,方便移動(dòng)和攜帶的目的。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一所述冷熱源的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明實(shí)施例二所述冷熱源的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明所述冷熱源的應(yīng)用示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一如圖1所示, 一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,用于醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫 設(shè)備,包括一半導(dǎo)體元件l、換熱器2、 一蓄能裝置3和控制單元(圖中未 示出),所述半導(dǎo)體元件1 一端接所述換熱器2, 一端接所述蓄能裝置3; 所述控制單元控制所述半導(dǎo)體1工作;所述換熱器2為翅片式換熱器,還配有風(fēng)扇21;所述蓄能裝置3包括一殼體31,在所述殼體31內(nèi)設(shè)置有一 盤(pán)管32,所述盤(pán)管32的兩端伸出所述殼體31夕卜,所述盤(pán)管為帶翅片的銅 質(zhì)盤(pán)管;在所述殼體31和所述盤(pán)管32之間填充有低溫耐熱膠體狀物質(zhì)33。實(shí)施例二如圖2所示, 一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,用于醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫 設(shè)備,包括兩個(gè)半導(dǎo)體元件1、兩個(gè)換熱器2、 一蓄能裝置3和控制單元(圖 中未示出),兩所述半導(dǎo)體元件1一端接所述換熱器2, 一端接所述蓄能裝 置3;所述控制單元控制所述半導(dǎo)體1工作,所述控制單元可以是單獨(dú)的, 也可以與所述醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備共同集成;所述換熱器2為翅片式 換熱器,還配有風(fēng)扇21;所述蓄能裝置3包括一殼體31,在所述殼體31 內(nèi)設(shè)置盤(pán)管32,所述盤(pán)管32的兩端伸出所述殼體31外,所述盤(pán)管為銅質(zhì) 光管;在所述殼體31和所述盤(pán)管32之間填充有低溫耐熱膠體狀物質(zhì)33。 兩所述半導(dǎo)體元件1分別設(shè)置于所述蓄能裝置3的殼體31的兩個(gè)不同的外 壁面上,本實(shí)施例中設(shè)置在兩相對(duì)的外壁面上。
上述兩實(shí)施例的工作過(guò)程為當(dāng)半導(dǎo)體元件將熱量添加進(jìn)入或者轉(zhuǎn)移 出所述蓄能裝置的時(shí)候,所述蓄能裝置通過(guò)所述膠體狀物質(zhì)能蓄積大量的 熱量或冷量;當(dāng)所述盤(pán)管中有流體通過(guò)時(shí),蓄積冷熱量的膠體將通過(guò)所述 盤(pán)管迅速地將冷熱量轉(zhuǎn)移給所述流體,獲得冷熱量的流體將流動(dòng)到醫(yī)用或 實(shí)驗(yàn)室用調(diào)溫設(shè)備再去進(jìn)行冷熱量的交換。如圖3所示,為本發(fā)明上述冷熱源的應(yīng)用示意圖。圖中4為循環(huán)泵、5 為控制系統(tǒng)、6為上述冷熱源、7為冷熱負(fù)載;所述冷熱源6、所述冷熱負(fù) 載7和所述循環(huán)泵4之間通過(guò)管路連接成一循環(huán)系統(tǒng),所述管路分別接入 所述冷熱源6的盤(pán)管32的兩端、所述冷熱負(fù)載7和所述循環(huán)泵的進(jìn)口和出 口 。所述控制系統(tǒng)5與所述循環(huán)泵4、冷熱源6、冷熱負(fù)載7通過(guò)導(dǎo)線電連 接;控制和調(diào)節(jié)所述循環(huán)泵4、冷熱負(fù)載7的流量,控制所述冷熱源6半導(dǎo) 體元件的極性。其工作過(guò)程為在控制系統(tǒng)的作用下,由于循環(huán)泵的作用,當(dāng)所述盤(pán) 管中有流體通過(guò)時(shí),蓄積冷熱量的膠體將通過(guò)所述盤(pán)管迅速地將冷熱量轉(zhuǎn) 移給所述流體,獲得冷熱量的流體將流動(dòng)到負(fù)載中,與負(fù)載進(jìn)行冷熱量的 交換,然后再進(jìn)入所述盤(pán)管重復(fù)上述循環(huán)。下面以?xún)蓚€(gè)具體的醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備為例,說(shuō)明所述冷熱源在 的醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備中的應(yīng)用前景。一、以亞低溫治療儀為例一般的亞低溫治療儀,包括壓縮機(jī)制冷制熱系統(tǒng)、蓄能水箱、冰毯和 冰帽,水箱的進(jìn)出水口與冰毯和冰帽的進(jìn)出水口經(jīng)過(guò)循環(huán)水泵后相接。在 工作時(shí)壓縮機(jī)制冷制熱系統(tǒng)先將水箱中的水升溫或者降溫,然后將水箱中
的水通過(guò)循環(huán)水泵流入所述冰毯和冰帽,達(dá)到給病人降溫或升溫的目的。 在使用壓縮機(jī)制冷的前提下,由于水的蓄熱能力比較差,大水箱是必要的; 這樣會(huì)使整個(gè)機(jī)器的重量在50公斤以上,噪音35分貝以上,體積在0.25立方米左右。如果使用本發(fā)明所述的冷熱源作為給所述冰毯和冰帽內(nèi)的水提供冷熱 源的話,由于所述膠體狀物質(zhì)能蓄積大量的熱量或冷量,在盤(pán)管中有水流 過(guò)時(shí)會(huì)迅速使水降溫,故可以省去大水箱,只需在所述冰毯和冰帽內(nèi)灌裝 有水即可;另外利用半導(dǎo)體制冷元件代替壓縮機(jī),使得整個(gè)亞低溫治療儀 的體積縮小三分之二:;重量只有5_6公斤;整機(jī)的噪音只在25左右。這 種體積小、重量輕、噪音小的可以忽略,且方便移動(dòng)和攜帶的亞低溫治療 儀一定會(huì)成為業(yè)界的寵兒。二、 冷凍離心機(jī)以前的冷凍離心機(jī)基本上都使用壓縮機(jī)系統(tǒng)作為冷熱源,解決由于高 速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)頭引起腔體內(nèi)的溫度升高的問(wèn)題。 一般整個(gè)冷凍離心機(jī)的重量 在40公斤左右、噪音35分貝以上,體積在0.15立方米以上。另外,由于 壓縮機(jī)系統(tǒng)作為冷熱源的應(yīng)用,所述離心機(jī)一般采用一次制冷的模式,將 銅管直接纏繞在一個(gè)薄壁金屬腔體上,很難加工;當(dāng)然如果使用二次制冷, 可以解決金屬薄壁腔體上纏管的問(wèn)題,但是又必須使用大水箱蓄冷,會(huì)進(jìn) 一步增加其體積和重量,所以目前還沒(méi)有見(jiàn)到過(guò)。使用本發(fā)明所述冷熱源,可以解決噪音、重量和體積的問(wèn)題,使得整 個(gè)冷凍離心機(jī)的體積縮小二分之一至三分之二;重量只有原來(lái)的三分之一; 整機(jī)的噪音只在25左右,幾乎可以忽略。同時(shí)可以解決將銅管直接纏繞在 一個(gè)薄壁金屬腔體上,,很難加工的問(wèn)題。本發(fā)明的以上實(shí)施方式不能夠作為對(duì)本發(fā)明的限制,如果本領(lǐng)域的技 術(shù)人員在本發(fā)明的啟發(fā)下,作出了顯而易見(jiàn)的改進(jìn)或變形,如,將銅質(zhì)盤(pán) 管換為鋁質(zhì)盤(pán)管,改變半導(dǎo)體元件和盤(pán)管的數(shù)量等,均應(yīng)該屬于本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,用于醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備,包括至少一半導(dǎo)體元件、至少一換熱器、一蓄能裝置和控制單元,所述半導(dǎo)體元件一端接所述換熱器,一端接所述蓄能裝置;所述控制單元控制所述半導(dǎo)體工作;其特征在于,所述蓄能裝置包括一殼體,在所述殼體內(nèi)至少設(shè)置有一盤(pán)管,所述盤(pán)管的兩端伸出所述殼體外;在所述殼體和所述盤(pán)管之間填充有膠體狀物質(zhì)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,其特征在于,所述半導(dǎo) 體有兩個(gè),分別設(shè)置于所述蓄能裝置的殼體的兩個(gè)不同的外壁面上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,其特征在于,所述膠體為低溫耐熱膠體。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,其特征在于,所述 盤(pán)管為帶翅片的銅質(zhì)盤(pán)管。
5、 一種使用權(quán)利要求l一4所述醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源的調(diào)溫設(shè)備,其 還包括冷熱負(fù)載、循環(huán)泵和控制系統(tǒng),所述冷熱源、冷熱負(fù)載和所述 循環(huán)泵之間通過(guò)管路連接成一循環(huán)系統(tǒng),所述管路分別接入所述冷熱 源的盤(pán)管的兩端、所述冷熱負(fù)載和所述循環(huán)泵的進(jìn)口和出口;所述控 制系統(tǒng)與所述循環(huán)泵、冷熱源、冷熱負(fù)載通過(guò)導(dǎo)線電連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備為亞低溫治療儀,所述冷熱負(fù)載為冰毯和/或冰帽,在所述冰毯和/ 或冰帽內(nèi)灌裝有換熱流體媒介。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備,其特征在于,所述設(shè) 備為冷凍離心機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源。一種醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源,用于醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用調(diào)溫設(shè)備,包括至少一半導(dǎo)體元件、至少一換熱器、一蓄能裝置和控制單元,所述半導(dǎo)體元件一端接所述換熱器,一端接所述蓄能裝置;所述控制單元控制所述半導(dǎo)體工作;所述蓄能裝置包括一殼體,在所述殼體內(nèi)至少設(shè)置有一盤(pán)管,所述盤(pán)管的兩端伸出所述殼體外;在所述殼體和所述盤(pán)管之間填充有膠體狀物質(zhì)。采用上述結(jié)構(gòu)能夠在保障冷熱量的需求下,達(dá)到醫(yī)用或?qū)嶒?yàn)室用冷熱源體積小、重量輕、無(wú)噪音,方便移動(dòng)和攜帶的目的。
文檔編號(hào)F25B21/02GK101153758SQ20061012247
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
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