[发明专利]一种采用载冷剂的低温治疗设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用载冷剂的低温治疗设备。

背景技术

低温外科是以低温器械作为手术治疗工具的一门临床医学，它可用于切除病灶或修复身体上的缺陷，以恢复和改善身体功能。低温外科主要用于肿瘤的切除，有时也称为低温肿瘤切除术，已在外科的许多部门中得到应用。低温外科手术可代替其它手术切除、不用缝合，且具有麻醉镇痛、无菌、止血和减少出血、反应轻、安全性高、无副作用、康复时间短以及能防止肿瘤扩散等优点。因此，发展至今，低温外科已被认为是治疗抗药性很强的大块肿瘤的重要方法。

根据病灶组织的特点和部位，低温外科手术可采用不同的低温器械。目前一般所讲的低温手术器械是指不锈钢制成的封闭起来的低温探头。使探头达到低温的方法有多种，可以在探头内部安装小型节流式制冷机或热点制冷器，但所达温度不够低、制冷量太小，目前广泛使用的是采用低温介质的方法。液氮是目前被广泛应用的一种低温介质，但采用液氮作为冷源也有其不足之处：液氮在到达探头尖端发生相变时会产生大量气体，产生的压力会减慢液氮的流速；探头的降温速度较慢，预冷时间较长；液氮冷冻设备涉及液氮的储存、输出、回收，对于一些偏远地区，很难得到广泛应用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于冷冻治疗的采用载冷剂的低温治疗设备。

用于冷冻治疗的采用载冷剂的低温治疗设备中的储罐与低温探头、回收罐、冷却罐、单向阀相连接，储罐被波纹管分成上下两部分，空压机与空气储罐、调节阀、储罐上半部分相连接，放空阀与储罐上半部分相连接，蒸发器位于冷却罐内，并与制冷装置相连接，储罐上半部分设有观察镜、压力传感器，压力传感器和调节阀分别与可编程控制器相连接，储罐下半部分底部设有电加热器，电加热器与可控硅电路、可编程控制器相连接，储罐下半部分内设有铂电阻温度传感器和液位传感器，铂电阻温度传感器和液位传感器分别与可编程控制器相连接。

所述的储罐下半部分储存载冷剂，上半部分充压缩空气，载冷剂的循环动力由压缩空气提供。载冷剂为低温硅油。

本发明利用压缩空气作为载冷剂的循环动力源，免去了价格昂贵的低温流体泵，节省了设备成本。通过自动调压装置来调节储罐上半部分内的压力，使载冷剂被波纹管按一定的流量压出储罐，使低温探头获得所需的制冷温度与冷量，达到治疗的目的。通过单向阀防止载冷剂倒流，保证载冷剂正常循环。通过放空阀排出储罐内的压缩空气，治疗结束后停机方便，无安全隐患。本发明设有自动控温装置，方便对因低温而从压缩空气中析出并残留在储罐上半部分内的水分进行定期清除。本发明利用低温硅油作为载冷剂，最低温度可达-100℃，治疗范围广泛。

附图说明

附图是用于冷冻治疗的采用载冷剂的低温治疗设备示意图，图中：制冷装置1、蒸发器2、冷却罐3、单向阀4、储罐5、低温探头6、回收罐7、空压机8、空气储罐9、调节阀10、波纹管11、电加热器12、放空阀13、压力传感器14、铂电阻温度传感器15、液位传感器16、可控硅电路17、可编程控制器18、观察镜19。

具体实施方式

如附图所示，用于冷冻治疗的采用载冷剂的低温治疗设备中储罐5与低温探头6、回收罐7、冷却罐3、单向阀4相连接，储罐5被波纹管11分成上下两部分，空压机8与空气储罐9、调节阀10、储罐5上半部分相连接，放空阀13与储罐5上半部分相连接，蒸发器2位于冷却罐3内，并与制冷装置1相连接，储罐5上半部分设有观察镜19、压力传感器14，压力传感器14和调节阀10分别与可编程控制器18相连接，储罐5下半部分底部设有电加热器12，电加热器12与可控硅电路17、可编程控制器18相连接，储罐5下半部分内设有铂电阻温度传感器15和液位传感器16，铂电阻温度传感器15和液位传感器16分别与可编程控制器18相连接。

所述的储罐5下半部分储存载冷剂，上半部分充压缩空气，载冷剂的循环动力由压缩空气提供。所述的载冷剂为低温硅油。

本发明主要有两部分组成：载冷剂流量及温度控制、残留水分清除。载冷剂流量及温度控制部分的作用是使低温探头获得所需的制冷温度与冷量，达到治疗的目的，包括制冷装置、蒸发器、冷却罐、单向阀、储罐、回收罐、空压机、空气储罐、调节阀、放空阀、波纹管、压力传感器、液位传感器和可编程控制器。空压机把空气压缩至一定高压并储存在空气储罐内。来自回收罐的载冷剂低温硅油在冷却罐中被制冷装置冷却到治疗所需温度，通过单向阀流到储罐内，当积蓄至一次治疗所需的量时，液位传感器把信号输送给可编程控制器，调节阀被打开，压缩空气充入储罐上半部分内，可编程控制器根据压力传感器测得的压力信号控制调节阀的开度，使储罐上半部分内控制在一定压力，从而保证低温硅油按所需流量被波纹管压出储罐，流向低温探头，从低温探头流出的低温硅油则重新流到回收罐中。如此完成一次治疗。当治疗结束时，调节阀关闭，放空阀打开，排出压缩空气，波纹管重新回到原来位置。由于压缩空气里仍含有少量水汽，从空气储罐充入到储罐上半部分时，水汽会凝结成冰残留在储罐上半部分内壁及波纹管上底面上，经过多次循环后，储罐上半部分内会积累较多的水，因此，需对残留水分进行定期清除，其方法是：把储罐加热至一定温度，残留水分受热变成蒸汽并通过放空阀排出。残留水分清除部分由电加热器、铂电阻温度传感器、可控硅电路、可编程控制器和观察镜组成。铂电阻温度传感器检测储罐温度，其信号进入可编程控制器转化为数值，与设定温度比较，可编程控制器根据处理结果输出电压信号到可控硅电路，控制电加热器输出的加热量，使储罐温度达到并维持在设定值。当通过观察镜看不到残留水分时，视为清除完毕，可停止加热。