一种空气冷媒冷敷袋的制作方法
【专利摘要】一种空气冷媒冷敷袋，主要由制冷压缩机(1)、冷凝器(3)、毛细管节流器(4)、蒸发器(6)、低压回液管(7)、气泵(8)、导热冷敷袋(9)组成，蒸发器(6)安装在隔热密封的蒸发器箱体(6-3)内，蒸发器箱体(6-3)的压力空气入口(6-4)连接气泵(8)，蒸发器箱体(6-3)的冷空气出口(6-5)连接冷气输送管(10)，蒸发器箱体(6-3)内的被冷却冷空气输送至导热冷敷袋(9)，导热冷敷袋(9)用于冷敷医疗护理，空气冷媒冷敷袋的空气冷媒替代传统冰水冷敷袋冰水冷媒，由于两者比热的差距，避免了从人体快速的吸收大量热量的副作用，空气冷媒冷敷袋的空气冷媒温度与人体温差决定了空气冷媒冷敷袋用于冷敷时能较平稳的从人体转移部分热量，从而达到冷敷的目的。
【专利说明】一种空气冷媒冷敷袋
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗器械，特别是一种空气冷媒冷敷袋。
【背景技术】
[0002]冷敷在临床医疗中常用于降温、镇痛等护理中，现有的冷敷主要采用自冷式冷敷袋和冰水灌充橡胶袋的方式。
[0003]文献记载:传统自冷式冷敷袋、冰水冷媒冷敷袋，冷敷时冰水将从与人体接触部位快速吸收热量，冰袋与人体接触部位形成快速降温，引起周围血管收缩、毛细血管通透性降低、局部代谢减慢、氧交换降低、血液粘滞度增加、血流缓慢、肌紧张减弱等一系列生理反应[毕怀丽，张艳玲，何丽琴，等.经桡动脉穿刺冠脉介入术后发生上肢血肿的护理[J].现代临床护理，2008，8 (7):48-49.]。由于周围血管收缩、血液粘滞度增加，导致血流缓慢，降低了体内整体循环，这不仅不利受治疗者体温通过增加循环增加散热，还会因末梢循环不良引起寒战等不适反应，特别是这种快速局部降温引起毛细血管通透性降低，还潜在对微循环系统的破坏的风险。
【发明内容】
[0004]本实用新型针对现有冷敷袋存在的副作用，是由于冷敷袋内冰水比热过大、温差大，冷敷时快速吸收人体局部热量所造成，根据热力学高温向低温传递的原理，冷敷袋与人体接触的温差又是冷敷降温必须的条件，本实用新型是要提供一种既符合冷敷袋与人体接触的温差降温必须的条件，又不能造成冷敷时快速吸收人体局部过多的热量的一种空气冷媒冷敷袋。
[0005]本实用新型空气冷媒冷敷袋采用以下技术方案。
[0006]制冷压缩机的高压端口连接高压管，高压管连接冷凝器，冷凝器连接毛细管节流器，毛细管节流器连接低压冷凝管，低压冷凝管连接蒸发器，蒸发器连接低压回液管，低压回液管连接制冷压缩机低压回气端口。
[0007]蒸发器箱体的压力空气入口连接气泵出口，蒸发器箱体的冷空气出口连接冷气输送管，冷气输送管连接导热冷敷袋，导热冷敷袋的回气管与气泵的入口连接。
[0008]制冷压缩机工作时，压缩制冷剂形成高压气态，经高压管进入冷凝器，高压气体在冷凝器冷凝液化，液化的制冷剂经毛细管节流器节流减压成低压制冷液，经低压冷凝管进入蒸发器，低压制冷液在蒸发器蒸发吸收热量，使来自气泵的气流流过蒸发器时，其空气中热量被吸收，被吸收热量之后的空气温度降低，降低温度的气流在气泵持续鼓风的增压作用，经冷气输送管进入导热冷敷袋，低温气流流经导热冷敷袋，导热冷敷袋与人体接触吸热，低温气流从人体获得热量温度升高，在气泵的鼓风压力下，温度升高的气流经回气管回流至气泵，重新由气泵压入蒸发器，在蒸发器再次冷却成低温气流，而后再进入导热冷敷袋，如此循环。制冷液在蒸发器蒸发吸收空气中的热量之后，在制冷压缩机回气压力作用下，被抽吸经低压回液管通过低压回气端口回到制冷压缩机再次压缩，再次压缩的制冷剂形成高压气态，经高压管进入冷凝器，高压气体在冷凝器冷凝液化，液化的制冷剂经毛细管节流器节流减压成低压制冷液，经低压冷凝管再次进入蒸发器，在蒸发器中再次吸收循环空气中的热量，如此循环工作。
[0009]所述的冷凝器由冷凝铜管和肋片组成，冷凝铜管串片式固定肋片。
[0010]为了使蒸发器与循环空气更充分热交换，蒸发器由蒸发铜管、传热翅片、蒸发器箱体、压力空气入口、冷空气出口组成，传热翅片固定在蒸发铜管外径，安装在隔热密封的蒸发器箱体内，压力空气入口连接气泵，冷空气出口连接冷气输送管。
[0011]所述气泵采用微型高压风机，或采用微型无油压缩机。
[0012]为了使导热冷敷袋能与人体有良好的导热从而达到冷敷降温的效果，同时还需要提高导热冷敷袋内循环的低温空气利用效率，减少导热冷敷袋与人体接触以外的面积传热，导热冷敷袋包括导热橡胶层、气密封橡胶层、隔热层、外包保护层、冷气输送管、回气管，导热冷敷袋与人体接触面是导热橡胶层，与导热橡胶层相向密封连接是气密封橡胶层，气密封橡胶层外层叠加隔热层，为了隔热层经久耐用，隔热层外层叠加外包保护层，导热冷敷袋一端连接冷气输送管，另一端连接回气管。
[0013]所述的导热橡胶层，采用硅橡胶。硅橡胶表现出与人体组织和体液的优异相容性，硅橡胶无色无味，不会助长细菌繁殖，亦不会玷污或腐蚀其它材料；硅橡胶能承受极广的温度范围，零下60°C?260°C的温度变化时仍能保持稳定，而且可耐受γ射线、蒸煮和其他方法进行消毒处理；硅橡胶能承受水和多种化学剂腐蚀，包括某些酸性物质、氧化性化学剂、氨水和异丙醇；柔软型硅橡胶能永远保持其柔软性，增强凝胶型硅橡胶的硬度是最低的；硅橡胶在极端温度中能保持绝缘作用和介电强度，远远超过了传统绝缘材料的能力范围；硅橡胶具有稳定的硅氧化学结构，能赋予弹性体独特的性能，包括生物相容性，优异的耐高温、耐化学性能，硅橡胶介电性能好，自由体积大，填料填充量大，适宜用作热界面材料，也是目前导热弹性体的主要基体材料；硅橡胶的导热系数在100°C下可达0.20?0.30w/(m.k)，约为天然橡胶的2倍。
[0014]所述的气密封橡胶层，采用天然橡胶。天然橡胶具有弹性大、拉伸强度高、抗撕裂和电绝缘性优良，耐磨性、耐寒性良好，易与其它材料粘合。
[0015]所述的隔热层，采用聚氨酯发泡橡胶。聚氨酯泡沫塑料是异氰酸酯和羟基化合物经聚合发泡制成的软质材料，它具有极佳的弹性、柔软性、伸长率和压缩强度；化学稳定性好，耐许多溶剂和油类；耐磨性优良，还有优良的加工性、绝热性、粘合性等性能，是一种性能优良的具有隔热性能缓冲材料。
[0016]所述的外包保护层，采用纯棉纤维织物或化纤纤维织物。
[0017]空气冷媒冷敷袋的空气冷媒与传统自冷式冷敷袋、冰水冷媒冷敷袋冰水冷媒相比，由于水的比热与空气比热相差数百倍，空气冷媒冷敷袋的空气的温度即使与冰水等温，但由于两者比热相差甚远，所以避免了从人体快速的吸收大量热量的副作用，同时，由于空气冷媒冷敷袋的空气冷媒温度与人体温差，决定了空气冷媒冷敷袋用于冷敷时能较平稳的从人体转移部分热量，从而达到冷敷的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型一种空气冷媒冷敷袋的系统结构图，图中，1制冷压缩机、1-1高压端口、1-2低压回气端口、2高压管、3冷凝器、3-1冷凝铜管、3-2肋片、4毛细管节流器、5低压冷凝管、6蒸发器、7低压回液管、8气泵、8-1气泵出口、8-2气泵空气入口、9导热冷敷袋、10冷气输送管、11回气管。
[0019]图2是本实用新型一种空气冷媒冷敷袋的6蒸发器结构图，图中，6-1蒸发铜管、6-2传热翅片、6-3蒸发器箱体、6-4压力空气入口、6-5冷空气出口。
[0020]图3是本实用新型一种空气冷媒冷敷袋的导热冷敷袋结构示图，图中，9-1导热橡胶层、9-2气密封橡胶层、9-3隔热层、9-4外包保护层、10冷气输送管、11回气管。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和【具体实施方式】进一步说明本发明。
[0022]如图1所示，制冷压缩机1的高压端口 1-1连接高压管2，高压管2连接冷凝器3，冷凝器3连接毛细管节流器4，毛细管节流器4连接低压冷凝管5，低压冷凝管5连接蒸发器6，蒸发器6连接低压回液管7，低压回液管7连接制冷压缩机1低压回气端口 1-2。
[0023]所述的冷凝器3包括冷凝铜管3-1、肋片3-2，肋片3_2以强化冷凝铜管3_1散热效果。
[0024]蒸发器箱体6-3的压力空气入口 6-4连接气泵8出口 8-1，蒸发器箱体6-3的冷空气出口 6-5连接冷气输送管10，冷气输送管10连接导热冷敷袋9，导热冷敷袋9的回气管11与气泵8的入口 8-2连接。
[0025]制冷压缩机1工作时，压缩制冷剂形成高压气态，经高压管2进入冷凝器3，高压气体在冷凝器3冷凝液化，液化的制冷剂经毛细管节流器4节流减压成低压制冷液，经低压冷凝管5进入蒸发器6，低压制冷液在蒸发器6蒸发吸收热量，使来自气泵8的气流流过蒸发器6时，其空气中热量被吸收，被吸收热量之后的空气温度降低，降低温度的气流在气泵8持续鼓风的增压作用下，经冷气输送管10进入导热冷敷袋9，低温气流流经导热冷敷袋9，导热冷敷袋9与人体接触吸热，低温气流从人体获得热量温度升高，在气泵8的鼓风压力下，温度升高的气流经回气管11回流至气泵8，重新由气泵8压入蒸发器6，在蒸发器6再次冷却成低温气流，而后再进入导热冷敷袋9，如此循环。制冷液在蒸发器6蒸发吸收空气中的热量之后，在制冷压缩机1回气压力作用下，被抽吸经低压回液管7通过低压回气端口1-2回到制冷压缩机1再次压缩，再次压缩的制冷剂，形成高压气态，经高压管2进入冷凝器3，高压气体在冷凝器3冷凝液化，液化的制冷剂经毛细管节流器4节流减压成低压制冷液，经低压冷凝管5再次进入蒸发器6，在蒸发器6中再次吸收循环空气中的热量，如此循环工作。
[0026]为了使蒸发器6与循环空气更充分热交换，如图2所示，蒸发器6由蒸发铜管6-1、传热翅片6-2、蒸发器箱体6-3、压力空气入口 6-4、冷空气出口 6-5组成，传热翅片6_2固定在蒸发铜管6-1外径，安装在隔热密封的蒸发器箱体6-3内，压力空气入口 6-4连接气泵8，冷空气出口 6-5连接冷气输送管10。
[0027]为了使导热冷敷袋9能与人体有良好的导热从而达到冷敷降温的效果，同时还需要提高热导热冷敷袋9内循环的低温空气利用效率，减少导热冷敷袋9与人体接触以外的面积传热，如图3所示，导热冷敷袋9包括导热橡胶层9-1、气密封橡胶层9-2、隔热层9-3、外包保护层9-4、冷气输送管10、回气管11。导热冷敷袋9与人体接触面是导热橡胶层9-1，与导热橡胶层9-1相向密封连接是气密封橡胶层9-2，气密封橡胶层9-2外层叠加隔热层9-3，为了隔热层9-3经久耐用，隔热层9-3外层叠加外包保护层9-4，导热冷敷袋9 一端连接冷气输送管10，另一端连接回气管11。
[0028]所述的导热橡胶层9-1，采用硅橡胶。硅橡胶表现出与人体组织和体液的优异相容性，硅橡胶无色无味，不会助长细菌繁殖，亦不会玷污或腐蚀其它材料；硅橡胶能承受极广的温度范围，零下60°C?260°C的温度变化时仍能保持稳定，而且可耐受γ射线、蒸煮和其他方法进行消毒处理；硅橡胶能承受水和多种化学剂腐蚀，包括某些酸性物质、氧化性化学剂、氨水和异丙醇；柔软型硅橡胶能永远保持其柔软性，增强凝胶型硅橡胶的硬度是最低的；硅橡胶在极端温度中能保持绝缘作用和介电强度，远远超过了传统绝缘材料的能力范围；硅橡胶具有稳定的硅氧化学结构，能赋予弹性体独特的性能，包括生物相容性，优异的耐高温、耐化学性能；硅橡胶介电性能好，自由体积大，填料填充量大，适宜用作热界面材料，也是目前导热弹性体的主要基体材料；硅橡胶的导热系数在100°C下可达0.20?0.30w/(m.k)，约为有机橡胶的2倍[李胜方.导热硅橡胶的性能与应[J].化工新材料，2002,30(12):11-13.]。
[0029]所述的气密封橡胶层9-2，采用天然橡胶。天然橡胶具有弹性大、拉伸强度高、抗撕裂和电绝缘性优良，耐磨性、耐寒性良好，易与其它材料粘合。
[0030]所述的隔热层9-3，采用聚氨酯发泡橡胶。聚氨酯泡沫塑料是异氰酸酯和羟基化合物经聚合发泡制成的软质材料，它具有极佳的弹性、柔软性、伸长率和压缩强度；化学稳定性好，耐许多溶剂和油类；耐磨性优良，还有优良的加工性、绝热性、粘合性等性能，是一种性能优良的具有隔热性能缓冲材料。
[0031]所述的外包保护层9-4，采用纯棉纤维织物或化纤纤维织物。
【权利要求】
1.一种空气冷媒冷敷袋，其特征是:所述的空气冷媒冷敷袋包括，制冷压缩机(1)、高压管(2)、冷凝器(3)、毛细管节流器(4)、低压冷凝管(5)、蒸发器￠)、低压回液管(7)、气泵(8)、导热冷敷袋(9)、冷气输送管(10)、回气管(11)，所述的制冷压缩机⑴的高压端口(1-1)连接高压管(2)，高压管(2)连接冷凝器(3)，冷凝器(3)连接毛细管节流器(4)，毛细管节流器(4)连接低压冷凝管(5)，低压冷凝管(5)连接蒸发器￠)，蒸发器(6)连接低压回液管(7)，低压回液管(7)连接制冷压缩机(I)低压回气端口(1-2)，所述的冷凝器(3)包括冷凝铜管(3-1)、肋片(3-2)。
2.按权利要求1所述的空气冷媒冷敷袋，其特征是:所述的蒸发器(6)包括蒸发铜管(6-1)、传热翅片￠-2)、蒸发器箱体￠-3)、所述的传热翅片￠-2)固定在蒸发铜管(6-1)外径，安装在隔热密封的蒸发器箱体￠-3)内，所述的蒸发器箱体￠-3)的压力空气入口(6-4)连接气泵(8)出口(8-1)，蒸发器箱体(6-3)的冷空气出口(6-5)连接冷气输送管(10)，冷气输送管(10)连接导热冷敷袋(9)，导热冷敷袋(9)的回气管(11)与气泵⑶的AP (8-2)连接。
3.按权利要求1所述的空气冷媒冷敷袋，其特征是:导热冷敷袋(9)包括导热橡胶层(9-1)、气密封橡胶层(9-2)、隔热层(9-3)、外包保护层(9-4)，所述的导热橡胶层(9_1)采用硅橡胶，所述的气密封橡胶层(9-2)采用天然橡胶，所述的隔热层(9-3)采用聚氨酯发泡橡胶，所述的外包保护层(9-4)采用纯棉纤维织物或化纤纤维织物。
【文档编号】F25B39/04GK204207908SQ201420681312
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年11月15日 优先权日:2014年11月15日
【发明者】王翊臻, 邓梁 申请人:王翊臻