输注管自动控温加热系统及其控制方法与流程

本发明涉及一种输注管自动控温加热技术，具体地说是一种输注管自动控温加热系统及其控制方法，属于医用护理器具技术领域。

背景技术：

临床上存在着一些需给输入液体进行加温的情况，例如：第一，很多危重患者会出现肠内营养不耐受，而鼻饲液的温度、速度、浓度等均影响患者的耐受性，此时，对营养液加热是改善耐受性的措施之一。第二，人体保持正常的体温恒定是维持机体各项生理功能的基本保证，但患者在手术中，由于种种原因易出现低体温现象，对于病情危重、体质较弱或者老人、儿童等患者，体温的变化对机体有严重影响，甚至危及生命，术中往往需要大量静脉输液或输血，实践表明，大量输入温度低的液体可诱发寒战，易造成术中低温，甚至导致患者发生心律失常、心脏骤停等意外情况，因此，将输入液体、库血进行加温是预防术中出现低体温的措施之一。第三，在连续性血液净化治疗过程中也需对回输血液的管路进行加热，以防止治疗过程中体温的丧失，等等。

综上可见，临床上存在着各种各样需对输入液体加热的情况，目前临床上已经存在各种各样的加热装置，但在使用中存在下述问题：1、大多数的产品在加热的同时无法实时监测输入端近患者处输液液体的温度并反馈控制加热装置，无法使需加热液体温度维持在理想范围，换而言之，其加热的效果受到环境温度、液体温度、加热器与加热管道入患者体内处的距离等多种因素的影响，非常不稳定，控制不精确。2、也有一些专利文献公开了采用温度探测探头来监测液体入患者体内处的温度的技术，但是其温度调节需要先报警通知医护人员，然后再由医护人员手动操作实现，存在严重的滞后性，自动化程度低，温度控制不稳定。3、现有的加热装置只是对输注管上的某一小段快速加热，容易导致管内液体温升不均匀不稳定，而且现有的加热装置为硬质材料，管道在进加热装置和出加热装置的部位容易反折，影响到液体的顺畅流通，严重时甚至带来医疗风险。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种输注管自动控温加热系统及其控制方法，其结构巧妙，设计合理，在给管路加热的同时能监测液体入患者体内处时的温度，并反馈调节加热装置，使液体温度维持在设定范围，适用于临床上任何需给输入液体加热的情况。

本发明的第一个目的通过以下的技术方案实现：

输注管自动控温加热系统，包括液体输注泵、加热装置和温度探测装置，所述液体输注泵的液体输出口连接有输注管，所述加热装置设置在输注管上，加热装置用于加热输注管内的液体；所述温度探测装置用于附装在输注管的入患者体内处，以探测入患者体内处的液体温度；其特征在于：所述自动控温加热系统还包括流速传感器和控制器，所述流速传感器设置在液体输注泵或输注管上，流速传感器用于检测液体输注时的流速；所述控制器的输入端与温度探测装置的输出端和流速传感器的输出端连接，控制器的输出端与功率调节器的输入端连接，功率调节器的输出端与加热装置的输入端连接，控制器接收温度探测装置传送来的温度信号，同时循环读取流速传感器检测到的流速信号，然后根据温度信号和流速信号控制加热装置的加热功率，从而自动控制输注管内的液体温度。

作为所述自动控温加热系统的进一步改进，所述加热装置包括套管、阻燃套、电热丝和功率调节器，所述套管和阻燃套均采用可弯曲的材料制成，所述阻燃套设置在套管的内孔中，阻燃套中心设有供输注管穿过的通孔，所述电热丝埋设在阻燃套内，电热丝与功率调节器连接，所述功率调节器与所述控制器的输入端连接。

作为所述自动控温加热系统的进一步改进，所述套管为硅胶材质。

作为所述自动控温加热系统的进一步改进，所述阻燃套为高硅氧玻璃纤维材质。

作为所述自动控温加热系统的进一步改进，所述温度探测装置包括管道固定夹和温度传感器，所述管道固定夹用于夹持在输注管上，所述温度传感器安装在管道固定夹的内表面上，温度传感器的输出端与控制器的输入端连接，温度传感器用于感应输注管内入患者体内处的液体温度，并将感应到的温度信号传送给控制器。

作为所述自动控温加热系统的进一步改进，所述管道固定夹为弧形，所述温度传感器的感应件随形设置在管道固定夹的弧形内表面上。

本发明的第二个目的通过以下的技术方案实现：

输注管自动控温加热系统的控制方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：打开电源，使自动控温加热系统启动；

步骤2：控制器具有一个预设温度值，用于表示稳定输送状态下的液体输注温度，控制器循环读取温度探测装置输入的温度信号，若实时温度等于预设温度值，进入步骤3，若实时温度小于预设温度值，进入步骤4，若实时温度大于预设温度值，进入步骤5；

步骤3：控制器具有一个预设速度范围值，用于表示稳定输送状态下的液体输注速度波动范围，控制器循环读取速度传感器输入的液体流速信号，若液体流速超过预设速度范围值的最大值，进入步骤4，若液体流速低于预设速度范围值的最小值，进入步骤5；

步骤4：控制器传输升温信号给加热装置，加热装置进行加热操作，使输注管内液体升温；

步骤5：控制器传输降温信号给加热装置，加热装置进行降温操作，使输注管内液体降温。

作为所述控制方法的进一步改进，所述步骤2中，稳定输送状态下的液体输注温度为36～40℃。

作为所述控制方法的进一步改进，所述步骤4中，输注管内液体升温的速度范围为0.2～0.4℃/min。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1)、本发明设计合理，实时探测输注液入人体处的温度的同时还实时探测液体输注速度的波动情况，并根据这两个参数配备了相应的温度控制方法，弥补了目前通过人工进行调节存在不及时不准确的不足，实现液体输注过程中温度的自动调节，减少了液体与人体的温差，解决低温液体注入人体易引发患者寒战等问题，保证了医疗质量。

2)、本发明中的加热装置结构巧妙，可以做的比较长，从而能够让输注管上比较长的一段都穿在加热装置的阻燃套内孔中，这样就可以缓慢稳定加热，有利于使输注管内的液体缓慢稳定升温，即使得液体的温度稳定性更好。

附图说明

图1为本发明自动控温加热系统的结构原理示意图。

图2为图1中的a-a向结构剖视图。

图3为图1中的b-b向结构剖视图。

图4为自动控温加热系统的控制方法流程图。

附图标记说明：1-液体输注泵、2-加热装置、2.1-套管、2.2-阻燃套、2.3-电热丝、3-温度探测装置、3.1-管道固定夹、3.2-温度传感器、4-流速传感器、5-控制器、6-功率调节器、7-输注管。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1所示，实施例1公开了一种输注管自动控温加热系统，其主要由液体输注泵1、加热装置2、温度探测装置3、流速传感器4、控制器5和功率调节器6等部分组成，所述液体输注泵1的液体输出口连接有输注管7，所述加热装置2设置在输注管7上，加热装置2用于加热输注管7内的液体；所述温度探测装置3用于附装在输注管7的入患者体内处，以探测入患者体内处的液体温度；所述流速传感器4设置在液体输注泵1或输注管7上，流速传感器4用于检测液体输注时的流速；所述控制器5的输入端与温度探测装置3的输出端和流速传感器4的输出端连接，控制器5的输出端与功率调节器6的输入端连接，功率调节器6的输出端与加热装置2的输入端连接，控制器5接收温度探测装置3传送来的温度信号，同时循环读取流速传感器4检测到的流速信号，然后根据温度信号和流速信号控制功率调节器6，依靠功率调节器6调节加热装置2的加热功率，从而自动控制输注管7内的液体温度。

如图2所示，本实施例1中，所述加热装置2主要由套管2.1、阻燃套2.2和电热丝2.3组成，所述套管2.1和阻燃套2.2均采用可弯曲的材料制成，所述阻燃套2.2设置在套管2.1的内孔中，阻燃套2.2中心设有供输注管7穿过的通孔，所述电热丝2.3埋设在阻燃套2.2内，电热丝2.3与功率调节器6连接。如此设置，由于套管2.1和阻燃套2.2均可弯曲，这样整个加热装置2就可以做的比较长，从而能够让输注管7上比较长的一段都穿在加热装置2的阻燃套2.2内孔中，可以缓慢稳定加热，有利于使输注管7内的液体缓慢稳定升温，即使得液体的温度稳定性更好。

本发明中，所述套管2.1优选为硅胶材质。硅胶材质的套管2.1不仅柔软易变形，可以有效避免输注管7发生反折；而且硅胶材质的套管2.1隔热性能良好，可以防止触摸烫伤。

本发明中，所述阻燃套2.2为高硅氧玻璃纤维材质。高硅氧玻璃纤维材质的阻燃套2.2阻燃性能优秀，而且同样也具有柔软易变形的特点，不会导致输注管7发生反折。

如图2所示，本实施例中，所述温度探测装置3包括管道固定夹3.1和温度传感器3.2，所述管道固定夹3.1用于夹持在输注管7上，所述温度传感器3.2安装在管道固定夹3.1的内表面上，温度传感器3.2的输出端与控制器5的输入端连接，温度传感器3.2用于感应输注管7内入患者体内处的液体温度，并将感应到的温度信号传送给控制器5。

如图2所示，本实施例中，所述管道固定夹3.1为弧形，所述温度传感器3.2的感应件随形设置在管道固定夹3.1的弧形内表面上。

另外，所述加热装置2还可改装为同时具有加热和制冷功能的设置，对于中暑患者，可以静脉输注冰盐水来缓解病情。

实施例2

如图4所示，一种输注管自动控温加热系统的控制方法，其用来输注鼻饲液，具体包括如下步骤：

步骤1：打开电源，使自动控温加热系统启动；

步骤2：控制器5具有一个温度为39℃的预设温度值，用于表示稳定输送状态下的液体输注温度，控制器5循环读取温度探测装置3输入的温度信号，若实时温度等于39℃，进入步骤3，若实时温度小于39℃，进入步骤4，若实时温度大于39℃，进入步骤5；

步骤3：控制器5具有一个280～320ml/h的预设速度范围值，用于表示稳定输送状态下的液体输注速度波动范围，控制器5循环读取速度传感器输入的液体流速信号，若液体流速超过320ml/h，进入步骤4，若液体流速低于280ml/h，进入步骤5；

步骤4：控制器5传输升温信号给加热装置2，加热装置2进行加热操作，使输注管7内液体升温，升温速度为0.4℃/min；

步骤5：控制器5传输降温信号给加热装置2，加热装置2停止或降低加热功率，使输注管7内液体自然降温。

经实际使用，患者体温恒定，感觉舒适。

实施例3

如图4所示，一种输注管自动控温加热系统的控制方法，其用于颈外静脉插管输液，具体包括如下步骤：

步骤1：打开电源，使自动控温加热系统启动；

步骤2：控制器5具有一个温度为37℃的预设温度值，用于表示稳定输送状态下的液体输注温度，控制器5循环读取温度探测装置3输入的温度信号，若实时温度等于37℃，进入步骤3，若实时温度小于37℃，进入步骤4，若实时温度大于37℃，进入步骤5；

步骤3：控制器5具有一个170～190ml/h的预设速度范围值，用于表示稳定输送状态下的液体输注速度波动范围，控制器5循环读取速度传感器输入的液体流速信号，若液体流速超过190ml/h，进入步骤4，若液体流速低于170ml/h，进入步骤5；

步骤4：控制器5传输升温信号给加热装置2，加热装置2进行加热操作，使输注管7内液体升温，升温速度为0.2℃/min；

步骤5：控制器5传输降温信号给加热装置2，加热装置2停止或降低加热功率，使输注管7内液体自然降温。

经实际使用，患者体温恒定，生理状态平稳，感觉舒适。

以上所描述的仅为本发明的较佳实施例，上述具体实施例不是对本发明的限制。在本发明的技术思想范畴内，可以出现各种变形及修改，如通过凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本发明所保护的范围。