一种具有压力转换功能的隔离装置

1.本实用新型属于医疗设施技术领域，具体涉及一种具有压力转换功能的隔离装置。


背景技术：

2.近年来，随着传染性疾病的不断肆虐，隔离设施也被广泛地应用于医疗系统中。常见的的医用隔离设施主要分两种，一种是隔离病房，另一种是用于负压救护车、转运担架等场所的临时性隔离装置。前者主要通过控制隔离病房的送风量和排风量的差值使污染区、缓冲间、半污染区之间形成压力差不小于5pa（依据《传染病医院建筑设计规范》gb50849
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2014），并保持隔离病房内为负压，从而保证病原体不会向外扩散，但存在占地面积大，各个装置分散，结构复杂的问题。后者主要依靠排风机主动向外界排风及舱室的密封处理实现并保持负压，使车内气压低于外界大气压，空气在自由流动时只能由车外流向车内，并且负压还能将车内的空气进行无害化处理后排出，避免更多的人感染，但存在功能单一、控制不便的问题；在这种情况下，设计一种占地面积小、功能多元、控制方便的隔离装置就显得尤其重要。
3.鉴于此，设计出一种具有压力转换功能的隔离装置是急需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.实用新型目的：对于现有隔离设施的占地面积大、机构分散、结构复杂、功能单一、控制不便的问题提出一种小型化、结构简单、功能多元、集成性高的隔离装置。
5.技术方案：一种具有压力转换功能的隔离装置，所述隔离装置为顶部设有顶棚，侧壁设有壁面和门窗的封闭结构，所述封闭结构内靠近顶棚处设有第一通风管路，于一侧壁面靠近底面处设有第二通风管路，于另一侧壁面上设有监测系统；所述第一通风管路中由外向内依次设有：电动阀门、紫外灯、半导体冷却器、电加热器、高效过滤网、送风机、 弯头及散流器；所述第二通风管路由内向外依次设有：单层百叶风口、高效过滤网、排风机及向外排风的风管；所述监测系统由下至上依次所有温度传感器、风速传感器、生命体征监护仪、贯穿于壁面的控显面板和贯穿于壁面的压力变送器；所述电动阀门、半导体冷却器、电加热器、送风机和排风机分别连接控制器。
6.所述第一通风管路中的电动阀门、紫外灯、半导体冷却器、电加热器、高效过滤网、送风机、 弯头及散流器由限位架穿过第一通风管路分别固定于顶棚上；所述第二通风管路中的单层百叶风口、高效过滤网、排风机及风管由固定架穿过第二通风管路分别固定于底面处；所述监测系统由支架连接并固定于另一侧壁面上。
7.由镀锌钢板围成圆形的所述风管的进口处和出口处均粘接有密封条，风管与风管之间的连接为咬口连接。
8.所述顶棚、壁面和门窗之间采用胶接连接，其接缝处还嵌有密封条。
9.所述第一通风管路和第二通风管路中的各设备之间通过中间段进行连接。
10.所述单层百叶风口的形状为圆形；散流器的形状为圆形。
11.所述电动阀门为电动对开多叶调节阀；所述控制器为直接数字控制器；所述弯头为双向均带有螺纹的90度弯头；所述控显面板的形状为长方体，包括控制模块和显示面板。
12.优点及效果：本隔离装置采用上送下排风的直流式高效过滤系统，保证本隔离装置内的洁净和对周围环境无污染；分别控制送、排风机的转速能够将本隔离装置内形成相对负压和正压，对于疑似病例，可采用负压将病原体聚集在本隔离装置内，对于易感人群，可采用正压方式防止周围环境的污染物及气体进入装置内；上述用电设备均能够直接使用单相交流电源，应用方便；与固定的隔离病房相比本隔离装置小型化、结构简单、功能多元、集成性高。
附图说明
13.图1为本实用新型的整体结构示意图；
14.图2为本实用新型的俯视结构示意图；
15.图3为本实用新型的自动控制系统框图；
16.图4为本实用新型的控显面板的显示内容示意图；
17.图5为本实用新型的支架的结构示意图。
18.附图标记说明：
19.1、电动阀门；2、紫外灯；3、限位架；4、中间段；5、半导体冷却器；6、电加热器；7、高效过滤网；8、送风机；9、弯头；10、散流器；11、压力变送器；12、控显面板；13、生命体征监护仪；14、风速传感器；15、温度传感器；16、支架；17、封闭结构；18、单层百叶风口；19、排风机；20、风管；21、固定架；22、门；23、窗。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
21.如图1
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5所示，一种具有压力转换功能的隔离装置，隔离装置为顶部设有顶棚，侧壁设有壁面和门22窗23的封闭结构17，封闭结构17内靠近顶棚处设有第一通风管路，于一侧壁面靠近底面处设有第二通风管路，于另一侧壁面上设有监测系统；第一通风管路中由外向内依次设有：电动阀门1、紫外灯2、半导体冷却器5、电加热器6、高效过滤网7、送风机8、 弯头9及散流器10；第二通风管路由内向外依次设有：单层百叶风口18、高效过滤网7、排风机19及向外排风的风管20；监测系统由下至上依次所有温度传感器15、风速传感器14、生命体征监护仪13、贯穿于壁面的控显面板12和贯穿于壁面的压力变送器11；电动阀门1、半导体冷却器5、电加热器6、送风机8和排风机19分别连接控制器。
22.具体的，本隔离装置采用上送下排风的直流式高效过滤系统，保证本隔离装置内的洁净和对周围环境无污染；分别控制送风机8、排风机19的转速能够将本隔离装置内形成相对负压和正压，对于疑似病例，可采用负压将病原体聚集在本隔离装置内，对于易感人群，可采用正压方式防止周围环境的污染物及气体进入装置内；上述用电设备均能够直接使用单相交流电源，应用方便；与固定的隔离病房相比本隔离装置小型化、结构简单、功能多元、集成性高。
23.第一通风管路中的电动阀门1、紫外灯2、半导体冷却器5、电加热器6、高效过滤网
7、送风机8、弯头9及散流器10由限位架3穿过第一通风管路分别固定于顶棚上；第二通风管路中的单层百叶风口18、高效过滤网7、排风机19及风管20由固定架21穿过第二通风管路分别固定于底面处；监测系统由支架16连接并固定于另一侧壁面上。
24.具体的，通过限位架3、支架16和固定架21将全部设备固定，可以减小噪音和振动。
25.由镀锌钢板围成圆形的风管20的进口处和出口处均粘接有密封条，风管20与其他风管20之间的连接为咬口连接。
26.顶棚、壁面和门窗之间采用胶接连接，其接缝处还嵌有密封条。
27.第一通风管路和第二通风管路中的各设备之间通过中间段4进行连接。
28.具体的，中间段4可以为截面为圆形的风管，用于稳定通过阀门的气流，减少紊流。
29.单层百叶风口18的形状为圆形；散流器10的形状为圆形。
30.电动阀门1为电动对开多叶调节阀；控制器为直接数字控制器；弯头9为双向均带有螺纹的90度弯头；控显面板12的形状为长方体，包括控制模块和显示面板。
31.工作过程为：外界气体被送风机8从封闭结构17的一侧壁上方送入风管20内，先经过电动阀门1，电动阀门1的作用在于通过调节开度的大小控制送风量的大小，通过紫外灯2对新进气体进行消毒杀菌，然后所需气体经过中间段4来稳定气流，中间段4可以为圆形风管，再通过半导体冷却器5和电加热器6将所需气体按预设温度进行冷却或加热，高效过滤网7拦截通过滤网的所需气体中所含有的微小颗粒，过滤后的所需气体通过送风机8经过弯头9从散流器10送入本隔离装置内部。压力变送器11实时监测本隔离装置内外的压力差，保证本隔离装置内外的压差不小于5pa，并将监测到的模拟信号转换为电信号传输给控显面板12，控显面板12通过与预设的压差值进行比对，向送风机8和排风机19发出信号，安装在送风机8和排风机19上的直接数字控制器调节风机的转速对压差进行控制。温度传感器15将监测到的温度信号传输给控显面板12，控显面板12通过与预设的温度参数进行比对，向半导体冷却器5或电加热器6发出信号，安装在半导体冷却器5和电加热器6上的直接数字控制器通过调节半导体冷却器5或电加热器6的输出功率对本隔离装置内温度进行控制。风速传感器14将检测到的风速信号传输给控显面板12，控显面板12通过与预设的风速参数进行比对，向电动阀门1发出信号，安装在电动阀门1上的直接数字控制器通过调节开度对所需气体流量和气流速度进行控制。生命体征监护仪13实时监护被隔离者的心率、血压、体温和脉搏率等并将信号远传给医务人员的电脑。送入的所需气体在均衡本隔离装置内被隔离患者所产生的冷负荷或热负荷后经过单层百叶风口18进入风管20，然后经过高效过滤网7将向外排出气体中的微小颗粒拦截，最后由排风机19排出本隔离装置外；风管20的出口可以连接预设的消杀专用系统。
32.本隔离装置的压力转换功能通过设置正负压转换开关，实现正负压通过调节送风机8与排风机19的转速来实现，由医护人员根据病患和医疗实际情况确定本隔离装置压差并设定。送、排风机及其送、排风口联锁启闭，需要本隔离装置内正压时，本隔离装置联锁开启程序是先送风、再排风，关闭时联锁程序与之相反；需要本隔离装置内负压时，本隔离装置联锁开启程序是先排风、再送风，关闭时联锁程序与之相反。接通电源设定参数，并调整好正、负压转换开关之后，送风机8和排风机19开始运行，当压差满足预设需求后，被隔离者进入隔离装置，随之半导体冷却器5和电加热器6即刻启动，温度传感器15、风速传感器14、压力变送器11、控显面板12和生命体征监护仪13同时启动进行监测，将实时采集的数据传
输给控显面板12，且生命体征监护仪12的数据同时无线传送至医护人员的电脑中。
33.运行过程中的自动控制由压力变送器11、温度传感器15、风速传感器14先将检测到的信号传输给控显面板12，控显面板12接收到信号后与预设参数进行比较，然后分别向送风机8、排风机19，半导体冷却器5、电加热器6，电动阀门1发送指令，送风机8、排风机19，半导体冷却器5、电加热器6，电动阀门1上方安装的直接数字控制器接收指令后分别对送、排风机的转速、半导体冷却器5和电加热器6的输出功率、电动阀门1的开度进行调整，当达到预设参数后，温度传感器15、风速传感器14再将信号传输给控显面板12，控显面板12再向送风机8、排风机19，半导体冷却器5、电加热器6，电动阀门1发送指令，接受指令后停止运行，并随本隔离装置内状态的改变，不断进行调整，形成闭环控制。采用自动控制不仅控制方便，而且随本隔离装置内状态的变化进行调整也会更加节能。
34.对本隔离装置内部的气流输送形式采用上送下排的直流式高效过滤输送系统，保证本隔离装置内洁净和对周围环境无污染，并且按照使用要求定期更换高效过滤网7，保证使用的安全性。且本隔离装置内设备全部固定无运动的部件，所以本隔离装置不需要维护保养，节约成本。
35.具体的，本实施例中各设备可以如下（但不局限于此）：
36.半导体冷却器是利用半导体材料的帕尔贴效应制成的空气冷却装置，采用泰州市三联换热设备厂生产的型号为：or
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60；
37.电动阀门即电动对开多叶调节阀采用德州艾克空调设备有限公司生产的型号为：fh
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1型；
38.控制器即直接数字控制器，缩写为ddc，采用厦门宇电自动化科技有限公司生产的型号为：aij型。
39.紫外灯采用广州市宇星光电有限公司生产的型号为：uvc4w；
40.电加热器采用上海锦浩热能科技有限公司生产的型号为：ptc
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2000r；
41.高效过滤网采用的材质采用化学纤维或玻璃纤维，规格为：hpe；
42.送风机采用郎臣
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爱美信（深圳）运营中心生产的型号为：hf
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100s风量155；
43.排风机采用郎臣
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爱美信（深圳）运营中心生产的型号为：hf
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100s风量155；
44.散流器采用欧芬琦银德盛专卖店售出的规格为：φ150；
45.压力变送器采用淄博西创测控技术开发有限公司生产的型号为：mc20a型；
46.控显面板采用珠海市钰盈电子科技有限公司生产的型号为：dtcx
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100型；
47.生命体征监护仪采用山东博学科学仪器有限公司生产的型号为：star800e；
48.风速传感器采用南京能兆科技有限公司生产的型号为：vf110；
49.温度传感器采用南京时恒电子科技有限公司生产的型号为：ds18b20
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2；
50.单层百叶风口采用德州亚威空调设备有限公司生产的规格为：φ200；
51.控制模块采用深圳市金瀚宇电子有限公司生产的型号为：8051型；
52.显示面板采用深圳市睿显熙电子有限公司生产的型号为：enhss811079；
53.上述设备均为现有技术，因此不作过多赘述。