液体收集排放装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械，尤其涉及一种液体收集排放装置。


背景技术：

2.在医疗器械中，常常需要排放液体，例如，血液细胞分析仪在使用过程中就会产生废液，这些废液会通过储液容器进行收集和排放。
3.目前，收集并排放这些废液采用的方式有：将储液容器切换成负压状态时收集废液，储液容器切换成正压状态时排放废液，由于储液容器切换正压状态排液过程中，无法继续收集废液，因此降低了血液细胞分析仪收集和排放废液的效率，影响血液细胞分析仪整机工作效率；还有一种方式是储液容器切换成负压状态时收集废液，排放废液时利用废液泵抽取储液容器内废液，始终保持储液容器内有一定负压，解决了排放废液时无法继续收集废液的问题。但随着仪器测量参数越来越丰富，反应模块越来越多，以及高测量速度的要求，存在同一时间有两个或两个以上通道需要同时收集废液的情况，由于储液容器收集废液时会消耗负压，同一时间段内只能对一个通道进行收集废液，若同时对两个或多个通道收集废液，各通道排废相互影响，储液容器内负压下降速度会超出预期范围，并且负压波动较大不稳定，影响废液收集效率和时间，且对气泵建负压能力要求极高，导致了增加仪器成本以及血液细胞分析仪整机工作效率较低。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的提供一种液体收集排放装置，以提高废液收集时压力的稳定性，保证排液效率。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型技术方案如下：
6.一种液体收集排放装置，包括：
7.储液腔，其用于收集待排液体，所述储液腔的数量至少为两个；及
8.排液驱动元件，其用于提供排出所述储液腔内的液体的动力，各储液腔与所述排液驱动元件直接或间接的连接；
9.负压源，其用于在部分或全部储液腔内建立负压形成负压储液腔；
10.其中，每个储液腔与所述排液驱动元件之间均对应设置有用于阻断该储液腔与所述排液驱动元件的排液切换元件，所述排液切换元件处于阻断状态时相应的所述储液腔停止排液泄压。
11.可选的，各所述储液腔并联，所述排液驱动元件和各所述储液腔之间通过排液通道连接；
12.所述排液通道包括支流排液通道和总排液通道，每个所述储液腔直接与所述支流排液通道连接，每条所述支流排液通道均与所述总排液通道连通，所述排液切换元件对应设置在相应的支流排液通道上；
13.各负压储液腔均通过建压通道与负压源连接。
14.可选的，所述建压通道包括总建压通道和分流建压通道，每条所述分流建压通道均与所述总建压通道连通，每个所述负压储液腔依次通过相应的分流建压通道、总建压通道与所述负压源连通，所述总建压通道或各所述分流建压通道上设置有建压切换元件；
15.或
16.所述建压通道包括若干条并行的子建压通道，每个所述负压储液腔通过一条或多条子建压通道与所述负压源连通，各所述子建压通道上设置有建压切换元件。
17.可选的，各所述负压储液腔与所述负压源之间设置有缓冲干燥室，
18.其中，所述缓冲干燥室为一个，所述缓冲干燥室设置在所述总建压通道的路径上；
19.或
20.其中，所述缓冲干燥室为多个，每条所述分流建压通道的路径上设置有所述缓冲干燥室；或
21.其中，所述缓冲干燥室为多个，每条所述子建压通道的路径上设置有所述缓冲干燥室。
22.可选的，各所述储液腔串联，每个所述储液腔具有进液口和出液口，沿液体的流动方向，前一级储液腔的出液后与相邻的后一储液腔的其中至少一进液口通过建压排液通道连通，最后一级储液腔与负压源之间设置有初级建压通道，最后一级液腔与排液驱动元件之间设置有总排液通道，所述总排液通道和各所述建压排液通道上均设置有所述排液切换元件。
23.可选的，各储液腔均为负压储液腔；
24.或
25.部分储液腔为负压储液腔，部分储液腔为常压储液腔，各常压储液腔、各负压储液腔和所述负压源依次连接。
26.可选的，所述初级建压通道的路径上设置有缓冲干燥室，所述初级建压通道的路径上设置有建压切换元件。
27.可选的，所述液体收集排放装置包括至少两条相互并联的子排液通路，其中一条或多条所述排液通路上串联设置有至少两个储液腔，
28.在单条排液通路上，沿液体的流动方向，前一级储液腔的出液后与相邻的后一储液腔的其中至少一进液口通过建压排液通道连通，最后一级储液腔与所述排液驱动元件之间通过排液通道连接，其中，所述建压排液通道和所述排液通道上均设置有所述排液切换元件；
29.每条所述排液通路上的最后一级所述储液腔与所述负压源之间具有初级建压通道。
30.可选的，每个储液腔均对应设置有用于检测该储液腔的气压压力的压力传感器；各所述压力传感器连接处理器，所述处理器用于根据各所述压力传感器检测的压力控制相应排液切换元件的开闭；
31.当所述负压源与任一所述负压储液腔之间设置有建压切换元件时，所述建压切换元件也与所述处理器连接，且所述处理器用于根据所述压力传感器检测的压力控制相应排液切换元件和所述建压切换元件的开闭；
32.当所述压力传感器检测到相应储液腔的气压压力数值超出相应的预设范围时，相
应的排液切换元件处于导通状态，相应的储液腔建压；反之，当所述压力传感器检测到相应的储液腔的气压压力数值处于相应的预设范围时，相应排液切换元件处于阻断状态，相应的储液腔停止建压。
33.可选的，每个储液腔均对应设置有用于监测该储液腔的液位的液位传感器；所述液体收集排放装置还包括处理器，所述处理器用于根据所述液位传感器检测的液位控制相应排液切换元件的开闭，当所述液位传感器检测到相应储液腔的液位高于预设液位阈值时，相应的排液切换元件处于导通状态，反之，当所述液位传感器检测到相应储液腔的液位低于预设阈值时，相应的排液切换元件处于阻断状态。
34.本实用新型的液体收集排放装置，通过改变每个储液腔的对应的排液切换元件状态，使每个储液腔能够在不影响废液收集的情况下，根据需求进行排液泄压或停止排液泄压，整个液体收集排放装置的排液效率不会被影响，储液腔的整体泄压时间变短，不仅能使储液腔内的气压更稳定，还降低了气压源建立负压的能力要求。
附图说明
35.图1显示为本实用新型的液体收集排液装置的一示例性的示意图(各储液腔串连)；
36.图2显示为本实用新型的液体收集排液装置的另一示例性的示意图(各储液腔串连)
37.图3显示为本实用新型的液体收集排液装置的再一示例性的示意图(各储液腔并连)；
38.图4显示为本实用新型的液体收集排液装置的又一示例性的示意图(各储液腔并连)；
39.图5显示为本实用新型的液体收集排液装置的还有一示例性的示意图(各储液腔串并结合)。
具体实施方式
40.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
41.应当理解的是，本实用新型能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，自始至终相同附图标记表示相同的组件。
42.下述各实施例中的收集排放的液体为血液细胞分析仪进行血液细胞分析产生的废液，在实际实施过程中，收集排放的液体也可以为其他医疗器械中需要收集排放的液体。
43.本实用新型的液体收集排放装置，参见图1至图5，包括储液腔(各图中标号为2，3，4，9)、排液驱动元件5和负压源1，储液腔用于收集待排废液，储液腔的数量至少为两个，排液驱动元件用于提供排出储液腔内的废液的动力，各储液腔与排液驱动元件5直接或间接的连接，负压源1用于在部分或全部储液腔内建立负压形成负压储液腔；其中，每个储液腔
与排液驱动元件之间均对应设置有用于阻断该储液腔与排液驱动元件的排液切换元件(各图中标号为201，301，401，901)，排液切换元件处于阻断状态时相应的储液腔停止排液泄压。
44.对于单个储液腔，若相应的排液切换元件处于导通状态，在压差或排液驱动元件的作用下，储液腔同步进行废液的收集和排放，排放过程中，负压源等持续对储液腔建压，储液腔中已建立的正压或负压在排液过程中可能会同步泄压；当对应的排液切换元件处于阻断状态时，储液腔仅进行废液收集，而不再排放废液，废液收集的动力来自于储液腔中建立的正压或负压，此时，排液切换元件具有保压的作用。本实用新型的液体收集排放装置中，储液腔能够持续进行废液收集，排液效率不会被影响，该排液切换元件进行状态切换使得储液腔进行间隙性的保压，使得储液腔间歇性的处于非泄压状态，偶尔处于保压能够控制排液切换元件的状态，储液腔的整体泄压时间变短，不仅能使储液腔内的气压更稳定，还降低了气压源建立负压的能力要求。
45.上述及下述的各实施例中，该负压源1包括真空泵101和储气罐102，在实际实施过程中，该负压源也可以仅包括真空泵，而不设置储气罐，储气罐可以对应设置用于测量负压源输出的负压的负压源压力传感器。
46.以下各实施例主要对储液腔并联、储液腔串联及储液腔串并联结合的形式进行详细说明。
47.各储液腔串联：
48.在一些实施例中，参见图1、图2，各储液腔串联，每个储液腔均具有进液口和出液口，前一级储液腔的出液后与相邻的后一储液腔的其中至少一进液口通过建压排液通道连通，最后一级储液腔与负压源之间设置有初级建压通道801，最后一级液腔与排液驱动元件之间设置有总排液通道703，总排液通道和各建压排液通道上均设置有排液切换元件。
49.在一些实施例中，部分储液腔为负压储液腔，部分储液腔为常压储液腔，各常压储液腔、各负压储液腔和所述负压源依次连接。
50.具体的，参见图1，沿废液的流动方向，液体收集排放装置具有三个依次串联的储液腔，即依次串联的常压储液腔2、第一负压储液腔3和第二负压储液腔4，初级建压通道801设置在第二负压储液腔4和负压源1之间，总排液通道703设置在第二负压储液腔4和排液驱动元件5之间，常压储液腔2和第一负压储液腔3之间的第一建压排液通道701设置有第一排液切换元件201，第一负压储液腔3和第二负压储液腔4之间的第二建压排液通道702上设置有第二排液切换元件301，第二负压储液腔4与排液驱动元件5之间的总排液通道703上设置有第三排液切换元件401。在实际实施过程中，常压储液腔2的正压通常由常压储液腔进液口上游的正压源(气泵等)提供，该正压源的提供的动力将废液引入正压存液腔中；实际实施过程中，也可以不设置常压储液腔，例如，图2中，液体收集排放装置仅具有第一负压储液腔、第二负压储液腔。当然，实际实施过程中，负压储液腔的数量可以为任意个，常压储液腔的数量也可以有任意个。
51.实际实施过程中，无论采用何种方式连接各储液腔，所有负压储液腔进行收集废液的条件都需要其腔内的负压的绝对数值足够大，使腔内压力与被收集源头位置的压力的压差足以供废液进入相应储液腔，而常压储液腔中进行收集废液的条件则是腔内压力的数值小于某一数值，且与被收集源头位置的压力的压差足以供废液进入常压储液腔。
52.图1中，若负压源1与第二负压储液腔4之间一直处于导通状态，则：
53.当第一负压储液腔3、第二负压储液腔4的负压和常压储液腔2中的压力都满足对废液收集的条件时，使第一排液切换元件201、第二排液切换元件301处于阻断状态，常压储液腔2、第一负压储液腔3和第二负压储液腔4各自独立的进行废液的收集，而不进行液体的排放，负压源1仅对第二负压储液腔建压401，第三排液切换元件401既可处于阻断状态，也可以处于导通状态；
54.当第二负压储液腔4中的负压不满足废液收集的条件时，则可以将第三排液切换元件401的状态切换至阻断状态，利用负压源1对第二负压储液腔4快速建压；
55.当第一负压储液腔3中的负压不满足废液收集的条件时，则可以将第二排液切换元件302切换为导通状态、第三排液切换元件401的状态切换为阻断状态，利用负压源1对第一负压储液腔3和第二负压储液4腔同时建压；
56.常压储液腔3中的压力不满足废液收集的条件时，则可以将第一排液切换元件201、第二排液切换元件301、第三排液切换原件401均切换至导通状态，利用正压排出废液。
57.在一些实施例中，每个储液腔均对应设置有用于检测该储液腔的气压压力的压力传感器，各压力传感器均与处理器连接，例如，图1中，常压储液腔2相应设置第一压力传感器202、第一负压储液腔3对应设置第二压力传感器302，第二负压储液腔4对应设置第三压力传感器402，第一压力传感器202、第二压力传感器302和第三压力传感器402均与处理器(图未示)连接，处理器根据各压力传感器检测的压力判定相应储液腔是否满足废液收集条件，并根据判定结果控制相应排液切换元件的开闭。
58.在一些实施例中，初级建压通道801上设置有建压切换元件6。当各储液腔内的压力均满足收集废液的条件时，可以将该建压切换元件切换为阻断状态；反之，当任一个储液腔内的压力不满足收集废液的条件时，可以将该建压切换元件6切换至导通状态，进行建压。设置该建压切换元件6能够在储液腔的负压过大时停止建压，避免储液腔内负压绝对值过大，有利于使储液腔内的气压更稳定。
59.此时，若各储液腔对应设置有与处理器连接的压力传感器，则处理器根据各压力传感器测得的压力数据控制相应排液切换元件和该建压切换元件的开闭。也就是，当所述压力传感器检测到相应储液腔的气压压力数值超出相应的预设范围时，相应的排液切换元件处于导通状态，相应的储液腔建压；反之，当所述压力传感器检测到相应的储液腔的气压压力数值处于相应的预设范围时，相应排液切换元件处于阻断状态，相应的储液腔停止建压。
60.在一些实施例中，每个储液腔均对应设置有用于监测该储液腔的液位的液位传感器；液体收集排放装置还包括处理器，处理器用于根据各液位传感器检测的液位控制相应排液切换元件的开闭，当液位传感器检测到相应储液腔的液位高于预设液位阈值时，相应的排液切换元件处于导通状态，反之，当液位传感器检测到相应储液腔的液位低于预设阈值时，相应的排液切换元件处于阻断状态。图1中，常压储液腔2、第一负压储液腔3、第二负压储液腔与第一液位传感器203、第二液位传感器303、第三液位传感器403对应。在实际实施过程中，可以仅对应各储液腔设置液位传感器，而不设置压力传感器，也可以对每个储液腔分别设置液位传感器和压力传感器。
61.此处的相应的排液切换元件可以仅表示单个排液切换元件，也可以表示多个排液
切换元件。以图1中的常压储液腔为例：当与常压储液腔2对应的第一液位传感器203检测到液位超过预设液位阈值时，可以仅将第一排液切换元件201的状态切换为导通状态，第二排液切换元件301和第三排液切换元件401的保持阻断状态，使常压储液腔2的液体排至第一负压储液腔3中；也可以将第一排液切换元件201、第二排液切换元件301和第三排液切换元件401的状态均切换为导通状态，直接将常压储液腔2中收集的废液经第一负压储液腔3、第二负压储液腔4后排出。
62.在一些实施例中，参见图1、图2，初级建压通道801的路径上设置有缓冲干燥室9，能够避免储液腔中的液体在负压作用下进入负压源1，对负压源1具有防护作用。
63.各储液腔并联：
64.在一些实施例中，参见图3、图4，各储液腔并联，排液驱动元件和各储液腔之间通过排液通道连接；排液通道包括支流排液通道(701、702、703)和总排液通道700，每个储液腔直接与相应的支流排液通道连接，每条支流排液通道均与总排液通道连通，排液切换元件(201、301、401)对应设置在相应的支流排液通道上；各负压储液腔均通过建压通道与负压源连接。
65.例如，图中，设置有三个储液腔，即常压储液腔2、第一负压储液腔3和第二负压储液腔4，这第一负压储液腔3和第二负压储液腔4都通过建压通道8与负压源1连接，使得负压源1能够直接对第一负压储液腔3和第二负压储液腔4建压，常压储液腔3通过第一支流排液通道701与总排液通道700连通、第一负压储液腔4通过第二支流排液通道702与总排液通道700连通、第二负压储液腔4通过第三支流排液通道703与总排液通道700连通。当然，实际实施过程中，也可以不设置常压储液腔2。
66.收集排放废液时，常压储液腔2与各负压储液腔(3，4)之间的压力互不影响，且可以交替的对第一负压储液腔3和第二负压储液腔4进行建压，若要对第一负压储液腔3建压时，将第二排液切换元件301的状态切换为阻断状态，对第一负压储液腔3建压，第一负压储液腔3仅收集废液，但不排放废液，此时，第三切换元件404的状态可以为导通状态，也可以为阻断状态；当第一负压储液腔3需要排放废液时，将第二排液切换元件301的状态切换为导通状态，第一负压储液腔3不仅收集废液，也排放废液，无论第一切换元件301处于何种状态，第一负压储液腔3都持续的收集废液，同理，无论第三排液切换元件401处于何种状态，第二负压储液腔4都能持续的收集废液。这种将各储液腔并联的方式，使得各储液腔之间相互的干扰减少，使各储液腔内的气压更稳定，有利于持续稳定的收集废液。在收集排放废液的过程中，只要避免第二排液切换元件301和第三排液切换元件401同时导通，就能避免各负压腔同时泄压，进一步提高各储液腔内气压的稳定性。
67.在实际实施过程中，各储液腔内也可以设置压力传感器和液位传感器，各压力传感器和液位计与处理器连接，当某一储液腔内的压力不满足收集废液的条件时，控制相应的排液切换元件关闭，进行快速建压，当某一储液腔内的液位超过预设值时，控制相应的排液切换元件打开，进行排液。图3中，常压储液腔2对应设置第一压力传感器202和第一液位传感器203，第一负压储液腔3对应设置第二压力传感器302和第二液位传感器303，第二负压储液腔4对也设置第三压力传感器402和第三液位传感器403，以第二负压储液腔4为例，当第三压力传感器检测402到第二负压储液腔4内压力不满足收集条件时，处理器控制第三排液切换元件401切换至阻断状态，当第三液位传感器403检测到第二负压储液腔4内的液
位超过预设阈值时，处理器控制第三排液切换元件401切换回导通状态。
68.在一些实施例中，参见图3，建压通道8包括总建压通道810和分流建压通道820，每条分流建压通道820均与总建压通道810连通，每个负压储液腔依次通过相应的分流建压通道810、总建压通道820与负压源1连通，总建压通道或各分流建压通道上设置有建压切换元件；在另一些实施例中，参见图4，建压通道8包括若干条并行的子建压通道830，每个所述负压储液腔通过一条或多条子建压通道830与所述负压源1连通，各所述子建压通道930上设置有建压切换元件6。
69.在一些实施例中，参见图3，图4，各负压储液腔与负压源之间设置有缓冲干燥室9。能够避免储液腔中的液体在负压作用下进入负压源1，对负压源1具有防护作用。
70.具体的，参见图3，当建压通道8包括总建压通道810和分流建压通道820时，缓冲干燥室的数量可以为一个，缓冲干燥室9设置在总建压通道810的路径上；缓冲干燥室的数量也可以为多个，此时，每条分流建压通道的路径上设置有缓冲干燥室(图未示)。在实际实施过程中，参见图4，若建压通道8包括若干条并行的子建压通道830，缓冲干燥室9的数量也为多个，每条子建压通道830的路径上设置有所述缓冲干燥室9。
71.各储液腔串并结合：
72.在一些实施例中，参见图5，所述液体收集排放装置包括至少两条相互并联的子排液通路，其中一条或多条所述排液通路上串联设置有至少两个储液腔；在单条排液通路上，前一级储液腔的出液后与相邻的后一储液腔的其中至少一进液口通过建压排液通道连通，最后一级储液腔与排液驱动元件之间通过排液通道连接，其中，建压排液通道和所述排液通道上均设置有排液切换元件；每条排液通路上的最后一级所述储液腔与负压源之间具有初级建压通道。
73.图5中，设置四个储液腔，即第一负压储液腔2、第二负压储液腔3、第三负压储液腔9和常压储液腔4，其中，第一负压储液腔2和第二负压储液腔3处于同一条排液通路，第三负压储液腔9和常压储液腔4处于同一条排液通路，第一负压储液腔2的出液口与第二负压储液腔3的进液口通过第一建压排液通道701连通，第二负压储液腔3与排液驱动元件5通过第一排液通道710连通，第二负压储液腔3与负压源1通过初级建压通道8连通，常压储液腔4的出液口与第三负压储液腔9的进液口通过第二建压排液通道连702通，第三负压储液腔9与排液驱动元件5通过第二排液通道720连通，负压源1通过初级建压通道8对第二负压储液腔3和第三负压储液9腔建压，第一建压排液通道701上设置第一排液切换元件201，第一排液通道710上设置有第二排液切换元件301，第二建压排液通道702上设置有第三排液切换元件702，第二排液通道720上设置有第四排液切换元件901，第一负压储液腔2对应设置第一压力传感器202、第一液位传感器203，第二负压储液腔3对应设置有第二压力传感器302和第二液位传感器303，第三负压储液腔9对应设置有第四压力传感器902和第四液位传感器903，常压储液腔4对应设置第三压力传感器402和第三液位传感器403，各压力传感器和液位液位传感器连接处理器(图未示)。
74.当第二传感器检测302到第二负压储液腔3的腔内压力不符合废液收集条件时，处理器控制第二排液切换元件301处于阻断状态，负压源1通过初级建压通道8对第二负压储液腔3建压，当第一传感器202检测到第一负压储液腔2内压力不符合废液收集条件时，处理器控制第一排液切换元件201切换至导通状态，第二排液切换元件301处于阻断状态，负压
源1通过初级建压通道8、第一建压排液通道701对第一负压储液腔2建压，也就是无论是第一负压储液腔2还是第二负压储液腔3建压时，第二排液切换元件301都处于阻断状态；只有当第一液位传感器203检测第一负压储液腔2内液位上升至预设阈值时，或第二传感器303检测到第二负压储液腔3内的液位上升至预设阈值，需要排液时，第二排液切换元件301才会切换至导通状态。同理，无论第三负压储液腔9还是常压储液腔4建压时，第四排液切换元件901都处于阻断状态，当第三负压储液腔9或常压储液腔4内的液位超过预设阈值时，第四排液切换元件901切换至导通状态。
75.在实际实施过程中，上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，简称cpu)、网络处理器(network processor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processing，简称dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，简称asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
76.在本实用新型描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
77.本实用新型的描述中，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、组件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、组件、部件和/或组的存在或添加。
78.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。