热交换储液容器、恒温水箱及控制方法与流程

本技术涉及医疗器械，尤其涉及一种热交换储液容器、恒温水箱及控制方法。

背景技术：

1、体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation，ecmo)主要用于对重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸与循环，以维持患者生命。体外膜肺氧合(ecmo)的核心部分是膜肺(人工肺)和血泵(人工心脏),体外膜肺氧装置运转时，血液从人体引出，通过膜肺交换吸收氧气，排出二氧化碳。经过气体交换的血，在血泵的推动下返回到人体。为此,需要一个可以提供患者温度控制系统,通过该系统可以升高或降低循环中患者血液的温度。

2、现有的心肺转流系统用热交换水箱为内部具有固定重复使用的储存液体容器，对整个容器内液体进行加热或制冷达到预期温度，然后依靠动力装置将内部液体通过管路输送给需要交换热量的部位进行热交换，如氧和器变温膜、医用恒温毯等，然后再返回水箱进行加热或制冷，形成一个恒温热交换液体介质的循环系统。

3、现有的部分心肺转流系统用热交换水箱虽然采用了内部闭环管路的储液容器，但其只能通过表面接触的方式传递热量，且储液容器内部交换介质液体与热传递介质的接触时间短、接触面积小，导致心肺转流系统用热交换水箱无法在短时间完成热量交换，进而无法将储液容器内部介质液体的温度快速、准确地调整至预设温度，导致介质液体长期存留于固定容器中，污染水箱，进而对患者的身体造成不利的影响。

技术实现思路

1、基于此，本发明有必要提供一种能够快速、准确控制储液容器中介质液体温度的热交换储液容器、恒温水箱及控制方法，以解决现有水箱因其内部介质液体长期留存于固定容器中，造成水箱污染等问题。

2、一种热交换储液容器，可拆卸设置于导热模块之间，包括本体和多个控制阀，所述本体开设有入液口、出液口以及多条分支通道，所述分支通道呈弯曲状设置，其中，每一条所述分支通道的入液端连通形成入液主通道，所述入液主通道与所述入液口连通，每一条所述分支通道的出液段连通形成出液主通道，所述出液主通道与所述出液口连通，所述本体由塑料薄膜热合压制而成；所述控制阀连接于所述分支通道，并用于控制所述分支通道内介质液体的流动。

3、由此可知，介质液体从入液口流进入液主通道后，可分流至多条分支通道中，再汇集至出液主通道，最后从出液口排出。相比于现有的储液容器，本技术中的方案能够增加介质液体与本体、外部导热模块之间的热交换面积，有利于提升热交换效率。此外，用户还可通过控制阀分别控制每一条分支通道中介质液体的流动，并分别对每一条分支通道的温度进行调整，实现对本体内的介质液体的温度进行快速、精准的控制，进而有利于快速、准确地将本体和恒温水箱的温度调整至预设温度。而由塑料薄膜热合压制而成，能够有效降低本体的制作成本，可在用户使用后及时进行更换，避免因本体内介质液体存留时间过长而导致本体内部产生污染，进而引起患者感染等问题。

4、在其中一个实施例中，所述本体由pet膜、pvc膜、ps膜以及pe膜中的至少一种薄膜热合压制而成，所述薄膜的厚度在0.03mm-0.8mm之间。

5、在其中一个实施例中，所述本体边缘处设有定位孔，所述定位孔用于供定位件穿过，以将所述本体与导热模块固定。

6、在其中一个实施例中，所述分支通道的数量为三个，三条所述分支通道均匀排布于所述本体上，每条所述分支通道的横截面积相同，每条所述分支通道的长度相同。

7、在其中一个实施例中，每条所述分支通道上均设有一个所述控制阀，所述控制阀位于所述分支通道靠近所述入液口或所述出液口的一端。

8、在其中一个实施例中，所述入液主通道上设有液体补充管和单向阀，所述单向阀用于控制外部液体经由所述液体补充管进入所述入液主通道，且用于阻止位于所述入液主通道的液体经由所述液体补充管流出。

9、在其中一个实施例中，所述出液主通道上设有排气管，所述排气管有pet膜、pvc膜、ps膜以及pe膜中的至少一种薄膜围设的软管制成，所述排气管出口处设有过滤器。

10、一种恒温水箱，包括上导热模块、下导热模块、控制单元以及上述的热交换储液容器，所述热交换储液容器可拆卸连接于所述上导热模块和所述下导热模块之间，所述控制单元用于监测和控制所述热交换储液容器内介质液体的温度。

11、由此可知，介质液体从入液口流进入液主通道后，可分流至多条分支通道中，再汇集至出液主通道，最后从出液口排出。相比于现有的恒温水箱，本技术中的方案能够增加介质液体与本体、外部导热模块之间的热交换面积，有利于提升热交换效率。此外，用户还可通过控制阀分别控制每一条分支通道中介质液体的流动，通过控制单元、上导热模块以及下导热模块对每一条分支通道的温度进行调整，实现对本体内的介质液体的温度进行快速、精准的控制，进而有利于快速、准确地将本体和恒温水箱的温度调整至预设温度。而由塑料薄膜热合压制而成，能够有效降低本体的制作成本，可在用户使用后及时进行更换，避免因水箱内介质液体存留时间过长而导致本体和水箱内部产生污染，进而引起患者感染等问题。

12、在其中一个实施例中，所述上导热模块包括第一制冷单元和第一制热单元，所述控制单元通信连接于所述第一制冷单元和所述第一制热单元，并用于控制所述第一制冷单元和所述第一制热单元工作。

13、在其中一个实施例中，所述上导热模块朝向所述热交换储液容器的一侧面设有能够与所述热交换储液容器对应匹配贴合的第一凹槽，所述上导热模块由铝合金、铜、以及不锈钢中的至少一种金属材料制成。

14、在其中一个实施例中，所述下导热模块包括第二制冷单元和第二制热单元，所述控制单元通信连接于所述第二制冷单元和所述第二制热单元，并用于控制所述第二制冷单元和所述第二制热单元工作。

15、在其中一个实施例中，所述下导热模块朝向所述热交换储液容器的一侧面设有能够与所述热交换储液容器对应匹配贴合的第二凹槽，所述下导热模块由铝合金、铜以及不锈钢中的至少一种金属材料制成。

16、在其中一个实施例中，所述上导热模块还设置有止液夹，所述止液夹靠近所述出液主通道上的排气管出口处设置。

17、在其中一个实施例中，所述上导热模块还设置有紫外光消毒器，所述紫外光消毒器靠近所述出液主通道上的排气管出口处设置。

18、在其中一个实施例中，所述控制单元还包括多个温度监测器，所述温度监测器连接于所述下导热模块，至少设有一个所述温度监测器朝向所述入液口设置，至少一个所述温度监测器朝向所述出液口设置。

19、在其中一个实施例中，所述控制阀包括多个止液块和阀门，所述止液块与所述阀门一一对应设置，所述控制单元能够控制所述止液块沿所述阀门的开口方向移动。

20、一种恒温水箱控制方法，所述方法适用于上述的恒温水箱，包括以下步骤：控制所述控制单元按照不同的顺序交替开关所述控制阀，直至每一个所述分支通道内的介质液体达到预设温度。

21、由此可知，该控制方法与上述恒温水箱相适配，通过控制单元、上导热模块以及下导热模块交替调整每一条分支通道的温度，实现对本体内的介质液体的温度进行快速、精准的控制，进而有利于快速、准确地将本体和恒温水箱的温度调整至预设温度。