CN105310816A - 一种医用半导体冷热敷机及其冷热敷工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用半导体冷热敷机及其冷热敷工艺，包括水囊和冷热敷装置，水囊和冷热敷装置通过保温软管连接，冷热水经过保温软管在水囊和冷热敷装置之间流动，其中，上述冷热敷装置包括半导体致温器、循环水板及循环水箱；上述循环水板设置在半导体致温器上，半导体致温器加热或冷却循环水板中的水份；循环水箱通过第一水泵连接循环水板，并与循环水箱之间进行水份交换；循环水箱连接水囊，并将加热或冷却后的水份传递至水囊中，进行医疗，使用后的水份流回循环水箱中。本发明冷热两用，全自动控制冷热转换。

Description

一种医用半导体冷热敷机及其冷热敷工艺

技术领域

本发明涉及医疗设备，特别指一种医用半导体冷热敷机及其冷热敷工艺。

背景技术

医疗单位现在冷、热敷的做法基本上还是用毛巾加热或冷冻然后敷于患处；或者由厂家生产的凝胶制剂，可以冰箱冷冻和微波炉加热处理，称做冰囊；最先进的近年也有冰敷机问世，仅提供冰块制成的冷水通过水泵充入冰囊循环致冷。例如：成都柯瑞普医疗科技有限公司冰恒医用冷敷器、美国DJO,LLC公司的冷疗系统及冷敷/加压冰囊。现有冰敷机的缺点：1、需要外加冰块制备冷水；2、仅有冷敷没有热敷；3、采用气压输送冰水，要求箱体必须严格密闭。4、只能设定冷敷时间，没有其他功能。5、使用中需要注意冷敷机的高度位置适当，否则引起水流不畅。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种冷热两用，全自动控制冷热转换的医用半导体冷热敷机及其冷热敷工艺。

本发明采取的技术方案如下：

一种医用半导体冷热敷机，水囊和冷热敷装置，包括水囊和冷热敷装置通过保温软管连接，冷热水经过保温软管在水囊和冷热敷装置之间流动，其中，上述冷热敷装置包括半导体致温器、循环水板及循环水箱；上述循环水板设置在半导体致温器上，半导体致温器加热或冷却循环水板中的水份；循环水箱通过第一水泵连接循环水板，并与循环水箱之间进行水份交换；循环水箱连接水囊，并将加热或冷却后的水份传递至水囊中，进行医疗，使用后的水份流回循环水箱中。

优选地，所述的冷热敷装置连接有患部温度传感器。

优选地，所述的半导体致温器的下部设置换热组件，换热组件包括热管和风扇。

优选地，所述的循环水箱通过第二水泵连接水囊，循环水箱中的水份经第二水泵导入水囊中；水囊通过电磁直通加压阀连接循环水箱，水囊与电磁直通加压阀之间设有压力传感器水囊中的水份经电磁直通加压阀流回循环水箱中，并经循环水箱流入循环水板中，以便进行加热或冷却。

优选地，所述的循环水箱中设有温度传感器，以便监测和控制循环水箱中的温度。

优选地，所述的半导体致温器包括直流电源、型及型半导体、绝缘体及金属导体，其中，上述型及型半导体的型元件与型元件交叉设置，相邻的两元件通过金属导体连通，绝缘体设置在金属导体的外侧。

一种半导体冷热敷机进行热冷敷的工艺，包括以下步骤：a、接通电源；b、预制选择冷敷或热敷；c、半导体致温器和第一水泵开始工作，水份在循环水板与循环水箱之间循环流动，进行加热或冷却；d、预制工作时长，第二水泵开始工作，将加热或冷却后的水份导入水囊中；e、将水囊放置在患处，进行冷敷或热敷；f、使用完成后，水囊中的水份回流至循环水箱中，以便下次使用。

本发明的有益效果在于：

本发明是针对现有技术的一种改进技术方案，本发明创新点1、首创采用半导体致温技术用于医用冷敷、热敷；创新点2、本机采用冷、热敷双功能；创新点3、用电磁阀锁闭囊体部分回路迫使囊体增压，实现加压功能；跟目前最好的冰敷机（美国DJO,LLC冷疗系统、成都科瑞普医用冷敷器）相比，本机的优点在于：1、不需要外加冰块，冷、热敷两用；2、半导体致温器提供稳定可靠的使用温度；3、不仅可以冷敷；功能齐全（冷敷、热敷、脉动加压）；4、时间、压力、温度三个主要指标均可控制。

附图说明

图1为本发明的方框原理图。

图2为本发明半导体致温器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步描述：

如图1至图2所示，本发明采取的技术方案如下：一种医用半导体冷热敷机，包括水囊C和冷热敷装置，水囊C和冷热敷装置通过保温软管连接，冷热水经过保温软管在水囊和冷热敷装置之间流动，其中，上述冷热敷装置包括半导体致温器H、循环水板A及循环水箱F；上述循环水板A设置在半导体致温器H上，半导体致温器H加热或冷却循环水板A中的水份；循环水箱F通过第一水泵P1连接循环水板A，并与循环水箱F之间进行水份交换；循环水箱F连接水囊C，并将加热或冷却后的水份传递至水囊C中，进行医疗，使用后的水份流回循环水箱F中。

冷热敷装置连接有患部温度传感器S3。

半导体致温器H的下部设置换热组件B，换热组件B包括热管和风扇。

循环水箱F通过第二水泵P2连接水囊C，循环水箱F中的水份经第二水泵P2导入水囊C中；水囊C通过电磁直通加压阀V连接循环水箱F，水囊C与电磁直通加压阀V之间设有压力传感器S2，水囊C中的水份经电磁直通加压阀V流回循环水箱F中，并经循环水箱F流入循环水板A中，以便进行加热或冷却。

循环水箱F中设有温度传感器S2，以便监测和控制循环水箱F中的温度。

半导体致温器H包括直流电源H1、N型及P型半导体H2、绝缘体H3及金属导体H4，其中，上述N型及P型半导体的N型元件与P型元件交叉设置，相邻的两元件通过金属导体H4连通，绝缘体H3设置在金属导体H4的外侧。

一种半导体冷热敷机进行热冷敷的工艺，包括以下步骤：a、接通电源；b、预制选择冷敷或热敷；c、半导体致温器H和第一水泵P2开始工作，水份在循环水板A与循环水箱F之间循环流动，进行加热或冷却；d、预制工作时长，第二水泵P2开始工作，将加热或冷却后的水份导入水囊C中；e、将水囊C放置在患处，进行冷敷或热敷；f、使用完成后，水囊C中的水份回流至循环水箱F中，以便下次使用。

进一步，本发明1、冷热敷机内有半导体致温器、保温循环水箱、泵站、24v电源、控制器、传感器和快接插座等。2、水囊是接触患者的工作部分，由防水材料和接管构成，包裹在患部，充入冷热介质即可实施治疗。水囊制成各种不同形状适用于患部，医护人员可以根据患者部位选择适用的水囊。3、保温软管通过航空插拔接头与冷热敷机和水囊之间沟通。本装置工作原理：半导体致温器是本机工作核心，工作介质流经半导体水板，即被制冷或加热，然后经过保温水箱再送到水囊。半导体板的另一面的散温能力决定了工作面的工作效率，因而散热采用了效率更高的热管技术。循环水泵从保温水箱泵到水囊。在水囊后方加装了通路电磁阀V1，电磁阀开闭可以改变回水通路的流径，以此来实现水囊加压。工作流程：接通电源；预置冷敷/热敷功能P2和H半导体致温器工作；预制工作时长；按下启动；P1泵动作，工作介质循环流向水囊；设定时间到，自动停机并报警。本机设有默认功能，实现一键式操作。本机设置时间、温度、压力三种传感器，分别对工作时长，箱内温度，囊体压力进行显示、设置和调整。本机设有安全温度保护，高于52度时会自动停机。

进一步，本发明半导体致温器的工作原理：当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定，以下三点是热电制冷的温差电效应。本发明将半导体致温器工作特性应用到新的领域，新机构使得一般的半导体制冷片得到更好的双向应用（致冷和致热）通常半导体制冷片冷热端的温差可以达到40～65度之间，如果通过主动散热的方式来降低热端温度，那冷端温度也会相应的下降，从而达到更低的温度。采用散热效果更好的热管技术把半导体致温的潜力发挥到极致。

进一步，本发明还可以采用其他方案也可以实现本机现有功能：采用压缩机和加热器分别制备冷水和热水提供冷热敷能量。半导体致温器的散温也可以用散热片和风扇；也可以用水冷器（水冷器则是由水冷盘管、循环水泵、导热板、风扇组成）。保温软管也可以不用保温，用较厚的硅胶管塑料管替代，只是有可能结露。

本发明的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本发明专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本发明专利权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种医用半导体冷热敷机，其特征在于：水囊（C）和冷热敷装置，水囊（C）和冷热敷装置通过保温软管连接，冷热水经过保温软管在水囊和冷热敷装置之间流动，其中，上述冷热敷装置包括半导体致温器（H）、循环水板（A）及循环水箱（F）；上述循环水板（A）设置在半导体致温器（H）上，半导体致温器（H）加热或冷却循环水板（A）中的水份；循环水箱（F）通过第一水泵（P1）连接循环水板（A），并与循环水箱（F）之间进行水份交换；循环水箱（F）连接水囊（C），并将加热或冷却后的水份传递至水囊（C）中，进行医疗，使用后的水份流回循环水箱（F）中。

2.根据权利要求1所述的一种医用半导体冷热敷机，其特征在于：所述的冷热敷装置连接有患部温度传感器（S3）。

3.根据权利要求2所述的一种医用半导体冷热敷机，其特征在于：所述的半导体致温器（H）的下部设置换热组件（B），换热组件（B）包括热管和风扇。

4.根据权利要求3所述的一种医用半导体冷热敷机，其特征在于：所述的循环水箱（F）通过第二水泵（P2）连接水囊（C），循环水箱（F）中的水份经第二水泵（P2）导入水囊（C）中；水囊（C）通过电磁直通加压阀（V）连接循环水箱（F），水囊（C）与电磁直通加压阀（V）之间设有压力传感器（S2），水囊（C）中的水份经电磁直通加压阀（V）流回循环水箱（F）中，并经循环水箱（F）流入循环水板（A）中，以便进行加热或冷却。

5.根据权利要求4所述的一种医用半导体冷热敷机，其特征在于：所述的循环水箱（F）中设有温度传感器（S2），以便监测和控制循环水箱（F）中的温度。

6.根据权利要求5所述的一种医用半导体冷热敷机，其特征在于：所述的半导体致温器（H）包括直流电源（H1）、N型及P型半导体（H2）、绝缘体（H3）及金属导体（H4），其中，上述N型及P型半导体的N型元件与P型元件交叉设置，相邻的两元件通过金属导体（H4）连通，绝缘体（H3）设置在金属导体（H4）的外侧。

7.一种利用权利要求1所述的半导体冷热敷机进行热冷敷的工艺，其特征在于包括以下步骤：a、接通电源；b、预制选择冷敷或热敷；c、半导体致温器（H）和第一水泵（P2）开始工作，水份在循环水板（A）与循环水箱（F）之间循环流动，进行加热或冷却；d、预制工作时长，第二水泵（P2）开始工作，将加热或冷却后的水份导入水囊（C）中；e、将水囊（C）放置在患处，进行冷敷或热敷；f、使用完成后，水囊（C）中的水份回流至循环水箱（F）中，以便下次使用。