CN110005950B - 竖井医用气体多功能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的竖井医用气体多功能控制系统，包括应用于竖井气源管道与医院每层楼宇分流管路之间的连接和监控，包括与竖井气源管道中的医用气源对应的气体管道分别相连的分路气体管和便于每路分路气体管分别安装固定的底板，在底板上的每路分路气体管上分别设有球阀和压力表；底板上医用氧气对应的分路气体管上还设有用于医用氧气减压和具有两路备用切换功能的二级阀门组件，通过二级阀门组件的两路主控和备用相互切换的控制方式，不仅缩小了整个管路的布局设置，而且结构简单、控制方便，便于整个系统的工程施工和安装，同时有效减少连接接头，提高了系统的集成度和密封的可靠性，便于后续的管路监测控制和检修维护。
Description
【技术领域】
本发明涉及医用气体管路控制技术，尤其涉及竖井医用气体多功能控制系统。
【背景技术】
医用氧气、负压吸引、压缩空气等医用气体系统被称为生命支持系统，是直接关乎人民生命及健康的特殊产品，所以对产品的质量要求是硬性的。因此，用于医用氧气、负压吸引、压缩空气等医用气体的供给系统是一个医院重要的且必不可少的组成部分，它包括医用氧气系统、负压吸引系统、压缩空气系统、笑气(N2O)、氮气系统及二氧化碳系统和中心工作站等多个部分组成，并通过医疗气体中心管道系统使医院能获得一个功效强大的供气系统，确保医院的医疗系统高效运行。
其中，医疗气体中心管道系统的建设非常关键，该系统可以有效的保证医用现场的工作压力，即要求不能超高也不能欠低，同时保证足够流量和安全连续的供气。而且，医用气体设置的区域为病房、手术室、监护病房(ICU)、抢救室、急诊室、观察室、高压氧舱、妇科人流室、口腔科等医疗场所，为保证医疗供气系统稳定、连续地供气，一般设置气体监测站，通过集中管理的中央配管系统的中心工作室或中心供气站(包括供氧站、真空泵房、空压机站等)，经由竖井式的输气管道传输到医院楼宇的每层，再经分流设备和减压设备，将医用气体供给到相应用气区域内的每个气体终端上，以备病人使用。
由于医院每层科室所用到的医用气体的种类十分多，如氧气、负压、二氧化碳、氮气、压缩空气、麻醉废气排放等；并且，医院中的用气区域多、分布广，例如手术室、病房、诊室等，而各个用气区域所用到的医用气体一般是各不相同的，情况十分复杂，这就造成供气管路的安装非常复杂。同时，为保障用气安全，医院管理人员需要了解掌握各用气区域内的用气情况，因此其需要逐个巡查各个用气区域内各个用气设备的使用状态，需要设置对应的检测设备，才能全面、及时地了解全医院或每层科室的用气情况；例如，如图1所示，由于医院用气状况的复杂性，当由中心工作室或中心供气站连接的竖井式气源管道1a分别进入医院的每层楼宇时，分别需要将多路气源管道分别通过引流铜管2a将管路气体引至控制每路气源管路通断的阀门箱3a中，且由中心工作室或中心供气站输入至竖井式气源管道1a中的气源压力一般比较到高，每路气源管路进入最终用气终端前还需要安装对气源进行减压和稳压处理的二级稳压箱4a；同时，每路气源管路还需要安装对每路气源流量进行检测的流量计5a、以及对流量计维修时进行管路控制的维修阀门6a；其中，竖井式气源管道进入医院每层楼宇的管路安装室，由于墙体面积小和安装空间狭小，在加上多个分路气源管路、阀门箱3a、二级稳压箱4a、流量计5a及维修阀门6a的布置，造成工程安装困难，在较小的空间内无法铺设管路和布设各个箱体的安装位置，不仅不便于后续管路用气的检测和控制，而且在前期的工程施工和安装中，增加了较多工程量，增加了施工难度。
【发明内容】
本发明提供一种体积小、结构简单，控制方便和便于工程的施工安装，有效减少连接接头，提高系统集成和密封可靠性的竖井医用气体多功能控制系统。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
竖井医用气体多功能控制系统，应用于竖井气源管道与医院每层楼宇分流管路之间的连接和监控，包括与竖井气源管道中的医用氧气、或\和医用负压真空、或\和医用压缩空气、或\和医用笑气、或\和医用氮气、或\和医用二氧化碳对应的气体管道分别相连的分路气体管；
该多功能控制系统还包括便于医用氧气、或\和医用负压真空、或\和医用压缩空气、或\和医用笑气、或\和医用氮气、或\和医用二氧化碳对应的每路分路气体管分别安装固定的底板；
所述底板上的每路分路气体管上分别设有用于控制气源通断的第一球阀和用于显示分路气源压力的第一压力表；
所述底板上医用氧气对应的分路气体管上还设有用于医用氧气减压和备用切换的二级阀门组件，所述二级阀门组件连接的医用氧气输入气体管上设有控制管路气源通断的第二球阀；
该二级阀门组件包括与医用氧气输入气体管连接的输入接头、输入压力表、主控输入球阀、主控减压阀、主控输出球阀、备用输入球阀、备用减压阀、备用输出球阀、输出压力表和与医用氧气输出气体管连接的输出接头，所述输入压力表安装于输入接头上、并用于检测医用氧气输入气体管输入的氧气压力，所述输出压力表安装于输出接头上、并用于检测输出至医用氧气输出气体管中的氧气压力；
所述二级阀门组件上形成有两路并列设置、且两端分别与输入接头和输出接头分别连通的主控输入管路和备用输入管路，所述主控输入球阀、主控减压阀和主控输出球阀在常开状态下依次安装于主控输入管路上，所述备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀在常闭状态下依次安装于备用输入管路上、且在主控减压阀失效时依次启动备用的备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀。
进一步地，所述二级阀门组件还包括阀体基座，在阀体基座上一体形成有两路并列设置、且两端分别与输入接头和输出接头分别连通的主控输入管路和备用输入管路，所述主控输入球阀、主控减压阀和主控输出球阀在常开状态下依次安装于主控输入管路上设置的安装接口上，所述备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀在常闭状态下依次安装于备用输入管路上设置的安装接口上、且在主控减压阀失效时依次启动备用的备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀。
进一步地，所述二级阀门组件上主控减压阀减压后的主控输入管路、或\和备用输入球阀减压后的备用输入管路、或\和输出接头上还分别设置有至少一个用于分流连接减压后医用氧气的第一备用功能接口。
进一步地，所述第一备用功能接口上还连接用于医用氧气排出的排气阀、或\和用于医用氧气安全防控的安全阀。
进一步地，所述二级阀门组件上的输入接头上还分别设置有至少一个用于医用氧气输入或输出的第二备用功能接口。
进一步地，所述医用空气对应的分路气体管上还设置有安装于底板上、用于医用空气分流的第一备用接口。
进一步地，所述二级阀门组件连接的医用氧气输出气体管上还设置有安装于底板上、对减压的医用氧气进行流量监测的流量传感组件，在流量传感组件前后端的医用氧气输出气体管上还分别设置有控制管路通断、以及用于流量传感组件检修及维护时关闭整个管路的第三球阀和第四球阀。
进一步地，所述第三球阀、流量传感组件和第四球阀对应的管路还并联有安装于底板上、用于流量传感组件检修及维护时保持二级阀门组件输出的医用氧气常通的旁通医用氧气输出气体管，所述旁通医用氧气输出气体管上设有常态下控制管路关闭的第五球阀。
进一步地，所述旁通医用氧气输出气体管上还设有便于管路分流的第二备用接口。
进一步地，所述流量传感组件还连接有安装于底板上、用于显示医用氧气流量状态的流量显示组件。
进一步地，所述底板安装于竖直的壁体上，底板上侧还垂直的设有用于医用氧气、或\和医用负压真空、或\和医用压缩空气、或\和医用笑气、或\和医用氮气、或\和医用二氧化碳对应的每路分路气体管输入端和输出端分别定位固定的端部定位板。
进一步地，所述二级阀门组件上的输入接头和输出接头均连接便于与气体管连接的活结外螺纹接口。
本发明的有益效果是：
本发明通过二级阀门组件中主控和备用的两路管路相互切换的控制方式，有效缩小了整个管路的布局设置，而且将二级阀门组件、控制医用气体的球阀、流量传感组件、流量显示组件一体集成安装于底板上，对应的每路分路气体管上还配置有进行实时压力显示的压力表，整体结构简单、控制方便，便于整个系统的工程施工和安装，特别适合竖井狭小空间的施工安装；同时每路分路气体管在底板上采用上进上出的安装方式，有效减少接头方便接管，减少了接头与管路的焊接连接和固定，缩小了整体尺寸，提高了系统的集成度和密封的可靠性，便于后续的管路监测控制和检修维护。
同时，二级阀门组件中的阀体基座上一体形成有两路并列设置的主控输入管路和备用输入管路，对应的主控输入球阀、主控减压阀和主控输出球阀依次安装于主控输入管路上设置的安装接口上，对应的备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀依次安装于主控输入管路上设置的安装接口上，有效减化现有医用气源二级减压过程中，复杂的管路布局、接口设置以及管路的安装焊接，有效缩小了二级减压设备的体积，便于施工过程中工程布局和安装固定；而且，在主控减压阀失效时，可以依次启动备用的备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀，便于管道监测调试和检修维护。
另外，输入接头、输出接头、主控输入管路、备用输入管路、医用空气对应的分路气体管等接头或管路上设置的备用功能接口或备用接口，有效扩展现有接头或管路的连接功能，方便系统外围附件管路的增加连接，可通过备用接口紧急供气、试压或采样，也便于后续管路的扩展增加。而且，在主控输入球阀、主控输出球阀、备用输入球阀、备用输出球阀的手柄上设有与阀体基座上孔体相互配合来锁紧球阀防止误操作的锁孔，有效提高阀体的安全控制。
【附图说明】
图1是现有技术的结构示意图；
图2是本发明实施例一的主视结构示意图；
图3是本发明实施例一的侧视结构示意图；
图4是本发明实施例一的立体结构示意图；
图5是本发明实施例一中二级阀门组件的工作原理图；
图6是本发明实施例一中二级阀门组件的俯视立体放大结构示意图；
图7是本发明实施例一中二级阀门组件的俯视放大结构示意图；
图8是本发明实施例一中二级阀门组件的后视放大结构示意图；
图9是本发明实施例一中二级阀门组件的仰视立体放大结构示意图；
图10是本发明实施例二的主视结构示意图；
图11是本发明实施例二的立体结构示意图。
图3中：B为备用功能接口；Q为球阀；Y为减压阀；L为排气阀；A为安全阀；P为压力表。
【具体实施方式】
实施例一
竖井医用气体多功能控制系统，如图2至图9所示，应用于竖井气源管道与医院每层楼宇分流管路之间的连接和监控，包括与竖井气源管道中的医用氧气、医用压缩空气和医用负压真空对应的气体管道分别相连的医用氧气分路气体管1、医用压缩空气分路气体管2和医用负压真空分路气体管3，以及便于医用氧气、医用压缩空气和医用负压真空对应的每路分路气体管分别安装固定的底板4，其中，底板4安装于竖井气源管道对应竖井空间的垂直墙壁上，在底板4上侧还垂直的设有用于医用氧气、医用压缩空气和医用负压真空对应的气体管道输入端和输出端分别上进上出定位固定的端部定位板5。
继续如图2至图9所示，在底板4上的医用压缩空气分路气体管2和医用负压真空分路气体管3上分别设有用于控制气源通断的第一球阀6和用于显示分路气源压力的第一压力表7；在底板4上医用氧气对应的分路气体管1上还设有用于医用氧气减压和备用切换的二级阀门组件8，该二级阀门组件8两侧连接的医用氧气输入气体管上设有控制管路气源通断的第二球阀9，第一球阀6和第二球阀9均为三片式球阀；通过二级阀门组件8中主控和备用的两路管路相互切换的控制方式，不仅缩小了整个管路的布局设置，而且结构简单、控制方便，便于整个系统的工程施工和安装。
如图5至图9所示，该二级阀门组件8包括与医用氧气输入气体管连接的输入接头80、输入压力表81、主控输入球阀82、主控减压阀83、主控输出球阀84、备用输入球阀85、备用减压阀86、备用输出球阀87、阀体基座88、输出压力表89和与医用氧气输出气体管连接的输出接头90，输入压力表81安装于输入接头80上、并用于检测医用氧气输入气体管输入的氧气压力，该输出压力表89安装于输出接头90上、并用于检测输出至医用氧气输出气体管中的氧气压力；其中，输入接头80和输出接头90均连接便于与气体管连接的活结外螺纹接口91。
继续如图5至图9所示，该阀体基座88上一体形成有两路并列设置、且两端分别与输入接头80和输出接头90分别连通的主控输入管路880和备用输入管路881，阀体基座88与主控输入管路880和备用输入管路881一体形成菱形状的结构，主控输入管路880位于菱形状的阀体基座88上侧缘，备用输入管路881位于菱形状的阀体基座88下侧缘，阀体基座88中心形成菱形状孔体且菱形状孔体内两侧设有用于将阀体基座88通过螺钉固定于底板4上的安装孔882；该主控输入球阀82、主控减压阀83和主控输出球阀84在常开状态下依次安装于主控输入管路880上设置的安装接口上，备用输入球阀85、备用减压阀86和备用输出球阀87在常闭状态下依次安装于备用输入管路881上设置的安装接口上、且在主控减压阀83失效时依次启动备用的备用输入球阀85、备用减压阀86和备用输出球阀87。
继续如图5至图9所示，在二级阀门组件8上主控减压阀83减压后的主控输入管路880、备用输入球阀85减压后的备用输入管路881和输出接头90上还分别设置有用于分流连接减压后医用氧气的第一备用功能接口92，其中，输出接头90设有四个均匀分布的第一备用功能接口92，在第一备用功能接口92上还连接用于医用氧气排出的排气阀93和用于医用氧气安全防控的安全阀94。在二级阀门组件8上的输入接头80上还分别设置有四个均匀分布的、用于医用氧气输出的第二备用功能接口95。
而且，如图6至图9所示，在主控输入球阀82、主控输出球阀84、备用输入球阀85、备用输出球阀87的手柄上设有与阀体基座88上孔体相互配合来锁紧球阀防止误操作的锁孔96，有效提高阀体的安全控制。
通过二级阀门组件8中主控和备用的两路管路相互切换的控制方式，有效缩小了整个管路的布局设置，而且将二级阀门组件、控制医用气体的球阀一体集成安装于底板上，对应的每路分路气体管上还配置有进行实时压力显示的压力表，整体结构简单、控制方便，便于整个系统的工程施工和安装，特别适合竖井狭小空间的施工安装；同时每路分路气体管在底板上采用上进上出的安装方式，有效减少接头方便接管，减少了接头与管路的焊接连接和固定，缩小了整体尺寸，提高了系统的集成度和密封的可靠性，便于后续的管路监测控制和检修维护。
实施例二
该实施例与实施例一的不同之处在于，如图10和图11所示，该二级阀门组件8连接的医用氧气输出气体管上还设置有安装于底板4上、对减压的医用氧气进行流量监测的流量传感组件10，流量传感组件连接有安装于底板4上、用于显示医用氧气流量状态的流量显示组件11，在流量传感组件10前后端的医用氧气输出气体管上还分别设置有控制管路通断、以及用于流量传感组件检修及维护时关闭整个管路的第三球阀12和第四球阀13，在第三球阀12、流量传感组件10和第四球阀13对应的管路还并联有安装于底板4上、用于流量传感组件检修及维护时保持二级阀门组件8输出的医用氧气常通的旁通医用氧气输出气体管14，在旁通医用氧气输出气体管14上设有常态下控制管路关闭的第五球阀15；有效提供医用管路的检修及维护，保证供气的安全性能。
继续如图10和图11所示，在医用空气对应的分路气体管上还设置有安装于底板4上、用于医用空气分流的第一备用接口16，在旁通医用氧气输出气体管14上还设有便于管路分流的第二备用接口17。
通过二级阀门组件8、控制医用气体的球阀、流量传感组件、流量显示组件一体集成安装于底板4上，缩小了整体尺寸，便于整个系统的工程施工和安装，特别适合竖井狭小空间的施工安装；提高了系统的集成度和密封的可靠性，便于后续的管路监测控制和检修维护。
而且，输入接头、输出接头、主控输入管路、备用输入管路、医用空气对应的分路气体管等接头或管路上设置的备用功能接口或备用接口，有效扩展现有接头或管路的连接功能，方便系统外围附件管路的增加连接，可通过备用接口紧急供气、试压或采样，也便于后续管路的扩展增加。
以上所述实施例只是为本发明的较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，除了具体实施例中列举的情况外，凡依本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.竖井医用气体多功能控制系统，应用于竖井气源管道与医院每层楼宇分流管路之间的连接和监控，包括与竖井气源管道中的医用氧气、或和医用负压真空、或和医用压缩空气、或和医用笑气、或和医用氮气、或和医用二氧化碳对应的气体管道分别相连的分路气体管，其特征在于：
该多功能控制系统还包括便于医用氧气、或和医用负压真空、或和医用压缩空气、或和医用笑气、或和医用氮气、或和医用二氧化碳对应的每路分路气体管分别安装固定的底板；
所述底板上的每路分路气体管上分别设有用于控制气源通断的第一球阀和用于显示分路气源压力的第一压力表；
所述底板上医用氧气对应的分路气体管上还设有用于医用氧气减压和备用切换的二级阀门组件，所述二级阀门组件连接的医用氧气输入气体管上设有控制管路气源通断的第二球阀；
所述底板安装于竖直的壁体上，底板上侧还垂直的设有用于医用氧气、或和医用负压真空、或和医用压缩空气、或和医用笑气、或和医用氮气、或和医用二氧化碳对应的每路分路气体管输入端和输出端分别定位固定的端部定位板；
该二级阀门组件包括与医用氧气输入气体管连接的输入接头、输入压力表、主控输入球阀、主控减压阀、主控输出球阀、备用输入球阀、备用减压阀、备用输出球阀、输出压力表和与医用氧气输出气体管连接的输出接头，所述输入压力表安装于输入接头上、并用于检测医用氧气输入气体管输入的氧气压力，所述输出压力表安装于输出接头上、并用于检测输出至医用氧气输出气体管中的氧气压力；
所述二级阀门组件上形成有两路并列设置、且两端分别与输入接头和输出接头分别连通的主控输入管路和备用输入管路，所述主控输入球阀、主控减压阀和主控输出球阀在常开状态下依次安装于主控输入管路上，所述备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀在常闭状态下依次安装于备用输入管路上、且在主控减压阀失效时依次启动备用的备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀；
所述二级阀门组件还包括阀体基座，在阀体基座上一体形成有两路并列设置、且两端分别与输入接头和输出接头分别连通的主控输入管路和备用输入管路，所述主控输入球阀、主控减压阀和主控输出球阀在常开状态下依次安装于主控输入管路上设置的安装接口上，所述备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀在常闭状态下依次安装于备用输入管路上设置的安装接口上、且在主控减压阀失效时依次启动备用的备用输入球阀、备用减压阀和备用输出球阀。
2.根据权利要求1所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述二级阀门组件上主控减压阀减压后的主控输入管路、或和备用输入球阀减压后的备用输入管路、或和输出接头上还分别设置有至少一个用于分流连接减压后医用氧气的第一备用功能接口。
3.根据权利要求2所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述第一备用功能接口上还连接用于医用氧气排出的排气阀、或和用于医用氧气安全防控的安全阀。
4.根据权利要求1所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述二级阀门组件上的输入接头上还分别设置有至少一个用于医用氧气输入或输出的第二备用功能接口。
5.根据权利要求1所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述医用压缩空气对应的分路气体管上还设置有安装于底板上、用于医用压缩空气分流的第一备用接口。
6.根据权利要求1所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述二级阀门组件连接的医用氧气输出气体管上还设置有安装于底板上、对减压的医用氧气进行流量监测的流量传感组件，在流量传感组件前后端的医用氧气输出气体管上还分别设置有控制管路通断、以及用于流量传感组件检修及维护时关闭整个管路的第三球阀和第四球阀。
7.根据权利要求6所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述第三球阀、流量传感组件和第四球阀对应的管路还并联有安装于底板上、用于流量传感组件检修及维护时保持二级阀门组件输出的医用氧气常通的旁通医用氧气输出气体管，所述旁通医用氧气输出气体管上设有常态下控制管路关闭的第五球阀。
8.根据权利要求7所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述旁通医用氧气输出气体管上还设有便于管路分流的第二备用接口。
9.根据权利要求6或7所述的竖井医用气体多功能控制系统，其特征在于，所述流量传感组件还连接有安装于底板上、用于显示医用氧气流量状态的流量显示组件。
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