CN113566120B - 医用液氧站站内无电气动自动切换系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了医用液氧站站内无电气动自动切换系统，包括设在液氧站内的第一液氧贮槽和第二液氧贮槽，第一液氧贮槽和第二液氧贮槽分别通过一路管道引入站内无电切换柜后又通过一路管道从站内无电切换柜内引出并且分别连接有第一汽化器和第二汽化器，液态氧气经过第一汽化器或者第二汽化器后输出。第一液氧贮槽和第二液氧贮槽上分别设有第一液位计和第二液位计，第一液位计和第二液位计的信号线引出至液氧站外的多路信号采集板，多路信号采集板连接有电磁切换模块，电磁切换模块通过第一气动管路和第二气动管路连接站内无电切换柜内的低温气动三通阀，电磁切换模块包括位于第一气动管路和第二气动管路的端部的空压机和集气罐。

Description

医用液氧站站内无电气动自动切换系统

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，特别涉及医用液氧站站内无电气动自动切换系统。

背景技术

在医疗领域中，氧气是生命支持系统中的重要气体，不可以有丝毫短暂的氧气断供现象，因此中心供氧系统的液氧站供氧的安全运行极为重要。为此工作人员需要及时巡察，了解和掌握每个液氧罐的运行状态及液位数据，及时切换，以保证液氧站安全供氧。

现有的液氧站，因为液氧的特殊性，不可能使用二个液氧贮罐之间的差压切换法，又因液氧站安全考虑，也不可能采用电磁切换法，因此只有通过人工经常去观察液位计，当液位低到一定值时，进行人工切换，需要人工定时去巡查，在深夜或节假日特别不方便，如遇工作人员有特殊情况，没有及时切换，将会出现氧气断供的危险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，如何在液氧站内不能用电磁切换的情况下克服目前液氧站由人工定时巡查、切换的不足，提供一种医用液氧站站内无电气动自动切换系统，通过在液氧站外实现电-气转换并且最终以气动方式进行液氧站内的切换。

本发明的技术方案是，医用液氧站站内无电气动自动切换系统，包括设在液氧站内的第一液氧贮槽和第二液氧贮槽，所述第一液氧贮槽和所述第二液氧贮槽分别通过一路管道引入站内无电切换柜后又通过一路管道从所述站内无电切换柜内引出并且分别连接有第一汽化器和第二汽化器，液态氧气经过所述第一汽化器或者所述第二汽化器后输出。所述第一液氧贮槽和所述第二液氧贮槽上分别设有第一液位计和第二液位计，所述第一液位计和所述第二液位计的信号线引出至液氧站外的多路信号采集板，所述多路信号采集板连接有电磁切换模块，所述电磁切换模块通过第一气动管路和第二气动管路连接所述液氧站内无电切换柜内的低温气动三通阀，所述电磁切换模块包括位于所述第一气动管路和所述第二气动管路的端部的空压机和集气罐，还包括设于所述第一气动管路上以控制所述低温气动三通阀启闭所述第一液氧贮槽的第一电磁阀和设于所述第二气动管路上以控制所述低温气动三通阀启闭所述第二液氧贮槽的第二电磁阀；其中，所述电磁切换模块在检测到一液氧贮槽的液位低至低液位值时，控制所述第一电磁阀和所述第二电磁阀互相切换以控制所述低温气动三通阀使另一液氧贮槽供氧。

作为一种实施方式，所述低温气动三通阀为L型不锈钢三通球阀。

作为一种实施方式，所述多路信号采集板还连接有和管理中心服务器网络连接的电脑。

作为一种实施方式，所述电脑、所述多路信号采集板、以及所述电磁切换模块均设于智能监测柜内。

作为一种实施方式，所述空压机和所述集气罐提供驱动所述低温气动三通阀转动的动力源。

作为一种实施方式，所述空压机为微型空压机。

作为一种实施方式，液氧站和所述智能监测柜之间通过快速接头连接，所述快速接头包括插座装置和插头装置。所述插座装置包括筒形连接座，所述连接座内可转动连接有转板，所述转板上开设有一对气管让位孔，所述第一气动管路和所述第二气动管路穿过所述气管让位孔并且端部设有气管接头，所述转板朝向所述气管接头的一侧还设有分别连接所述第一液位计和所述第二液位计的信号线的一对接线端子和位于中心位置的弹簧，所述连接座内还设有沿其侧壁方向延伸并且连接所述转板的簧片，所述连接座的侧壁开设有7字形旋转锁紧槽。所述插头装置包括筒形插接座，所述插接座内可转动连接有相对所述插接座在轴向上凸出的转座，所述插接座可插入所述连接座内并且侧壁设有可插入所述旋转锁紧槽内的锁紧块，所述转座上设有从所述多路信号采集板引出的导线和从所述电磁切换模块引出的气管，所述导线和所述气管分别连接所述接线端子和所述气管接头。

作为一种实施方式，所述连接座内设有供所述转板可转动连接的环形滑槽，所述簧片位于所述滑槽的一侧，所述转板上设有供所述簧片连接的插接口。

作为一种实施方式，所述转板朝向所述气管接头的一侧还设有弯形腰形的一对接触板，所述接触板的一侧供所述接线端子沿其路径滑动连接，所述接触板的另一侧连接所述第一液位计或者所述第二液位计的信号线。

作为一种实施方式，一对所述接触板分别至所述转板的中心位置连线存在夹角。

本发明相比于现有技术的有益效果是，采用液氧站外的空压机和集气罐驱动液氧站内的低温气动三通阀，具体是由第一液位计和第二液位计对第一液氧贮槽和第二液氧贮槽内液位值进行检测，而将用于接收检测信号、以及控制驱动的多路信号采集板、电磁切换模块第一电磁阀、以及第二电磁阀等置于液氧站外，在液氧站外实现电-气转换并且最终以气动方式驱动液氧站内的低温气动三通阀，使液氧站内在液氧贮槽低液位时可以实现无电源切换以防止液氧贮槽用至空罐。取代了目前人工定时巡查、切换的做法，且不存在传统电控的安全隐患，具有巨大的技术进步。

附图说明

图1为本发明实施方式提供的医用液氧站站内无电气动自动切换系统的系统图；

图2为本发明实施方式提供的快速接头的结构示意图；

图3为本发明实施方式提供的插座装置的第一局部放大图；

图4为本发明实施方式提供的插座装置的第二局部放大图；

图5为本发明实施方式提供的插座装置的俯视图。

图中：1、第一液氧贮槽；2、第二液氧贮槽；3、站内无电切换柜；4、第一汽化器；5、第二汽化器；6、第一液位计；7、第二液位计；8、多路信号采集板；9、电磁切换模块；10、第一气动管路；11、第二气动管路；12、低温气动三通阀；13、空压机；14、集气罐；15、第一电磁阀；16、第二电磁阀；17、电脑；18、智能监测柜；19、快速接头；191、插座装置；1911、连接座；1912、转板；1913、气管让位孔；1914、气管接头；1915、接线端子；1916、弹簧；1917、簧片；1918、旋转锁紧槽；1919、滑槽；19110、插接口；19111、接触板；192、插头装置；1921、插接座；1922、转座；1923、锁紧块；1924、导线；1925、气管。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的实施方式和优点进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本发明的部分实施方式，而不是全部实施方式。

在一种实施方式中，如图1所示。

本实施方式提供的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其包括设在液氧站内的第一液氧贮槽1和第二液氧贮槽2，第一液氧贮槽1和第二液氧贮槽2分别通过一路管道引入站内无电切换柜3后又通过一路管道从站内无电切换柜3内引出并且分别连接有第一汽化器4和第二汽化器5，液态氧气经过第一汽化器4或者第二汽化器5后输出。第一液氧贮槽1和第二液氧贮槽2上分别设有第一液位计6和第二液位计7，第一液位计6和第二液位计7的信号线引出至液氧站外的多路信号采集板8，多路信号采集板8连接有电磁切换模块9，电磁切换模块9通过第一气动管路10和第二气动管路11连接站内无电切换柜3内的低温气动三通阀12，电磁切换模块9包括位于第一气动管路10和第二气动管路11的端部的空压机13和集气罐14，还包括设于第一气动管路10上以控制低温气动三通阀12启闭第一液氧贮槽1的第一电磁阀15和设于第二气动管路11上以控制低温气动三通阀12启闭第二液氧贮槽2的第二电磁阀16。其中，电磁切换模块9在检测到一液氧贮槽的液位低至低液位值时，控制第一电磁阀15和第二电磁阀16互相切换以控制低温气动三通阀12使另一液氧贮槽供氧。

在本实施方式中，采用液氧站外的空压机13和集气罐14驱动液氧站内的低温气动三通阀12，具体是由第一液位计6和第二液位计7对第一液氧贮槽1和第二液氧贮槽2内液位值进行检测。切换流程如下：第一液位计6或者第二液位计7正在使用，如果检测到低液位(预警液位)，则由多路信号采集板8采集到，经过计算判断后，使电磁切换模块9开通或者关闭对应电磁阀(即第一电磁阀15或者第二电磁阀16)气路，实现液氧站外电-气转换，最终形成气动驱动回路以气动方式驱动液氧站内的低温气动三通阀12，使得液氧站内实现无电切换。空压机13和集气罐14提供驱动液氧站内的低温气动三通阀12的驱动动力源。采用的低温气动三通阀12可以保证在站外无电或者监测柜有故障时，必定有一侧是在开通状态，确保用氧不间断。同时，在液氧站外实现电-气转换使液氧站内在液氧贮槽低液位时可以实现无电源切换以防止液氧贮槽用至空罐。取代了目前人工定时巡查、切换的做法，且不存在传统电控的安全隐患，具有巨大的技术进步。

在一种实施方式中，如图1所示。

医用液氧站站内无电气动自动切换系统的低温气动三通阀12为L型不锈钢三通球阀。并且多路信号采集板8还连接有和管理中心服务器网络连接的电脑17。并且电脑17、多路信号采集板8、以及电磁切换模块9均设于智能监测柜18内。并且空压机13和集气罐14提供驱动低温气动三通阀12转动的动力源。并且空压机13为微型空压机。

在本实施方式中，通过设置智能监测柜18，可以分别接收各液氧贮槽的液位、蒸发压力等数据。选用低温气动三通阀12为-196℃的L型不锈钢三通球阀，使其可以适用于液氧站内的低温环境。多路信号采集板8与电脑17连接，实时控制电磁切换模块9，并且就地显示液氧站的各类数据及运行动态。电脑17与网络连接至管理中心服务器。实现远传液氧站的各类实时数据、保存、查询。在本实施方式中，利用差压式液位计(即第一液位计6和第二液位计7)，通过多路信号采集板8计算量化各类参数，驱动电磁切换模块9，实现电-气转换，并且采用柜内微型空压机13的空气气源来驱动站内无电切换柜3内的低温气动三通阀12，实现站内无电气动自动切换。应用液氧贮罐的低液位时预警值信号，实现液贮罐之间的无电气动自动切换，防止使用罐用至空罐，确保液氧站的安全运行。

在一种实施方式中，如图2所示。

本实施方式提供的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其液氧站和智能监测柜18之间通过快速接头19连接，快速接头19包括插座装置191和插头装置192。插座装置191包括筒形连接座1911，连接座1911内可转动连接有转板1912，转板1912上开设有一对气管让位孔1913，第一气动管路10和第二气动管路11穿过气管让位孔1913并且端部设有气管接头1914，转板1912朝向气管接头1914的一侧还设有分别连接第一液位计6和第二液位计7的信号线的一对接线端子1915和位于中心位置的弹簧1916，连接座1911内还设有沿其侧壁方向延伸并且连接转板1912的簧片1917，连接座1911的侧壁开设有7字形旋转锁紧槽1918。插头装置192包括筒形插接座1921，插接座1921内可转动连接有相对插接座1921在轴向上凸出的转座1922，插接座1921可插入连接座1911内并且侧壁设有可插入旋转锁紧槽1918内的锁紧块1923，转座1922上设有从多路信号采集板8引出的导线1924和从电磁切换模块9引出的气管1925，导线1924和气管1925分别连接接线端子1915和气管接头1914。

在本实施方式中，结合图1所示，在液氧站内由第一液位计6、第二液位计7引出的信号线和由低温气动三通阀12引出的第一气动管路10、第二气动管路11需要分别连接到多路信号采集板8和第一电磁阀15、第二电磁阀16。在本实施方式中，如图2所示，多路信号采集板8和第一电磁阀15、第二电磁阀16又分别引出了导线1924和气管1925，和信号线、气动管路通过快速接头19连接。图2示出了剖开部分连接座1911后的结构，使连接座1911内部、转板1912上的结构便于观看。在本实施方式中，通过插座装置191和插头装置192可以快速连接由液氧站内引出的线路和由智能监测柜18引出的线路，并且因为气动驱动回路的需要在连接后可以自复位。如图2所示，将插头装置192插入插座装置191，导线1924可以插入接线端子1915实现电连接，气管1925可以插入气管接头1914实现管路连接。此时弹簧1916受压，同时握着插接座1921和转座1922稍转一定角度松开，即可在弹簧1916的作用下，使插接座1921上的锁紧块1923沿着旋转锁紧槽1918的路径进入旋转锁紧槽1918。需要注意的是，在握着插接座1921和转座1922转动的过程中，穿过气管让位孔1913的第一气动管路10和第二气动管路11，会产生一定弯折。而作为气路驱动，弯折的气管不能保障畅通，因此在释放插接座1921和转座1922之后，簧片1917带着转板1912复位，同步的转座1922跟着转动，使第一气动管路10、第二气动管路11重新回正，以及使气管1925也回正。由于快速接头19集成了电路和气路两种方式的快速连接，其中的气路部分在气管1925扭转后需要回正，而电路部分的接线端子1915不像气管允许一定程度的弯折，电路部分的连接都是刚性连接，弯折容易导致接线端子1915掰下，或者导致导线1924的焊锡断裂而造成电路断路。因此，本实施方式中通过设置弯形腰形的接触板19111，使接线端子1915沿其路径滑动连接。而在转板1912底部设置了连接第一液位计6或者第二液位计7的信号线。通过接触板19111和接线端子1915实现电连接。这样，在转动插接座1921和转座1922的过程中，使接线端子1915可以跟着转动，在转板1912复位的过程中，也可以跟着复位。从而克服了这一问题。

在一种实施方式中，如图3所示。

本实施方式提供的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其连接座1911内设有供转板1912可转动连接的环形滑槽1919，簧片1917位于滑槽的一侧，转板1912上设有供簧片1917连接的插接口19110。

在本实施方式中，转板1912通过环形的滑槽1919连接在连接座1911内壁，其相对连接座1911是可转动的。当然，转板1912上设置的插接口19110可连接簧片1917。即转板1912转动后在簧片1917的作用下最终还是能复位。

在一种实施方式中，如图4所示。

本实施方式提供的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其转板1912朝向气管接头1914的一侧还设有弯形腰形的一对接触板19111，接触板19111的一侧供接线端子1915沿其路径滑动连接，接触板19111的另一侧连接第一液位计6或者第二液位计7的信号线。

在本实施方式中，通过设置弯形腰形的接触板19111，使接线端子1915沿其路径滑动连接。而在转板1912底部设置了连接第一液位计6或者第二液位计7的信号线。因此通过接触板19111和接线端子1915实现电连接。

在一种实施方式中，如图5所示。

本实施方式提供的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其一对接触板19111分别至转板1912的中心位置连线存在夹角。

在本实施方式中，一对接触板19111分别至转板1912的中心位置连线以虚线示出。两条虚线之间存在夹角α。通过这样设置可以防止插座装置191和插头装置192连接时出现线路接错的情况。因为在本实施方式中，只提供了唯一的一种连接配合关系。

以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案、以及有益效果进行了进一步的详细说明。应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员而言，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，包括设在液氧站内的第一液氧贮槽(1)和第二液氧贮槽(2)，所述第一液氧贮槽(1)和所述第二液氧贮槽(2)分别通过一路管道引入站内无电切换柜(3)后又通过一路管道从所述站内无电切换柜(3)内引出并且分别连接有第一汽化器(4)和第二汽化器(5)，液态氧气经过所述第一汽化器(4)或者所述第二汽化器(5)后输出；所述第一液氧贮槽(1)和所述第二液氧贮槽(2)上分别设有第一液位计(6)和第二液位计(7)，所述第一液位计(6)和所述第二液位计(7)的信号线引出至液氧站外的多路信号采集板(8)，所述多路信号采集板(8)连接有电磁切换模块(9)，所述电磁切换模块(9)通过第一气动管路(10)和第二气动管路(11)连接所述站内无电切换柜(3)内的低温气动三通阀(12)，所述电磁切换模块(9)包括位于所述第一气动管路(10)和所述第二气动管路(11)的端部的空压机(13)和集气罐(14)，还包括设于所述第一气动管路(10)上以控制所述低温气动三通阀(12)启闭所述第一液氧贮槽(1)的第一电磁阀(15)和设于所述第二气动管路(11)上以控制所述低温气动三通阀(12)启闭所述第二液氧贮槽(2)的第二电磁阀(16)；其中，所述电磁切换模块(9)在检测到一液氧贮槽的液位低至低液位值时，控制所述第一电磁阀(15)和所述第二电磁阀(16)互相切换以控制所述低温气动三通阀(12)使另一液氧贮槽供氧；

液氧站和智能监测柜(18)之间通过快速接头(19)连接，所述快速接头(19)包括插座装置(191)和插头装置(192)；所述插座装置(191)包括筒形连接座(1911)，所述连接座(1911)内可转动连接有转板(1912)，所述转板(1912)上开设有一对气管让位孔(1913)，所述第一气动管路(10)和所述第二气动管路(11)穿过所述气管让位孔(1913)并且端部设有气管接头(1914)，所述转板(1912)朝向所述气管接头(1914)的一侧还设有分别连接所述第一液位计(6)和所述第二液位计(7)的信号线的一对接线端子(1915)和位于中心位置的弹簧(1916)，所述连接座(1911)内还设有沿其侧壁方向延伸并且连接所述转板(1912)的簧片(1917)，所述连接座(1911)的侧壁开设有7字形旋转锁紧槽(1918)；所述插头装置(192)包括筒形插接座(1921)，所述插接座(1921)内可转动连接有相对所述插接座(1921)在轴向上凸出的转座(1922)，所述插接座(1921)可插入所述连接座(1911)内并且侧壁设有可插入所述旋转锁紧槽(1918)内的锁紧块(1923)，所述转座(1922)上设有从所述多路信号采集板(8)引出的导线(1924)和从所述电磁切换模块(9)引出的气管(1925)，所述导线(1924)连接所述接线端子(1915)，所述气管(1925)连接所述气管接头(1914)；

所述连接座(1911)内设有供所述转板(1912)可转动连接的环形滑槽(1919)，所述簧片(1917)位于所述滑槽(1919)的一侧，所述转板(1912)上设有供所述簧片(1917)连接的插接口(19110)。

2.根据权利要求1所述的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，所述低温气动三通阀(12)为L型不锈钢三通球阀。

3.根据权利要求1所述的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，所述多路信号采集板(8)还连接有和管理中心服务器网络连接的电脑(17)。

4.根据权利要求3所述的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，所述电脑(17)、所述多路信号采集板(8)、以及所述电磁切换模块(9)均设于智能监测柜(18)内。

5.根据权利要求1所述的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，所述空压机(13)和所述集气罐(14)提供驱动所述低温气动三通阀(12)转动的动力源。

6.根据权利要求1所述的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，所述空压机(13)为微型空压机(13)。

7.根据权利要求1所述的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，所述转板(1912)朝向所述气管接头(1914)的一侧还设有弯形腰形的一对接触板(19111)，所述接触板(19111)的一侧供所述接线端子(1915)沿其路径滑动连接，所述接触板(19111)的另一侧连接所述第一液位计(6)或者所述第二液位计(7)的信号线。

8.根据权利要求7所述的医用液氧站站内无电气动自动切换系统，其特征在于，一对所述接触板(19111)分别至所述转板(1912)的中心位置连线存在夹角。

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