CN115486928A - 冰球尺寸的控制方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冰球尺寸的控制方法及存储介质，涉及消融技术领域，用于兼顾消耗工质流量更少、且冰球尺寸更大的控制要求。本发明的冰球尺寸的控制方法，包括第一阶段：调节阀机构的开度，使冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械的第一输出侧以第二流量输出工质，以进行预冷，其中，第二流量大于第一流量。
Description
本申请为申请号为CN202210822941.8、发明名称为“冷热消融系统及其控制方法”的分案申请。
技术领域
本发明涉及消融技术领域，特别地涉及一种冰球尺寸的控制方法及存储介质。
背景技术
冷热消融系统是一种采用物理疗法治疗肿瘤的微创设备。在冷冻阶段，其通过向消融器械提供冷工质，使消融器械的治疗端形成冰球，在肿瘤细胞组织内形成冰晶，导致肿瘤细胞受损，低温同时促使血管收缩形成微血栓，引发肿瘤细胞缺氧死亡，以达到治疗的目的。
根据治疗过程中的工作原理，冷热消融系统在运行中，非常关注消融器械的治疗端的工质温度，常用的调节工质温度的手段是通过调节消融器械的治疗端的压力来进行调节。在实践中发现，消融器械在治疗过程中所形成的冰球大小，与不同位置的工质流量相关，因此希望能够通过控制工质的流量，来达到消耗工质流量更少和所获得的冰球尺寸更大的双重效果。
发明内容
本发明提供一种冷热消融系统及其控制方法，用于兼顾消耗工质流量更少、且冰球尺寸更大的控制要求。
本发明提供一种冷热消融系统，包括：
冷源，所述冷源具有总输出侧和与其总输出侧相连的第一输出侧；
消融器械，其与所述冷源相连，所述消融器械具有第一输出侧和第二输出侧；以及
阀机构，其用于控制冷源和消融器械的输出流量；
其中，调节所述阀机构的开度，使所述冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械的第一输出侧以第二流量输出工质，以进行预冷，其中，第二流量大于第一流量；
调节所述阀机构的开度，使所述冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且所述消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质，以使所述消融器械中形成预定尺寸的冰球，其中，第四流量大于第三流量；
其中，第三流量小于第一流量，第四流量大于第二流量。
在一个实施方式中，所述阀机构包括：
第一阀，其设置在所述冷源的总输出侧；
相分离阀，其设置在所述冷源的第一输出侧；以及
第二阀，其设置在所述消融器械的第一输出侧；
其中，通过控制所述第一阀、所述相分离阀和所述第二阀中一个或多个的开度，可使所述冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且所述消融器械的第一输出侧以第二流量输出工质。
在一个实施方式中，所述阀机构还包括：
第三阀，其设置在所述消融器械的第二输出侧；以及
第四阀，其设置在与所述消融器械的第二输出侧相连的第一补充管上；
其中，通过控制所述第一阀、所述相分离阀、所述第二阀、所述第三阀和所述第四阀中一个或多个的开度，可使所述冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且所述消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质。
在一个实施方式中，所述阀机构还包括：
第五阀，其设置在与所述消融器械的第一输入侧相连的第二补充管上；以及
第六阀，其设置在消融器械的第三输出侧；
其中，通过调节所述第一阀、所述第五阀和第六阀中的一个或多个的开度，使消融器械的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且消融器械的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质；
其中，第六流量大于第五流量。
在一个实施方式中，还包括第一储存机构和第二储存机构；
第一储存机构分别与所述冷源的第一输出侧、所述消融器械的第一输出侧以及所述第一补充管相连，所述第一储存机构可分别收集所述冷源的第一输出侧输出的工质和所述消融器械的第一输出侧输出的工质，或者向所述消融器械的第二输出侧补充工质；
第二储存机构分别与所述第二补充管和所述冷源相连。
在一个实施方式中，还包括流量泵机构，所述流量泵机构包括：
第一流量泵，其位于所述冷源的第一输出侧，用于获得第一流量和第三流量；
第二流量泵，其位于消融器械的第一输出侧，用于获得所述第二流量；
第三流量泵，其位于所述消融器械的第二输出侧，用于获得所述第四流量；
第四流量泵，其位于与所述消融器械的第一输入侧相连的第二补充管上，用于获得第五流量；以及
第五流量泵，其位于所述消融器械的第三输出侧，用于获得第六流量。
所述流量泵机构还包括冷源流量泵，其位于所述冷源的总输出侧，用于获得工质消耗流量。
根据本发明的第二个方面，本发明提供一种冷热消融系统的控制方法，其包括以下操作步骤：
控制冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械的第一输出侧以第二流量输出工质，以进行预冷；其中，第二流量大于第一流量；
控制冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质，以使消融器械中形成预定尺寸的冰球；其中，第四流量大于第三流量；
第一流量大于第三流量，第四流量大于第二流量。
在一个实施方式中，通过调节第一阀、相分离阀和第二阀中的一个或多个的开度来控制冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械的第一输出侧以第二流量输出工质；
其中，第一阀位于冷源的总输出侧；
相分离阀位于冷源的第一输出侧；
第二阀位于消融器械的第一输出侧。
在一个实施方式中，通过调节第一阀、相分离阀、第二阀、第三阀和第四阀中的一个或多个的开度来控制冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质；
其中，第一阀位于冷源的总输出侧；
相分离阀位于冷源的第一输出侧；
第二阀位于消融器械的第一输出侧；
第三阀位于消融器械的第二输出侧；
第四阀位于与消融器械的第二输出侧相连的第一补充管上。
在一个实施方式中，还包括以下操作步骤：
冰球稳定阶段：控制消融器械的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且消融器械的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质，以使消融器械中形成的冰球的尺寸维持在预定尺寸范围内；
其中，第六流量大于第五流量。
在一个实施方式中，通过使相分离阀、第二阀和第三阀的开度为零，并通过调节第一阀、第五阀和第六阀中的一个或多个的开度来控制消融器械的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且消融器械的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质；
其中，第五阀位于与消融器械的第一输入侧相连的第二补充管上；
第六阀位于消融器械的第三输出侧。
与现有技术相比，本发明的优点在于，通过控制工质在不同的阶段以及不同的位置的流量，使系统运行过程中消耗工质流量和所获得的冰球的尺寸可控，从而能够兼顾降低消耗工质流量和增大冰球尺寸的要求，从而适应不同的治疗策略，可获得最优的治疗时间和治疗效果。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。
图1是本发明的实施例中冷热消融系统的结构示意图。
附图标记：
1-第一阀；2-第二阀；3-第三阀；4-第四阀；5-第五阀；6-第六阀；11-相分离阀；
100-冷源；110-第一冷源输出管；120-第二冷源输出管；101-冷源流量泵；
200-消融器械；210-第一消融器械输出管；220-第二消融器械输出管；230-第三消融器械输出管；231-第五流量泵；
300-第一储存机构；301-第一流量泵；302-第二流量泵；303-第一补充管；
400-第二储存机构；401-第三流量泵；402-第四流量泵；403-第二补充管；404-循环管；405-循环机构。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
本发明提供一种冷热消融系统、冷热消融系统的控制方法、冰球尺寸的控制方法以及存储介质。本发明的冷热消融系统通过对系统运行的不同阶段以及系统内不同位置的工质流量进行控制，从而实现兼顾工质消耗流量更少且获得的冰球尺寸更大的技术要求，例如获得工质消耗流量最少且获得的冰球尺寸最大的双重效果，从而获得更佳的治疗时间和治疗效果，同时消耗更少的治疗工质。
此外，还可通过控制工质流量来达到形成预定尺寸的冰球的目的，从而使冰球的大小能够在可控的范围内，以适应不同的治疗要求。
因此，本发明不同于现有技术中采用控制工质的温度和/或压力等参数的手段，而是通过更为直接地控制不同位置工质的流量，以期能够更精确地控制冰球的尺寸。
本领域的技术人员应当了解，本发明所述的“冰球”是在消融器械中形成的球状冰体，例如在中国专利CN113576648B、一种消融装置中所公开的内容，该专利的全部文本通过引用并入本文，所有不一致之处以本文为准。
本发明的冷热消融系统的控制方法，可用于冷热消融系统的实验或测试阶段。具体来说，本发明的控制方法包括以下操作步骤。
首先，预冷阶段。
系统初始运行时，工质在系统内流动时对各管路进行预冷，即预冷阶段，此阶段为冰球开始形成的阶段。在这一阶段，需控制冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械的第一输出侧以第二流量输出工质，以进行预冷。
通过控制冷源输出工质的流量，以及消融器械输出工质的流量，能够使管路及环境温度快速降低至合适的温度范围，以利于获得期望的较大尺寸的冰球。
在一些具体的实施方式中，通过控制相应阀的开度来达到控制流量的目的。具体来说，通过调节第一阀、相分离阀和第二阀中的一个或多个的开度来控制冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械的第一输出侧以大于第一流量的第二流量来输出工质。其中，第一阀位于冷源的总输出侧；相分离阀位于冷源的第一输出侧；第二阀位于消融器械的第一输出侧。
例如，在优选实施例中，在预冷阶段，将第一阀、相分离阀和第二阀的开度调整为合适的范围内，可使上述第一流量维持在37L/min～62/min之间，第二流量维持在123L/min～148L/min之间，工质消耗流量维持在197L/min～227L/min之间。
在更优选的实施例中，在预冷阶段，将第一阀的开度调整为合适的范围内，将相分离阀和第二阀的开度均调整至100％，可使第一流量维持在53L/min～56/min之间，第二流量维持在128L/min～131L/min之间，工质消耗流量维持在200L/min～207L/min之间。在该优选的实施例中，相分离阀和第二阀的开度均调整至100％，还起到加速冷却管路，并快速地泄放掉消融器械的第一输出侧的压力的作用。
在优选的实施例中，预冷阶段仅持续了1-5min的时间，就已经使管路及消融器械周围的温度都已经降低至合适的温度范围内。
此外，在预冷阶段也可初步形成冰球，其形成的冰球尺寸一般小于6mm(冰球的短轴直径)。需要说明的是，由于形成的冰球可能并不是完全规整的球体，例如可以是椭球体等，因此本文所述冰球的“直径”或冰球的“尺寸”是指冰球的短轴直径。
上述工质消耗流量可以是从冷源的总输出侧获得的工质的流量。
第二，冰球成长阶段。
在预冷结束后，管路及消融器械周围的温度都已经降低至合适的温度范围内。在这一阶段，冰球开始快速成长，即冰球成长阶段。在此阶段，需控制冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且消融器械的第二输出侧以大于第三流量的第四流量输出工质，以使消融器械中形成预定尺寸的冰球。其中，第三流量还小于第一流量，第四流量大于第二流量。
同样地，在此阶段仍然可通过控制相应阀的开度来达到控制流量的目的。具体来说，通过调节第一阀、相分离阀、第二阀、第三阀和第四阀中的一个或多个的开度来控制冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质。其中，第三阀位于消融器械的第二输出侧；第四阀位于与消融器械的第二输出侧相连的第一补充管上。
例如，在优选的实施例中，在冰球成长阶段，将第一阀、相分离阀、第二阀、第四阀调整为合适的范围内，从而使上述第三流量维持在13L/min～27L/min之间，第四流量维持在203L/min～234L/min之间，工质消耗流量在237L/min～270L/min之间。其中，冰球成长阶段持续了8-20min，获得了直径为18-30mm的冰球，其满足预期尺寸(直径)的要求。
在更优选的实施例中，在冰球成长阶段，将第一阀的开度调整为100％，将相分离阀的开度调整为14％-18％，将第二阀的开度调整为8％-16％，将第三阀的开度调整为78％-81％，将第四阀的开度调整为90％-93％，从而使上述第三流量维持在14L/min～17L/min之间，第四流量维持在204L/min～211L/min之间，工质消耗流量在241L/min～247L/min之间。在优选的实施例中，冰球成长阶段持续了10-15min，获得了短轴直径为20mm的冰球。
此时，由于此时第二阀略微开启，因此通过第二阀的工质流量(下文称为第七流量)可维持在14L/min～17L/min之间。
在冰球成长阶段，冰球的成长速度较快，因此相分离阀及第二阀的开度均小于100％，还可起到节省工质的目的。
需要说明的是，上述冰球成长阶段持续的时间仅为示例性的，针对不同直径的消融器械，冰球成长阶段持续的时间不同，冰球成长阶段持续的时间会随消融器械的直径的减小而增加。
上述第一流量、第二流量、第三流量和第四流量为一个范围，即流量的集合。因此，第三流量小于第一流量可以是第三流量的集合中的最大值小于第一流量的集合中的最小值；同样地，第四流量大于第二流量可以是第四流量的集合中的最小值大于第二流量的集合中的最大值。
然而还可以设想的是，第三流量的集合与第一流量的集合在范围上有交集，第四流量的集合与第二流量的集合在范围上有交集。在这种情况下，只要保证从第三流量的集合中选择的流量小于从第一流量的集合中选择的流量，从第四流量的集合中选择的流量大于从第二流量的集合中选择的流量即可。换言之，只有特定的被选中的第三流量才小于被选中的第一流量，以及只有特定的被选中的第四流量才大于被选中的第二流量。
第三，冰球稳定阶段。
在获得了预期的冰球后，需要使其维持在预期的尺寸，即冰球稳定阶段。在此阶段，需要维持一定量的工质输出至消融器械中，以防止冰球在进行热交换的过程中，尺寸会减小(即消融器械输出的冷量小于冰球与其外部的散热量)。具体地，可控制消融器械的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且消融器械的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质，以使消融器械中形成的冰球的尺寸维持在预定尺寸范围内。其中，第六流量小于第四流量。
同样地，在此阶段仍然可通过控制相应阀的开度来达到控制流量的目的。具体来说，通过使相分离阀、第二阀和第三阀的开度为零，并通过调节第一阀、第五阀和第六阀中的一个或多个的开度来控制消融器械的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且消融器械的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质。其中，第五阀位于与消融器械的第一输入侧相连的第二补充管上；第六阀位于消融器械的第三输出侧。
例如，在优选的实施例中，在冰球稳定阶段，将第一阀、第五阀和第六阀的开度调整至合适的范围内，并将相分离阀的开度调整为0，将第二阀的开度调整为0，将第三阀的开度调整为0，从而使上述第五流量维持在34L/min～56L/min之间，第六流量维持在141L/min～185L/min之间，工质消耗流量在142L/min～155L/min之间。
在更优选的实施例中，在冰球稳定阶段，将第一阀的开度调整为83％-85％，将相分离阀的开度调整为0，将第二阀的开度调整为0，将第三阀的开度调整为0，将第四阀的开度调整为0，并将第五阀的开度调整为66％-69％，第六阀的开度调整为90％-95％，从而使上述第五流量维持在37L/min～43L/min之间，第六流量维持在162L/min～168L/min之间，工质消耗流量在146L/min～150L/min之间。在该实施例中，冰球稳定阶段持续时间小于6min。
此外，从冰球成长阶段至冰球稳定阶段，冰球的尺寸还可有所增加。
在该示例中，冰球稳定阶段持续系统停机结束。
为了便于测量上述流量，以及考虑工质的回收利用，从而减少工质的消耗，通过增设第一储存机构和第二储存机构以及其中的对应的流量泵来实现。
具体来说，通过第一储存机构分别收集冷源的第一输出侧输出的工质和消融器械的第一输出侧输出的工质。因此，第一流量和第三流量分别为冷源的第一输出侧通过第一流量泵输出至第一储存机构中的工质的流量；第二流量为消融器械的第一输出侧通过第二流量泵输出至第一储存机构中的工质的流量。
此外，第一储存机构还与上文所述的第一补充管相连，以通过第一补充管向消融器械的第二输出侧提供工质。在冰球成长阶段，通过第一补充管的作用，使消融器械的输出侧(第二输出侧)的压力升高，从而可延长工质在消融器械中的换热时间，以利于冰球的快速成长。
通过第二储存机构收集消融器械的第二输出侧输出的工质。因此，第四流量为消融器械的第二输出侧通过第三流量泵输出至第二储存机构中的工质的流量。
第二储存机构还与第二补充管相连，以通过第二补充管向消融器械的第一输入侧提供工质。在冰球稳定阶段，通过第二补充管的作用，可保持融器械输出的冷量不小于冰球与其外部的散热量，以稳定冰球的尺寸。
第二储存机构还与冷源相连，以将其中的工质回收至冷源中。
冷源100的总输出端输出的工质的总量可通过图1所示的设置在冷源100总输出侧的冷源流量泵101来获得。
因此，本发明通过对各阀机构的控制，使得在预冷阶段，第一流量维持在37L/min～62L/min(优选地，53L/min～56L/min)之间，第二流量维持在123L/min～148L/min(优选地，128L/min～131L/min)，预冷阶段的工质消耗流量在197L/min～227L/min(优选地，200L/min～207L/min)之间。
在冰球成长阶段，第三流量维持在13L/min～27L/min(优选地，18L/min～22L/min)之间，第四流量维持在203L/min～234L/min(优选地，204L/min～211L/min)之间，预冷阶段的工质消耗流量在237L/min～270L/min(优选地，241L/min～247L/min)之间。
在冰球稳定阶段，第五流量维持在34L/min～56L/min(优选地，37L/min～43L/min)之间，第六流量维持在141L/min～185L/min(优选地，162L/min～168L/min)之间，冰球稳定阶段的工质消耗流量在142L/min～155L/min(优选地，146L/min～150L/min)之间。
通过对上述各流量的精准控制，能够获得短轴直径为25mm-30mm的冰球，其可能够满足预期要求。
根据本发明的第二个方面，本发明提供一种冰球尺寸的控制方法，可用于冷热消融系统的实验或测试阶段。本发明的冰球尺寸的控制方法包括：
第一阶段：调节阀机构的开度，使冷源的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械的第一输出侧以第二流量输出工质，以进行预冷，其中，第二流量大于第一流量。
第一阶段可以是本文所述的预冷阶段。
进一步地，所述阀机构包括：
第一阀1，其设置在冷源100的总输出侧；
相分离阀11，其设置在所述冷源的第一输出侧；以及
第二阀2，其设置在所述消融器械的第一输出侧，所述第二流量可以是流过第二阀2的工质的流量；
其中，通过控制第一阀1、相分离阀11和第二阀2中一个或多个的开度，可使冷源100的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械200的第二输出侧以第二流量输出工质。
第一流量可以是第一阶段流过相分离阀11的工质的流量；第二流量可以是第一阶段流过第二阀2的工质的流量。第一阶段流过第一阀1的工质的流量为第一阶段的工质消耗流量。
第一阀1、相分离阀11和第二阀2的特性均为线性流量阀门，即通过该阀的相对流量与该阀的相对开度近似为线性关系，换言之，其单行程变化所引起的流量变化近似为一个常数。
流过阀机构中相应阀的工质的流量与该阀的开度满足以下关系式(10)：
其中，Q为当前流过相应阀的工质的流量；
R为相应阀可以控制的最大流量和最小流量之比，R满足以下表达式：R＝Qmax/Qmin；
Qmax为相应阀可以通过工质的理论最大流量值；
Qmin为相应阀可以通过工质的理论最小流量值；
L为相应阀的当前开度；
Lmax为相应阀打开开度的理论最大值。
一般地，阀的理论最小流量值Qmin为阀的理论最大流量值Qmax的2％-3％，即R为33-50。
例如，流过第一阀1工质的流量与第一阀1的开度满足以下关系式(1)：
其中，Q1为当前流过第一阀1的工质的流量；
R1为第一阀1可以控制的最大流量和最小流量之比，R1满足以下表达式：R1＝Q1max/Q1min；
Q1max为第一阀1可以通过工质的理论最大流量值；
Q1min为第一阀1可以通过工质的理论最小流量值；
L1为第一阀1的当前开度；
L1max为第一阀1打开开度的理论最大值。
因此，当第一阀1的开度为50％时，即上述的L1/L1max＝50％，此时可以根据上式公式(1)计算获得通过第一阀1的工质的流量与第一阀1可以通过工质的理论最大流量值之比为Q1/Q1max＝51.7％。
类似地，流过相分离阀11的工质的流量与相分离阀11的开度满足以下关系式(11)：
其中，Q11为当前流过相分离阀11的工质的流量；
R11为相分离阀11可以控制的最大流量和最小流量之比，R11满足以下表达式：R11＝Q11max/Q11min；
Q11max为相分离阀11可以通过工质的理论最大流量值；
Q11min为相分离阀11可以通过工质的理论最小流量值；
L11为相分离阀11的当前开度；
L11max为相分离阀11打开开度的理论最大值。
类似地，流过第二阀2的工质的流量与第二阀2的开度满足以下关系式(2)：
其中，Q2为当前流过第二阀2的工质的流量；
R2为第二阀2可以控制的最大流量和最小流量之比，R2满足以下表达式：R2＝Q2max/Q2min；
Q2max为第二阀2可以通过工质的理论最大流量值；
Q2min为第二阀2可以通过工质的理论最小流量值；
L2为第二阀2的当前开度；
L2max为第二阀2打开开度的理论最大值。
第二阶段：调节阀机构的开度，使冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且所述消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质，以使所述消融器械中形成预定尺寸的冰球，其中，第四流量大于第三流量；第二阶段可以是上文所述的冰球成长阶段。
其中，第三流量小于第一流量，第四流量大于第二流量。
通过调节上述各阀的开度和流量，可以在第一阶段获得尺寸为1-6mm的冰球。可以理解地，上述尺寸为冰球的短轴直径。
本发明的冰球尺寸的控制方法还包括：
第二阶段：调节阀机构的开度，使冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且所述消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质，以使所述消融器械中形成预定尺寸的冰球，其中，第四流量大于第三流量。
第二阶段可以是上文所述的冰球成长阶段。
其中，第三流量小于第一流量，第四流量大于第二流量。
所述阀机构还包括：
第三阀3，其设置在消融器械200的第二输出侧；以及
第四阀4，其设置在与消融器械200的第二输出侧相连的第一补充管303上；
其中，通过控制第一阀1、相分离阀11、第二阀2、第三阀3和第四阀4中一个或多个的开度，可使冷源100的第一输出侧以第三流量输出工质，且消融器械200的第二输出侧以第四流量输出工质。第三流量可以是第二阶段流过相分离阀11的工质的流量；第四流量可以是第二阶段流过第三阀3的工质的流量。第二阶段流过第一阀1的工质的流量为第二阶段的工质消耗流量。
流过第一阀1的工质的流量与第一阀1的开度、流过第二阀2的工质的流量与第二阀2的开度、以及流过相分离阀11的工质的流量与相分离阀11的开度可满足上述关系式(10)或者上述关系式(1)、(11)和(2)。
流过第三阀3的工质的流量与第三阀3的开度满足以下关系式(3)：
其中，Q3为当前流过第三阀3的工质的流量；
R3为第三阀3可以控制的最大流量和最小流量之比，R3满足以下表达式：R3＝Q3max/Q3min；
Q3max为第三阀3可以通过工质的理论最大流量值；
Q3min为第三阀3可以通过工质的理论最小流量值；
L3为第三阀3的当前开度；
L3max为第三阀3打开开度的理论最大值。
通过调节上述各阀的开度和流量，可以在第二阶段获得尺寸为18-30mm的冰球。可以理解地，上述尺寸为冰球的短轴直径。
进一步地，第七流量可以是第二阶段通过第二阀2的工质的流量。在第二阶段，流过第二阀2的工质的流量与第二阀2的开度仍然满足上述关系式(2)。
可以理解地，流过第四阀4的工质的流量与第四阀4的开度满足以下关系式(4)：
其中，Q4为当前流过第四阀4的工质的流量；
R4为第四阀4可以控制的最大流量和最小流量之比，R4满足以下表达式：R4＝Q4max/Q4min；
Q4max为第四阀4可以通过工质的理论最大流量值；
Q4min为第四阀4可以通过工质的理论最小流量值；
L4为第四阀4的当前开度；
L4max为第四阀4打开开度的理论最大值。
所述阀机构还包括：
第五阀5，其设置在与消融器械200的第一输入侧相连的第二补充管403上；以及
第六阀6，其设置在消融器械200的第三输出侧。
其中，本发明的冰球尺寸的控制方法还包括：
第三阶段：通过调节第一阀1、第五阀5和第六阀中6的一个或多个的开度，使消融器械200的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且消融器械200的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质，其中，第六流量大于第五流量。
第三阶段为本文所述的冰球稳定阶段。
第五流量可以是第三阶段流过第五阀5的工质的流量；第六流量可以是第三阶段流过第六阀6的工质的流量。第三阶段流过第一阀1的工质的流量为第三阶段的工质消耗流量。
流过第一阀1的工质的流量与第一阀1的开度可满足上述关系式(10)或者上述关系式(1)。
流过第五阀5的工质的流量与第五阀5的开度满足以下关系式(5)：
其中，Q5为当前流过第五阀5的工质的流量；
R5为第五阀5可以控制的最大流量和最小流量之比，R5满足以下表达式：R5＝Q5max/Q5min；
Q5max为第五阀5可以通过工质的理论最大流量值；
Q5min为第五阀5可以通过工质的理论最小流量值；
L5为第五阀5的当前开度；
L5max为第五阀5打开开度的理论最大值。
流过第六阀6的工质的流量与第六阀6的开度满足以下关系式(6)：
其中，Q6为当前流过第六阀6的工质的流量；
R6为第六阀6可以控制的最大流量和最小流量之比，R6满足以下表达式：R6＝Q6max/Q6min；
Q6max为第六阀6可以通过工质的理论最大流量值；
Q6min为第六阀6可以通过工质的理论最小流量值；
L6为第六阀6的当前开度；
L6max为第六阀6打开开度的理论最大值。
通过调节上述各阀的开度和流量，可以在第三阶段将冰球的尺寸保持在25-35mm的范围内。可以理解地，上述尺寸为冰球的短轴直径。
在不考虑损耗的情况下，流过各阀的工质的流量可以与相应的流量泵机构所获得的流体的流量相对应(相同或相近)。
例如，在第一阶段，第二流量为流过第二阀2的工质的流量，其与第二阀2的开度满足上述关系式(10)或关系式(2)。第二流量也可通过下文所述的第二流量泵302获得。在第二阶段，第四流量为流过第三阀3的工质的流量，其与第三阀3的开度满足上述关系式(10)或关系式(3)。
在第一阶段，第二阀2的开度为100％，根据关系式(2)，可获得第二流量为130L/min；其与通过下文所述的第二流量泵302获得的流量大致相同。在第二阶段，第三阀3的开度为80％，根据关系式(3)，可获得第四流量为205L/min，其与通过下文所述的第三流量泵401获得的流量(请参考实施例1)大致相同。本发明的冰球尺寸的控制方法中，所述的“冰球尺寸”是指冰球的短轴直径。
应当理解地，本发明的冷热消融系统的控制方法和冰球尺寸的控制方法可以基于下文所述的冷热消融系统，因此本发明的冷热消融系统的控制方法和冰球尺寸的控制方法中并未详细描述所涉及的各部件的具体形式。本发明的冷热消融系统的控制方法和冰球尺寸的控制方法均能够结合上文或下文中任意一个或多个实施方式/实施例中所述的冷热消融系统中的各种部件及其连接方式而不应存在任何障碍。
根据本发明的第三个方面，本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的冷热消融系统的控制方法的步骤或实现如上所述的冰球尺寸的控制方法的步骤。根据本发明的第四个方面，本发明提供一种冷热消融系统。
如图1所示，本发明的冷热消融系统，其可以用于实现上述冷热消融系统的控制方法和冰球尺寸的控制方法。具体地，本发明的冷热消融系统包括冷源100、消融器械200、第一储存机构300、第二储存机构400、阀机构以及流量泵机构。其中，冷源100可以是冷罐，其用于存储和提供工质，例如液氮。消融器械200可以是消融针、消融笔、消融腔等，其用于利用工质(冷工质或热工质)来进行冷热消融治疗。第一储存机构300和第二储存机构400可以采用与冷罐相同的结构，也可采用常温常压的储存罐。
阀机构可以是下文所述的第一阀1、第二阀2、第三阀3、第四阀4、第五阀5和第六阀6。阀机构的开度可调节，例如可以是电磁阀等。上述各阀门的特性为直线流量特性的阀门，即通过阀门的相对流量与阀门的相对开度近似为直线关系，换言之，其单行程变化所引起的流量变化近似为一个常数。流量泵机构可以是下文所述的第一流量泵301、第二流量泵302、第三流量泵401、第四流量泵402、第五流量泵231和冷源流量泵101。流量泵机构用于监控和测量流过其中的流体的流量，例如可采用现有的适于液氮等工质的流量泵。
如图1所示，冷源100的总输出侧设置有第一阀1和冷源流量泵101。其中冷源流量泵101可获得冷源100在各阶段输出的工质的量(即工质消耗流量)以及总的工质的量(即总的工质消耗流量)。在第一阀1的下游，冷源100的总输出侧分为两条支路，分别是第一冷源输出管110(即对应冷源100的第一输出侧)和第二冷源输出管120(即对应冷源100的第二输出侧)。在第一冷源输出管110上设置有相分离阀11，第一冷源输出管110与第一储存机构300相连；第二冷源输出管120则与消融器械200的第一输入侧相连。
因此冷源100通过冷源流量泵101输出的工质分为两路，一路通过第一流量泵301的作用，经由第一冷源输出管110到达第一储存机构300，另一路则经由第二冷源输出管120到达消融器械200的第一输入侧。
因此可知，冷源流量泵101可获得在各阶段工质消耗流量(或者三个阶段工质消耗流量的总和)。第一流量泵301则可分别获得预冷阶段的第一流量和冰球成长阶段的第三流量。为了保证测量流量的准确性，冷源流量泵101设置在第一阀1的下游，第一流量泵301设置在相分离阀11的下游。
如图1所示，消融器械200的输出侧分别设置有第一消融器械输出管210、第二消融器械输出管220和第三消融器械输出管230。
第一消融器械输出管210与第一储存机构300相连，且其上连接有第二阀2和第二流量泵302，即消融器械200输出的工质可由第一储存机构300进行回收和存储。通过第二流量泵302可分别获得在预冷阶段的第二流量和冰球成长阶段的第七流量(当开启了第二阀2时可测得)。第二流量泵302设置第二阀2的下游以保证测量流量的准确性。
第二消融器械输出管220与第二储存机构400相连，且其上连接有第三阀3和第三流量泵401，即消融器械200输出的工质也可由第二储存机构400进行回收和存储。通过第三流量泵401可获得冰球成长阶段的第四流量。第三流量泵401设置在第三阀3的下游以保证测量流量的准确性。
此外，第二消融器械输出管220还与第一补充管303相连，第一补充管303伸入至第一储存机构300中，从而通过第一补充管303可以向第二消融器械输出管220输送工质，以增加消融器械200输出侧的压力。
第三消融器械输出管230上连接有第六阀6以及第五流量泵231，即消融器械200输出的工质也可排放至环境中。第二储存机构400通过第二补充管403与消融器械200的第二输入侧相连，第二补充管403上连接有第五阀5和第四流量泵402。
通过第四流量泵402可获得冰球稳定阶段的第五流量，通过第五流量泵231可获得冰球稳定阶段的第六流量。其中，第四流量泵402位于第五阀5的下游，第五流量泵231位于第六阀6的下游以保证测量流量的准确性。
在冰球稳定阶段，可通过第二储存机构400向消融器械200的输入侧输入工质，以防止冰球尺寸在与外界热交换的过程中减小。
第二储存机构400通过循环管404与冷源100相连，且循环管404上连接有循环机构405，循环机构405可以是泵或空压机。在冰球稳定阶段完成后，若第二储存机构400内有大量液氮，可通过泵将液氮抽回至冷源100中，若第二储存机构400内没有大量液氮，则需要打开空压机，将氮气抽回至冷源100中。
以图1所示的冷热消融系统为例，对本发明的控制方法进行详细地说明。
首先，在预冷阶段。
在该阶段，需要保证冷源100内的压力维持在某一区间内。在常压下，液氮温度为－196℃。为了使液氮维持在工作温度，需要保证冷源100内的压力。
在该阶段，将第一阀1的开度调整至68％-73％，将相分离阀11和第二阀2的开度均调整为100％，以期缩短冷却管路的时间。其中，由于第二阀2的开度为100％，因此消融器械200的第一输出侧能够迅速泄压，以促进管路的冷却。无论是冷源100的第一输出侧输出的工质，还是消融器械200的第一输出侧输出的工质，均通过第一储存机构300进行回收和再利用，从而能够节约工质的消耗。
优选地，在预冷阶段，在上述第一阀1开度为68％-73％，相分离阀11和第二阀2的开度为100％时，可保证从第一流量泵301处获得的第一流量为53～56L/min，从第二流量泵302处获得的第二流量为128～131L/min。此阶段从冷源流量泵101处获得工质消耗流量为200～207L/min。此外，第一储存机构300的另一重要作用在于，其分别与用于获得第一流量和第三流量的第一流量泵301以及用于获得第二流量的第二流量泵302相连，在工质冷却管路时发生热交换，从而相变为气体(氮气)，因此通过第一储存机构300收集的工质可以是常温常压下的氮气(或者也存在部分未完全相变为氮气的液氮)，因此通过第一流量泵301和第二流量泵302可对气体的流量进行更为方便和精确的监控及测量(较之低温液体，对气体进行的流量监测会更为方便和准确)。
优选地，在预冷阶段，针对相同直径的消融器械200，第二流量泵302对应的第二流量与第一流量泵301对应的第一流量之间的差距越大，则可使预冷阶段持续的时间越短。
此外，针对不同直径的消融器械200，预冷阶段所持续的时间不同。一般来说。消融器械200的直径越小，预冷阶段持续的时间则越长。因为消融器械200的直径越小，其内部阻力越大，则冷量越不容易在管道内部进行热交换，因此相应的需要更长的预冷时间。
优选地，在预冷阶段，相分离阀11的开度保持为100％，可使预冷阶段所持续的时间更低、预冷阶段形成的冰球直径更大以及工质消耗流量更低。
优选地，在预冷阶段，可将第一阀1的开度保持在80％以下，而不是将其保持为100％，从而能够降低工质消耗流量，达到节省工质的目的。
第二，在冰球成长阶段。
经过预冷阶段，管路及消融针周围温度都已经降低至合适的温度范围内，例如-150℃左右。在此阶段，需减小相分离阀11和第二阀2的开度，以避免浪费大量的工质，因此需要增大消融器械200第二输出侧的压力，从而延长工质在消融器械200中的换热时间，以促进冰球的快速成长。
由于通过第一储存机构300已经对工质进行了收集，因此可通过第一储存机构300向消融器械200第二输出侧提供工质，此时需要将第四阀4的开度保持在合适的范围内，以便于第一储存机构300通过第一补充管303向消融器械200第二输出侧提供工质。
此外，第一储存机构300提供工质时，需要使其内部压力保持在一定范围内，因此还需保持第一阀1的开度为100％，并使相分离阀11的开度保持在合适的范围内。
在该阶段，将第三阀3的开度保持在合适的范围内，可使消融器械200通过第二输出侧向第二储存机构400输出工质，此外，第二阀2的开度可以是0，即消融器械200不再向第一储存机构300输出工质；或者第二阀2也可以保持为略微开启的状态，例如其开度可以是8％-16％，从而可有利于未发生相变的液氮通过第二阀2收集到第一储存机构300中。
第二储存机构400的其中一个作用在于回收的输出工质，以减少工质的浪费，其收集的工质可供后续循环使用。此外，第二储存机构400的另一重要作用在于，其与用于获得第四流量的第三流量泵401相连，消融器械200中的工质发生热交换，从而相变为气体(氮气)，因此通过第二储存机构400收集的工质可以是常温常压下的氮气，有利于通过第三流量泵401对流量进行更为方便和精确的监控及测量(较之低温液体，对气体进行的流量监测会更为方便和准确)。
在冰球成长阶段，针对相同直径的消融器械200，第一流量泵301对应的第三流量与第三流量泵401对应的第四流量之间的差距越大，则可使冰球成长阶段持续的时间越短。
优选地，在冰球成长阶段，在上述第一阀1开度为100％，相分离阀11的开度为14％-18％，第二阀2的开度为8％-16％，第三阀3的开度为78％-81％，第四阀4的开度为90％-93％，可保证从第一流量泵301处获得的第三流量为18～22L/min，从第三流量泵401处获得的第四流量为204～211L/min。此阶段从冷源流量泵101处获得工质消耗流量为241～247L/min。
在冰球成长阶段，由于第二阀2略微开启，因此通过第二阀2的工质流量(即第七流量)为14～17L/min。
进一步地，通过调整上述的第一流量、第二流量、第三流量和第四流量，可实现冰球大小可调节以及工质消耗流量可控制，从而适应不同的消融器械200和不同的治疗策略。
此外，针对不同直径的消融器械200，冰球成长阶段所持续的时间不同。一般来说。消融器械200的直径越大，冰球成长阶段持续的时间则越长。
第三，在冰球稳定阶段。
经过冰球成长阶段，已经获得预期尺寸(直径)的冰球，例如短轴直径为25mm的冰球。因此在持续治疗时，需要使冰球的尺寸保持在该预期尺寸而不会减小。
基于上一阶段中，通过第二储存机构400已经回收了一部分工质，因此可将其中的工质通过第二补充管403供给消融器械200的第二输入端，以维持一定的冷量输入，由此将第五阀5的开度调整至合适的范围。
在此阶段，可以将相分离阀11、第二阀2、第三阀3和第四阀4的开度调整为0(即关闭)，从而可使第二储存机构400中的压力保持在一定范围内，以便于向消融器械200补充工质。
同时第一阀1的开度也无需设置为100％，通过冷源100向消融器械200提供一部分工质，并通过第二储存机构400向消融器械200补充工质，可将冷量保持在合适的范围内，以维持冰球的尺寸。
在此阶段，在上述第一阀1开度为83％-85％，第五阀5的开度为66％-69％，第六阀6的开度为90％-95％，可保证第五流量为37～43L/min，第六流量为162～168L/min。此阶段工质消耗流量(可从冷源流量泵101中获得)为146～150L/min。
在此阶段，消融器械200的第三输出侧输出的工质可直接排放至环境，其不具备收集的价值，因此可将第六阀6的开度保持在合适的范围内，从而将消融器械200的第三输出侧输出的工质按照第六流量进行输出。
冰球稳定阶段持续至系统停机结束。
在结束后，第一储存机构300和第二储存机构400中可能还会留存有工质，可将其排出，以便于系统下一次运行。例如，可将第二阀2和第四阀4的开度调整为100％，并启动循环机构405，可将第一储存机构300和第二储存机构400中的工质排至冷源100中。
循环机构405可以是泵和空压机，其中，若第二储存机构400中留存的液氮工质较多，则可启动泵，以便将其中的工质通过循环管404泵入冷源100中；若第二储存机构400中留存的液氮工质较少，则可启动空压机，将其中的氮气通过循环管404抽回冷源100中。
下面以具体的实施例和对比例来对本发明的方法和系统进行说明。
实施例1
采用图1所示的冷热消融系统，其中，消融器械200为消融针。消融针的直径为2mm。
在预冷阶段，控制第一阀1的开度为68％-73％，控制相分离阀11和第二阀2的开度均为100％。因此冷源100中的工质能够很快地通过相分离阀11和第一冷源输出管110进行流动，以冷却管路，并且消融器械200的压力能够通过第二阀2很快地进行泄放。
通过本实施例中上述第一阀1、相分离阀11和第二阀2的开度的组合，可控制第一流量泵301对应的工质流量为第一流量，并控制第二流量泵302对应的工质流量为第二流量。
在冰球成长阶段，控制第一阀1的开度为100％，控制相分离阀11和第二阀2的开度均为16％。控制第三阀3的开度为80％，控制第三阀3的开度为90％。
通过本实施例中上述第一阀1、相分离阀11、第二阀2、第三阀3和第四阀4的开度的组合，可控制第一流量泵301对应的工质流量为第三流量，并控制第三流量泵401对应的工质流量为第四流量。
在冰球稳定阶段，控制第一阀1的开度为83％，控制相分离阀11、第二阀2、第三阀3以及第四阀4的开度均为0(即关闭)。控制第五阀5的开度为66％，控制第六阀6的开度为90％。
上述三个过程中，冷源流量泵101可测得相应的工质消耗流量，具体如下表1所示。
通过本实施例中上述第一阀1、第五阀5和第六阀6的开度的组合，可将可控制第五流量泵231对应的工质流量为第六流量，并控制第四流量泵402对应的工质流量为第五流量。
本实施例1中阀机构的开度和流量泵机构的流量数据如表1所示。
表1阀机构的开度和流量泵机构的流量数据表
本实施例1中，通过调整不同阶段的阀的开度，来控制不同输出侧/输入侧的工质流量，从而获得了工质消耗流量(即通过冷源流量泵101获得的流量)与冰球直径最佳组合方案，即工质消耗流量更低，且冰球直径到更大。
实施例2
实施例2采用图1所示的冷热消融系统，其中，消融器械200为消融针。消融针的直径为与上述实施例1的消融针直径相同。所不同的是，实施例2改变了预冷阶段第一阀1的开度，因此使得预冷阶段第一流量和第二流量均有所增加，具体数值如表2所示。
表2阀机构的开度和流量泵机构的流量数据表
在实施例2的预冷阶段中，第一流量和第二流量相对实施例1的第一流量和第二流量分别有所增加。从表2可知，实施例2中预冷阶段所持续的时间更短，并且在预冷阶段获得的冰球直径也更大。
但是，由于实施例2中第二流量增大，使得冷源流量泵101对应的工质流量较之实施例1也有所增加，即工质消耗流量大于实施例1的工质消耗流量。换言之，实施例2中冰球的直径虽然更大，但是其预冷阶段工质消耗流量也随之增加了。
实施例3
实施例3采用图1所示的冷热消融系统，其中，消融器械200为消融针。消融针的直径为与上述实施例1的消融针直径相同。所不同的是，实施例3改变了冰球成长阶段第三阀3的开度，具体数值如表3所示。
表3阀机构的开度和流量泵机构的流量数据表
从表3可知，实施例3在实施例1的基础上增大了第三阀3的开度，其余各阀与实施例1的开度保持相同，使得第四流量显著增加。即在冰球成长阶段，消融器械200输出侧的流量较之实施例1有所增大。从表3可知，实施例3中冰球成长阶段所持续的时间更短，获得的冰球直径比实施例1的冰球直径也更大。
但是，由于实施例3中第四流量的增大，使得预冷阶段冷源流量泵101对应的工质流量较之实施例1也有所增加，即工质消耗流量大于实施例1的工质消耗流量，换言之，实施例3中冰球的直径虽然更大，但是其工质消耗流量也随之增加了。
此外，通过对比实施例3和实施例2可知，增大冰球成长阶段的消融器械200输出侧的流量(第四流量)，比增大预冷阶段的消融器械200输出侧的流量(第.二流量)，对冰球的直径的影响更大。即增大冰球成长阶段的消融器械200输出侧的流量(第四流量)，可获得直径更大的冰球。
实施例4
实施例4采用图1所示的冷热消融系统，其中，消融器械200为消融针。消融针的直径为与上述实施例1的消融针直径相同。所不同的是，实施例4改变了预冷阶段相分离阀11的开度，具体数值如表4所示。
表4阀机构的开度和流量泵机构的流量数据表
在实施例4中，在预冷阶段，相分离阀11的开度在实施例1的基础上有所减小，从而使得第一流量相对实施例1的第一流量降低，而冷源流量泵101对应的工质流量有所增加。
但是，从表4可知，实施例4中预冷阶段所持续的时间更长、所获得的冰球直径更小，并且工质消耗流量也更多。
由此可知，在预冷阶段使相分离阀11保持更大的开度，有利于降低预冷阶段所持续的时间、增加预冷阶段形成的冰球直径以及降低工质消耗流量。
实施例5
实施例5采用图1所示的冷热消融系统，其中，消融器械200为消融针。消融针的直径为与上述实施例1的消融针直径相同。所不同的是，实施例5改变了冰球成长阶段的相分离阀11的开度，具体数值如表5所示。
表5阀机构的开度和流量泵机构的流量数据表
在实施例5中，在冰球成长阶段使相分离阀11的开度较之实施例1有所降低，第三流量和第四流量有小幅降低趋势，冷源流量泵101对应的工质流量较之实施例1略有降低。
但是，从表5可知，实施例5中获得的冰球直径比实施例1的冰球直径更小且冰球成长阶段所持续的时间也更长。
实施例6
实施例6采用图1所示的冷热消融系统，其中，消融器械200为消融针。消融针的直径为与上述实施例1的消融针直径相同。所不同的是，实施例6改变了冰球稳定阶段第五阀5的开度，具体数值如表5所示。
表6阀机构的开度和流量泵机构的流量数据表
在实施例6中，冰球稳定阶段第五阀5的开度在实施例1的基础上有所增加，使得第五流量相对实施例1的第五流量增加，即在冰球稳定阶段，消融器械200输出端排出的工质流量较之实施例1有所增加，从表6可知，实施例6中获得的冰球直径比实施例1的冰球直径更大。
但是，由于实施例6中第五流量增大，使得冷源流量泵101对应的工质流量较之实施例1也有所增加，即工质消耗流量大于实施例1的工质消耗流量，换言之，实施例6中冰球的直径虽然更大，但是其工质消耗流量也随之增加了。
实施例7
实施例7采用图1所示的冷热消融系统，其中，消融器械200为消融针。消融针的直径为与上述实施例1的消融针直径相同。所不同的是，实施例7改变了冰球稳定阶段第六阀6的开度，具体数值如表5所示。
表7阀机构的开度和流量泵机构的流量数据表
在实施例7中，冰球稳定阶段第六阀6的开度在实施例1的基础上有所降低，此时的第六流量相对实施例1的第六流量降低，即在冰球稳定阶段，通过第二储存机构400向消融器械200补充输送的工质流量较之实施例1有所降低，使得冷源流量泵101对应的工质流量较之实施例1也有所降低，即工质消耗流量小于实施例1的工质消耗流量。
但是，从表7可知，实施例7中获得的冰球直径比实施例1的冰球直径更小。换言之，实施例7中虽然工质消耗流量更小，但是获得的冰球的直径也随之减小了。
综上所述，通过调节各阀的开度，从而可相应调节系统内不同位置处的工质流量，从而可获得不同工质消耗流量和冰球尺寸的各组合方案，从而可获得工质消耗流量最少且获得的冰球尺寸最大的双重效果，因此无论是在治疗效果方面，还是在成本控制方面，本发明都具有显著的优势。
需要说明的是，上述各阀的开度为100％时表明该阀完全打开，开度为0时表明该阀完全关闭。虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种冰球尺寸的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一阶段：调节阀机构的开度，使冷源(100)的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械(200)的第一输出侧以第二流量输出工质，以进行预冷，其中，第二流量大于第一流量；
流过阀机构中相应阀的工质的流量与该阀的开度满足以下关系式(10)：
其中，Q为当前流过相应阀的工质的流量；
R为相应阀可以控制的最大流量和最小流量之比，R满足以下表达式：R＝Qmax/Qmin；
Qmax为相应阀可以通过工质的理论最大流量值；
Qmin为相应阀可以通过工质的理论最小流量值；
L为相应阀的当前开度；
Lmax为相应阀打开开度的理论最大值。
2.根据权利要求1所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，所述阀机构包括：
第一阀(1)，其设置在冷源(100)的总输出侧；
相分离阀(11)，其设置在所述冷源(100)的第一输出侧；以及
第二阀(2)，其设置在所述消融器械的第一输出侧，所述第二流量可以是流过第二阀(2)的工质的流量；
所述第一流量为第一阶段流过所述相分离阀(11)的工质的流量，所述第二流量为第一阶段流过所述第二阀(2)的工质的流量；
其中，通过控制所述第一阀(1)、所述相分离阀(11)和所述第二阀(2)中一个或多个的开度，使所述冷源(100)的第一输出侧以第一流量输出工质，且消融器械(200)的第二输出侧以第二流量输出工质，以在第一阶段获得短轴直径为1mm-6mm的冰球。
3.根据权利要求2所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
第二阶段：调节阀机构的开度，使冷源的第一输出侧以第三流量输出工质，且所述消融器械的第二输出侧以第四流量输出工质，以使所述消融器械中形成预定尺寸的冰球；
其中，第四流量大于第三流量，第三流量还小于第一流量，第四流量大于第二流量。
4.根据权利要求3所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，所述阀机构还包括：
第三阀(3)，其设置在消融器械(200)的第二输出侧；以及
第四阀(4)，其设置在与消融器械(200)的第二输出侧相连的第一补充管(303)上；
其中，通过控制所述第一阀(1)、所述相分离阀(11)、所述第二阀(2)、所述第三阀(3)和所述第四阀(4)中一个或多个的开度，使所述冷源(100)的第一输出侧以第三流量输出工质，且所述消融器械(200)的第二输出侧以第四流量输出工质，以在第二阶段获得短轴直径为18mm-30mm的冰球；
所述第三流量为第二阶段流过所述相分离阀(11)的工质的流量，所述第四流量为第二阶段流过所述第三阀(3)的工质的流量。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
第三阶段：控制所述消融器械(200)的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且所述消融器械(200)的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质，以使所述消融器械(200)中形成的冰球的尺寸维持在预定尺寸范围内。
6.根据权利要求5所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，所述阀机构还包括：
第五阀(5)，其设置在与所述消融器械(200)的第一输入侧相连的第二补充管(403)上；以及
第六阀(6)，其设置在所述消融器械(200)的第三输出侧；
在第三阶段，通过调节所述第一阀(1)、所述第五阀(5)和所述第六阀(6)中的一个或多个的开度，使所述消融器械(200)的第一输入侧以第五流量输入治疗工质，且所述消融器械(200)的第三输出侧以第六流量输出治疗后的工质，以在第三阶段获得短轴直径为25mm-35mm的冰球；
其中，第六流量大于第五流量，所述第五流量为第三阶段流过所述第五阀(5)的工质的流量，所述第六流量为第三阶段流过所述第六阀(6)的工质的流量。
7.根据权利要求4所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，在第一阶段，通过第一储存机构(300)分别收集所述冷源(100)的第一输出侧输出的工质和所述消融器械(200)的第一输出侧输出的工质；并且
在第二阶段，所述第一储存机构(300)通过所述第一补充管(303)向所述消融器械(200)的第二输出侧提供工质。
8.根据权利要求6所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，在第二阶段，通过第二储存机构(400)收集所述消融器械(200)的第二输出侧输出的工质；并且
在第三阶段，所述第二储存机构(400)通过所述第二补充管(403)向所述消融器械(200)的第一输入侧提供工质。
9.根据权利要求8所述的冰球尺寸的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
在第三阶段之后，通过循环机构(405)使所述第二储存机构(400)中的工质回收至所述冷源(100)中。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-9中任一项所述的冰球尺寸的控制方法的步骤。
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