CN115944374A - 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 - Google Patents
相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115944374A CN115944374A CN202310219899.5A CN202310219899A CN115944374A CN 115944374 A CN115944374 A CN 115944374A CN 202310219899 A CN202310219899 A CN 202310219899A CN 115944374 A CN115944374 A CN 115944374A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase separation
- separation valve
- temperature
- temperature threshold
- threshold value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 title claims abstract description 241
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 44
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 238000007710 freezing Methods 0.000 abstract description 9
- 230000008014 freezing Effects 0.000 abstract description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 5
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 15
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000002681 cryosurgery Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/02—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00005—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe
- A61B2018/00011—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe with fluids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
- A61B2018/00773—Sensed parameters
- A61B2018/00791—Temperature
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
- A61B2018/00773—Sensed parameters
- A61B2018/00863—Fluid flow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/02—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques
- A61B2018/0231—Characteristics of handpieces or probes
- A61B2018/0262—Characteristics of handpieces or probes using a circulating cryogenic fluid
- A61B2018/0268—Characteristics of handpieces or probes using a circulating cryogenic fluid with restriction of flow
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
本发明提供了一种相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统，该装置包括开关控制模块与温度传感模块，所述开关控制模块配置为根据相分离阀所在的低温冷冻消融系统的运行规格来判断是否开启所述相分离阀，所述温度传感模块配置为在所述开关控制模块开启所述相分离阀后获取所述相分离阀排气口处的目标温度，所述开关控制模块还配置为根据所述目标温度是否高于第一温度阈值来判断是否关闭所述相分离阀。基于本发明的技术方案，基于对相分离阀的控制，减少了冷冻工质的浪费，明显地降低了冷冻工质的消耗速率，延长系统可进行低温冷冻的持续时间，并且对消融系统的温度、消融效果没有任何不良影响。
Description
技术领域
本发明涉及低温冷冻消融技术领域，特别地涉及一种相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统。
背景技术
低温冷冻手术系统是集深度低温冷冻消融与复温功能于一体的先进微创医疗系统，该系统通过前期的冷冻降温作用，低温杀死靶向肿瘤细胞。在临床使用时，冷罐内储存的液氮通过设备内部管路送到和设备连接的消融针进行低温冷冻消融治疗。由于设备内部管路一般不全是真空绝热状态，因此在输送液氮过程中，管道内的部分液氮会气化为氮气，而氮气的温度比液氮温度高，会影响治疗效果。所以通常会设置相分离阀来进行气液分离，将氮气排出。随着手术的不断进行，内部管路的温度会下降，氮气的生成量也会减少，所以此时经相分离阀排出的大部分是液氮，这就造成低温工质的浪费，增加回热器负担，影响手术时间。
因此，需要一种针对性的控制方法来根据手术的进程来控制相分离阀的启闭，充分满足手术需要的同时，避免低温工质的浪费。
发明内容
为了解决现有技术没有针对相分离阀进行专门控制而存在的低温工质浪费、治疗效率下降等问题，本发明提出了一种相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统。
第一方面，本发明提出的一种相分离阀控制装置，包括开关控制模块与温度传感模块，所述开关控制模块配置为根据相分离阀所在的低温冷冻消融系统的运行规格来判断是否开启所述相分离阀，所述温度传感模块配置为在所述开关控制模块开启所述相分离阀后获取所述相分离阀排气口处的目标温度，所述开关控制模块还配置为根据所述目标温度是否高于第一温度阈值来判断是否关闭所述相分离阀。
在一个实施方式中，所述温度传感模块还配置为：在获取所述相分离阀排气口处的目标温度之前，先获取低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度，并判断所述回流温度与所述第一温度阈值的大小关系；
所述开关控制模块还配置为：在所述回流温度高于所述第一温度阈值时，保持所述相分离阀当前的开启状态；在所述回流温度不高于所述第一温度阈值时，进一步根据所述目标温度是否高于第一温度阈值，判断是否关闭所述相分离阀。
在一个实施方式中，所述开关控制模块配置为根据所述目标温度是否高于第一温度阈值来判断是否关闭所述相分离阀，包括：
若所述目标温度高于所述第一温度阈值，则保持所述相分离阀当前的开启状态；若所述目标温度不高于所述第一温度阈值且维持预设时长，则关闭所述相分离阀。
在一个实施方式中，所述开关控制模块配置为根据相分离阀所在的低温冷冻消融系统的运行规格来判断是否开启所述相分离阀，包括：
获取低温冷冻消融系统的消融针的直径以及当前所启用的低温输出通道的数量；
在消融针的直径不大于直径阈值时，直接开启所述相分离阀；
在消融针的直径大于直径阈值时，进一步根据低温输出通道的数量是否大于数量阈值来确定是否开启所述相分离阀，并在低温输出通道的数量不大于数量阈值时开启所述相分离阀。
在一个实施方式中，所述温度传感模块还配置为：关闭所述相分离阀之后，再次获取所述相分离阀排气口处当前的目标温度；
所述开关控制模块还配置为：在所述目标温度达到第二温度阈值以上时，开启所述相分离阀，所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。
在一个实施方式中，所述开关控制模块还配置为：设定延时秒数N；在所述目标温度达到第二温度阈值以上时，延时N秒后开启所述相分离阀。
在一个实施方式中，所述开关控制模块还配置为：根据所述目标温度与所述第二温度阈值开启所述相分离阀后，在下一次判断是否关闭所述相分离阀时，更新所述延时秒数N。
在一个实施方式中，更新所述延时秒数N，包括：
若所获取的低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度高于所述第一温度阈值，则在保持所述相分离阀当前的开启状态的同时，在回流温度达到不高于所述第一温度阈值之前，使延时秒数N＝N－1的更新过程执行一次；
若所获取的低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度不高于所述第一温度阈值，则在进入关闭所述相分离阀的控制前，使延时秒数N＝N＋1。
在一个实施方式中，所述延时秒数N取值范围为[1，10]。
第二方面，本发明提出的一种低温冷冻消融系统，包括设置在低温介质管路上的相分离阀以及上述的相分离阀控制装置，进而具备其所具备的全部技术效果。
第三方面，本发明提出的一种相分离阀控制方法，利用如上述的相分离阀控制装置进行相分离阀的控制。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
本发明提供的一种相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：
本发明的实施例的一种相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统，基于对相分离阀的有效控制，减少了冷冻工质的浪费，明显地降低了冷冻工质的消耗速率，延长系统可进行低温冷冻的持续时间，并且对消融系统的温度、消融效果没有任何不良影响。
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。其中：
图1显示了本发明的实施例1的相分离阀控制装置针对相分离阀在首个控制周期的流程图；
图2显示了本发明的实施例1的相分离阀控制装置针对相分离阀在后续控制周期的流程图；
图3显示了本发明的实施例2的相分离阀控制装置针对相分离阀在后续控制周期的流程图；
图4显示了未经本发明的相分离阀控制装置进行控制下的工质消耗曲线图；
图5显示了经本发明的相分离阀控制装置进行控制下的工质消耗曲线图；
图6显示了未经本发明的相分离阀控制装置进行控制下的温度曲线图；
图7显示了经本发明的相分离阀控制装置进行控制下的温度曲线图；
图8显示了本发明的相分离阀控制装置所对应的低温冷冻消融系统的原理结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1
参考附图图1与图2，本发明的实施例提供了一种相分离阀控制装置，包括开关控制模块与温度传感模块，所述开关控制模块配置为根据相分离阀所在的低温冷冻消融系统的运行规格来判断是否开启所述相分离阀，所述温度传感模块配置为在所述开关控制模块开启所述相分离阀后获取所述相分离阀排气口处的目标温度，所述开关控制模块还配置为根据所述目标温度是否高于第一温度阈值来判断是否关闭所述相分离阀。
温度传感模块用于获取相分离阀以及低温冷冻消融系统响应位置处的温度数据，而开关控制模块用于根据这些温度数据来控制相分离阀的启闭，开关控制模块包括主控单元与执行单元。开关控制模块、温度传感模块的结构以及其电连接的方式，都是比较成熟的现有技术，本发明不再赘述。本发明的相分离阀控制装置的控制方法如下：
步骤S100：根据相分离阀所在的低温冷冻消融系统的运行规格，判断是否开启相分离阀；
步骤S110：主控单元获取低温冷冻消融系统的消融针的直径以及当前所启用的低温输出通道的数量，并将所获取的相应数值与相应的阈值进行比对；
步骤S120：在消融针的直径不大于直径阈值时，执行单元直接开启相分离阀；
步骤S130：在消融针的直径大于直径阈值时，主控单元进一步根据低温输出通道的数量是否大于数量阈值来确定是否开启相分离阀，并在低温输出通道的数量不大于数量阈值时控制执行单元开启相分离阀。
具体地，在低温冷冻消融系统启动的第一时间，主控单元同步获取低温冷冻消融系统的运行规格，运行规格包括当前所使用的消融针的直径以及当前开启的低温输出通道的数量（基于与低温输出通道相对应的冷阀的开启数量来确定）。首先根据消融针的直径进行判断，如果消融针的直径不大于直径阈值（基于消融针的标准尺寸，直径阈值取1.7mm），则说明消融针内部通道很小，为了避免可能存在的气体影响冷冻消融效果，主控单元直接判断需要打开相分离阀。如果消融针的直径大于直径阈值，则主控单元进一步判断低温输出通道的数量是否大于数量阈值（通常取2），如果低温输出通道的数量较多，大于数量阈值，则说明管道内的气体会被分散到足够多的低温输出通道内，单个通道内的气体量较少，不会影响冷冻消融效果，此时可以不开启相分离阀；反之，如果低温输出通道的数量较少，不大于数量阈值，则单个通道内的气体量较多，会影响冷冻消融效果，此时需要执行单元开启相分离阀。
步骤S200：相分离阀开启后，主控单元根据温度传感模块所获取的温度数据判断是否进入相分离阀的关闭控制阶段；
步骤S210：温度传感模块获取低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度T回流温度，并由主控单元判断回流温度T回流温度与第一温度阈值的大小关系；
步骤S220：若回流温度T回流温度高于第一温度阈值，则保持相分离阀当前的开启状态；
步骤S230：若回流温度T回流温度不高于第一温度阈值，则根据温度传感模块所获取的相分离阀排气口处的目标温度T相分离阀是否高于第一温度阈值，由主控单元判断是否关闭相分离阀；
具体地，在低温冷冻消融系统的初期，根据运行规格开启相分离阀后，随着消融的进行，需要判断是否进入相分离阀的关闭控制阶段。获取低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度T回流温度，如果所有低温输出通道的回流温度T回流温度都不高于第一温度阈值（本实施例中，冷冻消融工质为液氮，基于液氮的沸点，第一温度阈值取-190℃），表示消融针温度已达到消融温度，开始进入相分离排气口电磁阀（即相分离阀）的控制模式，根据相分离阀排气口处的目标温度T相分离阀判断是否关闭相分离阀。如果存在低温输出通道的回流温度T回流温度高于第一温度阈值，则表明还有消融针温度未达到消融温度，因此保持分离阀当前的开启状态；此外，在保持分离阀开启的同时，持续获取回流温度T回流温度并判断其与第一温度阈值的大小关系，直到回流温度T回流温度变化至不高于第一温度阈值时进入相分离阀的控制模式，即根据相分离阀排气口处的目标温度T相分离阀判断是否关闭相分离阀。
步骤S300：在相分离阀保持开启状态下，温度传感模块获取相分离阀排气口处的目标温度T相分离阀；
步骤S400：主控单元根据目标温度T相分离阀是否高于第一温度阈值，判断是否关闭相分离阀；
步骤S410：若目标温度T相分离阀高于第一温度阈值，则通过执行单元保持相分离阀当前的开启状态；步骤S420：若目标温度T相分离阀不高于第一温度阈值，则通过执行单元关闭相分离阀；
具体地，读取相分离阀排气口的目标温度T相分离阀，如果T相分离阀不高于第一温度阈值（本实施例中，第一温度阈值取-190℃），表示相分离阀处当前排出的至少大部分是冷冻工质（本实施例中为液氮），因此应该关闭相分离阀。如果T相分离阀高于第一温度阈值，则说明相分离阀处当前排出的至少大部分是气体（本实施例中为氮气），因此需要保持相分离阀当前的开启状态，来继续排气。
进一步地，在保持相分离阀开启进行排气后，可以如附图图1所示的控制流程，重新参照前述方式依次进行T回流温度与T相分离阀的获取以及相关的判断流程。当然根据实际情况，在根据T相分离阀高于第一温度阈值而保持相分离阀的开启状态后，也可以只重新进行T相分离阀的获取以及相关的判断流程，作为相分离阀下一次的控制依据，以此在T相分离阀的值满足关闭条件后关闭相分离阀并继续进行后续步骤或者在T相分离阀的值一直不满足关闭相分离阀时使相分离阀维持开启状态直至一次冷冻消融过程结束。
步骤S500：主控单元根据温度传感模块所获取的温度数据判断是否再次开启相分离阀；
步骤S510：温度传感模块再次获取相分离阀排气口处当前的目标温度T相分离阀；
步骤S520：在目标温度T相分离阀达到第二温度阈值或以上时，执行单元开启相分离阀，第二温度阈值大于第一温度阈值；
具体地，关闭相分离阀后，管道内的残留气体会在相分离阀处集聚，相分离阀处的温度会逐渐升高，当T相分离阀达到第二温度阈值（本实施例中取-180℃），开启相分离阀进行排气；如果T相分离阀未达到第二温度阈值，则执行单元保持相分离阀的关闭状态，并使温度传感模块持续获取T相分离阀并由主控单元实时判断是否需要重新打开相分离阀。
至此，自低温冷冻消融系统开机运行起，相分离阀的首个控制周期结束，即相分离阀从初始的关闭状态经历了两轮的开启过程，是为初期的启动调节过程。之后低温冷冻消融系统进入稳定运行过程，期间同样要根据温度数据控制相分离阀的开关，但是不再进行步骤S100的相关流程，而是依照附图图2中虚线框内的步骤进行循环控制，在T相分离阀重新降低至第一温度阈值或者一个其他低于第二温度阈值的值后，可以重新关闭相分离阀然后再进一步进行后续的开启流程，以此循环，直至一次低温冷冻消融过程结束。
参考附图图1与图2，从整个控制流程来看，图1中最后的开启相分离电磁阀的步骤实际上是循环至整个控制流程中前面的启相分离电磁阀的步骤，即如附图2所示，在图1中的首个控制周期最后根据步骤S520开启相分离阀之后，控制流程进入图2中虚线框内的循环步骤中，在整个低温冷冻消融过程中，不断根据T回流温度与第一温度阈值的大小关系、T相分离阀与第二温度阈值的大小关系来控制相分离阀的启闭。
本发明的相分离阀控制装置与相应的控制方法的技术效果如附图图2至图6所示，经过与未经过本实施例的方法进行控制的冷冻消融系统的相关参数有明显的区别。
其中，根据图4与图5的冷罐液位可以看出，经过本实施例的方法进行控制后的冷冻消融系统，其低温工质的消耗速率更低，在15分钟时的液氮消耗量从17%下降至了13%，整个消融测试过程（24分钟），液氮的总消耗量从27%（6.48L）下降至20%（4.80L），更加节约工质；根据图4与图5的热罐液位的波动性可以看出，图5中经过本发明技术方案进行控制后，热罐液位的波动性明显降低，从而减轻了消融针回流的液氮对回热器的负担，提高系统运行安全性。
另外根据图6与图7（图7中的1、2通道即对应前文中经过相分离阀控制的两个低温输出通道）可以看出，测试的两个输出通道在进行相分离阀的控制与不控制时的温度曲线基本没有什么变化，因此经过本实施例的方法进行控制后，在节约了工质的前提下，冷冻消融系统的温度相较于未进行控制的系统的温度并没有明显的差异，因此本实施例的针对系统的控制不存在不良影响。
实施例2
本实施例主要是基于实施例1，对本发明的相分离阀控制装置的控制方法进行进一步的优化，部分相同内容（例如步骤S100-S300）可参考实施例1，本实施例不再赘述。
步骤S400：主控单元根据目标温度T相分离阀是否高于第一温度阈值，判断是否关闭相分离阀；
步骤S410：若目标温度T相分离阀高于第一温度阈值，则通过执行单元保持相分离阀当前的开启状态；
步骤S420：若目标温度T相分离阀不高于第一温度阈值且维持预设时长，则通过执行单元关闭相分离阀。
具体地，基于实施例1的方法流程，在根据目标温度T相分离阀进行判断时，为了提高判断的准确性，在温度获取时维持预设时长，即在附图图1所示流程中的T相分离阀与第一温度阈值的大小关系判断部分，设置一个判断的预设时长，T相分离阀与第一温度阈值的大小关系需要维持预设时长不变化才作为后续流程的依据，该预设时长通常取1~2s。
以1s为例，如果当前获取的T相分离阀是小于第一温度阈值，则记录一个时刻，在该时刻之后的预设时长内持续获取T相分离阀进行监测，监测频率可以自定义，例如0.1s获取一次温度数据。过程中即便T相分离阀可能有所变化，但是始终保持小于第一温度阈值，则进行后续的关闭相分离阀的控制流程。如果在1s内出现T相分离阀变化至大于第一温度阈值，则不满足关闭相分离阀的条件，返回至前面维持相分离阀开启的步骤，并从新进行相应的控制流程。
此外，以1s为例，如果当前获取的T相分离阀是小于第一温度阈值，也可以采用在1s后再次获取T相分离阀的值并再次判断其与第一温度阈值之间的关系，如果再次判断的结果是T相分离阀小于第一温度阈值，则满足关闭相分离阀的条件，否则不满足。该方式采用在预设时长的首尾进行两次判断，不用获取预设时长过程中的温度数据，简化判断流程。
实施例3
参考附图图3，本实施例主要是基于实施例1与实施例2，对本发明的相分离阀控制装置的控制方法流程进行进一步的优化，部分相同内容（例如步骤S100-S300和步骤S400）可参考实施例1与实施例2，本实施例不再赘述。
步骤S500：主控单元根据温度传感模块所获取的温度数据判断是否再次开启相分离阀；
步骤S510：温度传感模块再次获取相分离阀排气口处当前的目标温度T相分离阀；
步骤S520：在目标温度T相分离阀达到第二温度阈值或以上时，根据设定的延时秒数N，执行单元延时N秒后开启相分离阀，第二温度阈值大于第一温度阈值；
具体地，本实施例主要针对目标温度T相分离阀达到第二温度阈值或以上时，设置开启相分离阀的延时时间，延时是为了保证排除温度瞬时波动的影响。对于延时秒数N的设定，可以在冷冻消融系统一开始启动时就进行设定，或者预设一个初始值，冷冻消融系统一开始启动时直接将延时秒数N重置为初始值，本实施例中N取值范围为[1，10]，参考附图图3，本实施例的初始值为N=1s。
步骤S530：根据目标温度T相分离阀与第二温度阈值开启相分离阀后，在下一次判断是否关闭相分离阀时，主控单元更新延时秒数N；
步骤S531：若所获取的低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度T回流温度高于第一温度阈值，则在保持相分离阀当前的开启状态的同时，使延时秒数N＝N－1，且使延时秒数N＝N－1的步骤在回流温度T回流温度降低至不高于第一温度阈值之前只执行一次；
步骤S532：若所获取的低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度T回流温度不高于第一温度阈值，则在进入关闭相分离阀的控制前，使延时秒数N＝N＋1。
具体地，本实施例的针对控制方法流程的改进主要是附图图3中虚线框中的循环控制部分，在根据步骤S520中目标温度T相分离阀与第二温度阈值开启相分离阀后，重新进行前面的回流温度T回流温度的获取以及相关的判断流程，并在其过程中更新延时秒数。延时秒数用于在开启相分离阀时，排除温度瞬时波动的影响，提高作为控制依据的温度的准确性。但是如果经过一轮启闭控制后，在下一次的判断过程中，低温输出通道的回流温度T回流温度还是高于第一温度阈值，那么说明系统的确还未到达消融温度，在需要开启相分离阀时应该尽快开启，因此使延时秒数N＝N－1，即在下一次根据目标温度T相分离阀与第二温度阈值开启相分离阀时，延时更短，开启更快。如果经过一轮相分离阀的启闭后，在下一次的判断过程中，低温输出通道的回流温度T回流温度不高于第一温度阈值，那么说明之前相分离阀的关闭不影响冷冻消融效果，在需要开启相分离阀时可以延时更长，因此使延时秒数N＝N＋1，即在下一次根据目标温度T相分离阀与第二温度阈值开启相分离阀时，延时更长，开启更慢。
此外，在相应温度未到达预设条件时，根据预设方案，持续或者每隔预设时间重新检测一次温度。例如附图图3中步骤S531处，如果回流温度T回流温度不满足不高于第一温度阈值时，维持相分离阀的开启状态，执行N=N-1步骤，此后持续或者间歇性的重新获取回流温度T回流温度并与第一温度阈值进行比对。后续比对过程中，若回流温度T回流温度依然不满足不高于第一温度阈值，则此时在判断为需要继续维持相分离阀的开启状态时，可以选择是否再一次执行N=N-1步骤。本实施例中，在后续的比对过程中，不再执行N=N-1步骤，也就是说，在回流温度T回流温度到达满足不高于第一温度阈值之前的多次判断、控制过程中，N=N-1步骤只执行一次，避免出现短时间内多次执行该步骤导致N值急剧减小或者变为负值。当然，也可以事先设置一个最小值，基于当前N值与最小值之间的大小关系决定在步骤S531中是否执行N=N-1；例如前述N的取值范围[1，10]，最小值为1，那么在步骤S531中可以进一步判断当前N值与1之间的大小关系，在当前的N大于1时选择执行N=N-1步骤，在N值减小至1之后，后续的控制过程中，不再执行N=N-1步骤。
实施例4
本发明的实施例提供了一种低温冷冻消融系统，包括设置在低温介质管路上的相分离阀以及上述的相分离阀控制装置，进而具备其所具备的全部技术效果。
如附图图8所示，温冷冻消融系统还包括与低温介质管路连通的消融针或者构造有低温介质管路的消融针以及工质输入输出装置、后端的回热器等，工质在输入后经消融针进行消融作业后向回热器回流，在回热器中复冷后再循环至输入，在此过程中通过相分离阀以及相分离阀的控制方法，基于温度变化排出工质气化产生的气体。原则上，排气主要是在回流阶段，但是也不排除在输入阶段也可以根据情况排气，相分离阀的两处排气结构可以独立运行。
以上这些设备组装构成低温冷冻消融系统，而相应设备的结构以及组装方式不是本发明的主要改进点，可以参考现有技术，此处不再赘述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
Claims (11)
1.一种相分离阀控制装置，其特征在于，包括开关控制模块与温度传感模块，所述开关控制模块配置为根据相分离阀所在的低温冷冻消融系统的运行规格来判断是否开启所述相分离阀，所述温度传感模块配置为在所述开关控制模块开启所述相分离阀后获取所述相分离阀排气口处的目标温度，所述开关控制模块还配置为根据所述目标温度是否高于第一温度阈值来判断是否关闭所述相分离阀。
2.根据权利要求1所述的相分离阀控制装置，其特征在于，所述温度传感模块还配置为：在获取所述相分离阀排气口处的目标温度之前，先获取低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度，并判断所述回流温度与所述第一温度阈值的大小关系；
所述开关控制模块还配置为：在所述回流温度高于所述第一温度阈值时，保持所述相分离阀当前的开启状态；在所述回流温度不高于所述第一温度阈值时，进一步根据所述目标温度是否高于第一温度阈值，判断是否关闭所述相分离阀。
3.根据权利要求1或2所述的相分离阀控制装置，其特征在于，所述开关控制模块配置为根据所述目标温度是否高于第一温度阈值来判断是否关闭所述相分离阀，包括：
若所述目标温度高于所述第一温度阈值，则保持所述相分离阀当前的开启状态；若所述目标温度不高于所述第一温度阈值且维持预设时长，则关闭所述相分离阀。
4.根据权利要求1所述的相分离阀控制装置，其特征在于，所述开关控制模块配置为根据相分离阀所在的低温冷冻消融系统的运行规格来判断是否开启所述相分离阀，包括：
获取低温冷冻消融系统的消融针的直径以及当前所启用的低温输出通道的数量；
在消融针的直径不大于直径阈值时，直接开启所述相分离阀；
在消融针的直径大于直径阈值时，进一步根据低温输出通道的数量是否大于数量阈值来确定是否开启所述相分离阀，并在低温输出通道的数量不大于数量阈值时开启所述相分离阀。
5.根据权利要求1所述的相分离阀控制装置，其特征在于，所述温度传感模块还配置为：关闭所述相分离阀之后，再次获取所述相分离阀排气口处当前的目标温度；
所述开关控制模块还配置为：在所述目标温度达到第二温度阈值以上时，开启所述相分离阀，所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。
6.根据权利要求5所述的相分离阀控制装置，其特征在于，所述开关控制模块还配置为：设定延时秒数N；在所述目标温度达到第二温度阈值以上时，延时N秒后开启所述相分离阀。
7.根据权利要求6所述的相分离阀控制装置，其特征在于，所述开关控制模块还配置为：根据所述目标温度与所述第二温度阈值开启所述相分离阀后，在下一次判断是否关闭所述相分离阀时，更新所述延时秒数N。
8.根据权利要求7所述的相分离阀控制装置，其特征在于，更新所述延时秒数N，包括：
若所获取的低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度高于所述第一温度阈值，则在保持所述相分离阀当前的开启状态的同时，在回流温度达到不高于所述第一温度阈值之前，使延时秒数N＝N－1的更新过程执行一次；
若所获取的低温冷冻消融系统的低温输出通道的回流温度不高于所述第一温度阈值，则在进入关闭所述相分离阀的控制前，使延时秒数N＝N＋1。
9.根据权利要求8所述的相分离阀控制装置，其特征在于，所述延时秒数N取值范围为[1，10]。
10.一种低温冷冻消融系统，其特征在于，包括设置在低温介质管路上的相分离阀以及如权利要求1至9任一项所述的相分离阀控制装置。
11.一种相分离阀控制方法，其特征在于，利用如权利要求1至9任一项所述的相分离阀控制装置进行相分离阀的控制。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310219899.5A CN115944374B (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
| CN202310551420.8A CN116549088A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
| CN202310551752.6A CN116650094A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310219899.5A CN115944374B (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310551752.6A Division CN116650094A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
| CN202310551420.8A Division CN116549088A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115944374A true CN115944374A (zh) | 2023-04-11 |
| CN115944374B CN115944374B (zh) | 2023-05-23 |
Family
ID=85891323
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310219899.5A Active CN115944374B (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
| CN202310551752.6A Pending CN116650094A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
| CN202310551420.8A Pending CN116549088A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
Family Applications After (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310551752.6A Pending CN116650094A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
| CN202310551420.8A Pending CN116549088A (zh) | 2023-03-02 | 2023-03-02 | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (3) | CN115944374B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN212281609U (zh) * | 2020-03-03 | 2021-01-05 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 高低温治疗设备 |
| CN113476134A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-08 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 工质储存罐的罐内压力调整方法及装置 |
| CN113729917A (zh) * | 2021-11-08 | 2021-12-03 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 一种冷冻消融温度控制方法、装置及冷冻手术系统 |
| CN115337092A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-15 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 根据温度控制的消融系统及其温度控制方法 |
| WO2023001215A1 (zh) * | 2021-07-22 | 2023-01-26 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 肿瘤微创治疗电气控制系统 |
-
2023
- 2023-03-02 CN CN202310219899.5A patent/CN115944374B/zh active Active
- 2023-03-02 CN CN202310551752.6A patent/CN116650094A/zh active Pending
- 2023-03-02 CN CN202310551420.8A patent/CN116549088A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN212281609U (zh) * | 2020-03-03 | 2021-01-05 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 高低温治疗设备 |
| CN113476134A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-08 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 工质储存罐的罐内压力调整方法及装置 |
| CN115192174A (zh) * | 2021-06-30 | 2022-10-18 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 工质储存罐的罐内压力调整方法及装置 |
| WO2023273736A1 (zh) * | 2021-06-30 | 2023-01-05 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 工质储存罐的罐内压力调整方法及装置 |
| WO2023001215A1 (zh) * | 2021-07-22 | 2023-01-26 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 肿瘤微创治疗电气控制系统 |
| CN113729917A (zh) * | 2021-11-08 | 2021-12-03 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 一种冷冻消融温度控制方法、装置及冷冻手术系统 |
| CN115337092A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-15 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 根据温度控制的消融系统及其温度控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116650094A (zh) | 2023-08-29 |
| CN115944374B (zh) | 2023-05-23 |
| CN116549088A (zh) | 2023-08-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3932913B2 (ja) | ヒートポンプ式給湯機 | |
| US7716937B2 (en) | Electronic refrigeration control system including a variable speed compressor | |
| KR100888384B1 (ko) | 이코노마이저 회로 제어 시스템 및 방법 | |
| CN102102934B (zh) | 冰箱及操作控制方法 | |
| WO2018127164A1 (zh) | 一种冰箱的控制方法 | |
| JP5175138B2 (ja) | 給湯機 | |
| CN106247742B (zh) | 一种冰箱冷冻风扇化霜装置及其控制方法 | |
| CN107940873A (zh) | 化霜方法、化霜系统、计算机可读存储介质和制冷设备 | |
| CN106969475B (zh) | 空调系统调节方法及装置 | |
| RU2470238C1 (ru) | Способ управления потоком хладагента, поступающего в испаритель | |
| KR20010108743A (ko) | 김치냉장고 및 그 제어방법 | |
| CN115944374A (zh) | 相分离阀控制装置、控制方法及低温冷冻消融系统 | |
| CN106610173A (zh) | 风冷冰箱及其运行控制方法 | |
| CN109373655A (zh) | 一种化霜方法及冷冻设备 | |
| CN107461971A (zh) | 热泵机组的控制方法和热泵系统 | |
| CN113616314B (zh) | 高低温复合式治疗系统及其压力控制方法 | |
| KR20040057156A (ko) | 냉장고의 제상제어방법 | |
| CN114111201A (zh) | 冰箱制冷控制方法、装置、控制设备和存储介质 | |
| CN112082293A (zh) | 节流阀控制方法、装置、压缩蒸汽循环系统和空调 | |
| CN110131955A (zh) | 采用热气融霜的蓄冷冷库制冷系统 | |
| CN110044132A (zh) | 一种丙烯满液式制冷系统及控制方法 | |
| JP2006134771A (ja) | 燃料電池システム | |
| CN114353378B (zh) | 热泵机组控制方法、控制装置及热泵机组 | |
| KR0155277B1 (ko) | 요구르트식품의 발효기능을 위한 냉장고의 제어방법 | |
| JP7137131B2 (ja) | 真空冷却装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |