CN117623434A - 水脱气处理装置、方法及聚焦超声治疗系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水脱气处理装置、方法及聚焦超声治疗系统，涉及水脱气处理领域，一种水脱气处理装置，其包括：脱气腔，所述脱气腔的一端设置有开口，另一端设置有进出水口，所述脱气腔的内表面设置有位移区，所述脱气腔的内表面位于所述位移区的部分截面尺寸相同；位移部，所述位移部设置在所述位移区内，且所述位移部的边沿与所述位移区的内表面完全贴合；驱动装置，所述驱动装置与所述位移部连接，所述驱动装置用于驱动所述位移部沿所述位移区的延伸方向移动。本发明通过将对水的脱气处理过程集中在一个脱气腔中，与现有技术的双脱气腔的结构相比，本结构更为简单，操作便捷，故障率降低，并且该装置的体积更为小型化，综合成本更低。

Description

水脱气处理装置、方法及聚焦超声治疗系统

技术领域

本发明涉及水脱气处理领域，具体涉及一种水脱气处理装置、方法及聚焦超声治疗系统。

背景技术

水脱气处理装置的目的是为了去除水中存在的气泡，产生除气水，除气水可用于超声波传播的介质，降低超声波传递过程中的衰减，在高强度聚焦超声治疗系统应用广泛。

目前现有的水脱气处理装置，如中国专利号CN2581426Y公开的一种超声聚焦肿瘤消融机水处理装置，其采用了采用双水箱真空抽吸水循环结构，水箱由水箱A和水箱B双水箱组成，水喷射真空泵通过由4个电磁阀组成的阀组与水箱A和水箱B的上部连接成双水箱真空抽吸水循环结构，将水在真空环境下循环，水在循环过程中将其中的气体脱出，此装置结构复杂、体积大、稳定性较差，并且成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中水脱气处理装置存在结构复杂、体积大、稳定性较差，并且成本较高的缺陷，提供一种水脱气处理装置、方法及聚焦超声治疗系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种水脱气处理装置，其包括：

脱气腔，所述脱气腔的一端设置有开口，另一端设置有进出水口，所述脱气腔的内表面设置有位移区，所述脱气腔的内表面位于所述位移区的部分截面尺寸相同；

位移部，所述位移部设置在所述位移区内，且所述位移部的边沿与所述位移区的内表面完全贴合；

驱动装置，所述驱动装置与所述位移部连接，所述驱动装置用于驱动所述位移部沿所述位移区的延伸方向移动。

在本方案中，驱动装置驱动位移部可以将水通过进出水口吸入脱气腔，并在水面的上方产生负压区，形成真空层，进而可以将水中的气泡排出到负压区，通过将对水的脱气处理过程集中在一个脱气腔中，与现有技术的双脱气腔的结构相比，本结构更为简单，操作便捷，故障率降低，并且该装置的体积更为小型化，综合成本更低。

较佳地，所述脱气腔为活塞缸，所述位移部为与所述活塞缸匹配的活塞环。

在本方案中，活塞缸和活塞环为可直接采购的成品件，采用成品件有利于进一步降低该装置的生产成本。

较佳地，所述进出水口位于所述位移区的外部。

在本方案中，位移部的可活动区域不会与进出水口发生重叠，方便将水从进出水口吸入。

较佳地，所述水脱气处理装置还包括搅拌装置，所述搅拌装置设置在脱气腔内。

在本方案中，通过搅拌装置，能够对水进行搅拌，加快水中气泡排出的效率。

较佳地，所述搅拌装置包括电机和与所述电机的转轴连接的叶轮。

较佳地，所述位移部的表面与所述搅拌装置相对的位置处设置有凹陷腔，所述凹陷腔内壁的尺寸大于所述搅拌装置位于所述脱气腔内的尺寸。

在本方案中，当位移部移动到搅拌装置的位置时，凹陷腔能够容纳搅拌装置，位移部与搅拌装置不会发生干涉，增大了位移部的可移动区域。

较佳地，所述水脱气处理装置还包括加热装置，所述加热装置设置于所述脱气腔上。

在本方案中，加热装置能够对脱气腔进行加热，进而将脱气腔内部的水加热，有利于水中气泡的排出。

较佳地，所述加热装置环绕并贴合所述脱气腔的外壁，用于对所述脱气腔进行加热。

在本方案中，加热装置设置在脱气腔的外部，更容易安装。

较佳地，所述加热装置设置在所述脱气腔的内部，用于对所述脱气腔进行加热。

在本方案中，加热装置设置于脱气腔的内部，有利于提升加热效率，加热效果更好。

较佳地，所述水脱气处理装置还包括压力表和压力管路，所述位移部设置有连通外部与所述脱气腔的压力通道，所述压力表通过压力管路与所述压力通道连接。

在本方案中，通过压力表可以对脱气腔内部的压力进行监测。

较佳地，所述水脱气处理装置还包括电磁阀，所述电磁阀设置在所述压力管路上。

在本方案中，通过设置电磁阀，控制压力表与脱气腔内部的连通与关闭，在需要的时候打开，能够防止脱气腔内的水进入到压力表内。

较佳地，所述驱动装置为伺服电缸。

在本方案中，采用伺服电缸，可控性高，精度高，更为稳定可靠。

较佳地，所述水脱气处理装置还包括进出水管路和设置于所述进出水管路上的阀门，所述进出水管路与所述进出水口连接。

在本方案中，通过在进出水口处安装进出水管路及阀门，控制进出水口的关闭更为方便。

较佳地，一种聚焦超声治疗系统，其包括如上所述的水脱气处理装置。

在本方案中，水脱气处理装置的体积小，运行稳定，故障率低，有利于提升聚焦超声治疗系统的稳定性，以及降低聚焦超声治疗系统的体积。

较佳地，一种水脱气处理方法，其采用如上所述的水脱气处理装置，其包括：

所述驱动装置驱动所述位移部沿所述延伸方向移动，通过所述进出水口将水吸入所述脱气腔内；

关闭所述进出水口，所述驱动装置继续驱动所述位移部沿所述延伸方向并远离液面移动设定距离，在水面的上方产生负压区。

在本方案中，通过驱动装置驱动位移部将水吸入脱气腔，在关闭进出水口后，位移部继续移动一定距离，从而会在水面上方产生负压区，形成一定程度的真空层，水中的气泡在负压的影响下，会被排出到真空层中。

较佳地，所述水脱气处理方法还包括：在脱气过程中，如果负压区中的压力升高，则通过所述驱动装置驱动所述位移部沿所述延伸方向并远离液面移动，使负压保持相对稳定，直至脱气完成。

在本方案中，由于水中气泡被排出到负压区中，会导致负压区中的压力升高，进而影响水中残留的气泡继续排出，因此当负压区的压力升高后，通过驱动装置驱动位移部继续远离水面移动，可以使负压区中的压力降低，从而使负压区保持相对稳定状态，有利于水中残留气泡的继续排出。

较佳地，所述在脱气过程中，如果负压区中的压力升高，则通过所述驱动装置驱动所述位移部沿所述延伸方向并远离液面移动，使压力保持相对稳定，直至脱气完成的步骤包括：通过搅拌装置对所述脱气腔内的水进行搅拌。

在本方案中，通过搅拌有利加快水中气泡的排出。

较佳地，所述水脱气处理方法还包括通过加热装置将所述脱气腔内的水进行加热。

在本方案中，通过加热有利水中气泡的排出，并且还可以得到一定温度的水，方便后续使用。

本发明的积极进步效果在于：在本发明中，驱动装置驱动位移部可以将水通过进出水口吸入脱气腔，并在水面的上方产生负压区，形成真空层，进而可以将水中的气泡排出到负压区，通过将对水的脱气处理过程集中在一个脱气腔中，与现有技术的双脱气腔的结构相比，本结构更为简单，操作便捷，故障率降低，并且该装置的体积更为小型化，综合成本更低。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的水脱气处理装置的结构示意图；

图2为本发明一较佳实施例的水脱气处理方法的流程示意图。

脱气腔 100

进出水口 110

负压区 120

位移部 200

凹陷腔 210

压力通道 220

驱动装置 300

加热装置 400

电机 510

叶轮 520

进出水管路 610

阀门 620

压力管路 710

电磁阀 720

压力表 730

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。

如图1所示，本实施例提供了一种水脱气处理装置，其包括：

脱气腔100，脱气腔100的一端设置有开口，另一端设置有进出水口110，脱气腔100的内表面设置有位移区，脱气腔100的内表面位于位移区的部分截面尺寸相同；

位移部200，位移部200设置在位移区内，且位移部200的边沿与位移区的内表面完全贴合；

驱动装置300，驱动装置300与位移部200连接，驱动装置300用于驱动位移部200沿位移区的延伸方向a移动。

在本实施例中，脱气腔100的上端设置开口，脱气腔100的底端设置进出水口110，开口与进出水口110相对。其中，进出水口110位于位移区的外部，位移部200的可活动区域不会与进出水口110发生重叠，方便将水从进出水口110吸入；在其他实施例中，进出水口110也可以设置在位移区中。

在其他实施例中，也可以将脱气腔100的上端可以设置进出水口110，脱气腔100的底端设置开口，水从上端进入，同样可以将水中气泡排出。

在其他实施例中，还可以将脱气腔100的水平方向的一端设置进出水口110，水平方向的另一端设置开口。

驱动装置300驱动位移部200可以将水通过进出水口110吸入脱气腔100，并在水面的上方产生负压区120，形成真空层，进而可以将水中的气泡排出到负压区120，通过将对水的脱气处理过程集中在一个脱气腔100中，与现有技术的双脱气腔100的结构相比，本结构更为简单，操作便捷，故障率降低，并且该装置的体积更为小型化，综合成本更低。

其中，在本实施例中，整个脱气腔100的内表面均为位移区。在其他实施例中，脱气腔100的内表面可以一部分为位移区，非位移区的部分截面尺寸可以不同。

在本实施例中，脱气腔100为活塞缸，位移部200为与活塞缸匹配的活塞环，活塞缸的输出端与活塞环连接。活塞缸和活塞环为可直接采购的成品件，采用成品件有利于进一步降低该装置的生产成本。其中，活塞缸采用金属结构，既坚固耐用，又利于导热。

在本实施例中，水脱气处理装置还包括搅拌装置，搅拌装置设置在脱气腔内。

其中，在本实施例中，搅拌装置设置在脱气腔的底部。

在其他实施例中，当脱气腔100的上端设置进出水口110，脱气腔100的底端设置开口，搅拌装置可以设置在位移部200的上方。

在其他实施例中，搅拌装置的设置位置只需满足搅拌装置在水面中即可。

通过搅拌装置，能够对水进行搅拌，加快水中气泡排出的效率。

在本实施例中，搅拌装置包括电机510和与电机510的转轴连接的叶轮520。

在其他实施例中，搅拌装置可以采用水循环泵。

在本实施例中，位移部200的表面与搅拌装置相对的位置处设置有凹陷腔210，凹陷腔210内壁的尺寸大于搅拌装置位于脱气腔内的尺寸。

当位移部200移动到搅拌装置的位置时，凹陷腔210能够容纳搅拌装置，位移部200与搅拌装置不会发生干涉，增大了位移部200的可移动区域。

在本实施例中，水脱气处理装置还包括加热装置400，加热装置400设置于脱气腔100上。加热装置400能够对脱气腔100进行加热，进而将脱气腔100内部的水加热，有利于水中气泡的排出。

具体地，加热装置400环绕并贴合脱气腔100的外壁，用于对脱气腔100进行加热。加热装置400设置在脱气腔100的外部，更容易安装。其中，加热装置400可以采用电阻丝的方式进行加热。

在其他实施例中，加热装置400设置在脱气腔100的内部，用于对脱气腔100进行加热。加热装置400设置于脱气腔100的内部，有利于提升加热效率，加热效果更好。

本实施例中，水脱气处理装置还包括压力表730和压力管路710，位移部200设置有连通外部与脱气腔100的压力通道220，压力表730通过压力管路710与压力通道220连接。通过压力表730可以对脱气腔100内部的压力进行监测。

在本实施例中，水脱气处理装置还包括电磁阀720，电磁阀720设置在压力管路710上。通过设置电磁阀720，控制压力表730与脱气腔100内部的连通与关闭，在需要的时候打开，能够防止脱气腔100内的水进入到压力表730内。

在本实施例中，驱动装置300为伺服电缸。采用伺服电缸，可控性高，精度高，更为稳定可靠。

在其他实施例中，驱动装置300也可以采用蜗轮蜗杆、曲轴、油缸等结构进行传动。

在本实施例中，水脱气处理装置还包括进出水管路610和设置于进出水管路610上的阀门620，进出水管路610与进出水口110连接。通过在进出水口110处安装进出水管路610及阀门620，控制进出水口110的关闭更为方便。

在其他实施例中，也可以在进出水口110处通过外接管路与水源连接，通过关闭或打开水源处的开关来关闭或打开进出水口110。

在本实施例中，还提供了一种聚焦超声治疗系统，其包括如上的水脱气处理装置。采用本发明提供的水脱气处理装置，体积小，运行稳定，故障率低，有利于提升聚焦超声治疗系统的稳定性，以及降低聚焦超声治疗系统的体积。

如图2所示，在本实施例中，还提供了一种水脱气处理方法，其采用如上的水脱气处理装置，其包括：

S10、驱动装置驱动位移部沿延伸方向移动，通过进出水口将水吸入脱气腔内；

S20、关闭进出水口，驱动装置继续驱动位移部沿延伸方向并远离液面移动设定距离，在水面的上方产生负压区。

通过驱动装置驱动位移部将水吸入脱气腔，在关闭进出水口后，位移部继续移动一定距离，从而会在水面上方产生负压区，形成一定程度的真空层，水中的气泡在负压的影响下，会被排出到真空层中。

其中，水脱气处理方法还包括：S30、在脱气过程中，如果负压区中的压力升高，则通过驱动装置驱动位移部沿延伸方向并远离液面移动，使负压保持相对稳定，直至脱气完成。由于水中气泡被排出到负压区中，会导致负压区中的压力升高，进而影响水中残留的气泡继续排出，因此当负压区的压力升高后，通过驱动装置驱动位移部继续远离水面移动，可以使负压区中的压力降低，从而使负压区保持相对稳定状态，有利于水中残留气泡的继续排出。

具体地，负压区120的压力检测可以通过本发明提供的与脱气腔100连通的压力表730进行检测，在步骤S10中关闭电磁阀720，可以防止水进入到压力表730中，在步骤S20和步骤S30中打开电磁阀720，压力表730便可以实时显示负压区120的压力值。

在本实施例中，步骤S30具体包括：步骤S31、通过搅拌装置对脱气腔内的水进行搅拌。通过搅拌有利加快水中气泡的排出。

在本实施例中，水脱气处理方法还包括S40、通过加热装置将脱气腔内的水进行加热。通过加热有利水中气泡的排出，并且还可以得到一定温度的水，方便后续使用。其中步骤S40可以在整个脱气过程中进行。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种水脱气处理装置，其特征在于，其包括：

脱气腔，所述脱气腔的一端设置有开口，另一端设置有进出水口，所述脱气腔的内表面设置有位移区，所述脱气腔的内表面位于所述位移区的部分截面尺寸相同；

位移部，所述位移部设置在所述位移区内，且所述位移部的边沿与所述位移区的内表面完全贴合；

驱动装置，所述驱动装置与所述位移部连接，所述驱动装置用于驱动所述位移部沿所述位移区的延伸方向移动。

2.如权利要求1所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述脱气腔为活塞缸，所述位移部为与所述活塞缸匹配的活塞环。

3.如权利要求1所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述进出水口位于所述位移区的外部。

4.如权利要求1所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述水脱气处理装置还包括搅拌装置，所述搅拌装置设置在脱气腔内。

5.如权利要求4所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述搅拌装置包括电机和与所述电机的转轴连接的叶轮。

6.如权利要求4所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述位移部的表面与所述搅拌装置相对的位置处设置有凹陷腔，所述凹陷腔内壁的尺寸大于所述搅拌装置位于所述脱气腔内的尺寸。

7.如权利要求1所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述水脱气处理装置还包括加热装置，所述加热装置设置于所述脱气腔上。

8.如权利要求7所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述加热装置环绕并贴合所述脱气腔的外壁，用于对所述脱气腔进行加热。

9.如权利要求7所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述加热装置设置在所述脱气腔的内部，用于对所述脱气腔进行加热。

10.如权利要求1所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述水脱气处理装置还包括压力表和压力管路，所述位移部设置有连通外部与所述脱气腔的压力通道，所述压力表通过压力管路与所述压力通道连接。

11.如权利要求10所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述水脱气处理装置还包括电磁阀，所述电磁阀设置在所述压力管路上。

12.如权利要求1所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述驱动装置为伺服电缸。

13.如权利要求1所述的水脱气处理装置，其特征在于，所述水脱气处理装置还包括进出水管路和设置于所述进出水管路上的阀门，所述进出水管路与所述进出水口连接。

14.一种聚焦超声治疗系统，其特征在于，其包括如权利要求1-13任意一项所述的水脱气处理装置。

15.一种水脱气处理方法，其特征在于，其采用如权利要求1-13任意一项所述的水脱气处理装置，其包括：

所述驱动装置驱动所述位移部沿所述延伸方向移动，通过所述进出水口将水吸入所述脱气腔内；

关闭所述进出水口，所述驱动装置继续驱动所述位移部沿所述延伸方向并远离液面移动设定距离，在水面的上方产生负压区。

16.如权利要求15所述的水脱气处理方法，其特征在于，所述水脱气处理方法还包括：在脱气过程中，如果负压区中的压力升高，则通过所述驱动装置驱动所述位移部沿所述延伸方向并远离液面移动，使压力保持相对稳定，直至脱气完成。

17.如权利要求16所述的水脱气处理方法，其特征在于，所述在脱气过程中，如果负压区中的压力升高，则通过所述驱动装置驱动所述位移部沿所述延伸方向并远离液面移动，使压力保持相对稳定，直至脱气完成的步骤包括：通过搅拌装置对所述脱气腔内的水进行搅拌。

18.如权利要求15所述的水脱气处理方法，其特征在于，所述水脱气处理方法还包括通过加热装置将所述脱气腔内的水进行加热。