CN203576630U - 液氮管路输送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于医疗器械领域，特别是一种连接冷冻治疗探杆和液氮存贮容器的液氮管路输送系统。针对现有输送管路采用双层抽真空绝热金属管结构存在制造加工难度大、成本高以及绝热寿命较短的技术缺陷，本实用新型提供了一种使用方便、制造简便且成本低、绝热寿命更长久的液氮管路输送系统，包括双层结构的输送管，所述输送管的两端分别和液氮存贮容器及冷冻治疗探杆密封连接，其特征在于所述的输送管由内层输液氮用的输送内管和外套保护的护套管组成，输送内管一端连接汽化器并通过汽化器和液氮存贮容器密封连接。本实用新型不仅可以用于液氮输送，也可用于液氧等其它低温流体输送。

Description

液氮管路输送系统

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，特别是一种连接冷冻治疗探杆和液氮存贮容器的液氮管路输送系统。

背景技术

随着冷冻治疗技术的推广应用和冷冻医疗器械技术的升级改进，越来越多的微创手术采用冷冻治疗，进行冷冻治疗的装置主要包括存储液氮的液氮存贮容器、可插入人体内部的冷冻治疗探杆、连接容器和探杆的输送液氮用的输送管路以及其它辅助部件，所述输送管路一端密封连接液氮存贮容器，液氮存贮容器上装有控制输送管路开闭的电磁阀，输送管路的另一端密封连接冷冻治疗探杆，液氮存贮容器中还装有电加热器。使用时，液氮存贮容器内的低温流体如液氮或液氧通过电加热器汽化，随着液氮存贮容器内的压力逐渐增大慢慢达到流体输送的压力，开启电磁阀，低温流体经输送管路送入冷冻治疗探杆。为避免低温流体在输送到达冷冻治疗探杆之前就被汽化掉，输送管路必须具备一定的绝热性能确保低温流体呈液态输送，常见输送管路采用双层金属管夹层抽真空构造，这种输送管路具有良好的绝热性，但是制造加工难度大、成本高，抽真空技术复杂，而且能够维持的绝热使用寿命也较短。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有输送管路采用双层抽真空绝热金属管结构存在制造加工难度大、成本高以及绝热寿命较短的技术缺陷，提供一种使用方便、制造简便且成本低、绝热寿命更长久的液氮管路输送系统来配合冷冻治疗手术。本实用新型除了用于液氮输送之外， 也可用于液氧等其它低温流体输送。

本实用新型解决技术问题采用的技术方案：液氮管路输送系统，包括双层结构的输送管，所述输送管的两端分别和液氮存贮容器及冷冻治疗探杆密封连接，其特征在于所述的输送管由内层输液氮用的输送内管和外套保护的护套管组成，输送内管一端连接汽化器并通过汽化器和液氮存贮容器密封连接。工作时，汽化器从周围吸收热量使先行进入的低温流体部分被汽化成导热率很小的一层气膜再进入输送管的内层输送内管中，所述气膜分布在整个输送内管的内壁，其余部分的低温液氮流体由于表面张力的作用形成低温液珠，使输送内管内充满气氮和液氮的双相混合物，液珠悬浮在气膜之上，并在输送内管中受压与气氮一起输送出去，由于气膜的低导热率，更起到一层良好的绝热作用，结合外套的护套管进行保护，输送过程中，低温流体被汽化的比例越小越好，如果输送管出口端液相流体太少，无法实现相变制冷的要求的目的，因此在整个输送过程，只有少量低温液氮流体被汽化，从而实现低温液氮流体的安全输送，满足冷冻治疗手术的需要。这种结构的输送管路避免了现有输送管路采用双层金属管抽真空结构带来的制造加工难度大、成本高以及真空寿命短的缺陷，可为生物材料低温保存提供冷源，为多种低温外科治疗提供冷源，尽可能减少输送途中液氮的汽化，以保证在输出端有较高的液相成分比例，以可靠实现相变制冷。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采用如下技术措施：所述的输送内管外壁上套设若干定位片抵触护套管的内壁，定位片上开孔和输送内管外径尺寸匹配。定位片位于输送内管和护套管之间，其作用是将护套管内壁和输送内管外壁分隔开，以避免两者接触导热破坏输送管的绝热性能，定位片可采用绝热性能好的材质制成。

所述的定位片为一个正三角形截面构件，定位片中心开有穿设输送内管的圆孔，三角形的三个端点顶触护套管内壁。定位片的形状和定位片中心开圆孔是为了起定位作用，将内层输送管和护套管隔开限位。

所述的输送内管上相邻定位片的间距为10～12cm。定位片设置的疏密程度也会影响输送管的绝热性能，依照该间隔距离设置定位片可以起到最佳的绝热效果，提高输送管的绝热性能。

所述的护套管为橡胶制成，输送内管为聚乙烯制成，定位片为聚四氟乙烯制成。聚乙烯做成的输送内管和聚四氟乙烯做成的定位片都具有良好的绝热性能，分别用于输送低温液氮流体和间隔两层管道都能起到良好的绝热保护效果。

所述的汽化器为一个翅片管换热器，其上设有竖向叠置的若干圆形翅片。带圆形翅片的翅片管换热器能对流经的低温液氮起到良好的汽化效果，将低温流体部分汽化成导热率很小的气膜进入输送管的内层输送内管中，然后分布在整个输送内管的内壁上。

所述的翅片管换热器进口端和出口端均为带外螺纹的螺纹管，护套管通过一连接螺母与翅片管换热器出口端的螺纹管密封连接，输送内管的外径尺寸和螺纹管内径匹配。翅片换热器的进口端和出口端都为带外螺纹的螺纹管，可以很方便的通过连接螺母和输送管密封对接；输送内管外径尺寸和螺纹管内径匹配，当螺纹管和输送管连接时，输送内管可以插入螺纹管内，输液更便利。

本实用新型采用双层结构并在夹层中内置定位片来实现良好的绝热输送，这种结构的输送管路避免了现有输送管路采用双层金属管抽真空结构带来的制造加工难度大、成本高以及真空寿命短的缺陷；在输送管一端连接汽化器并通过汽化器和液氮存贮容器密封连接，通过汽化器将少量低温液氮流体汽化以形成气膜，用气膜绝热配合管路的双层结构共同实现低温液氮流体的安全输送，满足冷冻治疗手术的需要。

附图说明

图1：本实用新型的结构示意图。

图2：图1的A-A向剖视图。

图3：汽化器的结构示意图。

图中：1.电加热器、2.液氮存贮容器、3.液氮、4.冷冻治疗探针、5.输送管、6.汽化器、7.翅片、8.护套管、9.输送内管、10.定位片、11.螺纹管、12.连接螺母。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。

如图1～3所示，液氮管路输送系统，包括双层结构的输送管5，所述输送管的两端分别和液氮存贮容器2及冷冻治疗探杆4密封连接，所述输送管5由内层输液氮用的输送内管9和外套保护的护套管8组成，输送内管9外壁上套设若干定位片10抵触护套管8的内壁，所述定位片10按照间距10cm设置，定位片10上开孔和输送内管9外径尺寸匹配，定位片10为一个正三角形截面构件，定位片10中心开有穿设输送内管9的圆孔，三角形的三个端点顶触护套管8内壁，护套管8为橡胶制成，输送内管9为聚乙烯制成，定位片10为聚四氟乙烯制成；输送内管9一端连接汽化器6并通过汽化器和液氮存贮容器2密封连接，所述汽化器6为一个翅片管换热器，其上设有竖向叠置的若干圆形翅片7，所述翅片管换热器进口端和出口端均为带外螺纹的螺纹管11，护套管8通过一连接螺母12与翅片管换热器出口端的螺纹管11密封连接，输送内管9的外径尺寸和螺纹管11内径匹配。

使用时如图1所示，本实用新型两端分别连接带电加热器1的液氮存贮容器2和冷冻治疗探针4，其中汽化器6和液氮存贮容器2密封连接，输送管5和冷冻治疗探针4密封连接，液氮存贮容器2上装有电磁阀，内装液氮3。工作时，液氮存贮容器2内的液氮3通过电加热器1汽化，随着液氮存贮容器2内的压力逐渐增大慢慢达到流体输送的压力，开启电磁阀，液氮3先经过汽化器6，汽化器6从周围吸收热量使先行进入的液氮3部分被汽化成导热率很小的一层气膜再进入输送管内层的输送内管9中，所述气膜分布在整个输送内管9的内壁，其余部分的液氮流体由于表面张力的作用形成低温液珠，使输送内管9内充满气氮和液氮的双相混合物，液珠悬浮在气膜之上，并在输送内管9中受压与气氮一起输送出去，由于气膜的低导热率，更起到一层良好的绝热作用，结合外层的护套管8进行绝热保护，在整个输送过程，只有少量低温液氮被汽化，从而实现低温液氮的安全输送。

Claims (7)

1.液氮管路输送系统，包括双层结构的输送管（5），所述输送管的两端分别和液氮存贮容器（2）及冷冻治疗探杆（4）密封连接，其特征在于所述的输送管（5）由内层输液氮用的输送内管（9）和外套保护的护套管（8）组成，输送内管（9）一端连接汽化器（6）并通过汽化器和液氮存贮容器（2）密封连接。

2.根据权利要求1所述的液氮管路输送系统，其特征是所述的输送内管（9）外壁上套设若干定位片（10）抵触护套管（8）的内壁，定位片（10）上开孔和输送内管（9）外径尺寸匹配。

3.根据权利要求2所述的液氮管路输送系统，其特征是所述的定位片（10）为一个正三角形截面构件，定位片（10）中心开有穿设输送内管（9）的圆孔，三角形的三个端点顶触护套管（8）内壁。

4.根据权利要求2或3所述的液氮管路输送系统，其特征是所述的输送内管（9）上相邻定位片（10）的间距为10～12cm。

5.根据权利要求4所述的液氮管路输送系统，其特征是所述的护套管（8）为橡胶制成，输送内管（9）为聚乙烯制成，定位片（10）为聚四氟乙烯制成。

6.根据权利要求1所述的液氮管路输送系统，其特征是所述的汽化器（6）为一个翅片管换热器，其上设有竖向叠置的若干圆形翅片（7）。

7.根据权利要求6所述的液氮管路输送系统，其特征是所述的翅片管换热器进口端和出口端均为带外螺纹的螺纹管（11），护套管（8）通过一连接螺母（12）与翅片管换热器出口端的螺纹管（11）密封连接，输送内管（9）的外径尺寸和螺纹管（11）内径匹配。

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