CN208838152U - 一种可控制球囊表面温度的冷冻消融系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，包括冷冻消融设备和冷冻消融导管，设备包括外壳、控制单元、真空单元和输送单元，输送单元包括顺次连接的气路控制装置、低温转换装置和设备连接件，设备连接件的出气端与冷冻消融导管流体连通，真空单元与导管连通，低温转换装置包括密封的冷却剂存储罐、被设置在冷却剂存储罐内的盘管、与冷却剂存储罐连通的增压装置和泄压阀，在冷却剂存储罐上设置有压力传感器，在导管的远端设置有球囊，在球囊表面设置有温度传感器，控制单元分别与压力传感器、温度传感器、真空单元、增压装置和泄压阀电连接；通过调节冷却剂存储罐压力来控制液态冷却剂的温度，从而根据需求准确提供病灶部位所需冷冻温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及冷冻消融领域，具体涉及一种可控制球囊表面温度的冷冻消融系统。
背景技术
冷冻消融术主要原理是通过液态制冷剂的吸热蒸发，带走组织热量，使目标消融部位温度降低，从而破坏靶组织细胞，来治疗病症。现有的冷冻消融系统是通过上述原理治疗患者病灶的，但是现有产品的制冷剂都是直接喷射在球囊内表面，通过球囊冷冻病灶部位，因此液态制冷剂的温度是由制冷剂本身的温度决定的，是无法控制的，没法准确地提供病灶部位所需的冷冻温度，所以有些可以使用冷冻消融术的疾病因冷却剂温度不可控制的原因而无法使用冷冻消融术从而限制了应用范围。
公开号为CN107205766A的中国专利公开了一种压力调控的冷冻消融系统及相关方法，一种近临界流体型冷冻消融系统包括用于在组织中形成损伤的冷冻消融导管。低温流体在压力下被传输通过所述导管。控制器基于导管启动期间的条件将所述压力从相对高(例如近临界)压力调节至基本上较低的压力。在一种构造中，所述压力基于所述导管的温度来调控。当所述导管的温度到目标温度时，降低所述压力。该专利中制冷剂本身的温度是既定的，不能根据不同病灶部位所需冷冻温度不同的情况来进行调控。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种通过调节冷却剂存储罐的压力来控制液态冷却剂温度，进而控制球囊表面温度的冷冻消融系统。
本实用新型目的是通过以下技术方案来实现的：
一种可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，包括冷冻消融设备和冷冻消融导管，所述冷冻消融设备包括外壳、控制单元、真空单元和输送单元，所述输送单元包括顺次连接的气路控制装置、低温转换装置和设备连接件，所述设备连接件的出气端与所述冷冻消融导管流体连通，所述真空单元与所述冷冻消融导管连通，所述低温转换装置包括密封的冷却剂存储罐、被设置在所述冷却剂存储罐内的盘管、与所述冷却剂存储罐连通的增压装置和泄压阀，在所述冷却剂存储罐上设置有压力传感器，在所述冷冻消融导管的远端设置有球囊，在所述球囊表面设置有温度传感器，所述控制单元分别与所述压力传感器、所述温度传感器、所述真空单元、所述增压装置和所述泄压阀电连接。
本实用新型目的还可以通过以下技术方案来进一步实现：
优选的，所述泄压阀为电磁阀。
优选的，液氮补充接口被设置在所述冷却剂存储罐上。
优选的，所述液氮补充接口设置有加热装置。
优选的，所述增压装置是加热器，所述加热器被设置在所述冷却剂存储罐内。
优选的，所述增压装置是空气压缩机，所述空气压缩机的出气口通过连接管与所述冷却剂存储罐的内部连通。
优选的，所述气路控制装置的进气端与气源连通，所述气路控制装置的出气端包括低温冷冻出气端和复温出气端，所述低温冷冻出气端与所述盘管的进气端连通，所述盘管的出气端与所述设备连接件的进气端连通，所述复温出气端与所述设备连接件的进气端连通。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要体现在：
本实用新型的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统在冷却剂存储罐密封后，控制单元和压力传感器对冷却剂存储罐内的压力进行监测，继而根据实际手术需求控制增压装置或泄压阀来调节冷却剂存储罐内的压力，因为不同压力下液态冷却剂的温度不同，所以通过调节冷却剂存储罐内的压力来改变液态冷却剂的液化点温度，而通过冷冻消融导管的远端设置的温度传感器来测量冷冻消融导管消融病灶组织的温度，根据显示的温度进行冷却剂存储罐内的压力调节，使得病灶处消融的温度可以控制，从而提高了医生的可操作性，特别在一些不需要太低温度的病灶处，增加了医生可以治疗的病症，扩大了产品的适用范围。
附图说明
图1为本实用新型的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统的结构示意图；
图2为图1中低温转换装置的局部放大图；
图3为本实用新型的另一个实施例的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统的结构示意图；
图4为图3中低温转换装置的局部放大图；
图5为冷却剂存储罐内的冷却剂温度和压力的曲线图；
其中：1是冷冻消融设备，2是冷冻消融导管，11是外壳，12是控制单元，13是真空单元，14是输送单元，121是工控机组件，122是显示器，141是气路控制装置，1411是低温冷冻出气端，1412是复温出气端，142是低温转换装置，143是设备连接件，1421是冷却剂存储罐，1422是盘管，1423是增压装置，1424是泄压阀，1425是压力传感器，1426是液氮补充接口，1427是加热装置，14231是加热器，14232是空气压缩机，14233是连接管，21是球囊，22是温度传感器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1：
如图1和2所示，本实用新型的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，包括冷冻消融设备1和冷冻消融导管2，在所述冷冻消融导管的远端设置有球囊21，在所述球囊21的表面设置有温度传感器22。所述冷冻消融设备1包括外壳11，控制单元12、真空单元13和输送单元14，所述控制单元12包括工控机组件121和与所述工控机组件121电连接的显示器122。所述真空单元13与所述冷冻消融导管2连通。所述输送单元14包括顺次连接的气路控制装置141、低温转换装置142和设备连接件143。所述设备连接件143的出气端与所述冷冻消融导管2流体连通。所述低温转换装置142包括密封的冷却剂存储罐1421、被设置在所述冷却剂存储罐1421内的盘管1422、与所述冷却剂存储罐1421连通的增压装置1423和泄压阀1424，所述泄压阀1424为电磁阀，在所述冷却剂存储罐1421上设置有压力传感器1425和液氮补充接口1426，所述增压装置1423是加热器14231，所述加热器14231被设置在所述冷却剂存储罐1421内，所述压力传感器1425的检测端、所述泄压阀1424的进气端和液氮补充接口1426的进液口被设置在所述冷却剂存储罐1421内，在所述液氮补充接口1426设置有加热装置1427。所述气路控制装置141的进气端与气源A流体连通，所述气路控制装置141的出气端包括低温冷冻出气端1411和复温出气端1412，所述低温冷冻出气端1411与所述盘管1422的进气端流体连通，所述盘管1422的出气端与所述设备连接件143的进气端流体连通，所述复温出气端1412与所述设备连接件143的进气端流体连通。所述控制单元12分别与所述压力传感器1425、所述温度传感器22、所述真空单元13、所述增压装置1423和泄压阀1424电连接。所述工控机组件1121、压力传感器1425、真空单元13、输送单元14均被设置在所述外壳111内。所述气态冷却剂是氮气，所述冷却剂存储罐1421内的液态冷却剂是液氮。因为不同压力下液态冷却剂的温度不同，所以通过调节冷却剂存储罐1421内的压力可以改变液态冷却剂的液化点温度，通过调节液态冷却剂的压力来控制冷冻消融导管2远端设置的球囊21的冷冻的温度，使得病灶处消融的温度可以控制，从而提高了医生的可操作性，特别在一些不需要太低温度的病灶处，增加了医生可以治疗的病症，扩大了产品的适用范围。
这种可控制球囊表面温度的冷冻消融系统在使用时，先将冷冻消融导管2通过设备连接件143与冷冻消融设备1连接，气源通过进气口与冷冻消融设备1连接，再操作显示器122界面，开启真空，由于显示器122与工控机组件121电连接，又由于工控机组件121与真空单元13电连接，真空单元13启动，真空单元13抽真空，医生把冷冻消融导管2送到病人病灶部位，设定冷冻消融导管2所需的冷冻温度，由于温度传感器22被设置在球囊21的表面，通过温度传感器22测量球囊21表面温度，当球囊21表面温度与设定温度不同时，通过图5查出设定温度所需的压力(图5示出了不同压力下液态冷却剂的温度)，工控机组件121通过控制冷却剂存储罐1421中的压力来达到调节液态冷却剂温度的目的，从而使球囊21表面温度达到设定温度，由于压力传感器1425的检测端被设置在冷却剂存储罐1421内，通过压力传感器1425来检测冷却剂存储罐1421内的压力。
当设定温度所需的压力高于当前冷却剂存储罐1421内的压力时，由于加热器14231与工控机组件121电连接，开启加热器14231，液态冷却剂气化，冷却剂存储罐1421内部压力上升，当压力传感器1425检测到冷却剂存储罐1421中的压力与所需的压力相同时，关闭加热器14231。
当设定温度所需的压力低于当前冷却剂存储罐1421内的压力时，由于泄压阀1424与冷却剂存储罐1421流体连通，启动泄压阀1424释放冷却剂存储罐1421内压力并通过压力传感器1425来检测压力，当压力传感器1425检测到冷却剂存储罐1421中的压力与所需的压力相同时，关闭泄压阀1424。
当冷却剂存储罐1421内的冷却剂不够时，自增压液氮罐通过管路与液氮补充接口1426连接，开启加热装置1427加热液氮补充接口1426，加热完成后，关闭加热装置1427，打开液氮补充接口1426，并打开泄压阀1424，通过自增压液氮罐向冷却剂存储罐1421添加液氮，当添加完成后，关闭泄压阀1424，关闭液氮补充接口1426。
操作显示器122界面，开启冷冻，由于显示器122与工控机组件121电连接，又由于工控机组件121与气路控制装置141电连接，低温冷冻出气端1411打开，气态冷却剂进入低温冷冻出气端1411，低温冷冻出气端1411的出气口与盘管1422的进气端流体连通，气态冷却剂进入盘管1422，由于盘管1422底端被浸泡在液态冷却剂中，气态冷却剂和液态冷却剂冷热交换，气态冷却剂变为液态冷却剂，由于盘管1422出气端与设备连接件143的进气端流体连通，液态冷却剂通过盘罐1422与设备连接件143流入冷冻消融导管2，由于冷冻消融导管2远端的球囊21与病灶接触，液态冷却剂在冷冻消融导管2远端释放能量，冷冻消融病灶。
当冷冻消融完成后，医生操作显示器122界面，关闭冷冻，低温冷冻出气端1411关闭，然后医生操作显示器122界面，开启复温，由于显示器122与工控机组件121电连接，又由于工控机组件121与气路控制装置141电连接，复温出气端1412开启，气态冷却剂进入复温出气端1412，由于复温出气端1412与设备连接件143流体连通，设备连接件143与冷冻消融导管2流体连通，气态冷却剂通过设备连接件143进入冷冻消融导管2，复温病灶组织，当复温结束后，医生操作显示器122界面，关闭复温，拿出冷冻消融导管2，结束手术。
实施例2：
如图3和4所示，以实施例1为基础，实施例2的区别仅在于：所述增压装置1423是空气压缩机14232，所述空气压缩机14232的出气口通过连接管14233与所述冷却剂存储罐1421的内部流体连通。
在操作过程中，由于压力传感器1425的检测端被设置在冷却剂存储罐1421内，通过压力传感器1425来检测冷却剂存储罐1421内的压力，当设定温度所需的压力高于当前冷却剂存储罐1421内的压力时，由于空气压缩机14232与工控机组件121电连接，空气压缩机14232的出气口通过连接管14233与所述冷却剂存储罐1421的内部流体连通，开启空气压缩机14232使得冷却剂存储罐1421内部压力上升，当压力传感器1425检测到冷却剂存储罐1421中的压力与所需的压力相同时，关闭空气压缩机14232。
以上所述仅为本新型的较佳的实施例而已，并不用于限制本新型，凡在本新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，其特征在于：包括冷冻消融设备(1)和冷冻消融导管(2)，所述冷冻消融设备(1)包括外壳(11)、控制单元(12)、真空单元(13)和输送单元(14)，所述输送单元(14)包括顺次连接的气路控制装置(141)、低温转换装置(142)和设备连接件(143)，所述设备连接件(143)的出气端与所述冷冻消融导管(2)流体连通，所述真空单元(13)与所述冷冻消融导管(2)连通，所述低温转换装置(142)包括密封的冷却剂存储罐(1421)、被设置在所述冷却剂存储罐(1421)内的盘管(1422)、与所述冷却剂存储罐(1421)连通的增压装置(1423)和泄压阀(1424)，在所述冷却剂存储罐(1421)上设置有压力传感器(1425)，在所述冷冻消融导管的远端设置有球囊(21)，在所述球囊(21)表面设置有温度传感器(22)，所述控制单元(12)分别与所述压力传感器(1425)、所述温度传感器(22)、所述真空单元(13)、所述增压装置(1423)和所述泄压阀(1424)电连接。
2.根据权利要求1所述的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，其特征在于：所述泄压阀(1424)为电磁阀。
3.根据权利要求1所述的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，其特征在于：液氮补充接口(1426)被设置在所述冷却剂存储罐(1421)上。
4.根据权利要求3所述的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，其特征在于：所述液氮补充接口(1426)设置有加热装置(1427)。
5.根据权利要求1所述的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，其特征在于：所述增压装置(1423)是加热器(14231)，所述加热器(14231)被设置在所述冷却剂存储罐(1421)内。
6.根据权利要求1所述的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，其特征在于：所述增压装置(1423)是空气压缩机(14232)，所述空气压缩机(14232)的出气口通过连接管(14233)与所述冷却剂存储罐(1421)的内部连通。
7.根据权利要求1所述的可控制球囊表面温度的冷冻消融系统，其特征在于：所述气路控制装置(141)的进气端与气源连通，所述气路控制装置(141)的出气端包括低温冷冻出气端(1411)和复温出气端(1412)，所述低温冷冻出气端(1411)与所述盘管(1422)的进气端连通，所述盘管(1422)的出气端与所述设备连接件(143)的进气端连通，所述复温出气端(1412)与所述设备连接件(143)的进气端连通。
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| CN110464444A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-11-19 | 心诺普医疗技术（北京）有限公司 | 一种温度可控的冷冻消融系统 |
| CN113855211A (zh) * | 2021-10-28 | 2021-12-31 | 海杰亚（北京）医疗器械有限公司 | 低温冷冻治疗系统及其控制方法 |
| 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 |
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