專利名稱:一種醫用一氧化氮發生器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種氣體發生裝置,尤其是一種醫用一氧化氮發生器。
背景技術:
一氧化氮(NO分子量31.01)和二氧化氮(N02分子量46.01)是 一種特種氣體,在醫學領域中,高濃度一氧化氮對人體有毒,但適量濃度 的一氧化氮有具有強大的松弛血管平滑肌舒張血管、支氣管作用,和呼 吸機配合使用有助于治療急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)。適用于新生兒持續 肺動脈高壓、先心病合并肺動脈高壓(CHD+PH)、海水型呼吸窘迫綜合癥 (SW-RDS)、高原肺水腫(HAPE)、慢性阻塞性肺疾病(C0PD)、非典型性 肺炎(SASE)等疾病。目前在特種氣體廠生產的高濃度一氧化氮,再分裝于鋼瓶中,運輸 到用戶,用戶再稀釋到低濃度一氧化氮才能供醫療單位使用,不僅使用 不方便、而且也存在一定的不安全因素。 實角新型內容本實用新型發明目的旨在提供一種直接安全生產,方便使用的一氧 化氮的裝置,使醫療單位使用過程中不必要再進行任何的處理,提高使用 的安全性。一種醫用一氧化氮發生器,包括含有空氣過濾器1、氣泵2、可調頻 率高頻高壓電源3、 一氧化氮發生器4、流量計5、氮氧化合物比例調整器
6、 一氧化氮和二氧化氮測試儀器7和定時器8,其特征在于A、 所述的空氣過濾器1的進氣口與氣源相連,其輸出端通過與其連 接的氣泵2經輸氣管與一氧化氮發生器4相連,并又經一氧化氮發生器4 的輸出管及與之連接的流量計5連接氮氧化合物比例調整器6;最終又經 氮氧化合物比例調整器6輸出;該氮氧化合物比例調整器6的輸出管道上 設有一氧化氮和二氧化氮測試儀器。B、 所述的可調頻率高頻高壓電源3的兩個輸出電極分別連接一氧化 氮發生器4的圓錐體電極4-3和平面電極4-4;所述的定時器8除和一氧 化氮和二氧化氮測試儀器7并聯在同一電源外,另有一輸出線與可調頻率 高頻高壓電源3電連接。所述的空氣過濾器1由殼體1-7、填充在殼體內的顆粒形硅膠1-3以 及插在該殼體顆粒形硅膠1-3中的陶瓷加熱桿1-4組成,同時在殼體1-7 內腔上下、分別設有與上部出氣口 l-l和下部進氣口 1-6貫通的空氣過濾 層1-2。所述的可調頻率高頻高壓電源3、它包括輸入整流電路3-1、第二整 流穩壓電路3-2、針形脈沖發生器3-3、導通電路3-4、電感器b諧振電容 器C4和高壓變壓器TV,所述的輸入整流電路3-l包括由電容器d、 C2、 C3 并聯而成的降壓電容,該降壓電容串聯在整流電路DBi的一個輸入端和交 流電輸輸入端之間,整流電路DBi的另一個輸入端與另一個交流輸入端相 連,在兩個輸出端之間連接有濾波電容C5;所述的第二整流穩壓電路3-2, 由變壓器T2、整流電路DB2、穩壓集成電路LM"及濾波電容器O、 C8;所 述的針形脈沖發生器3-3包括定時電器Id及其外圍電阻器和電容器,該 I"的型號采用555系列集成電路;所述的導通電路3-4包括可控硅W和 二極管VD"該二極管VDi連接在可控硅Vi的陰極和陽極之間;電阻器R2 連接在所述的第二整流穩壓電路3-2的脈沖輸出端與可控硅W的控制極之間;電感器U連接在高壓變壓器Ti的初級繞組的一端與輸入整流電路3-1的正端之間,高壓變壓器Ti初級繞組的另一端與電源地之間連接有導通電路3-4,諧振電容器C4連接在電源地和高壓變壓器Ti的初級繞組的一端之間;該高壓變壓器L的次級繞組成高壓高頻輸出端。所述的一氧化氮發生器4有四通管狀的金屬殼體4-1、以及設于金屬管殼體4-1形成的主通道4-5種與之交叉構成的支通道4-6的一組圓錐體電極4-3和平面電極4-4組成,在兩電極與金屬殼體之間置有絕緣體4-2。所述的氮氧化合物比例調整器6,包括一個固定反應桶6-1和經由一 根連通管6-2連通比例調整桶6-3構成,所述的固定反應桶6-1的上部設 有一出氣口 6-11,桶體的底部置有爆氣管6-12,在該爆氣管一側桶邊設 有進氣口 6-13,所述的連通管6-2上設有一手動調整閥6-21;所述的比 例調整桶6-3為一全封閉桶體,其內腔灌注著與固定反應桶連通的氫氧化 鈣溶液6-4。根據以上技術方案提出的這種醫用一氧化氮發生器,既利用電離的方法制作一氧化氮氣體,同時又通過設置的氮氧化合物比例調整器的合理調整方法,使產生的一氧化氮氣體的濃度完全可以按照醫療過程中的需要進行即時而且合理的調整。這種可以任意調控的一氧化氮氣體發生器的使用,既可避免傳統醫用一氧化氮氣體使用中很可能存在的某些安全隱患,同是又能實現使用濃度的合理調整,對于醫患雙方都是十分有用的。
圖l為實施本發明流程框圖;圖2為實施的本發明空氣過濾器1結構圖;圖3為實施本發明可調頻的高頻高壓電源電路圖; 圖4為一氧化氮發生器的結構示意圖;圖5氮氧化合物比例調整器6結構示意圖。1、空氣過濾器 1-1、出氣口 1-2、空氣過濾層 1-3、顆粒形硅 膠 1-4、陶瓷加熱桿 1-5、通氣隔板1-6、進氣口 1-7、殼體 2、 氣泵 3、可調頻的高頻高壓電路 3-1、輸入整流電路 3-2、第二整 流穩壓電路 3-3、針形脈沖發生器 3-4、導通電路 4、 一氧化氮發 生器 4-1、金屬殼體 4-2、絕緣體 4-3、圓錐體電極 4-4、平面 電極 4-5、主通道4-6、支通道4-65、流量計 6、氮氧化合物比例調整器6-1、固定反應桶 6-2、連 通管6-3、比例桶 6-4、氫氧化鈣溶液 6-11、出氣口 6-12、爆氣 管6-13、進氣口 6-14、手動調整閥7、 一氧化氮和二氧化氮測試儀 8、定時器具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
,對本發明進行詳細說明 如圖1所示,本發明所述的醫用一氧化氮發生器,該裝置包括空氣過 濾器l,氣泵2,可調頻率高頻高壓電路3, 一氧化氮發生器4,流量計5, 氮氧化合物比例調整器6, 一氧化氮和二氧化氮測試儀7,定時器8,其特 征在于A、所述的空氣過濾器1的進氣口與氣源相連,其輸出端通過與 其連接的氣泵2經輸氣管與一氧化氮發生器4相連,并又經一氧化氮發生 器4的輸出管及與之連接的流量計5連接氮氧化合物比例調整器6;最終 又經氮氧化合物比例調整器6輸出;該氮氧化合物比例調整器6的輸出管 道上設有一氧化氮和二氧化氮測試儀器。B、所述的可調頻率高頻高壓電源3的兩個輸出端分別連接一氧化
發生器4的圓錐體電極4-3和平面電極4-4;所述的定時器8除和一氧化 氮和二氧化氮測試儀器7并聯在同一電源外,另有一輸出線與可調頻率高 頻高壓電源3電連接。所述的空氣過濾器1由殼體1-7、填充在殼體內的顆粒形硅膠卜3以 及插在該殼體顆粒形硅膠1-3中的陶瓷加熱桿1-4組成,同時在殼體1-7 內腔上下、分別設有與上部出氣口 l-l和下部進氣口 l-6貫通的空氣過濾 層l-2。所述的可調頻的高頻高壓電路3、它包括輸入整流電路3-1、第二整 流穩壓電路3-2、針形脈沖發生器3-3、導通電路3-4、電感器U諧振電容 器C4和高壓變壓器T1;所述的輸入整流電路3-1包括由電容器Q、 C2、 C3 并聯而成的降壓電容,該降壓電容串聯在整流電路DBi的一個輸入端和交 流電輸輸入端之間,整流電路DBi的另一個輸入端與另一個交流輸入端相 連,在兩個輸出端之間連接有濾波電容C5;所述的第二整流穩壓電路3-2, 由變壓器T2、整流電路DB2、穩壓集成電路LMi、及濾波電容器C 、 Cs;所 述的針形脈沖發生器3-3包括定時電器Id及其外圍電阻器和電容器,該 Id的型號采用555系列集成電路;所述的導通電路3-4包括可控硅VI和二極管Vm,該二極管VDi連接在可控硅Vi的陰極和陽極之間;電阻器R2連接在所述的第二整流穩壓電路3-2的脈沖輸出端與可控硅VI的控制極 之間;電感器Ll連接在高壓變壓器Tl的初級繞組的一端與輸入整流電路 3-1的正端之間,高壓變壓器T1初級繞組的另一端與電源地之間連接有導 通電路3-4,諧振電容器C4連接在電源地和高壓變壓器Tl的初級繞組的 一端之間;該高壓變壓器T1的次級繞組成高壓高頻輸出端。所述的一氧化氮發生器4有四通管狀的金屬殼體4-1、以及設于金屬 管殼體4-1形成的主通道4-5種與之交叉構成的支通道4-6的一組圓錐體 電極4-3和平面電極4-4組成,在兩電極與金屬殼體之間置有絕緣體4-2。所述的氮氧化合物比例調整器6,包括一個固定反應桶6-1和經由一 根連通管6-2連通比例調整桶6-3構成,所述的固定反應桶6-1的上部設 有一出氣口 6-11,桶體的底部置有爆氣管6-12,在該爆氣管一側桶邊設 有進氣口 6-13,所述的連通管6-2上設有一手動調整閥6-21;所述的比 例調整桶6-3為一全封閉桶體,其內腔灌注著與固定反應桶連通的氫氧化 媽溶液6-4。該裝置的工作原理如下空氣過濾器內裝吸附空氣中的水份干燥劑和干燥劑再生產裝置和過 濾裝置, 一氧化氮發生器所用的原料空氣經過空氣處理裝置過濾,成為干 燥干凈氣體,經過氣泵2運行,該氣體進入一氧化氮發生器4,在電極電 弧發生處,空氣中的氮分子和氧分子在不均勻交流高壓電場下,迅速產生 電離,所謂電離,就是中性氮,氧分子的外層電子脫離氮,氧分子的束縛, 沿著電場方向運動,經過一系列激烈碰撞分解和結合,產生一氧化氮和少 量二氧化氮。一氧化氮發生器4中的不均勻交流高壓電場由可調頻率的高頻高壓電 路3產生。該電路中主電路由降壓電容、整流器、電感、諧振電容、可控 硅和高壓變壓器組成。控制電路由電壓變壓器、整流器濾波電容、IC555、 電阻電容等組成,控制電路的任務是向主電路中可控硅發出可調整頻率的 針形脈沖,控制主電路工作。主電路在控制電路的控制下,向一氧化氮發 生器4電極輸入不均勻交流高壓。使它產生不均勻電場。氮氧化合物比例調整器6: 二氧化氮氣體在和氫氧化鈣溶液反應后, 它的濃度會下降,由于濃度下降速度和二氧化氮氣體在和氫氧化鈣溶液濃 度和反應時間成正比,因此調整氫氧化鈉溶液液面高度,調整反應時間就 可以調整氮氧化合物NOx比例,使之符合各種醫用的要求。
權利要求1、 一種醫用一氧化氮發生器,包括含有空氣過濾器(l)、氣泵(2)、 可調頻率高頻高壓電源(3)、 一氧化氮發生器(4)、流量計(5)、氮氧化 合物比例調整器(6)、 一氧化氮和二氧化氮測試儀器(7)和定時器(8), 其特征在于A、 所述的過濾器(1)的進氣口與氣源相連,其輸出端通過與其連接 的氣泵(2)經輸氣管與一氧化氮發生器(4)相連,并又經一氧化氮發生 器(4)的輸出管及與之連接的流量計(5)連接氮氧化合物比例調整器(6); 最終又經氮氧化合物比例調整器(6)輸出;該氮氧化合物比例調整器(6) 的輸出管道上設有一氧化氮和二氧化氮測試儀器(7);B、 所述的可調頻的高頻高壓電路(3)的兩個輸出電極分別連接一氧 化氮發生器(4)的圓錐體電極(4-3)和平面電極(4-4);所述的定時器(8)除和一氧化氮和二氧化氮測試儀器(7)并聯在同一電源外,另有一 輸出線與可調頻的高頻高壓電路(3)電連接。
2、 如權利要求1所述的一種醫用一氧化氮發生器,其特征在于所 ^的空氣過濾器(1)由殼體(1-7)、填充在殼體內的顆粒形硅膠(1-3) 叫及插在該殼體顆粒形硅膠(1-3)中的陶瓷加熱桿(1-4)組成,同時在 殼體(1-7)內腔上下、分別設有與上部出氣口 (1-1)和下部進氣口 (1-6) 貫通的空氣過濾層(1-2)。
3、 如權利要求1所述的一種醫用一氧化氮發生器,其特征在于所 述的可調頻的高頻高壓電路(3)、它包括輸入整流電路(3-1)、第二整流 穩壓電路(3-2)、針形脈沖發生器(3-3)、導通電路(3-4)、電感器U諧振 電容器(C4)和高壓變壓器(TO;所述的輸入整流電路(3-l)包括由電容 器(Ck C2、 C3)并聯而成的降壓電容,該降壓電容串聯在整流電路(DBO的一個輸入端和交流電輸輸入端之間,整流電路(DBD的另一個輸入端與 另一個交流輸入端相連,在兩個輸出端之間連接有濾波電容(C5);所述的 第二整流穩壓電路(3-2),由變壓器(T2)、整流電路(DB2)、穩壓集成電 路(LMD、及濾波電容器(O、 Cs);所述的針形脈沖發生器(3-3)包括定 時電器(Iu)及其外圍電阻器和電容器,該(IC1)的型號采用555系列集 成電路;所述的導通電路(3-4)包括可控硅(Vi)和二極管(Vm),該二 極管(VDO連接在可控硅(VD的陰極和陽極之間;電阻器(R2)連接在 所述的第二整流穩壓電路(3-2)的脈沖輸出端與可控硅(VD的控制極之間; 電感器(Li)連接在高壓變壓器(TO的初級繞組的一端與輸入整流電路 (3-l)的正端之間,高壓變壓器(Ti)初級繞組的另一端與電源地之間連接 有導通電路(3-4),諧振電容器(C4)連接在電源地和高壓變壓器(TO的 初級繞組的一端之間;該高壓變壓器(TO的次級繞組成高壓高頻輸出端。
4、 如權利要求1所述的一種醫用一氧化氮發生器,其特征在于所述的一氧化氮發生器由四通管狀的金屬殼體(4-1)、以及設于金屬管殼體 (4-1)形成的主通道(4-5)中與之交叉構成的支通道(4-6)的一組圓錐體 電極(4-3)和平面電極(4-4)組成,在兩電極與金屬殼體之間置有絕緣體(4-2)。
5、 如權利要求1所述的一種醫用一氧化氮發生器,其特征在于所 述的氮氧化合物比例調整器(6),包括一個固定反應桶(6-1)和經由一 根連通管(6-2)連通比例調整桶(6-3)構成,所述的固定反應桶(6-1) 的上部設有一出氣口 (6-11),桶體的底部置有爆氣管(6-12),在該爆氣 管一側桶邊設有進氣口 (6-13),所述的連通管(6-2)上設有一手動調整 閥(6-21);所述的比例調整桶(6-3)為一全封閉桶體,其內腔灌注著與 固定反應桶連通的氫氧化f!溶液(6-4)。
專利摘要一種醫用一氧化氮發生器,包括空氣過濾器、氣泵、可調頻率高頻高壓電源、一氧化氮發生器、流量計、氮氧化合物比例調整器、一氧化氮和二氧化氮測試儀器和定時器,特征是過濾器的進氣口與氣源相連,其輸出端通過與其連接的氣泵經輸氣管與一氧化氮發生器相連,并又經一氧化氮發生器的輸出管及與之連接的流量計連接氮氧化合物比例調整器;最終又經氮氧化合物比例調整器輸出;該氮氧化合物比例調整器的輸出管道上設有一氧化氮和二氧化氮測試儀器;可調頻的高頻高壓電路的兩個輸出電極分別連接一氧化氮發生器的圓錐體電極和平面電極;所述的定時器除和一氧化氮和二氧化氮測試儀器并聯在同一電源外,另有一輸出線與可調頻的高頻高壓電路電連接。
文檔編號C01B21/24GK201037113SQ20062004906
公開日2008年3月19日 申請日期2006年12月15日 優先權日2006年12月15日
發明者述 肖 申請人:上海康福特環境科技有限公司