制水系統、超聲醫療系統以及水處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種超聲醫療設備用的制水系統、包含該制水系
[0002] 統的超聲醫療系統、以及水處理方法。
【背景技術】
[0003] 目前超聲波醫療設備用水的使用主要采用兩種方法,第一種是將混有微小氣泡的 水直接使用,第二種是利用一定的負壓對水中的氣泡進行排除后再使用。如果采用第一種 方法,由于水中含有大量的微小氣泡,導致超聲波醫療設備中的超聲波換能器最初所發出 的超聲波至作用于病灶部位的超聲波之間將產生大量的聲波反射和折射,不利于聲能的傳 播和準確聚焦。因此,目前對于超聲醫療設備的用水,水中的氣泡含量在行業標準中雖然 沒有相關規定,但在企業標準中對超聲用水通常有相應的要求,比如,在高強度超聲治療情 況下,由于水中的氧容量高可能會產生大量氣泡,因此企業標準中規定此時水中的氧容量 〈3PPM。
[0004] 如果采用第二種方法,一方面,該利用負壓的制水系統由于采用開環控制,如果產 生的負壓不夠大,則不足以清除水中微小氣泡,但如果產生的負壓過大,則會造成能量損 耗;另一方面,由于采用負壓管路段排氣,一般制水系統中要采用真空泵才能將氣泡排除, 而真空泵的造價相對較高,從而導致成本的增加。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足,提供一種制水系 統、包含該制水系統的超聲醫療系統、以及水處理方法。該制水系統能夠根據水中氣泡含量 的多少自動調整其中的負壓控制裝置的輸出功率,與現有的制水系統相比,該制水系統的 成本較低,且使用壽命長。
[0006] 解決本發明技術問題所采用的技術方案是該制水系統包括進水管路、負壓控制裝 置、以及儲罐,所述負壓控制裝置包括處理機構、以及依次設置在進水管路上的溫度檢測機 構、流量調節機構和齒輪泵,所述進水管路的輸出端與儲罐連通,其中:
[0007] 所述溫度檢測機構,與處理機構相連,用于檢測進水管路中水的溫度,并將檢測到 的水溫檢測值傳送給處理機構;
[0008] 所述流量控制機構,與處理機構相連,用于調節進水管路中的水流量大小;
[0009] 所述處理機構,用于根據溫度檢測機構檢測到的水溫檢測值來控制流量控制機構 調節進水管路中的水流量和調節齒輪泵的轉速,從而將處于流量控制機構和齒輪泵之間的 一段進水管路中的水壓調整為預設負壓值,以使進入儲罐的水能夠滿足超聲用水的要求。
[0010] 優選的是,所述負壓控制裝置還包括壓力檢測機構,
[0011] 所述壓力檢測機構,與處理機構相連,用于檢測進水管路中水的壓力,并將檢測到 的壓力檢測值傳送給處理機構;
[0012] 所述處理機構具體用于根據溫度檢測機構檢測到的水溫檢測值來控制流量控制 機構調節進水管路中的水流量,并在設定范圍內調節齒輪泵的轉速,以使壓力檢測機構檢 測到的壓力檢測值穩定為所述預設負壓值。
[0013] 優選的是,所述進水管路的輸出端與儲罐的側壁連接,儲罐頂部設有排氣口,其底 部設有出水口,該制水系統還包括用于將儲罐內的氣體排出的排氣裝置,所述排氣裝置包 括水位檢測機構和電磁閥,所述電磁閥用于控制儲罐頂部的排氣口的開閉,
[0014] 所述水位檢測機構設于儲罐內,并與處理機構相連,用于檢測儲罐內水的液位,并 將檢測到的液位高度傳送給處理機構;所述處理機構還用于,當水位檢測機構檢測到的液 位高度與儲罐內的預設液位一致時,控制電磁閥動作,以將儲罐頂部的排氣口打開;或者,
[0015] 所述水位檢測機構設于儲罐內,并與處理機構相連,用于檢測儲罐內水的液位,并 在檢測到儲罐內水的液位高度與預設液位一致時,發送電信號至處理機構,處理機構根據 該電信號控制電磁閥動作,以將儲罐頂部的排氣口打開。
[0016] 進一步優選的是,處理機構還用于,在控制電磁閥將儲罐頂部的排氣口打開時開 始計時,并在計時時長達到第一預設時間時,再次控制電磁閥動作,以將儲罐頂部的排氣口 關閉。
[0017] 更優選的是,該制水系統還包括有報警裝置,所述報警裝置與處理機構相連,
[0018] 處理機構還用于,在控制電磁閥將儲罐頂部的排氣口打開時開始計時,并在計時 時長達到第二預設時間時,將水位檢測機構檢測到的液位高度與預設液位進行比較,并根 據比較結果來控制報警裝置發出警報:當水位檢測機構檢測到水的液位高度與預設液位一 致時,控制報警裝置發出警報,以判定電磁閥故障;或者,
[0019] 處理機構還用于,在控制電磁閥將儲罐頂部的排氣口打開時開始計時,并在計時 時長達到第二預設時間時,如果仍然能夠收到水位檢測機構發送的電信號,則控制報警裝 置發出警報,以判定電磁閥故障。
[0020] 優選的是,處理機構還用于,在該制水系統上電時開始計時,同時控制流量控制機 構半開,以及控制齒輪泵以額定轉速運轉,并讀取此時壓力檢測機構檢測到的第一壓力檢 測值P1,在計時時長達到第三預設時間時,控制流量控制機構全開,以及控制齒輪泵的轉速 保持為額定轉速不變,并讀取此時壓力機構檢測到的第二壓力檢測值P2,再將第二壓力檢 測值P2與第一壓力檢測值P1進行比較,并根據比較結果來控制報警裝置是否發出警報:當 第二壓力檢測值P2的值大于或等于第一壓力檢測值P1時,則控制報警裝置發出警報,以判 定流量控制機構、齒輪泵以及壓力檢測機構中至少有一個發生故障。
[0021] 優選的是,處理機構還用于,當第二壓力檢測值P2的值小于第一壓力檢測值P1 時,控制齒輪泵反轉并開始計時,同時讀取此時水位檢測機構檢測到的第一液位高度H1,在 計時時長達到第四預設時間時,讀取此時水位檢測機構檢測到的第二液位高度H2,再將第 二液位高度H2與第一液位高度H1進行比較,并根據比較結果來控制報警裝置是否發出警 報:當第二液位高度H2大于或等于第一液位高度H1時,則控制報警裝置發出警報,以判定 水位檢測機構發生故障;或者,
[0022] 處理機構還用于,當第二壓力檢測值P2的值小于第一壓力檢測值P1時,控制齒輪 泵反轉并開始計時,在計時時長達到第五預設時間時,如果未收到水位檢測機構發送的電 信號,則控制報警裝置發出警報,以判定水位檢測機構發生故障。
[0023] 進一步優選的是,處理機構還用于,控制齒輪泵反轉時,讀取壓力檢測機構檢測到 的第三壓力檢測值P3,然后控制電磁閥將儲罐頂部的排氣口打開并開始計時,在計時時長 達到第六預設時間時,讀取此時壓力檢測機構檢測到的第四壓力檢測值P4,并將第四壓力 檢測值P4與第三壓力檢測值P3進行比較,并根據比較結果來控制報警裝置是否發出警報: 當第四壓力檢測值P4的值小于或等于第三壓力檢測值P3時,則控制報警裝置發出警報,以 判定電磁閥發生故障。
[0024] 優選的是,所述溫度檢測機構根據處理機構的控制而啟動,
[0025] 處理機構還用于,當第四壓力檢測值P4的值大于第三壓力檢測值P3時,控制齒輪 泵正轉,在齒輪泵正轉后,控制溫度傳感器啟動并開始工作,以及,在接收到溫度檢測機構 檢測到的水溫檢測值時,判斷該水溫檢測值是否大于零,再根據比較結果來控制報警裝置 是否發出警報:當水溫檢測值小于或等于零度時,則控制報警裝置發出警報,以判定溫度檢 測機構發生故障。
[0026] 本發明還提供一種超聲醫療系統,包括超聲治療設備和制水系統,其中所述制水 系統采用上述的制水系統。
[0027] 本發明還提供一種水處理方法,包括如下步驟:
[0028] 獲取進水管路中水的溫度,所述進水管路上設有流量調節機構和齒輪泵,所述進 水管路的輸出端與儲罐連通;
[0029] 根據獲取到的水的溫度來調節流量控制機構和調節齒輪泵的轉速,以將處于流量 控制機構和齒輪泵之間的一段進水管路中的水壓調整為預設負壓值。
[0030] 優選的是,所述進水管路的輸出端與儲罐的側壁連接,儲罐頂部設有排氣口,其底 部設有出水口,有電磁閥用于控制儲罐頂部的排氣口的開閉,
[0031] 當儲罐內的液位高度與預設液位一致時,控制電磁閥動作,以將儲罐頂部的排氣 口打開