一種水氫血液分析儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于日常用品技術領域,涉及一種血液分析儀,尤其涉及一種水氫血液分析儀。
【背景技術】
[0002]血液分析儀在我國各級醫院都得到了普及應用,它不但提高了實驗結果的準確性,還提供了許多實驗指標,對疾病的診斷和鑒別診斷起了重要的作用。血液分析儀是醫院臨床檢驗應用非常廣泛的儀器之一,血液檢驗是指血常規檢查,最早是手工操作、顯微鏡下計數的,它包括紅細胞、血紅蛋白、白細胞計數及其分類、血小板計數等,共有10來個項目。做一個病人的血常規檢驗最熟練、最快速也要10來分鐘。
[0003]隨著科學技術日新月異的發展,自動血液分析儀出現,血細胞分析的技術也從幾年前的三分類轉向現在的五分類,從二維空間進而轉向三維空間,同時現代血細胞分析儀的五分類技術許多采用了先進的技術,如鞘流技術、激光技術等。
[0004]現有的血液分析儀需要插上交流電才能工作。而在很多情況下(如移動醫療領域),人們希望在戶外也能使用血液分析儀。現有的血液分析儀無法完成該工作。
[0005]有鑒于此,如今迫切需要設計一種新的血液分析儀,以便克服現有血液分析儀存在的上述缺陷。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題是:提供一種水氫血液分析儀,可利用甲醇制得氫氣發電作為血液分析儀的能源,可以將血液分析儀用于沒有交流電的場所,以便讓血液分析儀在移動醫療領域使用,提高移動醫療的醫療質量。
[0007]為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:
[0008]—種水氫血液分析儀,所述血液分析儀包括:血液分析儀本體、甲醇制氫系統、氫氣發電系統,甲醇制氫系統、氫氣發電系統、血液分析儀本體依次連接;所述血液分析儀本體包括機械系統、電學系統、血細胞檢測系統、血紅蛋白測定系統、計算機和鍵盤控制系統;電學系統分別連接機械系統、血細胞檢測系統、血紅蛋白測定系統、計算機和鍵盤控制系統;機械系統包括機械裝置和真空栗,以完成樣品的吸取、稀釋、傳送、混勻,以及將樣品移入各種參數的檢測區;機械系統還用來清洗管道和排除廢液;電學系統包括電源穩壓模塊、控溫裝置、自動真空栗電子控制系統以及儀器的自動監控模塊、故障報警和排除模塊;血細胞檢測系統用于檢測血細胞;血紅蛋白測定系統主要是由光源、透鏡、濾光片、流動比色池和光電傳感器組成;血液分析儀本體還設有連接線纜,連接線纜與氫氣發電系統連接;
[0009]所述甲醇制氫系統包括制氫子系統、氣壓調節子系統、收集利用子系統,制氫子系統、氣壓調節子系統、氫氣發電系統、收集利用子系統依次連接;
[0010]所述制氫子系統利用甲醇水制備氫氣,所述制氫子系統包括固態氫氣儲存容器、液體儲存容器、原料輸送裝置、快速啟動裝置、制氫設備、膜分離裝置;
[0011]所述制氫設備包括換熱器、氣化室、重整室;膜分離裝置設置于分離室內,分離室設置于重整室的里面;所述固態氫氣儲存容器、液體儲存容器分別與制氫設備連接;液體儲存容器中儲存有液態的甲醇和水;
[0012]所述快速啟動裝置為制氫設備提供啟動能源;所述快速啟動裝置包括第一啟動裝置、第二啟動裝置;所述第一啟動裝置包括第一加熱機構、第一氣化管路,第一氣化管路的內徑為I?2mm,第一氣化管路緊密地纏繞于第一加熱機構上;所述第一氣化管路的一端連接液體儲存容器,通過原料輸送裝置將甲醇送入第一氣化管路中;第一氣化管路的另一端輸出被氣化的甲醇,而后通過點火機構點火燃燒;或者,第一氣化管路的另一端輸出被氣化的甲醇,且輸出的甲醇溫度達到自燃點,甲醇從第一氣化管路輸出后直接自燃;所述第二啟動裝置包括第二氣化管路,第二氣化管路的主體設置于所述重整室內,第一氣化管路或/和第二氣化管路輸出的甲醇為重整室加熱的同時加熱第二氣化管路,將第二氣化管路中的甲醇氣化;所述重整室內壁設有加熱管路,加熱管路內放有催化劑;所述快速啟動裝置通過加熱所述加熱管路為重整室加熱;所述制氫系統啟動后,制氫系統通過制氫設備制得的氫氣提供運行所需的能源;
[0013]所述快速啟動裝置的初始啟動能源為若干太陽能啟動模塊,太陽能啟動模塊包括依次連接的太陽能電池板、太陽能電能轉換電路、太陽能電池;太陽能啟動模塊為第一加熱機構提供電能;或者,所述快速啟動裝置的初始啟動能源為手動發電機,手動發電機將發出的電能存儲于電池中;
[0014]所述催化劑包括Pt的氧化物、Pd的氧化物、Cu的氧化物、Fe的氧化物、Zn的氧化物、稀土金屬氧化物、過渡金屬氧化物;其中,貴金屬Pt含量占催化劑總質量的0.6%?1.8%,Pd含量占催化劑總質量的1.1 %?4%,Cu的氧化物占催化劑總質量的6%?12%,Fe的氧化物占催化劑總質量的3%?8%,Zn的氧化物占催化劑總質量的8%?20%,稀土金屬氧化物占催化劑總質量的6 %?40 %,其余為過渡金屬氧化物;
[0015]或者,所述催化劑為銅基催化劑,包括物質及其質量份數為:3-17份的Cu0,3_18份的 ZnO, 0.5-3 份的 ZrO, 55-80 份的 Al2O3,1-3 份的 CeO2,1-3 份的 La2O3;
[0016]所述固態氫氣儲存容器中儲存固態氫氣,當制氫系統啟動時,通過氣化模塊將固態氫氣轉換為氣態氫氣,氣態氫氣通過燃燒放熱,為制氫設備提供啟動熱能,作為制氫設備的啟動能源;
[0017]所述液體儲存容器中的甲醇和水通過原料輸送裝置輸送至換熱器換熱,換熱后進入氣化室氣化;氣化后的甲醇蒸氣及水蒸氣進入重整室,重整室內設有催化劑,重整室下部及中部溫度為300 °C?420 °C;所述重整室上部的溫度為400 °C?570 °C;重整室與分離室通過連接管路連接,連接管路的全部或部分設置于重整室的上部,能通過重整室上部的高溫繼續加熱從重整室輸出的氣體;所述連接管路作為重整室與分離室之間的緩沖,使得從重整室輸出的氣體的溫度與分離室的溫度相同或接近;所述分離室內的溫度設定為350°C?5700C ;分離室內設有膜分離器,從膜分離器的產氣端得到氫氣;
[0018]所述原料輸送裝置提供動力,將液體儲存容器中的原料輸送至制氫設備;所述原料輸送裝置向原料提供0.15?5MPa的壓強,使得制氫設備制得的氫氣具有足夠的壓強;
[0019]所述制氫設備啟動制氫后,制氫設備制得的部分氫氣或/和余氣通過燃燒維持制氫設備運行;
[0020]所述制氫設備制得的氫氣輸送至膜分離裝置進行分離,用于分離氫氣的膜分離裝置的內外壓強之差大于等于0.7M Pa ;所述膜分離裝置為在多孔陶瓷表面真空鍍鈀銀合金的膜分離裝置,鍍膜層為鈀銀合金,鈀銀合金的質量百分比鈀占75%?78%,銀占22%?25% ;
[0021]所述制氫子系統將制得的氫氣通過傳輸管路實時傳輸至氫氣發電系統;所述傳輸管路設有氣壓調節子系統,用于調整傳輸管路中的氣壓;所述氫氣發電系統利用制氫子系統制得的氫氣發電;
[0022]所述氣壓調節子系統包括微處理器、氣體壓力傳感器、閥門控制器、出氣閥、出氣管路;所述氣體壓力傳感器設置于傳輸管路中,用以感應傳輸管路中的氣壓數據,并將感應的氣壓數據發送至微處理器;所述微處理器將從氣體壓力傳感器接收的該氣壓數據與設定閾值區間進行比對;當接收到的壓力數據高于設定閾值區間的最大值,微處理器控制閥門控制器打開出氣閥設定時間,使得傳輸管路中氣壓處于設定范圍,同時出氣管路的一端連接出氣閥,另一端連接所述制氫子系統,通過燃燒為制氫子系統的需加熱設備進行加熱;當接收到的壓力數據低于設定閾值區間的最小值,微處理器控制所述制氫子系統加快原料的輸送速度;
[0023]所述收集利用子系統連接氫氣發電系統的排氣通道出口,從排出的氣體中分別收集氫氣、氧氣、水,利用收集到的氫氣、氧氣供制氫子系統或/和氫氣發電系統使用,收集到的水作為制氫子系統的原料,從而循環使用;
[0024]所述收集利用子系統包括氫氧分離器、氫水分離器、氫氣止回閥、氧水分離器、氧氣止回閥,將氫氣與氧氣分離,而后分別將氫氣與水分離、氧氣與水分離;
[0025]所述制氫設備還包括電能估算模塊、氫氣制備檢測模塊、電能存儲模塊;所述電能估算模塊用以估算氫氣發電裝置實時發出的電能是否能滿足重整、分離時需要消耗的電能;如果滿足,則關閉快速啟動裝置;
[0026]氫氣制備檢測模塊用來檢測制氫設備實時制備的氫氣是否穩定;若制氫設備制備的氫氣不穩定,則控制快速啟動裝置再次啟動,并將得到的電能部分存儲于電能存儲模塊,當電能不足以提供制氫設備的消耗時使用;
[0027]所述氫氣發電系統為燃料電池系統,燃料電池系統包括:氣體供給裝置、電堆;所述氣體供給裝置利用壓縮的氣體作為動力,自動輸送至電堆中;所述電堆包括若干子燃料電池模塊,各個子燃料電池模塊包括至少一個超級電容;
[0028]所述燃料電池系統還包括空氣進氣管路、出氣管路;所述壓縮的氣體主要為氧氣;空氣與氧氣在混合容器混合后進入電堆;
[0029]所述燃料電池系統還包括氣體調節系統;所述氣體調節系統包括閥門調節控制裝置,以及氧氣含量傳感器或/和壓縮氣體壓縮比傳感器;
[0030]所述氧氣含量傳感器用以感應混合容器中混合的空氣與氧氣中氧氣的含量,并將感應到的數據發送至閥門調節控制裝置;
[0031]所述壓縮氣體壓縮比傳感器用以感應壓縮氧氣的壓縮比,并將感應到的數據發送至閥門調節控制裝置;
[0032]所述閥門調節控制裝置根據氧氣含量傳感器或/和壓縮氣體壓縮