內(nèi)置加熱源溫控空氣加熱管的制作方法
【專利說明】
所屬技術領域
[0001]本實用新型涉及醫(yī)學實驗室科研設備技術領域，特別是涉及到一種用于呼吸道燒傷的內(nèi)置加熱源溫控空氣加熱管。
【背景技術】
[0002]在醫(yī)學燒傷科臨床中，呼吸道燒傷是指由熱力、煙霧或化學物質(zhì)等引起的呼吸道甚至肺實質(zhì)的損傷，屬于吸入性損傷，是燒傷常見的危重急癥，它能顯著增加呼吸衰竭和急性呼吸窘迫綜合癥的發(fā)生。據(jù)資料統(tǒng)計顯示，吸入性損傷在住院的燒傷患者人群中的發(fā)病率約為20-30%。而目前對吸入性損傷的研究主要集中在煙霧造成下呼吸道和肺組織的損傷，隨著研究的深入，研究人員一致認為干熱空氣主要造成上呼吸道損傷，但一直以來對上呼吸道損傷的機制研究較少，主要局限在沒有簡易可行的科研方法和設備，因此對吸入性損傷的研究還不夠深入。以前，醫(yī)學科研人員在研究干熱空氣致吸入性損傷的動物實驗中，一般都是采用可調(diào)節(jié)溫度的吹風機作為空氣加熱裝置進行研究實驗。吹風機裝置可實現(xiàn)對空氣的加熱，也容易實現(xiàn)溫度控制，但是，存在著吹風機吹出的熱空氣流速過高，造成實驗動物被動呼吸、導致肺內(nèi)氣壓升高容易造成實驗動物的肺損傷的缺點。中國專利公報公開了專利號為:ZL20112045396LX，名稱為:一種醫(yī)學科研用溫控空氣加熱管的實用新型專利，則改變了傳統(tǒng)使用吹風機而導致的被動吸入高速熱空氣的局面，但也還存在一些缺點，首先，其使用的陶瓷管直徑偏大，使用時由于不能將加熱管最大限度地靠近咽喉(距會厭1cm)，加熱管與口腔之間的空隙較大，因而實驗時動物吸入的空氣中會摻雜普通空氣而非純高熱空氣，且會干擾溫度探頭的檢測；其次，該加熱管通過將鎳鉻絲纏繞于陶瓷管而將陶瓷管整體加熱的方式產(chǎn)生高熱空氣，這往往需將陶瓷管加熱到極高的溫度才能制造出高溫的氣體，這對鎳鉻絲的功率要求較高，且會減少鎳鉻絲的使用壽命；第三，該加熱管的電熱絲外層使用玻璃纖維耐高溫膠布纏繞，玻璃纖維布本身可耐較高溫度，但該布的內(nèi)側(cè)膠水只能耐受400°C左右的高溫，因此，當需把陶瓷管加熱到400°C及以上溫度時，膠水極有可能出現(xiàn)燃燒的風險。第四，該加熱管外層耐高溫布均采用包裹捆扎的固定方式，該構造較為隨意和簡易，任何一處若出現(xiàn)外層包裹布破碎、脫落均可導致加熱絲外露漏電的風險。因此，在此基礎上有必要研制出一種更加小巧輕便、溫控準確、牢固可靠、安全性能更高的加熱管進行吸入性損傷的醫(yī)學實驗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型發(fā)明目的在于提供一種小巧輕便、溫控準確、牢固可靠、安全性能高的用于呼吸道燒傷的內(nèi)置加熱源溫控空氣加熱管。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案，一種內(nèi)置加熱源溫控空氣加熱管:由電源、手動開關、交流接觸器、數(shù)字溫控儀、熱電阻溫度探頭、高鋁管、實心陶瓷螺紋棒、鎳鉻絲、螺栓、螺母、聚四氟乙烯耐高溫布等組成，其特點是:實心陶瓷螺紋棒外環(huán)面有環(huán)繞螺紋鋸齒槽，將鎳鉻絲對應纏繞于實心陶瓷螺紋棒外環(huán)面上的鋸齒槽內(nèi)，實心陶瓷螺紋棒兩端有螺栓固定用的通孔，將纏繞鎳鉻絲的實心陶瓷螺紋棒軸向有間隙的插入高鋁管內(nèi)，高鋁管兩端上部有縱向固定透孔，螺栓穿過高鋁管上的透孔和實心陶瓷螺紋棒上的通孔，利用螺母和螺栓配合固定實心陶瓷螺紋棒，實心陶瓷螺紋棒上纏繞的鎳鉻絲兩端分別壓緊在高鋁管內(nèi)的緊固螺母下；電源正極的導線一端壓緊在高鋁管外表面上的緊固螺母下，電源負極的導線一端連接手動開關一端，手動開關另一端導線連接數(shù)字溫控儀及交流接觸器一端，交流接觸器另一端導線壓緊在高鋁管外表面上的緊固螺母下，形成電流回路，數(shù)字溫控儀與交流接觸器通過導線聯(lián)通自動控制，數(shù)字溫控儀導線連通熱電阻溫度探頭，高鋁管外環(huán)面包裹聚四氟乙烯耐高溫布，從而構成內(nèi)置加熱源溫控空氣加熱管。
[0005]上述所述電源為普通民用220V照明電源。
[0006]上述所述高鋁管內(nèi)徑2-2.5cm、管長15_20cm、管壁厚0.1-0.5cm，在距空氣出口3cm處管徑變?yōu)殄F形；實心陶瓷螺紋棒長ll-14cm、直徑0.6-1.0cm，其兩端距高鋁管兩端各2-3cm，螺紋鋸齒槽深度為0.2cm ;熱電阻溫度探頭直徑0.3cm，位于距高鋁管空氣出口前端l-2cm處檢測。
[0007]上述所述鎳鉻絲直徑為0.2cm，功率為220V/600-800W，對空氣加熱溫度設定為80。。、140。。、200 cC 0
[0008]本實用新型的工作原理是:數(shù)字溫控儀先設定基準溫度，當鎳鉻絲通電后，加熱流通高鋁管內(nèi)的空氣，當熱電阻溫度探頭探測的溫度達到該基準溫度時，數(shù)字溫控儀控制交流接觸器斷開內(nèi)部開關，使鎳鉻絲的電路斷開，鎳鉻絲停止加熱；當熱電阻溫度探頭探測的溫度低于該基準溫度時，數(shù)字溫控儀控制交流接觸器接通內(nèi)部開關，使鎳鉻絲的電路再次連接，鎳鉻絲繼續(xù)加熱。由于鎳鉻絲完全位于實心陶瓷螺紋棒的螺紋鋸齒槽內(nèi)，鎳鉻絲通電加熱后可明顯降低電熱絲本身對熱電阻溫度探頭產(chǎn)生的熱輻射效應；降低了數(shù)字溫控儀通過熱電阻溫度探頭檢測和控制高鋁管內(nèi)空氣溫度的誤差，而高鋁管外環(huán)面包裹聚四氟乙烯耐高溫布實現(xiàn)高鋁管內(nèi)的溫度保溫和螺栓、螺母的絕緣。
[0009]在進行動物實驗時，對實驗動物麻醉后仰臥位固定于實驗臺上，用舌鉗將動物舌頭拉出口外，橡皮膠塞堵住其鼻孔，迫使其經(jīng)口呼吸。張開動物上下頌，將加熱管最大限度插入動物口內(nèi)，閉合上下頌，固定加熱管于上下頌之間。將溫度探頭穿刺并固定置于加熱管出氣口前方約l-2cm處。電源插頭接入普通電路，閉合手動電源開關，鎳鉻絲開始加熱。設定數(shù)字溫控儀的基準溫度，當溫度探頭檢測的溫度達到設定的基準溫度時，數(shù)字溫控儀控制交流接觸器斷開內(nèi)部開關，鎳鉻絲的電壓回路被切斷，鎳鉻絲停止通電加熱，但由于鎳鉻絲的“過沖效應”，斷電后鎳鉻絲仍會繼續(xù)緩慢加熱數(shù)秒鐘(約2-3秒)，進而導致空氣繼續(xù)升溫(約5°C );當溫度探頭檢測的溫度低于設定的基準溫度時，數(shù)字溫控儀控制交流接觸器接通內(nèi)部開關，鎳鉻絲的電壓回路重新接通，鎳鉻絲繼續(xù)加熱，溫度又逐漸升高，但因鎳鉻絲通電加熱有一定的反應時間，因此探頭檢測的溫度