氣泵輸液器的設(shè)計(jì)與研究

方國彬,張嘉力,沈雅慧,李舒琳,呼格吉樂（湖州師范學(xué)院 理學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,浙江 湖州 313000）

氣泵輸液器的設(shè)計(jì)與研究

方國彬,張嘉力,沈雅慧,李舒琳,呼格吉樂
（湖州師范學(xué)院 理學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,浙江 湖州 313000）

基于對(duì)普通輸液器的深入研究，研制出了“氣泵輸液器”模型。此款輸液器能夠很好地解決普通輸液器的一些局限，可以為醫(yī)學(xué)上的輸液提供方便。本文詳細(xì)介紹了此款輸液器的設(shè)計(jì)與制作。

氣泵輸液器；模型；使用說明

1　引言

在日常生活中，我們總能看到醫(yī)院的輸液室里人滿為患，尤其是在流感盛行期間，醫(yī)院沒有足夠的座位和掛鉤來滿足輸液者的需求。而且，在平常輸液過程，輸液方式還會(huì)局限病人的行動(dòng)。此款氣泵輸液器就是對(duì)常規(guī)輸液方式需要改進(jìn)，避免了輸液室過于擁擠的問題，每座配備掛鉤，也避免了輸液人群在輸液過程行動(dòng)受限。

此款氣泵輸液器同時(shí)也可解決一些需要輸液卻沒辦法利用常規(guī)重力原理的急救工作?？梢詾椴』继峁┳罴皶r(shí)的救助。

2　功能簡(jiǎn)介

“氣泵輸液器”通過增加空腔內(nèi)的氣壓，對(duì)空腔內(nèi)的輸液袋進(jìn)行擠壓，從而使輸液袋內(nèi)的液體通過輸液管壓入輸液者的靜脈，完成輸液。它不僅為輸液提供新的方式，同時(shí)也為不能利用重力原理的輸液的情況提供便利。

此外，本款輸液器即使在輸液倉氣密性不夠的時(shí)候，還可以使用備用輸液法來進(jìn)行輸液工作。打開氣門后，利用絲桿電機(jī)將活塞板往下頂，擠壓輸液袋，利用壓力代替重力，從而完成輸液。

3　“氣泵輸液器”的主要結(jié)構(gòu)

如圖K1是電電源開關(guān)，K2為雙觸頭的限位開光。閉合開光K1且限位開關(guān)為常閉時(shí)，電機(jī)工作，此時(shí)為輸液狀態(tài)。當(dāng)輸液袋里的液體沒有時(shí)，限位開光被觸動(dòng)，這時(shí)限位開光由1打到2，電機(jī)電路斷開，報(bào)警電路接通。提醒輸液完畢或者更換輸液袋。

4 　“氣泵輸液器”的物理原理

（1）本款“氣泵輸液器”利用了減小體積增大壓強(qiáng)的原理。即用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)帶螺紋的金屬桿，通過金屬桿的運(yùn)動(dòng)改變圓柱中間夾板的位置，從而改變下空腔的體積，進(jìn)而改變空腔內(nèi)的氣壓。當(dāng)在輸液過程中，利用電動(dòng)機(jī)向下旋緊金屬桿，使中間的隔板向下移動(dòng)，減小空腔體積，增大空腔內(nèi)的氣壓，對(duì)空腔內(nèi)的輸液袋進(jìn)行施壓，將液體壓出輸液袋。

（2）備用裝置是利用電機(jī)帶動(dòng)螺紋桿的旋動(dòng)，使活塞板向下運(yùn)動(dòng)并擠壓輸液袋子，利用壓力代替重力，將液體壓出輸液袋。

5　“氣泵輸液器”的制作方法

（1）定做一個(gè)空?qǐng)A柱，高40cm，直徑15cm；（2）將底部封口，在下端開個(gè)出液口，并在出液口黏上橡膠皮。在橡膠皮上開個(gè)恰好使輸液袋頭露出的口。并在高為15cm出開個(gè)手掌大小的換袋窗；（3）按照模型圖，安裝好活塞板和活塞升降臺(tái)，以及絲桿電機(jī)和電機(jī)固體臺(tái)。（注意：絲桿電機(jī)螺紋桿必須與圓柱外殼的軸線保持平行）；（4）連接好電路。

6　“氣泵輸液器”的使用說明

（1）連接電源，裝置處于待機(jī)狀態(tài)；（2）將待輸液的輸液袋放入裝置下方的空腔內(nèi)，插上輸液管，密封好出液口；（3）打開電源開關(guān)，使裝置開始工作；（4）待電動(dòng)機(jī)工作穩(wěn)定后，調(diào)試輸液管，排出管內(nèi)空氣；（5）對(duì)輸液者進(jìn)行輸液；（6）需要更換輸液袋時(shí)，通過裝置上的換袋窗進(jìn)行更換；（7）輸液結(jié)束后，斷開電源，拔下輸液針管。

7　相關(guān)拓展

通過對(duì)醫(yī)院里輸液情況的日常觀察和研究，我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)利用重力輸液存在一定的局限性。例如，對(duì)醫(yī)院輸液室的空間、設(shè)備要求較大。另外對(duì)于一些特殊情況，如：不能滿足利用重力進(jìn)行輸液，如對(duì)困在地下的人進(jìn)行緊急輸液，傳統(tǒng)的輸液方式就不能解決。

氣泵輸液器是利用電瓶供電，使發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)金屬桿工作，改變裝置空腔的體積，改變輸液袋所處空腔內(nèi)的氣壓，從而利用增大氣壓來完成輸液的機(jī)器。此款輸液器對(duì)比普通的輸液過程，可以節(jié)省空間，方便輸液者在輸液過程中的活動(dòng)，也可配備于救護(hù)車，避免在救護(hù)運(yùn)行過程中發(fā)生輸液不穩(wěn)的情況，也可用于特殊情況下的急救。

[1]虞獻(xiàn)文,呼格吉樂編.家用電器原理與應(yīng)用[S].高等教育出版社,2014.

[2]姜安麗主編.新編護(hù)理學(xué)基礎(chǔ)[S].人民衛(wèi)生出版社,2013.

[3]黃芳,史平主編.基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)實(shí)驗(yàn)教程[S].浙江大學(xué)出版社,2009.

指導(dǎo)老師：呼格吉樂(1980-)，男，蒙古族，內(nèi)蒙古通遼人，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，工程碩士學(xué)位，湖州師范學(xué)院省級(jí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，從事物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與物理教學(xué)儀器開發(fā)。

浙江省新苗人才計(jì)劃大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目2014R425007

方國彬（1993—），男，浙江杭州臨安人，湖州師范學(xué)院理學(xué)院物理學(xué)專業(yè)12級(jí)學(xué)生。