一種新型多功能輸液架的設(shè)計與應(yīng)用

蔡潤晴

摘 要：當前醫(yī)院所應(yīng)用的輸液架都太過簡單，不具備對輸液瓶進行加熱與溫度調(diào)節(jié)的功能。當冬天空氣溫度過低時，由于輸液瓶溫度較低，常會使病人產(chǎn)生不適。本文通過設(shè)計一種具備加熱輸液瓶功能的輸液架，改善病人在冬天進行輸液過程中的舒適度。所設(shè)計的輸液架具備加熱藥物、調(diào)節(jié)溫度以及便捷移動等功能，在一定程度上改進了醫(yī)院在病人照理工作中的人性化進程。

關(guān)鍵詞：多功能輸液架;加熱藥物;溫度調(diào)節(jié);便捷移動

中圖分類號：R472 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）08-0199-02

0 引言

輸液是通過靜脈向人體體內(nèi)輸入大劑量注射液的過程。輸入人體的注射液通常包裝在透明玻璃或塑料制作的輸液瓶中。注射液通過輸液器調(diào)整滴速，持續(xù)而穩(wěn)定地進入到人體靜脈。通常情況下，醫(yī)院對病人進行輸液是一種調(diào)節(jié)其體內(nèi)體液、電解質(zhì)以及營養(yǎng)物質(zhì)的過程，有利于患者疾病的治療與改善。然而病人在冬天打吊瓶時存在藥物溫度較低的問題。這種低溫度的藥物與人體體溫相差較大會引起患者不適。若在輸液過程中，對注射液溫度進行控制，使其維持在人體體溫所在溫區(qū)，便會對患者的調(diào)理工作起到很大的改善作用。

目前在輸液器的研制過程中，李娜設(shè)計了一種輸液泵與注射泵的固定保護裝置，該裝置具備對藥物進行輸液速度控制的作用[1]。曹舒雨等人設(shè)計了一種輸液瓶夾，解決了輸液瓶因大小規(guī)格不一很難進行固定的問題[2]。李秉儀等人設(shè)計了一種警示化裝置，可用于為患者靜脈注射治療時提供及時的提醒以及降低患者因靜脈注射高度不足所造成的靜脈回血和阻塞的風(fēng)險[3]。王慧婷等人介紹了一種新型的輸液架，該輸液架可進行自由移動，方便了病人在輸液過程中的自由活動[4]。邊家紅等人介紹了一種輸液拐杖，增加了輸液架的移動性與穩(wěn)定性[5]。除此之外，張寧風(fēng)等人設(shè)計研究了一種消毒支架，對四肢骨折的病人起到了良好的牽引效果[6]。這是當前我國關(guān)于輸液架的研究現(xiàn)狀，然而對于可控輸液溫度的多功能輸液架的研究還不夠完善。

本文通過設(shè)計一種具有加熱功能的輸液架，解決了患者在冬天進行輸液過程中因輸液瓶溫度較低引起的身體不適等問題。所設(shè)計的輸液架具有加熱藥物、高度調(diào)節(jié)以及便攜式移動等優(yōu)點。

1 設(shè)計方案

1.1 輸液架主體結(jié)構(gòu)設(shè)計

如圖1所示為輸液架的主體圖，其主體部分包括滾輪、固定支座、吊瓶架主體、加熱器以及伸縮桿。加熱器固定在吊瓶架主體上，主要作用是對輸液管中的藥物進行加熱。加熱器內(nèi)部具有溫度調(diào)節(jié)傳感器，可對加熱溫度進行調(diào)控，一般情況下，可將藥物加熱到37℃，與人體體溫接近，保證了病人在輸液過程中的舒適度。伸縮桿的直徑略小于吊瓶架主體，與吊瓶架通過緊固螺栓進行連接，可對輸液瓶高度進行調(diào)整。吊瓶架主體的底部裝有滾輪和固定支座，保證了吊瓶架的移動與固定功能。吊瓶架主體內(nèi)置有蓄電池和外接電源線，蓄電池的充電模式與加熱器的供電模式之間采用并聯(lián)的方式進行供電，兩種充電模式之間配備有獨立開關(guān)。當患者進行輸液時，若身旁有插座可采用外接電源線對加熱器進行供電;當患者在輸液過程中想要進行自由活動時，可采用蓄電池對加熱器進行供電;當患者再次返回有插座的輸液區(qū)時，打開蓄電池的充電開關(guān)與加熱器加熱開關(guān)，保證了外接電源線對加熱器進行供電的同時，對蓄電池進行充電的模式也可同時進行。

采用伸縮桿、加熱器和固定支座分布式排列在吊瓶架主體的結(jié)構(gòu)方式有利于充分利用輸液架的局部空間。輸液架的各個功能也可分開進行。當病人所處環(huán)境溫度較高時，加熱器關(guān)閉，可進行正常的輸液，并保障其在輸液過程中的自由活動;當病人所處環(huán)境溫度較低時，加熱器打開，輸液溫度可調(diào)節(jié)至病人感到舒適的體液溫區(qū)，保證了病人在輸液過程中的舒適度。

1.2 加熱裝置設(shè)計

如圖2所示為加熱裝置示意圖，加熱裝置包括加熱開關(guān)、電熱絲和保護層。當病人打開加熱開關(guān)時，電熱絲被接入電路開始工作。而將輸液管夾入加熱器凹槽中便能保證管中的液體被加熱。為了保證加熱效率，電熱絲被設(shè)計成如下圖所示的弓形結(jié)構(gòu)，這種設(shè)計形式一方面保證了加熱裝置的熱功率，另一方面也有利于加熱裝置與輸液管接觸的部分具有較為均勻的熱分布。電熱絲與輸液管之間的保護層采用了傳熱效率較高的氧化鋁材料，一方面保證了輸液管的安全性，另一方面電熱絲的熱量也可迅速傳導(dǎo)至輸液管，保證了輸液管中藥物的溫度在一個可靠的范圍內(nèi)。電熱絲的穩(wěn)定加熱溫度為37℃，最高加熱溫度為40℃。該加熱裝置固定在吊瓶架主體中部，與傳輸終點之間的距離控制在0.5米，保證了輸液管溫度在到達病人體內(nèi)之前的變化幅度穩(wěn)定在1℃以內(nèi)。

該加熱結(jié)構(gòu)的簡潔化促進了其在不同輸液架上的使用，對于傳統(tǒng)輸液架而言，僅需將該小型加熱裝置固定在輸液管上，便可保證病人所處的輸液溫度。應(yīng)用范圍較廣。但與傳統(tǒng)輸液架相比，本文所設(shè)計的多功能輸液架依然具有高度調(diào)節(jié)以及自由移動等優(yōu)點。

1.3 固定裝置結(jié)構(gòu)示意圖

固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如下圖3所示，固定裝置結(jié)構(gòu)包括固定底座、固定開關(guān)和推力桿。當病人在輸液過程中需要進行自由活動時，打開固定開關(guān)，推力桿向右移動并傳遞橫向推力。桿1、桿2、桿3和吊瓶架主體之間形成的四連桿機構(gòu)使得這部分橫向力轉(zhuǎn)換成桿2的縱向力，帶動固定底座升高，脫離底面。此時滾輪的轉(zhuǎn)動模式打開，吊瓶架處于可自由移動的狀態(tài)。關(guān)閉固定開關(guān)，固定底座因重力作用自由下落，四連桿機構(gòu)恢復(fù)到原式狀態(tài)。固定底座與地面接觸產(chǎn)生橫向滑動摩擦力，阻礙滾輪繼續(xù)移動，從而起到固定作用。輸液架的自由移動狀態(tài)與固定狀態(tài)通過固定開關(guān)便可隨意調(diào)節(jié)，這種便捷的操作模式在一定程度上也方便了患者在輸液過程中的自由活動。

2 創(chuàng)新點與可靠性分析

本文所設(shè)計的多功能輸液架具有操作簡單，可控性強的優(yōu)點，與傳統(tǒng)的輸液瓶相比具有以下創(chuàng)新點。

（1）該多功能輸液架沒有將加熱裝置固定在輸液瓶上而是將其固定在輸液管上，這種方式避免了對輸液瓶整體加熱造成的輸液瓶外部溫度過高而內(nèi)部溫度較低導(dǎo)致的加熱不均勻的問題;加熱裝置直接對輸液管進行加熱的模式也減小了加熱裝置的輸出功率，從而起到了節(jié)能的作用。

（2）通過伸縮桿的控制，輸液瓶的高度可進行自由調(diào)控，從而擴大了輸液架的使用范圍，即其應(yīng)用對象適用于從小孩到老人不同年齡段的人群，具有較為廣闊的應(yīng)用前景。

（3）固定裝置采用四連桿機構(gòu)的設(shè)計方式，僅需通過控制固定開關(guān)就可調(diào)節(jié)移動與固定過程，減小了輸液架運動控制的復(fù)雜性，在一定程度上方便患者在輸液過程中的自由移動。

（4）輸液架采取蓄電池和充電線兩種方式進行供電，修正了輸液架因單一充電線供電造成的自由移動范圍小的缺陷，擴大了患者在輸液期間的自由活動區(qū)域。

該多功能輸液架的加熱裝置將藥品的加熱溫度控制在40℃以下，保證了加熱過程的正常進行，防止了因溫度過高造成的輸液管被軟化，藥品溫度過高而導(dǎo)致的病人輸液感不適的情況發(fā)生，具有可靠的應(yīng)用前景。

3 結(jié)語

本文提出了一種多功能加熱輸液架的設(shè)計與應(yīng)用理念，該輸液架具有對藥品在穩(wěn)定環(huán)境溫區(qū)進行加熱、調(diào)節(jié)輸液瓶高度以及自由移動與固定等優(yōu)點。提高了患者在寒冷季節(jié)進行輸液的舒適度，避免了患者因藥物溫度過低造成的不適。在一定程度上促進了我國醫(yī)療體系的進一步完善，對醫(yī)療設(shè)備的進一步升級化具有一定的參考意義與應(yīng)用價值。

參考文獻

[1] 李娜，輸液泵及注射泵固定保護架的設(shè)計與應(yīng)用[J].護士進修雜志，2019（02）：190-191.

[2] 曹舒雨，司婷，張海燕，一種輸液瓶夾的設(shè)計與應(yīng)用[J].全科護理，2018（34）：4344.

[3] 李秉儀，郭明娟，林祝君，創(chuàng)新智能化警示裝置在靜脈輸液中的應(yīng)用效果研究，2018（12）：862-864.

[4] 王惠婷，李輝，伍丹萍，胡英英.介紹一種實用新型輸液架[J].全科護理，2018，16（07）：886-887.

[5] 邊家紅，陳夢夢，阮瀟，羅朕，趙繼紅，林蓓蕾.介紹一種新型多功能輸液拐杖[J].齊魯護理雜志，2017，23（20）：127.

[6] 張寧風(fēng)，張秀真，吳海英，郭淑玲，朱朝陽，龔學(xué)娟.實用四肢手術(shù)消毒支架的研制與應(yīng)用[J].寧夏醫(yī)學(xué)雜志，2015，37（11）：1059-1060.