一种医疗器材洗消用水循环利用系统及方法与流程

1.本发明涉及医院洗消用水处理系统技术领域，具体涉及一种医疗器材洗消用水循环利用系统及方法。


背景技术：

2.医院手术器械、诊疗器械和敷料等复用型医疗器材在洗消过程中都需要耗费大量的合格用水，其中医疗器材洗消合格用水的基本要求为：1、应配备软水和纯水生产及供给设备；2、压力蒸汽灭菌(占医院灭菌工作量90％以上)运行用水为常温或低温的软水；3、器械清洗和初漂洗阶段使用温和的软水；4、器械终末漂洗和灭菌蒸汽生产使用纯水；5、洗消用水的流量和洁净度需满足使用需求。
3.目前洗消用水主要由医院消毒供应中心供给，国内外医院消毒供应中心的医疗器材洗消用水(以下简称清洗软水)几乎都是一次性使用，清洗用软水的加热则采用电或压力蒸汽，水资源和能源耗费大，造成对应的成本也十分大；而用于灭菌系统冷却和水环密封抽真空的软水(以下简称灭菌软水)，在使用后清洁度较高，几乎没受到微生物和无机物的污染,但是灭菌器运行使用后灭菌软水的温度高达90℃，因此现有技术中需要强制冷却降温或精密过滤才能再次利用，而强制冷却降温或精密过滤都存在成本高的问题，势必会大幅降低该部分软水的回收利用预期。因此现有医疗器材消毒供应过程中存在洗消用水性价比低且水资源浪费严重的问题，有必要对洗消用水系统进行改进以减少浪费。


技术实现要素：

4.本发明意在提供一种医疗器材洗消用水循环利用系统及方法，以解决现有技术中医院消毒供应中心在洗消过程中成本大且水资源浪费严重的问题。
5.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种医疗器材洗消用水循环利用系统，包括换热组件和连接于换热组件上的灭菌器运行用软水循环单元，换热组件上还连接有器械清洗用软水供给单元和软水输出单元；还包括同时与灭菌器运行用软水循环单元以及软水输出单元连接的温度控制单元，灭菌器运行用软水循环单元上连接有软水补充单元。
6.本方案的原理是：灭菌器运行用软水循环单元用于对灭菌器循环提供灭菌软水，器械清洗用软水供给单元用于向换热组件输送器械清洗用清洗软水，高温状态的灭菌软水与温度较低的清洗软水在换热组件中进行热交换，使得灭菌软水温度降低并可以回流至灭菌器循环使用，而清洗软水的温度升高后去污能力提升，以便清洗软水能够更加高效且高质量地完成对器械的清洗；同时，温度控制单元用于对流出换热组件的灭菌软水的温度以及清洗软水的温度进行控制，已达到最佳的热交换效果；软水补充单元用于向灭菌器运行用软水循环单元补充软水，确保灭菌器运行用软水循环单元中软水的量充足，以便灭菌器能够稳定地工作。
7.本方案的有益效果在于：
8.1.能够有效减少浪费：相比于技术中直接将高温状态的灭菌软水作为废水排放，不仅造成灭菌软水的浪费，同时灭菌软水中的大量热量也被浪费。本技术中，通过设置换热组件使灭菌软水的温度降低，并将灭菌软水中的热量传递至清洗软水中，从而对热量进行回收利用，不仅避免了灭菌软水的浪费，实现水资源的回收利用，而且还实现了热量回收利用。
9.2.提升清洗软水的去污能力：本技术中，通过换热组件，使得灭菌软水的热量部分传递至清洗软水中，使得清洗软水的温度升高而去污能力提升。
10.3.能够准确对清洗软水和灭菌软水的温度进行控制：本技术中通过温度控制单元可以对换热组件输出的清洗软水以及灭菌软水的温度进行准确控制，从而达到更好的热交换效果。
11.4.能够保证灭菌器运行用软水循环单元中有充足的灭菌软水：灭菌器在使用过程中会消耗掉一部分软水，因此本技术中设置了软水补充单元对灭菌器运行用软水循环单元及时补充软水，以确保灭菌器长时间稳定运行。
12.优选的，作为一种改进，所述换热组件上设有软水进口、软水出口、灭菌水进口和灭菌水出口，所述灭菌器运行用软水循环单元包括分别与灭菌水进口和灭菌水出口连接的灭菌水进水管和灭菌水回流管，所述灭菌水进水管上固定连接有灭菌水输送泵。
13.本方案中，利用灭菌输送泵可以驱动灭菌水回流至灭菌器而循环使用，结构简单。
14.优选的，作为一种改进，所述器械清洗用软水供给单元包括与软水进口连接的软水进水管，所述软水进水管上固定连接有软水输送泵；所述软水输出单元包括固定连接于软水出口上的软水出水管。
15.本方案中，利用软水输送泵可以快速将清洗软水输送至换热组件中，而利用软水出水管可以将升温后的清洗软水输送至器械清洗场所而完成对器械的清洗。
16.优选的，作为一种改进，所述温度控制单元包括控制器以及同时与控制器电连接的第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别与软水出口和灭菌水出口连接，所述软水输送泵和灭菌水输送泵均与控制器电连接，所述灭菌水回流管和软水出水管上均固定连接有开关阀。
17.本方案中，利用第一温度传感器和第二温度传感器分别对软水出口的水温以及灭菌水出口的水温进行检测，当其水温达到对应设定值时会产生对应的温度信号，然后利用控制器接收温度信号并控制软水输送泵、灭菌水输送泵和开关阀的启闭，从而实现对软水出水管中的水温以及灭菌水回流管中的水温的准确控制。
18.优选的，作为一种改进，所述灭菌水回流管上连接有储水箱。
19.本方案中，利用存储箱对灭菌软水进行暂存，以便换热组件在进行换热过程时，可以通过存储箱向灭菌器供给灭菌软水，避免因换热组件换热而无法向灭菌器稳定输送灭菌软水的情况出现。
20.优选的，作为一种改进，所述软水补充单元包括设置于储水箱与软水进水管之间的软水补充管，软水补充管上固定连接有与控制器电连接的软水补充泵。
21.本方案中，通过控制器控制软水补充泵开启，即可使软水进水管中的经过软水补充管向存储箱中补充软水，且软水进水管中软水的温度较低，可以直接输送至存储箱中作为灭菌软水使用，结构简单且控制方便。
22.优选的，作为一种改进，所述储水箱内设有与控制器电连接的水位检测器。
23.本方案中，利用水位检测器检测存储箱中的液位高低，并根据液位高低向控制器反馈液位信号，以便控制器根据液位信号控制软水补充泵的启闭，从而在存储箱中软水的量较少时对软水及时进行补充。
24.优选的，作为一种改进，所述水位检测器包括高液位感应器和低液位感应器，所述高液位感应器的液位感应高度高于低位感应器的液位感应高度。
25.本方案中，通过高液位感应器和低液位感应器的不同液位感应高度，使得存储箱内软水的液位处于设定的范围值内。
26.一种医疗器材洗消用水循环利用方法，使用了所述的一种医疗器材洗消用水循环利用系统，包括如下步骤，
27.步骤一、进行热交换：通过控制器控制灭菌水输送泵和软水输送泵同时开启，通过灭菌水进水管将高温状态的灭菌器运行用软水输送至换热组件中，通过软水进水管将低温状态的器械清洗用软水输送至换热组件中，灭菌器运行用软水与器械清洗用软水在换热组件内进行热交换；
28.步骤二、温度控制：利用第一温度传感器和第二温度传感器分别对软水出口和灭菌水出口位置进行检测并生成的温度信号，然后将温度信号反馈至控制器，控制器接收到温度信号后控制软水输送泵、灭菌水输送泵和开关阀的启闭，从而实现对软水出水管和灭菌水回流管中水温的控制，并使灭菌器运行用软水的温度降低后由灭菌水回流管回流至灭菌器中循环使用，器械清洗用软水的温度升高后由软水出水管输送至换热组件之外；
29.步骤三、向灭菌器补充软水：低液位感应器检测到存储箱内液位到达设定值后向控制器反馈低液位信号，控制器接受到低液位信号后控制软水补充泵打开，软水进水管中的软水经软水补充管流入到存储箱，从而向灭菌器补充软水；
30.步骤四、停止向灭菌器补充软水：高液位感应器检测到存储箱内液位到达设定值后向控制器反馈高液位信号，控制器接受到高液位信号后控制软水补充泵关闭，停止利用软水补充管向存储箱补充软水。
31.优选的，作为一种改进，所述第一温度传感器的温度感应范围为30℃-45℃，所述第二温度传感器的温度感应范围为小于等于30℃。
32.本方案中，将换热组件中流出的清洗软水的稳定控制在30-45℃的范围内，使得清洗软水具有良好的去污清洗能力，同时使回流至灭菌器中灭菌软水的温度小于等于30℃，以便灭菌器能够稳定且高效地工作。
附图说明
33.图1为本发明实施例一的示意图。
34.图2为本发明实施例二中存储箱与水位检测器连接的正剖图。
具体实施方式
35.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
36.说明书附图中的附图标记包括：板式换热器1、灭菌水进水管2、灭菌水回流管3、灭菌水输送泵4、软水进水管5、软水输送泵6、软水出水管7、变频柜8、第一开关阀9、第二开关
阀10、储水箱11、软水补充管12、软水补充泵13、高液位感应器14、低液位感应器15。
37.实施例一
38.实施例一基本如附图1所示：一种医疗器材洗消用水循环利用系统，包括换热组件和连接于换热组件上的灭菌器运行用软水循环单元，换热组件上还连接有器械清洗用软水供给单元和软水输出单元，还包括同时与灭菌器运行用软水循环单元以及软水输出单元连接的温度控制单元。
39.本实施例中，换热组件为板式换热器1，板式换热器1上设有软水进口、软水出口、灭菌水进口和灭菌水出口，灭菌器运行用软水循环单元包括分别与灭菌水进口和灭菌水出口螺纹固接的灭菌水进水管2和灭菌水回流管3，且灭菌水进水管2上固定连接有灭菌水输送泵4；器械清洗用软水供给单元包括与软水进口螺纹固接的软水进水管5，软水进水管5上安装有软水输送泵6；软水输出单元包括螺纹固接于软水出口上的软水出水管7。
40.温度控制单元包括控制器以及同时与控制器电连接的第一温度传感器和第二温度传感器，控制器可以采用现有技术中的单片机，此处不再赘述，同时为了使控制器能够稳定且安全地工作，本实施例中设置有变频柜8，控制器通过螺钉固定连接于变频柜8中。第一温度传感器通过螺钉固定连接于软水出口内，第二温度传感器通过螺钉固定连接于灭菌水出口内，同时在软水出水管7上螺纹固接有第一开关阀9，在灭菌水回流管3上螺纹固接有第二开关阀10，且软水输送泵6、灭菌水输送泵4、第一开关阀9和第二开关阀10均与控制器之间电连接。为了使软水出口流出清洗软水的温度合适，第一温度传感器的温度感应范围为30℃-45℃，本实施例优选40℃；第二温度传感器的温度感应范围小于等于30℃，本实施例优选30℃。
41.同时，如图1所示，灭菌水回流管3上连接有储水箱11，利用储水箱11可以对灭菌水回流管3中回流的灭菌软水进行收集暂存。在存储箱上连接有软水补充单元，软水补充单元为连通于存储箱和软水进水管5之间的软水补充管12，软水补充管12上安装有软水补充泵13，软水补充泵13与控制器电连接，当灭菌器运行过程中消耗掉部分灭菌软水后，可以通过控制器控制软水补充泵13开启，使得软水进水管5中的软水经过软水补充管12进入到存储箱中，以便对灭菌软水进行补充，确保灭菌器有充足的灭菌软水使用。
42.一种医疗器材洗消用水循环利用方法，使用了上述的一种医疗器材洗消用水循环利用系统包括如下步骤，
43.步骤一、进行热交换：现有技术中为了对灭菌器内部结构的保护，输入灭菌器的灭菌软水温度应较低，而灭菌软水在经过灭菌器后，灭菌软水的温度会上升至90℃的高温状态，此时通过控制器控制灭菌水输送泵4和软水输送泵6同时开启，并控制第一开关阀9和第二开关阀10同时关闭，使得高温状态的灭菌软水可以由灭菌水进水管2输送至板式换热器1的灭菌水进口处，然后由灭菌水进口进入到板式换热器1中(为了使高温状态的灭菌软水能够稳定地进入到板式换热器1内，且不会对板式换热器1的换热工作产生影响，本实施例中可以在灭菌水进水管2上安装用于收集高温灭菌软水的收集箱，且收集箱位于灭菌水输送泵4和灭菌器之间)；同时，当软水输送泵6开启时，温度较低的清洗软水由软水进水管5被输送至板式换热器1的软水进口处，并由软水进口进入到板式换热器1内，最终使得高温的灭菌软水与低温的清洗软水在板式换热器1内进行热交换；
44.步骤二、温度控制：当高温的灭菌软水与低温的清洗软水在板式换热器1中进行热
交换时，利用第一温度传感器和第二温度传感器分别对软水出口和灭菌水出口位置进行检测，当第一温度传感器检测到软水出口处的温度上升至40℃时，第一温度传感器产生第一温度信号并将第一温度信号反馈至控制器，控制器控制第一开关阀9打开，使得板式换热器1中温度上升至40℃的清洗软水经软水出口流向软水出水管7，并最终由软水出水管7将温度升高的清洗软水输送至器械清洗场所，由于清洗软水的温度升高后去污能力提升，使得清洗软水可以起到更好的清洗效果；同时，当第二温度感应器检测到灭菌水出口处的温度下降至30℃时，第二温度传感器产生第二温度信号并将第二温度信号反馈至控制器，控制器控制第二开关阀10打开，使得温度降低至30℃的灭菌软水经灭菌水出口流向灭菌水回流管3，然后由灭菌水回流管3流向存储箱中被暂存，当灭菌器工作而需要灭菌软水时，可以直接由存储箱内抽取存储箱内温度较低的软水，从而实现对软水出水管7和灭菌水回流管3中流出的软水进行水温控制；
45.实施例二
46.实施例二与实施例一的区别在于：如图2所示，本实施例中，储水箱11内设有与控制器电连接的水位检测器，水位检测器包括高液位感应器14和低液位感应器15，高液位感应器14和低液位感应器15均通过螺钉固定连接于存储箱的内壁上，且高液位感应器14的液位感应高度高于低位感应器的液位感应高度。
47.一种医疗器材洗消用水循环利用方法，包括实施例一中的步骤一和步骤二，还包括如下的步骤三和步骤四：
48.步骤三、向灭菌器补充软水：由于灭菌器在运行过程中会消耗掉一部分灭菌软水，因此在灭菌器使用一段时间后，灭菌软水的量不断减少，因此循环流动至存储箱内的灭菌软水量减少，造成存储箱内的液面不断降低，当低液位感应器15检测到存储箱内液位降低至设定值时产生低液位信号，并将向低液位信号反馈给控制器，控制器接受到低液位信号后控制软水补充泵13打开，使得软水进水管5中的软水经软水补充管12被抽送到存储箱中，从而向灭菌器补充软水；
49.步骤四、停止向灭菌器补充软水：随着软水补充管12不断向存储箱内补充软水，使得存储箱内的液位不断上升，当高液位感应器14检测到存储箱内液位上升至设定值后会产生高液位信号，并将该高液位信号反馈至控制器，控制器接受到高液位信号后控制软水补充泵13关闭，停止利用软水补充管12向存储箱补充软水。
50.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。