技术领域
[0001] 本发明属于手术室净化设备技术领域,具体涉及一种正负压切换净化手术室空调系统及切换方法。
相关背景技术
[0002] 传统的手术室环境系统主要集中在维持恒定的压力设置上,没有适应各种医疗场景所需的灵活性。最近的健康和安全标准如《医院洁净手术部建筑技术规范》(GB50333‑2013)强调了手术环境需要适应不同手术要求的能力,包括能够在正压和负压之间切换,以防止污染和维持无菌条件,这样可以大大地减少病毒在医护人员与患者之间的传播发生概率。
[0003] 对于规模较小的医院来说,没有充足的空间和资金来同时建设与维护正压和负压手术室,一间具备可实现正负压切换能力的手术室可大大地降低医院手术室的建设门槛,且更为合理地利用了空间。但现有的技术或不能解决一室多用,一系统多用的问题,或不能快速实现正负压转换,或未对负压环境下受污染空气进行消毒。
具体实施方式
[0018] 以下通过具体实施方式的描述对本发明做进一步说明,但这并非对本发明的限制,本领域技术人员根据本发明的基本思想,可以做出各种变型或改性,只要不脱离本发明的基本思想,均在本发明的范围之内。
[0019] 如图1所示,本发明的一种正负压切换净化手术室空调系统包括空调处理机组1、新风风管2、风管电预热器3、双位定风量阀4、第一电动密闭阀5、防风雨风口6、回风风管7、第一止回阀8、第一消声弯头器9、第一防火调节阀10、第二管道式消声器11、第二消声弯头器12、第二防火调节阀13、送风风管14、第二电动密闭阀15、第一排风风管16、高效顶排风口17、手术室送风天花板18、中效回风口19、走廊20、第三电动密闭阀21、高效排风口22、第四电动密闭阀23、第二排风风管24、第二止回阀25、第五电动密闭阀26、排风机27、第三防火调节阀28、过渡间29、门30、手术室31、第一管道式消声器32、紫外线消毒灯33。
[0020] 所述手术室31的顶部设置手术室送风天花板18,手术室送风天花板18通过高效过滤器(HEPA滤网或ULPA滤网)向手术室内提供经过净化的无菌空气,确保手术室内空气的洁净度,减少术中感染的风险;同时采用层流送风设计,产生均匀的、低湍流的气流,使洁净空气从天花板向下垂直流动,形成保护区,将污染物向地面方向推挤并通过地面或低位排风口排出,这种设计能够有效地控制和排除空气中的微生物和微粒,维持手术区域的无菌环境。总的来说,手术室送风天花板18通过提供洁净、温湿度适宜的空气,控制空气流动方向和压力,起到了维持手术室无菌环境、提高手术安全性的关键作用。
[0021] 所述手术室31的侧壁的上部设置中效回风口19、下部设置高效排风口22,另一侧壁设置门30。门30外部设置过渡间29,过渡间29外部设置走廊20。过渡间29的上部设置高效顶排风口17,过渡间29内的高效顶排风口17通过排出过渡间29内的空气防止污染物进入手术室31或洁净室,维持过渡间29及相邻区域的空气洁净度,是手术室31或洁净室与外部环境之间的缓冲区域。医疗人员在过渡间29内更换衣物、鞋帽或进行其他准备工作时,会产生微粒、细菌等污染物。高效顶排风口17能够及时排除这些污染物,减少其在过渡间29内的积累和扩散,降低交叉污染的风险,起到了保障手术室及洁净室环境安全和洁净的重要作用。
[0022] 所述高效顶排风口17通过第一排风风管16、第二排风风管24连接高效排风口22,第一排风风管16上依次第二电动密闭阀15、紫外线消毒灯33、第四电动密闭阀23,其中,第二电动密闭阀15、第四电动密闭阀23安装在第一排风风管16中,用于控制通风系统的正负压模式切换,确保手术室31内外的气流隔离;紫外线消毒灯33利用UV‑C波段的紫外线辐射对空气进行消毒,杀灭悬浮在空气中的微生物,改善空气质量,减少交叉感染的风险。
[0023] 所述中效回风口19依次通过回风风管7、送风风管14连接手术室送风天花板18,所述回风风管7、送风风管14上依次设置第三电动密闭阀21、第一防火调节阀10、第一消声弯头器9、第一管道式消声器32、第一止回阀8、空调处理机组1、第二管道式消声器11、第二消声弯头器12、第二防火调节阀13,其中,第一管道式消声器32、第二管道式消声器11和第一消声弯头器9、第二消声弯头器12是用于减少管道系统中气体或液体流动时产生的噪音的装置,通过内部的隔音材料或结构设计,阻碍噪音的传播和扩散,从而实现消声的效果;第一止回阀8是一种用于防止介质在管道中逆流的阀门,它可以使介质只能在一个方向上流动,防止在管道系统中出现逆流现象;第一防火调节阀10、第二防火调节阀13用于在火灾发生时控制和调节管道系统中的介质流动,以防止火灾扩散和管道系统损坏,防火调节阀通常具有耐高温、防火防爆等特点,可以在火灾发生时自动关闭,保护管道系统和周围设施安全;空调处理机组1负责为回风管道及新风管道提供动力,处理空气并将新鲜空气输送至手术室,同时排出被污染的空气。
[0024] 所述空调处理机组1连接新风风管2,所述新风风管2上依次连接风管电预热器3、双位定风量阀4、第一电动密闭阀5、防风雨风口6,其中,双位定风量阀4可以调节风量,确保正负压模式下的通风效果;风管电预热器3为电加热的装置,安装在所述新风风管2中,用于在冬季或寒冷环境下提供预热功能,其作用是在送入室内的新风或循环风通过风管时,通过电加热将风温提高,以确保送入室内的空气温度达到舒适的水平,提高供暖效果,减少室内温度变化对人体的不适影响;防风雨风口6用于防止外部的风雨进入风管系统,其结构设计使得风口在正常情况下可以通风,但当遇到强风或大雨时会自动关闭,防止外部恶劣天气对风管系统的影响,保护系统正常运行。
[0025] 所述紫外线消毒灯33依次连接第二止回阀25、第五电动密闭阀26、排风机27、第三防火调节阀28,其中,排风机27通过排出室内的废气和污染物,引入新鲜空气,实现室内外空气的对流和交换,保持室内空气清新。
[0026] 优选的,空调处理机组1内置紫外线消毒灯设备,对室外新风和室内回风起到消毒杀菌的作用。
[0027] 优选的,所述门30设置在手术室31和过渡间29之间,可开启和关闭,使两边的空气压差增大或者减小。
[0028] 优选的,第一消声弯头器9、第二管道式消声器11、第二消声弯头器12和第一管道式消声器32将大大降低空调系统中的噪声,使得手术室的作业现场拥有一个安静的环境。
[0029] 优选的,所述排风机27有多种可调节模式,高档位和低档位分别用于应对负压手术室和正压手术室的场景。
[0030] 本发明的一种正负压切换净化手术室空调系统的切换方法包括如下三种模式:1、维持正压模式:当手术室31需要维持正压环境以防止外部污染物进入时,启动排风机27并使用低档位模式,开启第四电动密闭阀23,关闭手术室31与过渡间29的门,大量新风经过空调处理机组1处理后通过送风风管14和手术室送风天花板18进入手术室31,同时,室内空气通过高效排风口22经第二排风风管24排出,送入和排出空气基本一致,保持室内的正压环境。
[0031] 2、维持负压模式:当手术室31需要维持负压以防止内部污染物扩散到外部时,启动排风机27并开启高档位模式,开启第四电动密闭阀23,室内空气主要通过高效排风口22排出,同时从新风风管2引入的外部空气量减少,整体维持负压环境,排出空气将由紫外线消毒灯33进行消毒杀菌后再排出。
[0032] 3、进行切换机制:实时监测手术室内外的环境参数,包括温度、湿度、压力等,切换手术间模式的时候,自动控制手术室31内外的阀门状态,包括第一电动密闭阀5、第二电动密闭阀15和双位定风量阀4等,调节空调处理机组1及排风机27的运行状态,以确保在正压或负压模式下手术室内外的空气流动符合要求。通过控制排风机27和双位定风量阀4,使得在模式切换时,排风量和出风量的大小符合模式要求,通过调节空调处理机组1,调节回风和新风系统的送风量,以确保室内空气的流动性和洁净度,在切换过程中,实时监测压力变化和其他关键参数,并根据反馈信息对控制策略进行调整,以确保切换过程平稳、可靠。