用于CT方舱的自供电系统及带有自供电系统的CT方舱

摘要

本发明属于医学影像设备技术领域，具体涉及用于CT方舱的自供电系统及带有自供电系统的CT方舱。包括方舱；方舱设有发电设备间和电源间；发电设备间设有发电系统；发电系统包括散热器、水箱、水泵、发电机、气泵、废气处理箱、单向阀和油箱；散热器通过出水管与发电机连接；水箱、水泵和发电机通过进水管依次连接；油箱通过油管与发电机连接；废气处理箱、单向阀、气泵和发电机通过排气管依次连接；电源间内设有储能电池、总配电柜、逆变器和机柜插座PDU。本发明自身具备综合电源，可实现外接电源或自供电，具有使用场景灵活、使用方便快捷、机动性好和自屏蔽的特点。

说明书

技术领域

本发明属于医学影像设备技术领域，具体涉及用于CT方舱的自供电系统及带有自供电系统的CT方舱。

背景技术

方舱作为设备、人员的承载环境，具有良好的机动能力和环境适应性，被广泛应用于疫情防控、地震救灾、移动体检、国防和野战医院作业，尤其是作为机动电子信息系统承载工具。目前，针对疫情防控、地震救灾、移动体检、国防和野战医院，普通CT由于其固定的使用场所和对屏蔽间的高要求，导致普通CT难以满足上述场景的应用。虽然目前使用车载CT可以有效解决普通CT过于单一的应用场景，具有机动性好，灵活度高等特点。但车载CT由于对车辆的依赖性较高，导致其对车辆的性能要求很高，在临床应用时，必须配合车俩使用，适用性较差。同时，当外界环境出现供电困难或断电的情况时，会造成普通CT无法继续工作，难以面对应急状况。

例如，申请号为CN 202020161394.X的中国发明专利所述的一种能利用太阳能供电的方舱车载CT，包括方舱，所述方舱内设有蓄电池，方舱的顶面设有基板，基板上设有用于给蓄电池充电的太阳能板，所述基板与太阳能板的一端转动连接，基板与太阳能板的另一端之间设有电动推杆，电动推杆的两端分别与基板、太阳能板转动连接；虽然通过在方舱车载CT上设置太阳能储能机构，用于储存能量进行供电，同时该太阳能储能机构可以根据阳光的位置进行位置调整，从而最大范围吸收太阳能；但是其缺点在于上述方舱的供电方式较为单一，当白天阳光不够充足或者碰到雨雪天气，白天所存储的电量会不足以满足整个夜晚的电量需求，造成方舱车载CT无法工作。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中，车载CT对车辆的依赖性较高，导致必须配合车俩使用，适用性较差以及当外界环境出现供电困难或断电的情况时，会造成普通CT无法继续工作，难以面对应急状况的问题，提供了一种自身具备综合电源，可实现外接电源或自供电，具有使用场景灵活、使用方便快捷、机动性好和自屏蔽特点的用于CT方舱的自供电系统及带有自供电系统的CT方舱。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

用于CT方舱的自供电系统，包括散热器、水箱、水泵、发电机和油箱；所述散热器通过出水管与发电机连接；所述水箱、水泵和发电机通过进水管依次连接；所述油箱通过油管与发电机连接；还包括储能电池、总配电柜、逆变器和机柜插座PDU；所述储能电池、逆变器、总配电柜和机柜插座PDU依次电连接。

作为优选，用于CT方舱的自供电系统还包括气泵、废气处理箱和单向阀；所述废气处理箱、单向阀、气泵和发电机通过排气管依次连接；所述废气处理箱上设有排气口和加料口。

带有自供电系统的CT方舱，包括方舱；所述方舱设有发电设备间和电源间；所述发电设备间设有散热器、水箱、水泵、发电机、气泵、废气处理箱、单向阀和油箱；所述散热器通过出水管与发电机连接；所述水箱、水泵和发电机通过进水管依次连接；所述废气处理箱、单向阀、气泵和发电机通过排气管依次连接；所述废气处理箱上设有排气口和加料口，所述排气口连通方舱外部；所述电源间内设有储能电池、总配电柜、逆变器和机柜插座PDU；所述储能电池、逆变器、总配电柜和机柜插座PDU依次电连接。

作为优选，所述方舱还设有扫描间、操作间和设备间；所述扫描间、操作间、发电设备间、电源间和设备间均相互隔离。

作为优选，所述扫描间内设有第一紫外灯、CT主机、诊断床、扫描间空调和观察窗。

作为优选，所述操作间内设有第二紫外灯、操作台、操作间空调和与电源间相连通的电源间进出门。

作为优选，所述方舱侧壁上还有设备维护门、扫描间换气扇、患者进出门、医生进出门、操作间换气扇、电源间换气扇、第一百叶窗、设备间维护门、发电设备间维护门、第二百叶窗、储能电池维护门；所述设备维护门、扫描间换气扇和患者进出门均与扫描间对应；所述医生进出门和操作间换气扇均与操作间对应；所述电源间换气扇和储能电池维护门均与电源间对应；所述第一百叶窗、发电设备间维护门和第二百叶窗均与发电设备间对应；所述设备间维护门与设备间对应。

作为优选，所述电源间内部周围还设有用于降低噪音的第一隔音棉。

作为优选，所述发电设备间内部周围还设有用于降低噪音的第二隔音棉；所述散热器内装有用于将热量排到方舱外部的风扇；所述发电机底部装有用于减振的弹簧。

作为优选，所述设备间内设有空调主机。

本发明与现有技术相比，有益效果是：(1)本发明配有发电机和储能电池，能够实现插电即用或者自供电，适用于普通地区外部供电，甚至断电、无电源的场景；(2)本发明的发电系统稳定可靠，同时设置有隔音和散热装置，具有零排放和安全性强的特点；(3)本发明设计独立于现有的医院建筑之外，不受机房的限制，使用场景灵活，整体的模块化设计，能够实现快速运输投送、快速安装并投入使用，能够解决医院在应急时面临的场地和机房的局限性问题。

附图说明

图1为本发明中带有自供电系统的CT方舱的一种整体结构示意图；

图2为本发明中带有自供电系统的CT方舱的一种外部正面结构示意图；

图3为本发明中带有自供电系统的CT方舱的一种外部背面结构示意图；

图4为本发明中带有自供电系统的CT方舱的一种内部结构示意图；

图5为本发明中用于CT方舱的自供电系统的一种结构示意图；

图6为本发明中电源供电系统的一种原理框图。

图中：方舱1、扫描间2、操作间3、电源间4、设备间5、发电设备间6、设备维护门11、扫描间换气扇12、患者进出门13、医生进出门14、操作间换气扇15、电源间换气扇16、第一百叶窗17、设备间维护门18、发电设备间维护门19、第二百叶窗20、储能电池维护门201、第一紫外灯21、CT主机22、诊断床23、扫描间空调24、观察窗25、第二紫外灯31、操作台32、操作间空调33、电源间进出门34、空调41、储能电池42、总配电柜43、逆变器44、PDU 45、第一隔音棉46、空调主机51、风扇61、散热器62、出水管63、进水管64、水箱65、水泵66、弹簧67、发电机68、排气管69、气泵70、第二隔音棉71、单向阀72、废气处理箱73、排气口74、加料口75、油箱76、油管77。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

实施例1：

如图1所示的带有自供电系统的CT方舱，包括方舱1；所述方舱设有发电设备间6、电源间4、扫描间2、操作间3和设备间5；所述扫描间、操作间、发电设备间、电源间和设备间均相互独立布置，避免相互影响。其中，设备间位于发电设备间的正上方。

如图2和图3所示，所述方舱侧壁上还有设备维护门11、扫描间换气扇12、患者进出门13、医生进出门14、操作间换气扇15、电源间换气扇16、第一百叶窗17、设备间维护门18、发电设备间维护门19、第二百叶窗20、储能电池维护门201；所述设备维护门、扫描间换气扇和患者进出门均与扫描间对应；所述医生进出门和操作间换气扇均与操作间对应；所述电源间换气扇和储能电池维护门均与电源间对应；所述第一百叶窗、发电设备间维护门和第二百叶窗均与发电设备间对应；所述设备间维护门与设备间对应。所示换气扇用于加强对独立房间内部的空气流动性，改善空气环境。百叶窗则为发电设备间的散热提供了便利，使得发电设备间内的空气能够与方舱外部的空气形成交换，加强散热效果。

进一步的，如图4所示，所述扫描间内安装有第一紫外灯21、CT主机22、诊断床23、扫描间空调24和观察窗25。观察窗用于观察病人在做CT时的情况。操作间内则安装有第二紫外灯31、操作台32、操作间空调33和与电源间相连通的电源间进出门34。电源间内设有储能电池42、总配电柜43、逆变器44和机柜插座PDU45；所述储能电池、逆变器、总配电柜和机柜插座PDU依次电连接。电源间四周的墙面上还设有用于降低噪音的第一隔音棉46。当CT主机运转时，电源间内的储能电池、逆变器和PDU开始工作的同时，会产生大量的噪音，影响医生的工作环境；在电源间设置隔音棉可以很好地降低噪音，减少对医生的影响。电源间内还安装有空调41，设备间内则安装有空调主机51。

如图5所示的用于CT方舱的自供电系统，包括散热器62、水箱65、水泵66、发电机68、气泵70、废气处理箱73、单向阀72和油箱76；所述散热器通过出水管63与发电机连接；所述水箱、水泵和发电机通过进水管64依次连接；所述油箱通过油管77与发电机连接；所述废气处理箱、单向阀、气泵和发电机通过排气管69依次连接；所述废气处理箱上设有排气口74和加料口75，所述排气口连通方舱外部。所述散热器、水箱、水泵、发电机、气泵、废气处理箱、单向阀和油箱均位于发电设备间内。

发电机工作时会产生大量热量，本发明采用水冷技术，将发电机产生的热量通过出水管，传递到散热器中，散热器内设置有风扇61，风扇将热量排到方舱外部，同时水泵将冷水传递到发电机内进行降温。发电设备间内部周围还设有用于降低噪音的第二隔音棉71，发电系统在工作过程中同样会产生大量噪音，在发电设备间内部周围设置有隔音棉，也能够很好地降低噪音，减少对医生的影响；另外，发电机底部还装有用于减振的弹簧67，发电机工作时会产生振动，从而会影响整个CT方舱的稳定。在发电机底部设置弹簧，降低发电机振动对方舱的影响，同时在运输过程中，也能够减少车辆颠簸对发电机的影响。

进一步的，所述废气处理箱内部装有用于对废气进行净化的石灰水。由于发电机在工作过程中，会不断产生废气。这些废气很有可能进入到操作间，对医生和患者产生不良影响。本发明通过气泵将废气压入废气处理箱中，废气处理箱内部装有的石灰水，对废气进行净化，经过净化后的气体再通过排气口排到外界，实现零污染排放，绿色环保。

具体的，如图6所示，本发明还提供了一种电源供电系统，能够应用在图1至图5所示的用于CT方舱的自供电系统及带有自供电系统的CT方舱内。所示电源供电系统包括单相1V-220V的外接电源、柴油发电机、电源自动切换开关和车载储能系统。单相1V-220V的外接电源和柴油发电机均与电源自动切换开关电连接，电源自动切换开关与车载储能系统电连接，电源自动切换开关与车载储能系统之间连接有断路器，起到电路保护作用。

车载储能系统包括车载逆变器、断路器和电池组，车载逆变器、断路器和电池组依次电连接。车载逆变器的输出端连接有CT机系统和电器设备。车载逆变器与电器设备之间连接有断路器。CT机系统包括PDU、控制台、机架或病床。车载逆变器的输出电源为3V-380V的三相电源。CT机系统中的PDU与车载逆变器的输出端连接。另外，电器设备包括中央空调、1.5P空调、照明灯和插座等电器件。

使用CT专用的车载逆变器能够解决单相220V电源输入给CT负载的三相380V供电的问题；

根据CT不同的机型，选择柴油机功率在10KVA-30KVA之间；

柴油机负载油耗在5L-10L/h，油箱设计在100L左右，可满足CT全天供电需求。

本发明的工作方式过程如下：

当有外接电源时，则电源自动切换开关切换为外接电源为CT方舱进行供电；

当外接电源断电时，则电源自动切换开关自动切换为储能电池为CT方舱进行供电；

当外接电源断电，且储能电池处于放电断电时，则电源自动切换开关自动切换为发电机为CT方舱进行供电。

本发明的供电系统配有发电机和储能电池，能够实现插电即用或者自供电，适用于普通地区外部供电，甚至断电、无电源的场景；本发明的发电系统稳定可靠，同时设置有隔音和散热装置，具有零排放和安全性强的特点；本发明设计独立于现有的医院建筑之外，不受机房的限制，使用场景灵活，整体的模块化设计，能够实现快速运输投送、快速安装并投入使用，能够解决医院在应急时面临的场地和机房的局限性问题。

以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。