[發明專利]一種無泄漏輸液軟瓶最佳氣液比建立方法

有效

• 申請號: 201510401910.5
• 申請日: 2015-07-08
• 公開（公告）號: CN105031766B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 唐鈴鳳;馬飛紅;王幼民;徐彬雪;帥進文;李凱;單學軍
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: A61M5/168
• 分類號: A61M5/168;A61M5/172
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所11308
• 代理人: 范奇

技術領域

本發明涉及輸液瓶輸液方法領域，具體的說涉及一種無泄漏輸液軟瓶最佳氣液比建立方法。

背景技術

目前國內在該領域的研究僅限于定性解釋或實驗說明，缺少理論依據和定量分析。經過理論分析、實驗驗證、軟件模擬幾個環節，基本確定了輸液軟瓶最佳氣液比的數學模型。為了能從原理上分析并解釋輸液軟瓶最佳氣液比模型，給新輸液軟瓶的開發和研究提供理論依據，必須要知道這種無泄漏輸液軟瓶中的藥液在輸液過程中的流動狀況，為此實驗采用流動分析軟件，對輸液過程進行數值分析，從而得到在滿足一定滴速情況下(最低滴速為40滴/min)的合理氣液比。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供一種無泄漏輸液軟瓶最佳氣液比建立方法，克服了在該領域僅限于定性解釋或實驗說明，缺少理論依據和定量分析的難題。

為了實現上述目的，本發明提供一種無泄漏輸液軟瓶最佳氣液比建立方法,其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、計算出各規格輸液軟瓶在滿足茂菲氏管處滴速為40滴/min條件下排盡時的壓力值；

步驟二、測量各規格輸液軟瓶在達到步驟一排盡條件下的壓力時輸液軟瓶中剩余藥液的體積，然后補入與剩余藥液體積相同的氣體，取具有不同型號針頭的各規格輸液軟瓶進行最佳氣液比實驗；

步驟三、根據最佳氣液比實驗測得的各規格輸液軟瓶氣液比實驗數據進行數據建模，得到最佳氣液比的數學模型。

所述步驟一計算為利用理論計算公式確定輸液軟瓶輸液排盡條件的實驗因素；根據確定的輸液軟瓶輸液排盡條件的實驗因素，對有不同型號針頭的各規格輸液軟瓶進行排盡條件實驗；根據排盡條件實驗測得的實驗數據進行數據擬合，得到輸液軟瓶規格與排盡時最低壓力值的擬合曲線。所述理論計算公式為其中V₁為初始狀態時靜脈注射小針頭的流速，P₁為靜脈血管仿真裝置的壓力，△E₂為輸液軟瓶輸液過程總管路損失，V₂為末態時瓶內液體的流速，Z₂為末態時瓶內液體高度到靜脈血管仿真裝置的高度，Z₁為靜脈仿真裝置的高度，P₂為末態壓力。

所述排盡條件實驗測得的實驗數據為至少取n₁組(v、p_j)實驗數據，對n₁組實驗數據值取平均值，挑出在滴速為40滴/min時輸液軟瓶內的壓力數值，對所獲得數據進行平均，得到輸液軟瓶在各種規格下排盡壓力，其中j＝1～n₁，4<n₁<10；p_j為第j個輸液軟瓶滴速為40滴/min時的輸液軟瓶內的壓力；滴速v＝40滴/min。

所述步驟三中實驗數據為至少取n₁組(y_j、q_j)實驗數據，對這n₁組實驗數值取平均值，其中j＝0～n₁，1<n₁<10；y_j為第j組液體的體積；q為第j組氣體的體積。

所述步驟三采用最小二乘多項式擬合的方法求輸液軟瓶輸液時氣體體積隨液體體積變化曲線的各項系數，進而得到最佳氣液比的數學模型。

所述最佳氣液比的數學模型的二次函數公式為：Q＝A₂Y²+A₁Y+A₀(Y≥100)，其中，Y為液體的體積；Q為瓶內氣體的體積，通過最小二乘多項式擬合得到正規方程組解上述正規方程即可得到輸液軟瓶輸液過程中最佳氣液比的二次函數模型的各項系數A_0、A₁、A₂。

所述最小二乘多項式擬合的方法包括如下步驟：

步驟一：由已知數據畫出函數的圖形，確定擬合多項式的次數n；

步驟二：列表計算和

步驟三：寫出正規方程組

求出a_k(k＝0,1,2,···n)；

步驟四：寫出擬合多項式

所述輸液軟瓶包括軟瓶本體、輸液管和用于測量輸液軟瓶瓶內壓力的壓力測試裝置，輸液管設有茂菲氏管。