[发明专利]一种热电阻式发热器

说明书

本发明涉及一种热电阻式发热器，包括导热外壳，其用于与肿瘤组织接触并将热量传导至肿瘤组织；热电阻，其位于导热外壳内部通过电流使得自身发热，电能与热能转换符合焦耳定律；散热体，其位于导热外壳内部将热电阻产生的热量分散并均匀传导至导热外壳；导热补偿臂，其与散热体连接，在其特定位置上的温度与导热外壳上的温度相同或误差在要求的范围之内；温度传感器，其通过采集导热补偿臂的特定位置温度值反映出导热外壳的表面平均温度值。本发明通过调节温度传感器在导热补偿臂上的安装固定位置，使温度传感器感应到的温度与外壳发热区表面温度相同或误差在要求的范围之内，从而达到通过控制器精确控制发热器表面温度的目的。

技术领域

本发明涉及一种热电阻式发热器，尤其是涉及一种用于肿瘤治疗的热电阻式发热器。

背景技术

现在临床使用的肿瘤热疗设备均是射频类肿瘤热疗设备和微波类肿瘤热疗设备，都是使用电磁波对肿瘤组织加热，其基本原理是人体组织吸收电磁波而升温。人体组织将电磁波转变为热不仅与电磁强度有关，还与人体组织本身的结构、介电常数等有很大关系。由于肿瘤组织是多种结构共存的，因此在使用射频或微波对肿瘤热疗时会产生整个肿瘤组织温度不均匀，肿瘤内部温度差异大，会出现有的肿瘤组织已经炭化、有的肿瘤组织还没达到灭活温度的现象，肿瘤灭活不完全。

在肿瘤热疗过程中，精确控制使肿瘤组织升温的热电阻式发热器（以下简称发热器）表面温度是十分重要的。否则，就不能彻底灭活肿瘤、控制肿瘤凋亡过程，或者会对患者的正常组织、器官造成损害。

所以肿瘤热疗中发热器有两个重要性能一是产生热能（没有电磁辐射），二是发热器表面温度可控。为此，在发热器上设置温度传感器是必须的选择。但是，温度传感器设置部位却会影响到测温的准确性。如果将温度传感器直接设置在发热器表面与肿瘤组织直接接触，会存在以下问题：1、温度传感器与发热器表面之间为点接触，温度传感器测量值只是发热器某个点的温度值而不是整个发热器的平均温度值；2、当温度传感器的测温点恰好位于不良散热区时，该处的热量不能快速转移造成该处温度高于其他散热良好的区域，使发热器总体（平均）温度低于需要的治疗温度值，影响治疗效果。

发明内容

本发明设计了一种热电阻式发热器，其解决的技术问题是如何精准控制发热器表面温度，使肿瘤热疗安全有效。

为了达到上述目的，本发明采用了以下方案：

一种热电阻式发热器，所述热电阻式发热器用于给肿瘤组织加热使肿瘤组织灭活、消融，其特征在于：包括导

热外壳，其用于与所述肿瘤组织接触并将热量传导至所述肿瘤组织中；

热电阻，其位于所述导热外壳中通过电流使得自身发热；

散热体，其也位于所述导热外壳中将热电阻产生的热量分散并均匀传导至所述导热外壳；

导热补偿臂，其与所述散热体连接，在其特定位置上的温度与所述导热外壳上的温度相同或误差在要求的范围之内；

温度传感器，其通过采集导热补偿臂的所述特定位置温度值反映出所述导热外壳的平均加热温度值。

进一步，还包括控制器，所述控制器根据所述温度传感器采集的温度信号调节通过热电阻的电流大小，使温度传感器的温度信号稳定在设定的数值上，达到精确控制所述导热外壳表面温度的目的。

进一步，所述温度传感器的温度信号通过温度传感器导线（5）传送至所述控制器，所述控制器输出的电流经热电阻导线送至所述热电阻。

进一步，所述导热补偿臂与所述散热体连接的一端温度高，所述导热补偿臂远离所述散热体的一端温度低，通过调整温度传感器在导热补偿臂上的位置，调节导热距离，达到温度补偿的目的并最终确定安装所述温度传感器的所述特定位置。

进一步，所述温度传感器与热电阻通过散热体、导热补偿臂形成一体结构。