CN101451990A - 一种体积计量装置及其清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种体积计量装置，包括体积计量单元、压力建立与存储单元、计数池单元以及清洗单元；体积计量单元的下端通过具有第一开关单元的第一液流通道和压力建立与存储单元连接，还通过具有第二开关单元的第二液流通道与计数池单元连接；清洗单元通过具有第三开关单元的第三液流通道与体积计量单元的上端连接。本发明还公开了体积计量装置的清洗方法，包括建立负压和清洗体积计量管的步骤，建立负压后开启第一开关单元和第三开关单元，使清洗用的稀释液从体积计量管的上端流入体积计量管，再从其下端流出后排往压力建立与存储单元。采用本发明技术方案的体积计量装置及清洗方法，能有效避免体积计量管污染引起挂液，进而影响体积计量的问题。

Description

一种体积计量装置及其清洗方法

技术领域

本发明属于细胞检测及分析技术领域，涉及一种体积计量装置及其清洗方法。

背景技术

采用体积计量管对液体体积进行体积计量的血液细胞分析仪，先要用稀释液将一定量的血样进行指定比例的稀释，然后使稀释样本在负压作用下分别通过各自的计数微孔(将电极插在液体中计数微孔的两边建立一个电场环境，根据血细胞非传导性的性质，当有细胞通过计数微孔时，将引起阻抗的变化，阻抗变化的大小与细胞体积成正比)进入体积计量管，并使其液面先后经过两个光电传感器，在这两个光电传感器之间的液量就是血液细胞分析仪分析计数的标本量，可用以测量白细胞(WBC)、红细胞(RBC)、血小板(PLT)和血红蛋白(HGB)等的参数。

现有血液细胞分析仪的体积计量装置，包括：压力建立与存储单元、体积计量单元、计数池单元以及清洗单元，具体的液路布局如图1所示。其中，计数池单元13包括计数池前池14，计数池后池15以及宝石孔16。计数池前池14用于准备一定稀释比的待测样本液。计数池后池15用于存储从前池流入的样本液。计数池前池14与计数池后池15之间设置了用于检测细胞数目以及大小的宝石孔16。体积计量单元包括：体积计量板9、体积计量管12、开始传感器10和结束传感器11。体积计量管12竖直设置在体积计量板9上；开始传感器10和结束传感器11也设置在体积计量板9上，且开始传感器10位于体积计量管12的下端，结束传感器11位于体积计量管12的上端，两个传感器之间的液量就是所分析检测的样本量。压力建立与存储单元包括气液两用泵7、真空室8和压力监测传感器20。气液两用泵7通过第五两通阀6连接真空室8，用于对真空室8建立压力。真空室8用于存储一定的压力。压力监测传感器20设置在真空室8上，用于监测真空室8中压力值。清洗单元包括：废液泵17和稀释液桶18。废液泵17通过第四两通阀5连通计数池前池14的底部。稀释液桶18通过第三两通阀4连通计数池后池15。计数池后池15通过第一两通阀1连接三通头21，三通头21的另外两端分别连接体积计量管12的下端和第一三通阀2的常闭端。第一三通阀2的公共端连接真空室3，常开端连接体积计量管12的上端。体积计量管12的上端还通过第二两通阀3连接空气过滤器19，空气过滤器19连通外界大气。

图2所示是计数过程中的体积计量示意图。图2A显示计数开始排空体积计量管。一定量稀释后的样本流过宝石孔16被计数，后端的体积计量单元，对流过宝石孔16的液体体积进行体积计量。图2B显示计数过程中液面由下向上升。图2C显示液面经过开始传感器。液面经过开始传感器10时，会产生一个电信号，计数过程开始。图2D显示液面经过结束传感器。当液面到达上部的结束传感器11时，会再产生一个电信号，计数过程结束。如果在这个过程中，液路中有气泡或其它不正常的流动情况，仪器性能将受到影响。因此，对体积计量管12的排空是保证计数准确的关键步骤，一旦体积计量管12被污染而出现挂液现象，就无法保证体积计量的准确性。

常见的计数过程包括：

1、清洗计数池前池：在样本准备之前需要清洗计数池前池14，保证其干净无污染；通过第四两通阀5和废液泵17将清洗后的废液排出。

2、样本准备：将按一定比例稀释的血样打入计数池前池14中，加入试剂混匀。

3、排空体积计量管：首先，打开第五两通阀6，使用气液两用泵7在真空室8中建立一个的负压；然后再同时开启第一三通阀2和第二两通阀3一定时间(比如1秒)，此时第一三通阀2的共端C与常闭端NC连通。由于空气过滤器19外连接大气，此时真空室8与外界大气相通，在大气压与真空室8中负压的压差作用下，体积计量管12内的液体迅速排入真空室8，然后利用气液两用泵7将真空室8中液体排出机外。

4、计数：打开第五两通阀6，使用气液两用泵7在真空室8中建立一个稳定的负压；然后，开启第一两通阀1，此时计数池前池14中的待测样本就会通过宝石孔16(检测一定体积下流过宝石孔16的细胞数及脉冲大小)流入计数池后池15，而后池15出口至三通头段液体将由体积计量管12下端进入体积计量管12，并先后通过开始传感器10和结束传感器11，进入体积开始传感器10和结束传感器11之间的液量即为检测样本的体积，而且在此过程中完成计数。

5、清洗：在计数结束后，需要对计数池前池14、计数池后池15和体积计量管12进行清洗，保证对下一次计数无污染。如果体积计量管12清洗不彻底，比如体积计量管12中有血样(废液)进入，就可能造成污染，使得体积计量管12在下一次计数开始前的排空中出现挂液，从而严重影响体积计量的准确性，导致计数结果不可靠。

现有清洗计数池后池15和体积计量管12的方案是：在真空室8中建立一定负压后，同时打开第一两通阀1和第三两通阀4，则稀释液桶18中的稀释液在真空室8的负压作用下，由第三两通阀4进入计数池后池15，然后经由第一两通阀1、体积计量管12、第一三通阀2进入真空室8，最后由通过气液两用泵7排出机外。

目前清洗计数池后池15和体积计量管12的方式，计数池后池15的废液将通过体积计量管12排出，存在体积计量管12被污染的风险。完成大量样本后，体积计量管12很可能会被污染而引起挂液，最终导致体积计量不准确。并且体积计量管12一旦被污染，清洗困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种体积计量装置及其清洗方法，解决现有技术中体积计量管清洗时被污染而引起挂液，最终导致体积计量不准确的问题。

为达到上述发明目的，本发明采取的技术方案为：

一种体积计量装置，包括体积计量单元、压力建立与存储单元、计数池单元以及清洗单元；所述体积计量单元的下端与压力建立与存储单元之间具有第一液流通道，且所述第一液流通道上设置有控制其通断的第一开关单元；；所述计数池单元包括计数池后池，所述体积计量单元的下端与计数池后池之间具有第二液流通道，且所述第二液流通道上设置有控制其通断的第二开关单元；所述清洗单元与体积计量单元的上端之间设置有第三液流通道，且所述第三液流通道中设置有控制其通断的第三开关单元；所述计数池后池和压力建立与存储单元之间具有第四液流通道，且所述第四液流通道中设置有控制其通断的第四开关单元。

进一步的，所述体积计量单元包括体积计量管，压力建立与存储单元包括真空室；所述第一液流通道连通体积计量管下端和真空室。

优选的技术方案中，所述第一开关单元为第一三通阀，所述第一三通阀的公共端连接真空室，常闭端连接体积计量管的下端。

进一步优选的技术方案中，所述第三开关单元为第二三通阀；所述第二三通阀的常闭端连接清洗单元，公共端连接体积计量管的上端，常开端连接所述第一三通阀的常开端。

优选的技术方案中，所述第一开关单元为第八两通阀，所述第三开关单元为第七两通阀。

进一步的，所述第二液流通道连通体积计量管下端和所述计数池后池，所述第四液流通道连通计数池后池和真空室。

再进一步的，所述第二开关单元为第一两通阀，所述第四开关单元为第三两通阀。

一种体积计量装置的清洗方法，包括如下步骤：

S1：建立负压，即在压力建立与存储单元中建立负压；

S2：清洗体积计量管，即开启第一开关单元，使体积计量单元下端通过第一液流通道和压力建立与存储单元连通；开启第三开关单元，使清洗单元通过第三液流通道与体积计量单元上端连通；利用压力建立与存储单元中所建立的负压，使稀释液从清洗单元经体积计量单元流入压力建立与存储单元。

优选的技术方案中，还包括发生在步骤S1和步骤S2之后，对体积计量管和计数池后池同时进行清洗的步骤S3：开启第四开关单元，使计数池单元通过第四液流通道和压力建立与存储单元连通；开启第二开关单元，使体积计量单元的下端通过第二液流通道与计数池单元连通；同时保持第三开关单元开启，而第一开关单元关闭；利用压力建立与存储单元中所建立的负压，使稀释液从清洗单元经体积计量单元流入计数池后池，然后流进压力建立与存储单元。

一种体积计量装置的清洗方法，包括如下步骤：

S11：建立负压，即在压力建立与存储单元中建立负压；

S22：清洗体积计量管和计数池后池；即开启第三开关单元，使清洗单元通过第三液流通道和体积计量单元的上端连通；开启第二开关单元，使体积计量单元通过第二液流通道和计数池单元连通；开启第四开关单元，使计数池单元通过第四液流通道和压力建立与存储单元连通；利用压力建立与存储单元中所建立的负压，使稀释液从清洗单元经体积计量单元流入计数池后池，然后流进压力建立与存储单元。

采用本发明技术方案的体积计量装置及清洗方法，由于清洗用的稀释液从体积计量单元上端流入，然后从体积计量单元下端排往压力建立及存储单元，因而不会对体积计量单元中的体积计量管造成污染。

由于单独清洗体积计量管之后，还有一个同时清洗体积计量管和计数池后池的步骤，而且清洗用的稀释液从体积计量单元上端流入，然后从体积计量单元下端流往计数池后池，最后从计数池后池排往压力建立及存储单元，因而也不会对体积计量管造成污染，而且进一步保证了体积计量管的清洗效果。

由于同时对计数池后池和体积计量管进行清洗，步骤简单；而且清洗用的稀释液从体积计量单元上端流入，然后从体积计量单元下端流往计数池后池，最后从计数池后池排往压力建立及存储单元，因而不会对体积计量管造成污染。

附图说明

图1是现有体积计量装置的液路布局示意图。

图2为计数过程中的体积计量示意图，

其中：图2A显示计数开始排空体积计量管；

图2B显示计数过程中液面由下向上升；

图2C显示液面经过开始传感器，计数开始；

图2D显示液面经过结束传感器，计数结束。

图3是本发明具体实施方式一的液路布局示意图。

图4是本发明具体实施方式二的液路布局示意图。

具体实施方式

实施例一

本具体实施方式的体积计量装置，其液路布局如图3所示，包括：压力建立与存储单元、体积计量单元、计数池单元以及清洗单元。

其中，计数池单元13包括：计数池前池14，计数池后池15以及宝石孔16。计数池前池14用于准备一定稀释比的待测样本液，计数池后池15用于存储从前池流入的样本液，计数池前池14与计数池后池15之间设置了用于检测细胞数目以及大小的宝石孔16。

体积计量单元包括：体积计量板9、体积计量管12、开始传感器10、结束传感器11。体积计量管12设置在体积计量板9上；开始传感器10和结束传感器11也设置在体积计量板9上，且开始传感器10位于体积计量管12的下端，结束传感器11位于体积计量管12的上端，两个传感器之间的液量就是分析检测的样本量。

压力建立与存储单元包括：气液两用泵7、真空室8、和压力监测传感器20。气液两用泵7通过第五两通阀6连接真空室8，用于对真空室8建立压力。真空室8用于存储一定的压力。压力监测传感器20设置在真空室8上，用于监测真空室8中压力值。

清洗单元包括：废液泵17和稀释液桶18。废液泵17通过第四两通阀5连通计数池前池14的底部。稀释液桶18连接第二三通阀22的常闭端NC。第二三通阀22的常开端连接第一三通阀2的常开端，其公共端连接体积计量管12的上端。计数池后池15通过第三两通阀4连通真空室8。计数池后池15还通过第一两通阀1连接三通头21，三通头21的另外两端分别连接体积计量管12的下端和第一三通阀2的常闭端。第一三通阀2的公共端连接真空室8。体积计量管12的上端还通过第二两通阀3连接空气过滤器19，空气过滤器19连通外界大气。

本具体实施方式的体积计量装置，与图1中的现有体积计量装置，不同点就在于：计数池后池15不再通过第三两通阀4连通稀释液桶18，而是通过第三两通阀4连通真空室8。此外，在第一三通阀2的常开端和体积计量管12的上端之间的管路上设置了第二三通阀22，且第二三通阀22的常闭端连通稀释液桶18。

血液细胞分析仪在完成体积计量和计数之后，需要对计数池前池14，计数池后池15、体积计量管12以及与之相关的管路进行清洗。其中本具体实施方式对体积计量管12和计数池后池15的清洗方法，包括如下步骤：

首先对真空室8建立负压：打开第五两通阀6，开启气液两用泵7即可在真空室8中建立一定的负压。

然后对体积计量管12和计数池后池15进行清洗：即，将稀释液桶18与体积计量管12，计数池后池15以及真空室8顺序连通，使得稀释液桶18中的稀释液在真空室8负压的作用下，先后通过体积计量管12和计数池后池15后进入真空室8，从而完成对体积计量管12和计数池后池15的清洗。对本具体实施方式具体而言就是：首先对体积计量管12进行清洗，开启第一三通阀2和第二三通阀22一定时间，使两者的公共端C与常闭端NC连通，则稀释液桶18中的稀释液在真空室8内负压的作用下，经过第二三通阀22，从体积计量管12的上端进入体积计量管12，将体积计量管12中的气泡通过第一三通阀2排往真空室8，即对体积计量管12进行了清洗，而且可以保证体积计量管12处相关管路无气泡。然后对计数池后池15进行清洗：保持第二三通阀22的公共端C与常闭端NC连通，而关闭第一三通阀2，同时打开第一两通阀1和第三两通阀4一定时间，则稀释液桶18中的稀释液在真空室8内的负压作用下，从第二三通阀22流入体积计量管12，然后顺序通过第一两通阀1、计数池后池15以及第三两通阀4流入真空室8中。

由于对计数池后池15进行清洗的同时，也同时对体积计量管12进行了清洗，所以前面对体积计量管12单独清洗的步骤也可以省去。

以上清洗方式保证体积计量管12中流动的始终是干净的稀释液，不会存在废液通过体积计量管12的情况，可有效防止体积计量管12污染，从而保证计数过程中无挂液影响计数性能。

实施例二

本具体实施方式的体积计量装置如图4所示，是在图3的基础上经过一定变更后得到的。具体而言有如下改变：体积计量管12下端的三通头21不再通过第一三通阀2连接真空室8，而改由第八两通阀25连接真空室8。体积计量管12的上端不再通过第一三通阀2和第二三通阀22连接真空室8，而改由第六两通阀23直接连接真空室8。而且稀释液桶18不再通过第二三通阀22连接体积计量管12的上端，而是通过第七两通阀24连接体积计量管12的上端。

计数结束后对体积计量管12和计数池后池15的清洗过程为：

首先对真空室8建立负压：打开第五两通阀6，开启气液两用泵7即可在真空室8中建立一定的负压。

然后对体积计量管12和计数池后池15进行清洗：即，将稀释液桶18与体积计量管12，计数池后池15以及真空室8顺序连通，使得稀释液桶18中的稀释液在真空室8负压的作用下，先后通过体积计量管12和计数池后池15后进入真空室8，从而完成对体积计量管12和计数池后池15的清洗。

对本具体实施方式具体而言就是：

首先对体积计量管12进行清洗，开启第七两通阀24和第八两通阀25一定时间，则稀释液桶18中的稀释液在真空室8内负压的作用下，经过第七两通阀24，从体积计量管12的上端进入体积计量管12，将体积计量管12中的气泡通过第八两通阀25排往真空室8，保证体积计量管12处相关管路无气泡。

然后对计数池后池15进行清洗：保持第七两通阀24开启，关闭第八两通阀25，同时开启第一两通阀1、第三两通阀4一定时间，稀释液桶18中的稀释液在真空室8的负压作用下，经过第七两通阀24，从体积计量管12的上端流入体积计量管12，然后通过第一两通阀1、计数池后池15以及第三两通阀4流入真空室8中，从而完成了对体积计量管12和计数池后池15的清洗。

由于对计数池后池15进行清洗的同时，也同时对体积计量管12进行了清洗，所以前面对体积计量管12单独清洗的步骤也可以省去。本具体实施方式的体积计量装置，同样也能保证体积计量管12中始终是干净的稀释液，不会存在废液通过体积计量管12的情况，有效的防止了体积计量管12被污染的情况，从而保证计数过程中无挂液影响计数性能。

本具体实施方式相对于具体实施方式一而言，本质上就是用第六两通阀23、第七两通阀24、第八两通阀25代替第一三通阀2和第二三通阀22。不排除还有其它变换方式，但是根本出发点都在于使稀释液桶18顺序连通体积计量管12、计数池后池15和真空室8，以使得释液桶18中的稀释液在真空室8内负压的作用下顺序经过体积计量管12、计数池后池15进入到真空室8完成清洗，都应该在本发明的保护范围之内。

本发明可以运到所有具有由下向上计量体积的体积计量装置的血液细胞分析仪中。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种体积计量装置，包括体积计量单元、压力建立与存储单元、计数池单元以及清洗单元；所述体积计量单元的下端与压力建立与存储单元之间具有第一液流通道，且所述第一液流通道上设置有控制其通断的第一开关单元；所述计数池单元包括计数池后池(15)，所述体积计量单元的下端与计数池后池(15)之间具有第二液流通道，且所述第二液流通道上设置有控制其通断的第二开关单元；其特征在于，所述清洗单元与体积计量单元的上端之间具有第三液流通道，且所述第三液流通道中设置有控制其通断的第三开关单元；所述计数池后池和压力建立与存储单元之间具有第四液流通道，且所述第四液流通道中设置有控制其通断的第四开关单元。

2、根据权利要求1所述的体积计量装置，其特征在于，所述体积计量单元包括体积计量管(12)，压力建立与存储单元包括真空室(8)；所述第一液流通道连通体积计量管(12)下端和真空室(8)。

3、根据权利要求2所述的体积计量装置，其特征在于，所述第一开关单元为第一三通阀(2)，所述第一三通阀(2)的公共端连接真空室(8)，常闭端连接体积计量管(12)的下端。

4、根据权利要求3所述的体积计量装置，其特征在于，所述第三开关单元为第二三通阀(22)；所述第二三通阀(22)的常闭端连接清洗单元，公共端连接体积计量管(12)的上端，常开端连接所述第一三通阀(2)的常开端。

5、根据权利要求2所述的体积计量装置，其特征在于，所述第一开关单元为第八两通阀(25)，所述第三开关单元为第七两通阀(24)。

6、根据权利要求1至5中任意一项所述的体积计量装置，其特征在于，所述第二液流通道连通体积计量管(12)的下端和计数池后池(15)，所述第四液流通道连通计数池后池(15)和真空室(8)。

7、根据权利要求6所述的体积计量装置，其特征在于，所述第二开关单元为第一两通阀(1)，所述第四开关单元为第三两通阀(4)。

8、一种体积计量装置的清洗方法，包括如下步骤：

S1：建立负压，即在压力建立与存储单元中建立负压；

S2：清洗体积计量管，即开启第一开关单元，使体积计量单元下端通过第一液流通道和压力建立与存储单元连通；开启第三开关单元，使清洗单元通过第三液流通道与体积计量单元上端连通；利用压力建立与存储单元中所建立的负压，使稀释液从清洗单元经体积计量单元流入压力建立与存储单元。

9、根据权利要求8所述的体积计量装置的清洗方法，其特征在于，还包括发生在步骤S1和步骤S2之后，对体积计量管和计数池后池同时进行清洗的步骤S3：开启第四开关单元，使计数池单元通过第四液流通道和压力建立与存储单元连通；开启第二开关单元，使体积计量单元的下端通过第二液流通道与计数池单元连通；同时保持第三开关单元开启，而第一开关单元关闭；利用压力建立与存储单元中所建立的负压，使稀释液从清洗单元经体积计量单元流入计数池后池，然后流进压力建立与存储单元。

10、一种体积计量装置的清洗方法，包括如下步骤：

S11：建立负压，即在压力建立与存储单元中建立负压；

S22：清洗体积计量管和计数池后池；即开启第三开关单元，使清洗单元通过第三液流通道和体积计量单元的上端连通；开启第二开关单元，使体积计量单元通过第二液流通道和计数池单元连通；开启第四开关单元，使计数池单元通过第四液流通道和压力建立与存储单元连通；利用压力建立与存储单元中所建立的负压，使稀释液从清洗单元经体积计量单元流入计数池后池，然后流进压力建立与存储单元。

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