设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅的研制及应用

2019-02-23曾方泽李克荣刘明乐

中国医疗设备 2019年2期

曾方泽，李克荣，刘明乐

1. 湖北文理学院附属医院襄阳市中心医院信息科，湖北襄阳 441021；

2. 湖北中医药大学附属襄阳市中医院 a. 筋伤科；b. 药学部，湖北襄阳 441000

引言

在中药制剂制备中，大多会使用中药煎煮浓缩锅进行中药煎煮和浓缩，但在煎煮和浓缩过程中，由于供热不稳定及药料不同等各种因素，经常会出现煎煮液爆沸现象，如果制备过程照看和管理稍有疏忽，药液就会向锅外溢流，既直接影响中药的煎煮和浓缩效果，还会造成意外的经济损失。目前，对上述问题的解决办法是安排工作人员时刻守在较高温度和噪音的提取车间，对煎煮浓缩锅进行状态监视。但在炎热的夏季，工作人员常无法坚守，甚至导致中暑。目前，国内外制药行业中对这种防止药料溢沸尚没有很好的解决办法[1-4]。查找文献，国内仅有家用中药熬药机的设计与开发[5]，以及我们研制的防瀑溢报警器的相关报道[6]。我们在先前开发的“中药煎煮和浓缩锅防溢报警装置”[7]的基础上，为了省去装卸的麻烦，进一步研制开发了“设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅”，并对新研制的煎煮浓缩锅与没有设置报警装置的煎煮浓缩锅的工时进行比较。这种设置报警装置的可倾斜敞口式夹层锅在厂家设备制造时，只需在原锅生产工艺上进行适当改进。该锅具有可改善工作环境、提高工作效率及寿命长等特点。检索文献，未见有相同报道[8-15]，具有新颖性。现报告如下。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 新研制夹层锅的改装材料

不锈钢管（Ø8 mm；管壁厚1.5 mm），不锈钢探头（Ø5 mm），耐高温无毒硅胶管，螺丝、螺母，各种电子器件，导线等；40 L及80 L可倾斜敞口式夹层锅2台（常熟市飞奥压力容器制造有限公司）。

1.1.2 生产设备

80 L改装的设置有报警装置的可倾斜敞口式夹层锅（经襄阳市特种设备检验检测所检定合格）、80 L可倾斜敞口式夹层锅（常熟市飞奥压力容器制造有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅的制作与使用

（1）设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅主要由4部分组成，包括原可倾斜敞口式夹层锅、液位探头、报警器及连接导线。其示意图，见图1。

图1 设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅示意图

（2）液位探头制作时，将原夹层锅一侧壁中间偏上位置钻两组（A、B）4个直径为9 mm的圆孔，圆孔位置位于锅体的锅边沿向下7～12 cm处。每组位置高度平行且有10 cm左右的间距，两组圆孔至少有5 cm的上下垂直高度，然后将4根不锈钢管（Ø8 mm；管壁厚1.5 mm）插入4个圆孔中，并将钢管与锅壁内外衔接处的空隙焊接牢固严实，再将4根耐高温无毒硅胶管分别套在4根不锈钢探头（Ø5 mm）的外周，在4圆孔内放好耐高温无毒硅胶垫圈，将4根套有硅胶管的探头分别套入4个圆孔内，注意所有探头均向外凸出来，这样即成A、B两组探头，A的位置比B的位置要低。注意一定要保证探头与圆孔套合严实，使煎煮锅在加热时无渗漏现象，两组探头通过导线与报警器相连。

（3）报警器电路由触发电路（B1、B2、C3、W1、B3、B4、C4及 W2）、音乐电路（KD9561、R1、R2、DW、B4、Y）及电源（B、T1-4、C1、C2）三大部分组成。报警器电路图，见图2。图中探头A、B即上述两组探头，全机装在1个金属盒里。两组探头A、B分别为第一、第二警戒液位，A的位置比B低，A、B均比预计位置稍低，这是由于药液及蜂蜜泡沫导电性差。其余电路元件规格，如图2所示。报警器的实物图，见图3。

图2 中药煎煮和浓缩防溢报警装置电路图

图3 报警器实物图

（4）设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅使用前，将报警器放在较凉爽的有工作人员的室内，用导线将探头与报警器连接。工作时，当报警器第一次发出短急报警信号时，提示锅内液位溢至第一警戒线，即A位，此时提醒工作人员做好调小蒸汽阀门的准备；当报警器发出第二种较长缓的报警信号时，提示锅内液位溢至第二警戒线，即B位，此时提醒工作人员必须关小蒸汽阀门，否则造成溢锅。

1.2.2 效益考察指标及测算方法

（1）效益考察指标：使用装有防溢报警装置的夹层锅进行煎煮、浓缩及熬膏时，可将现场进行监视溢锅的工作人员解放出来，只要将供应的蒸汽大小调节合适，使锅内药物煎煮或浓缩状态稳定，便无须留人于较热的煎煮车间内值守，只需在其他有工作人员的凉爽房间内进行监听即可，而将以前专门看守人员精简掉，从而节省了工时，减少了人员成本，该工时费用即为考察指标。

（2）测算方法：将设置有防溢报警装置的夹层锅及没有设置报警装置的夹层锅分别进行有煎煮、药液浓缩、炼蜜（中蜜）、流浸膏制作或膏滋剂制作等工序的相关剂型（例如合剂、糖浆剂、膏滋剂、片剂及胶囊剂等）的生产，其生产工艺可按曹春林主编的《中药药剂学》[16]介绍工艺操作，记录下每批次制剂生产所花费的煎煮、浓缩、熬膏等工序的工时。最后，测算出我院使用该项技术后，全年共节省的工时费用。

2 结果

2.1 工时比较

设置有防溢报警装置的煎煮浓缩锅与没有设置报警装置的煎煮浓缩锅的工时比较结果，见表1。结果表明，安装有防瀑溢报警装置的可倾斜敞口式夹层锅在煎煮药材、浓缩药液及熬浸膏时所需用的人工工时均较没安装报警装置的夹层锅要少，采用新技术后平均减少工时为51.46%，即用设置防瀑溢报警装置的夹层锅可省掉一半人工工时。

2.2 经济效益

以我院制剂人员工时工资25元/工时为准，我院2012年中药制剂生产产值为1249万元，其中用到可倾斜敞口式夹层锅的剂型有较大量的合剂、糖浆剂、膏滋剂、口服液、浓缩丸剂、片剂、胶囊剂、颗粒剂等，其他还有离子导入剂、灌肠剂等较小量的制剂。这些剂型全年用在夹层锅上的工时约为7（h）×28（d）×12（m）×4（台）×8（人）＝75264（工时），合计为工时费用75264（工时）×25（元/工时）＝1881600元，按上述工时平均减少51.46%计算，则使用新技术后全年可减少工时工资总额为1881600元×51.46%＝968271元，即全年新增经济效益96.83万元。

3 讨论

设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅具有以下优点：使用上述新装备后，可解决工作人员守在加热锅旁的情形，而只需让其他人员在凉爽的室内顺便监视煎煮锅，根据报警装置提醒控制蒸汽防止药液溢沸；设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅具有灵敏度高、改装制作简单、改善工作环境及寿命长等特点。

中药煎煮和浓缩锅防溢报警的工作原理，如图2所示。报警装置由B1、B2及B3、B4接成高放大倍数的复合管组成，B2或B4的基极只要流过几微安的电流即可令B1或B3导通。当液面浸没A探头的两极时，B1导通，四声报警音乐片开始发音，此时为短急报警声；当液面又没过B探头后，B3导通，此时报警声为长急声，由两种声音便可知道液面高度，提示操作人员关小蒸汽阀。W1、W2用来调整探头灵敏度；C3、C4用来消除探头及连线间交流干扰。

由于报警探头是建立在电信号基础上的，只有导电的离子型煎煮液才能使报警器发挥作用，所以这种设置防瀑溢报警装置的中药煎煮浓缩锅适用于导电的离子型溶液的煎煮、浓缩，如水、含水的蜂蜜及糖等溶液。该装置的探头与报警器的关联亦可设计成探头与微机通过数据线相连接，且液位探测头在锅体外侧设置有无线信号传输发射器，如图4所示。