HPKK30微型蠕动泵在冷却射频消融设备中的应用

2026-10-15 10:27:34

稳定循环冷却液，为射频消融探针提供可靠冷却

射频消融是一种常见的微创治疗技术，广泛应用于疼痛管理及相关医疗设备中。

在部分冷却射频消融系统中，射频探针在输出能量的同时，需要通过内部液路持续循环冷却液，对探针进行温度控制。

因此，冷却液循环泵虽然只是整个设备中的一个小型部件，却承担着非常重要的液体输送任务。

针对这类应用，卡默尔HPKK30微型蠕动泵凭借稳定的流量输出、较强的负载能力、闭环步进驱动以及便于设备集成的控制方式，可用于冷却射频消融设备中的探针冷却液循环。

冷却射频消融设备为什么需要循环泵？

传统射频消融过程中，射频能量作用于目标组织并产生热量。

在冷却射频消融系统中，探针内部设置有冷却液通道。设备通过循环泵驱动冷却液持续流经探针内部，从而帮助控制探针温度，并保持治疗过程稳定。

典型液路可以简化为：

冷却液储液端 → 蠕动泵 → 冷却管路 → 射频探针 → 回流管路

因此，这类应用对泵的要求不仅是“能够输送液体”，还包括：

多探针系统需要独立的冷却液循环

部分射频消融设备可以同时连接多根探针。

如果采用单台泵进行多路分流，不同管路之间可能因为长度、弯折、接头以及探针内部流道阻力不同，导致各支路流量产生差异。

因此，多探针系统更适合采用独立的液路设计：

泵1 → 探针1
泵2 → 探针2
泵3 → 探针3
泵4 → 探针4

每根探针对应独立的冷却循环通道，可以减少不同支路之间的相互影响，更有利于系统稳定运行。

基于这种架构，HPKK30可以根据设备需求组成双通道、三通道或四通道冷却泵模块。

应用中的主要挑战

1. 探针和细管会产生较大的液路阻力

冷却液需要经过软管、接头以及探针内部较细的流道。

随着管路变长、流道变细以及连接部件增加，整个液路阻力也会增加。

因此，这类应用不能只看泵的空载流量，更重要的是在存在一定管路阻力的情况下，仍然能够保持稳定的液体输送。

HPKK30定位为高压力微型蠕动泵，采用闭环步进电机和三转子结构，具有较大的驱动扭矩和较强的负载能力，适合存在一定管路阻力的液体循环应用。

2. 冷却流量需要持续稳定

冷却射频消融过程中，循环泵通常需要在治疗期间持续运行。

如果电机转速明显波动，就可能造成冷却液流量变化。

HPKK30采用闭环步进驱动，通过实时控制电机运行状态，提高转速稳定性。

同时，该产品具有大扭矩、低振动、低噪音、闭环控制等特点，更适合对运行稳定性要求较高的医疗仪器。

3. 医疗设备内部空间有限

射频消融主机内部通常集成有射频功率模块、电源模块、控制模块、显示模块、通讯模块以及液路模块。

因此，循环泵需要具有较好的集成性。

HPKK30采用紧凑的一体化结构，可以作为独立的液体输送模块安装到设备内部，也可以根据项目需求进一步开发多泵集成结构。

4. 多通道运行需要良好的一致性

对于支持多根探针的设备，仅仅保证单台泵能够运行是不够的。

设备厂商通常还会关注：

HPKK30采用闭环步进驱动，为多通道同步运行提供了较好的控制基础。

HPKK30冷却液循环解决方案

闭环步进驱动

HPKK30采用闭环步进电机。

与普通开环驱动相比，闭环控制能够更好地监测电机运行状态，提高转速控制稳定性。

对于冷却液循环而言，更稳定的转速意味着更稳定的液体输送。

这对于射频消融设备中的连续冷却尤为重要。

流量范围覆盖冷却循环需求

HPKK30参考流量范围为0～53毫升/分钟，额定工作电压为24伏，适合用于医疗仪器和分析设备内部的液体输送。

在推荐软管条件下，泵的流量随转速提升具有较好的对应关系，因此设备厂商可以通过调节转速控制所需的循环流量。

较强的负载能力

在冷却射频消融设备中，真正影响泵选型的往往不是最大流量，而是经过软管、接头以及探针内部流道后，还能够提供多少有效流量。

HPKK30针对较高负载液路进行了设计，具有较大的驱动扭矩和较强的压管能力。

因此，当系统存在较长管路、细小流道或者较多连接件时，可以提供更大的设计余量。

蠕动泵结构更适合医疗液路

蠕动泵与很多直接接触液体的泵不同。

其工作过程中，液体只在软管内部流动，不与泵体和传动部件接触。

这种结构具有几个明显优势。

液路相对独立

介质与机械传动部件隔离，可以降低泵体对液体的影响。

维护方便

需要更换液路时，可以通过更换软管实现，而不必拆卸整个泵体。

适合耗材化设计

对于医疗设备厂商，可以将软管设计为一次性或者定期更换的液路组件，而泵本体继续重复使用。

因此，蠕动泵非常适合冷却液循环类医疗设备。

可选医疗级软管

HPKK30可以适配多种软管。

针对医疗设备应用，可以根据项目需求选择符合相关医疗标准的软管，并结合以下因素进行选型：

合理选择软管材料，有助于提升系统长期运行的稳定性和可靠性。

支持整机控制与多通道集成

HPKK30支持串行通讯控制，同时提供外部控制接口，可以与设备主控制系统连接。

针对射频消融设备项目，还可以根据整机需求进一步开发：

使冷却液循环模块能够与射频治疗主机实现更深入的联动。

多通道冷却方案

根据设备连接的探针数量，可以使用不同数量的HPKK30组成冷却液循环模块。

单探针系统可配置1台泵，用于单路探针冷却。

双探针系统可配置2台泵，为两根探针提供独立冷却。

三探针系统可配置3台泵，实现三路独立液体循环。

四探针系统可配置4台泵，用于多通道射频消融平台。

对于设备制造商，卡默尔还可以根据项目需求提供统一安装结构、多泵集成以及控制接口定制，从单台泵进一步升级为完整的多通道冷却液循环模块。

HPKK30在这一应用中的优势

闭环控制：闭环步进驱动，提高电机运行和转速控制稳定性。

较强负载能力：适合存在细管、长管路及探针内部流道阻力的液体循环系统。

流量可调：参考流量范围0～53毫升/分钟，可根据设备需求进行调节。

长寿命电机：电机寿命可达6000小时，为设备长期稳定运行提供支持。

低振动、低噪音：更加适合医疗仪器和实验室设备的运行环境。

液体只接触软管：有利于液路隔离、软管更换以及耗材化设计。

应用总结

对于冷却射频消融设备来说，循环泵承担的不只是简单的液体输送任务。

它需要在有限空间内稳定运行，同时克服软管、连接件及探针内部流道产生的阻力，为射频探针持续提供稳定的冷却液循环。

卡默尔HPKK30微型蠕动泵结合闭环步进驱动、较强负载能力、可调流量、24伏供电以及多通道扩展能力，可作为冷却射频消融设备中的冷却液循环泵解决方案。

针对双探针、三探针及四探针设备，还可以通过多个HPKK30组成独立液路，为不同探针分别提供稳定的循环冷却，为医疗设备制造商提供更加灵活的液路设计方案。

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