專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)壓縮空氣智能化呼吸機(jī)空氧混合系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用呼吸機(jī)，特別是一種在呼吸機(jī)文丘里裝置的空氣吸入口增加渦輪增壓裝置，實(shí)現(xiàn)精確控制呼吸機(jī)輸出氧氣流量和氧濃度的空氧混合系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的空氧混合器有三種其中一種是由中心供氧和醫(yī)用空氣壓縮機(jī)提供的兩路高壓氣體經(jīng)空氧混合和流量調(diào)節(jié)后輸出到病人，由于采用壓縮機(jī)，存在噪音大、功耗大、需除水、成本高、體積大等缺陷，導(dǎo)致呼吸機(jī)系統(tǒng)體積較大。
第二種為國(guó)外采用的無(wú)摩擦活塞(或渦輪)技術(shù)，與氧氣混合后輸送到病人，該裝置要求活塞閥(或渦輪)提供較大功率，否則達(dá)不到通氣要求。
第三種是傳統(tǒng)的文丘里技術(shù)，用高壓氧氣噴射時(shí)攜帶空氣的方法，由于其體積小，功耗低而得到廣泛應(yīng)用，但由于氧濃度最低時(shí)只能在40％左右，且氧濃度隨氣道阻力增大而增加，高時(shí)可過(guò)60％左右，氧濃度不穩(wěn)定，誤差大，不可控。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中功耗大、體積大、噪音大、氧濃度不可控等缺點(diǎn)，提供一種利用文丘里和小功率渦輪相結(jié)合的比例控制技術(shù)，結(jié)合精密流量傳感器和比例控制裝置，通過(guò)智能化控制系統(tǒng)控制氧氣、文丘里驅(qū)動(dòng)氣體(氧氣)和空氣吸入口渦輪的壓力，實(shí)現(xiàn)精確控制呼吸機(jī)輸出氣體流量和氧濃度的空氧混合系統(tǒng)。
為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是將現(xiàn)有的文丘里裝置進(jìn)行改造，在其空氣吸入口依次安裝有單向閥、流量傳感器和渦輪增壓裝置，提高文丘里吸入口空氣壓力，其輸出口也安裝有流量傳感器；一路高壓氧氣通過(guò)電控比例閥與文丘里高壓輸入口相連；另一路純氧通道上設(shè)有相連的電控比例閥和流量傳感器，該路純氧與上述由文丘里裝置輸出的混合氣體經(jīng)空氧混合器混合后輸送給病人；
文丘里空氣吸入口的流量傳感器探測(cè)空氣流量，純氧通道上的流量傳感器探測(cè)純氧流量，輸出口流量傳感器探測(cè)混合氣體流量，由微電腦控制系統(tǒng)計(jì)量、運(yùn)算并反饋控制電控比例閥的輸出流量和渦輪增壓裝置的輸出壓力，從而實(shí)現(xiàn)輸出流量和氧濃度的精確控制。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是充分利用了文丘里原理的動(dòng)能降低了產(chǎn)品的功耗，通過(guò)增加小功率渦輪增壓裝置彌補(bǔ)了文丘里的缺陷，向智能化、多功能、高精度、適用范圍廣等方面發(fā)展。利用流量傳感器檢測(cè)的信號(hào)作為比例控制閥的控制依據(jù)，控制精度取于傳感器的精度和比例控制閥的分辨率。由于采用了微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，使得本技術(shù)方案易于實(shí)現(xiàn)。本空氧混合系統(tǒng)功耗低，智能化控制，精度高，氣體成分穩(wěn)定，提高了呼吸機(jī)的臨床使用效果。


圖1為本發(fā)明的原理圖。
圖1中，電控比例閥1、2，流量傳感器3、5、9，渦輪增壓裝置4，單向閥6，文丘里7，空氧混合器8，微電腦控制系統(tǒng)10。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示的空氧混合系統(tǒng)，是在文丘里7的空氣吸入口接上單向閥6和流量傳感器5，然后與電控渦輪增壓裝置4連接，在文丘里7輸出口接上流量傳感器9；高壓氧氣通過(guò)電控比例閥2也與文丘里7高壓輸入口相連。流量傳感器5探測(cè)吸入空氣流量，流量傳感器9探測(cè)混合氣體流量，通過(guò)微電腦控制系統(tǒng)10計(jì)算出流經(jīng)流量傳感器9的氧濃度，然后分別控制電控比例閥2的流量及渦輪增壓裝置4的壓力，使得輸出氧濃度低于30％。另一路純氧通過(guò)電控比例閥1經(jīng)流量傳感器3后與文丘里7輸出的混合氣體在空氧混合器8中混合。流量傳感器3探測(cè)純氧流量，流量傳感器9探測(cè)30％氧濃度的流量，通過(guò)微電腦計(jì)算并分別控制電控比例閥1和電控比例閥2的流量，從而實(shí)現(xiàn)輸出總流量和氧濃度的調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)壓縮空氣智能化呼吸機(jī)空氧混合系統(tǒng)，其特征是文丘里裝置(7)的空氣吸入口依次安裝有單向閥(6)、流量傳感器(5)和渦輪增壓裝置(4)，其輸出口安裝有流量傳感器(9)；一路高壓氧氣通過(guò)電控比例閥(2)與文丘里裝置(7)高壓輸入口相連；另一路純氧通道上設(shè)有電控比例閥(1)和流量傳感器(3)，該路純氧與上述由文丘里裝置輸出的混合氣體經(jīng)空氧混合器(8)混合后輸送給病人；流量傳感器(5)探測(cè)空氣流量，量傳感器(3)探測(cè)純氧流量，流量傳感器(9)探測(cè)混合氣體流量，流由微電腦控制系統(tǒng)(10)計(jì)量、運(yùn)算并反饋控制電控比例閥(1)、(2)的輸出流量和渦輪增壓裝置(4)的輸出壓力，從而實(shí)現(xiàn)輸出流量和氧濃度的精確控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)壓縮空氣智能化呼吸機(jī)空氧混合系統(tǒng)，其特征是空氧混合裝置輸出氧濃度可調(diào)范圍至少為30％-100％，精度為±8％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)壓縮空氣智能化呼吸機(jī)空氧混合系統(tǒng)，是在文丘里裝置(7)的空氣吸入口依次安裝有單向閥(6)、流量傳感器(5)和渦輪增壓裝置(4)，文丘里(7)的高壓輸入口還連接有控制高壓氧氣流量的電控比例閥，文丘里(7)輸出口安裝有流量傳感器(9)；另一路純氧通道上設(shè)有相連的電控比例閥(1)和流量傳感器(3)，該路純氧與上述一路由文丘里(7)輸出的混合氣體經(jīng)空氧混合器(8)混合后輸送給病人，從而實(shí)現(xiàn)輸出流量和氧濃度的精確控制。本空氧混合系統(tǒng)功耗低，智能化控制，精度高，氣體成分穩(wěn)定，提高了呼吸機(jī)的臨床使用效果。
文檔編號(hào)A61M16/10GK1817378SQ20061003875
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2006年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月10日
發(fā)明者張培林, 向越宏, 孔德宏, 李增, 胡二錢(qián), 方志明 申請(qǐng)人:張培林