一種通氣系統及呼吸機的製作方法

2023-06-12 04:33:51 3

本實用新型實施例涉及醫療器械技術領域，尤其涉及一種通氣系統及呼吸機。

背景技術：

在現代臨床醫學中，呼吸機已普遍用於各種醫療場景中，如各種原因所致的呼吸衰竭、大手術期間的麻醉呼吸管理、呼吸支持治療和急救復甦等，呼吸機在現代醫學領域內佔有十分重要的位置。而急救轉運呼吸機則是在對危重症患者進行急救和轉運過程中，建立有效的人工通氣中最基本，也最關鍵的醫療設備。

目前，在急救轉運呼吸機大多適用於兒童、成人等潮氣量大於50ml的患者，但對於早產兒，特別是體重不足1.5kg的早產兒，根據臨床公斤體重與潮氣量的關係，計算得到1.5kg的早產兒所需的潮氣量僅僅為12mL，現有的急救轉運呼吸機幾乎無法用於該類早產兒的急救轉運過程當中。雖然，醫院可以採用進口的新生兒專用呼吸機對此類患者進行轉運，但該類進口呼吸機的售價幾乎是普通急救轉運呼吸機的10倍甚至更多，且該類設備的後續維護價格不菲，使得該類進口設備的購置成本和治療成本極高。若專門設計新生兒特別是早產兒專用的急救轉運呼吸機，則需要高端的關鍵部件，例如高靈敏度的壓力傳感器、流量傳感器和閥門等，其設計成本較高，且無法保證呼吸設備通氣系統的穩定性。

技術實現要素：

有鑑於此，本實用新型實施例提出了一種通氣系統及呼吸機，以解決現有呼吸設備無法提供較低的潮氣量且開發設計成本高的技術缺陷。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種通氣系統，包括：

主機、呼吸閥和機械洩流閥；

所述主機與所述呼吸閥通過第一呼吸管路連接；

所述呼吸閥通過第二呼吸管路為用戶供氣；

所述第二呼吸管路包括第一接口；

所述機械洩流閥包括洩氣入口和洩氣出口；

所述機械洩流閥的洩氣入口與所述第一接口連接；所述機械洩流閥的洩氣出口通過第一單向閥與大氣連通。

第二方面，本實用新型實施例提供了一種呼吸機，採用本實用新型實施例所提供的通氣系統。

本實用新型實施例提供的技術方案，通過在呼吸管路上設機械洩流閥，對主機輸出的潮氣量進行洩流，使得呼吸設備能夠為用戶提供較低的潮氣量，並且設計成本低，易實現。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對本實用新型實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據本實用新型實施例的內容和這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例一提供的一種通氣系統的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例二提供的一種通氣系統的結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例三提供的一種通氣系統的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型解決的技術問題、採用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施例的技術方案作進一步的詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

實施例一

圖1為本實用新型實施例一提供的一種通氣系統的結構示意圖，該系統一般可集成在呼吸設備中。如圖1所示，該系統可以包括：

主機110、呼吸閥120和機械洩流閥130；

主機110與呼吸閥120通過第一呼吸管路140連接；

呼吸閥120通過第二呼吸管路150為用戶160供氣；

第二呼吸管路150包括第一接口151；

機械洩流閥130包括洩氣入口131和洩氣出口132；

機械洩流閥130的洩氣入口131與上述第一接口151連接；機械洩流閥130的洩氣出口132通過第一單向閥(未示出)與大氣連通。

典型的，呼吸設備的主機110能對呼吸設備輸出的潮氣量進行控制，通常將呼吸設備為用戶160供氣時輸出的氣體量稱為潮氣量，主機110可以按照預先設定的通氣模式和參數向用戶160輸送氣體。呼吸閥120用於保證第一呼吸管路140和第二呼吸管路150內氣流的單一性。機械洩流閥130用於對第二呼吸管路150內的潮氣量進行洩流，即將第二呼吸管路150內的部分氣體洩漏出去。

示例性的，本實用新型實施例所提供的通氣系統可以適用於新生兒急救轉運呼吸設備中。呼吸設備輸出的氣體通過主機110的出氣接口111輸出，經過第一呼吸管路140後到達呼吸閥120，在用戶160吸氣時，呼吸閥120中的吸氣閥(未示出)打開，氣體進入第二呼吸管路150，在第二呼吸管路150上設置的機械洩流閥130將第二呼吸管路150內的一部分氣體洩漏出去，從而使得到達用戶端的潮氣量能夠減少至用戶160所需的潮氣量。例如，主機110輸出的潮氣量為60mL，而用戶160所需的潮氣量為10mL，此時則調節機械洩流閥130，使機械洩流閥130洩出的潮氣量為50mL，使得呼吸設備能夠為用戶160提供10mL的潮氣量。

採用本實用新型實施例提供的技術方案對現有急救轉運呼吸機的通氣系統進行改進後，對100例左右的新生兒進行急救轉運試用，結果表明，改進後的呼吸機能夠為新生兒提供良好的供氣。

本實用新型實施例提供的技術方案，在現有呼吸設備的呼吸管路上設置機械洩流閥，通過機械洩流閥將主機輸出的潮氣量進行洩流，將洩流後的氣體提供給用戶使用，使得呼吸設備能夠為用戶提供較低潮氣量，並且設計成本低，結構簡單，使用效果好。

在上述實施例的基礎上，上述機械洩流閥可以為針閥或者球閥。

在上述實施例的基礎上，上述機械洩流閥還可以包括第一調節部件；

該第一調節部件位於上述機械洩流閥上，用於調節上述機械洩流閥的開度。

示例性的，在採用本實用新型實施例提供的通氣系統為用戶供氣時，根據用戶當前的呼吸狀態確定出用戶所需的潮氣量，根據用戶所需的潮氣量和主機輸出的潮氣量，確定相應的洩流量，手動調節上述第一調節部件，使機械洩流閥滿足上述相應的洩流量。在用戶接受一段時間治療後，其呼吸狀態會發生改變，用戶所需的潮氣量也會發生變化，若主機輸出潮氣量不變，則洩流量需進行改變，此時，根據用戶所需的變化後的潮氣量和主機輸出的潮氣量，手動調節上述第一調節部件來改變機械洩流閥的洩流量。本實用新型實施例提供的技術方案，通過對第一調節部件的調節來改變機械洩流閥的洩流量，從而實現了為用戶進行按需供氣，提高了用戶體驗。

在上述實施例的基礎上，上述呼吸閥可以包括氣體入口、吸氣接口和呼氣出口；

上述呼吸閥的氣體入口通過所述第一呼吸管路與所述主機的出氣接口連接；

上述呼吸閥的吸氣接口通過第二單向閥與所述第二呼吸管路的氣體入口連接；

上述呼吸閥的呼氣出口通過第三單向閥與大氣連通。

示例性的，單向閥是用於使氣流只能一個方向流動而不能反向流動的方向控制閥。在吸氣狀態時，吸氣接口的單向閥打開，主機輸出的潮氣量從第一呼吸管路進入第二呼吸管路，經過洩流後提供給用戶；在呼氣狀態時，吸氣接口的單向閥處於關閉狀態，呼氣出口的單向閥打開，將第二呼吸管路內的廢氣排出。通過呼吸閥可以以單呼吸管路的形式為用戶供氣，使得通氣系統結構更簡單。並且機械洩流閥一直處於打開狀態，使得在用戶呼氣時，廢氣可以同時通過機械洩流閥和呼吸閥的呼氣出口排出，加快了廢氣的排出速度，進一步提高了用戶的使用體驗

實施例二

圖2為本實用新型實施例二提供的一種通氣系統的結構示意圖，本實施例在上述實施例的基礎上進行優化，設置了機械安全閥，該系統一般可集成在呼吸設備中。如圖2所示，該系統包括：主機210、呼吸閥220、機械洩流閥230和機械安全閥270。其中，主機210與呼吸閥220通過第一呼吸管路240連接；呼吸閥220通過第二呼吸管路250為用戶260供氣。

上述第二呼吸管路250包括第二接口252；機械安全閥270的氣體入口271與上述第二接口252連接；機械安全閥270的氣體出口272通過雙向閥(未示出)與大氣連通。

示例性的，雙向閥是用於使氣流既能夠正向流動又能反向流動的方向控制閥。本實用新型實施例提供的通氣系統，通過在呼吸設備的第二呼吸管路250上設置雙向的機械安全閥270，使得在第二呼吸管路250的氣道壓力過高時，能夠將第二呼吸管路250內的氣體通過機械安全閥270排出，即正向打開；當第二呼吸管路250的氣道壓力過低時，能夠使外部氣體通過機械安全閥270進入第二呼吸管路250內，即逆向打開，及時為用戶260供氣。一般的，當第二呼吸管路250的氣道壓力呈負壓狀態時，機械安全閥270能夠逆向打開。

本實用新型實施例提供的通氣系統，在呼吸管路的氣道壓力過高時，機械安全閥能夠正向打開，將呼吸管路內的氣體排出，降低呼吸管路的氣道壓力，保證了用戶的呼吸舒適性和用戶的安全，當由於主機故障等原因使得呼吸設備停止供氣時，氣道壓力過低，機械安全閥能夠逆向打開，由外部氣體通過機械安全閥進入呼吸管路，及時為用戶提供氣體，進一步保證了用戶的安全，提高了呼吸設備的安全性和可靠性。

在上述實施例的基礎上，上述機械安全閥優選為彈簧式安全閥。

典型的，彈簧式安全閥利用壓縮彈簧的力和作用在閥瓣上的力來控制閥門的開啟與關閉。一般的，彈簧式安全閥具有相應的開啟壓力，開啟壓力是指彈簧式安全閥開始打開時作用在閥瓣上的壓力，在該壓力下，呼吸管路內的氣體開始排出，本實用新型實施例中的呼吸管路內的氣道壓力即為作用在彈簧式安全閥閥瓣上的力。當呼吸管路的氣道壓力過高時，即作用在上述閥瓣上的力大於壓縮彈簧的力時，彈簧式安全閥打開，使得呼吸管路內的氣體通過彈簧式安全閥排出至外部大氣。類似的，當呼吸管路的氣道壓力過低時，外部大氣能夠通過彈簧式安全閥流入用戶的呼吸管路。示例性的，當呼吸管路內的氣道壓力呈負壓狀態時，外部大氣能夠進入呼吸管路為用戶進行供氣。

在上述實施例的基礎上，上述機械安全閥還可以包括第二調節部件；

上述第二調節部件位於機械安全閥上，用於調節機械安全閥的壓力限值。

示例性的，上述第二調節部件可以為彈簧式安全閥上設置的調整螺母，可以通過轉動調整螺母來調節機械安全閥內彈簧的壓縮量，通過調節彈簧的壓縮量可以改變機械式安全閥的開啟壓力，也即機械安全閥的壓力限值。當呼吸管路內的氣道壓力大於壓縮彈簧的力時，機械安全閥開啟，呼吸管路內的氣體過機械安全閥流出至外部大氣。示例性的，在用於新生兒的急救轉運呼吸機中，可以將機械安全閥的壓力限值調整在10釐米水柱～15釐米水柱範圍內。

本實用新型實施例提供的技術方案，能夠通過調節第二調節部件改變機械安全閥的壓力限值，從而在使用呼吸設備為用戶供氣時，能夠根據不同用戶的使用需求來調整機械安全閥的壓力限值，進一步確保了用戶的安全，提高了呼吸設備的可靠性。

實施例三

圖3為本實用新型實施例三提供的一種通氣系統的結構示意圖，本實施例在上述實施例的基礎上進行優化，設置了流量傳感器，該系統一般可集成在呼吸設備中。如圖3所示，該系統包括：主機310、呼吸閥320、機械洩流閥330、機械安全閥370和流量傳感器380。其中，主機310與呼吸閥320通過第一呼吸管路340連接；呼吸閥320通過第二呼吸管路350為用戶360供氣。

流量傳感器380與第二呼吸管路350的氣體出口353串聯後為用戶360進行供氣；並且流量傳感器380與主機310電連接。

示例性的，主機310輸出的潮氣量大於用戶360所需的潮氣量時，通過機械洩流閥330對主機310輸出的潮氣量進行洩流並串聯流量傳感器380後，輸送至用戶360，即第二呼吸管路350的氣體出口353與流量傳感器380的氣體入口381連接，氣體經流量傳感器380的氣體出口382輸送至用戶360。此時，流量傳感器380能夠檢測並獲取輸送至用戶360的實際潮氣量，並將該實際潮氣量數據發送至主機310，使得相關操作人員根據用戶360所需的潮氣量來調整機械洩流閥330的開度，從而調整洩流量，以保證提供給用戶360的實際潮氣量滿足用戶需求。

本實用新型實施例通過採用流量傳感器來檢測輸送至用戶的實際潮氣量，使主機能夠實時監測輸送至用戶的實際潮氣量，並能夠根據輸送至用戶的實際潮氣量來調整洩流量，保證輸送至用戶的實際潮氣量滿足用戶的需求，提高了供氣系統的安全性和穩定性。

在上述實施例的基礎上，上述流量傳感器的氣體入口也可以與所述第二呼吸管路的第一接口連接；上述流量傳感器的氣體出口與上述機械洩流閥的洩氣入口連接；並且上述流量傳感器與主機電連接。

實施例四

本實用新型實施例提供了一種呼吸機，該呼吸機集成有本實用新型任意實施例提供的通氣系統，可通過本實用新型任意實施例提供的通氣系統來為用戶進行供氣。

示例性的，本實用新型實施例提供的呼吸機具體可以為急救轉運呼吸機，可用於為小兒、兒童、成人，尤其是早產兒進行供氣。

使用本實用新型實施例提供的呼吸機為用戶供氣時，能夠根據用戶需求，為用戶提供較低的潮氣量，並能夠保證為用戶進行安全有效的供氣，並且設計成本低，易實現，安全性高，使用效果好。

以上內容僅為本實用新型的較佳實施例，對於本領域的普通技術人員，依據本實用新型的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。