CN106422012A - 消音罩及呼吸机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种消音罩及呼吸机。消音罩包括罩体；罩体内设置有平面螺旋气道；平面螺旋气道在罩体的周向形成气道进气口；罩体上还设置有气道出气口；平面螺旋气道绕气道出气口螺旋；气道出气口的直径与平面螺旋气道的螺距之间的比值范围为1.3‑3。呼吸机的风机上设置有上述消音罩。本发明的目的在于提供一种消音罩及呼吸机，以解决现有的消音装置存在的体积大且降噪作用不明显的技术问题。

Description

消音罩及呼吸机
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及一种消音罩及呼吸机。
背景技术
风机广泛应用于医疗领域，尤其是呼吸机。在现代临床医学中，呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段，已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、急救复苏以及家用的呼吸支持治疗中等，在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸机是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。
现有的风机包括壳体、叶轮和电机，壳体上设置有进风口和出风口，叶轮位于壳体的内部，电机的输出轴驱动连接叶轮，以使气体沿进风口朝向出风口的方向流动。然而现有的风机中的叶轮转动时，会与周围的空气产生震动，从而产生了噪音，噪音会给患者带来烦燥的心情，使患者的正常休息、睡眠环境难以得到保证，不利于患者健康的恢复。
现有的消音装置能对风机的进风口处产生的噪音起到一定的削减作用，但是，一方面，现有的消音装置的体积大，因此增加了风机的体积，不便于携带；另一方面，现有的消音装置虽然能够起到降噪的作用，但是降噪作用不明显，经过现有的消音装置降噪的风机，还会影响到患者的休息与身体恢复。
因此，本申请针对上述问题提供一种新的消音罩及呼吸机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消音罩，以解决现有的消音装置存在的体积大且降噪作用不明显的技术问题。
本发明的目的还在于提供一种呼吸机，以进一步解决现有的呼吸机的消音装置存在的体积大且降噪作用不明显的技术问题。
基于上述第一目的，本发明提供一种消音罩，包括罩体；
所述罩体内设置有平面螺旋气道；
所述平面螺旋气道在所述罩体的周向形成气道进气口；
所述罩体上还设置有气道出气口；
所述平面螺旋气道绕所述气道出气口螺旋；
所述气道出气口的直径与所述平面螺旋气道的螺距之间的比值范围为1.3-3。
进一步地，本发明所述气道出气口的直径与所述平面螺旋气道的螺距之间的比值范围为1.5-2。
进一步地，本发明所述平面螺旋气道的螺旋线的圈数的范围为2-5圈。
进一步地，本发明所述平面螺旋气道的螺旋线的圈数的范围为2.5-4.5圈。
进一步地，本发明所述消音罩为一体成型而成。
进一步地，本发明所述罩体为隔音材料制成。
基于上述第二目的，本发明提供一种呼吸机，包括风机，所述风机包括叶轮，所述风机的机体上设置有风机进风口和风机出风口，所述风机进风口处设置上述的消音罩；
所述平面螺旋气道的旋向与所述风机的叶轮的转向相同。
进一步地，本发明所述消音罩与所述机体扣接。
进一步地，本发明所述消音罩与所述机体之间设置有密封圈。
进一步地，本发明所述机体的材料为硅橡胶；
所述硅橡胶在所述风机出风口处形成出风通道。
综上所述，安装时，将平面螺旋气道的旋向与风机的叶轮的转向相同安装；呼吸机的风机工作时，风机的叶轮转动，在风机进风口处形成负压，空气通过消音罩的气道进气口流入平面螺旋气道，从气道出气口进入风机的风机进风口，进而进入风机内，在叶轮相同旋向的旋转后，从风机出风口排出，即：空气经过消音罩后再进入风机，使得空气按照与叶轮的转向相同的旋向进入风机进风口，从而减小叶轮与空气摩擦产生噪音；
另一方面，消音罩的体积小，减小了空气在平面螺旋气道内的流动长度，从而减小了空气能量的损耗。
将消音罩安装于风机上时，确保气道出气口正对风机进风口，且使得风机进风口的大小大于气道出气口的大小，防止从气道出气口流出的空气与风机进风口处的端面碰撞产生噪音。
另外，气道出气口的直径与平面螺旋气道的螺距之间的比值范围为1.3-3。一方面，气道出气口的直径与平面螺旋气道的螺距之间的比值不能太小，以便于气流从平面螺旋气道通过气道出气口排出，防止气体在气道出气口处堆积，发生空气之间、空气与平面螺旋气道的碰撞、挤压而产生噪音；气道出气口的直径与平面螺旋气道的螺距之间的比值不能太大，气道出气口的直径太大，在保证不扩大消音罩的体积的前提下，会减少平面螺旋气道的圈数，使空气产生螺旋气流的效果不明显。
综上，本发明提供的消音罩解决了现有的呼吸机的消音装置存在的体积大且降噪作用不明显的技术问题。
呼吸机，包括风机，所述风机包括叶轮，所述风机的机体上设置有风机进风口和风机出风口，所述风机进风口处设置上述的消音罩；所述平面螺旋气道的旋向与所述风机的叶轮的转向相同，进一步解决了现有的呼吸机的消音装置存在的体积大且降噪作用不明显的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的消音罩第一状态的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的消音罩第二状态的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的消音罩第三状态的结构示意图(未显示罩体的顶板)；
图4为本发明实施例提供的呼吸机的风机的结构示意图。
图标：1-罩体；2-平面螺旋气道；21-气道进气口；22-气道出气口；3-机体；31-风机出风口。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明实施例提供的消音罩第一状态的结构示意图；图2为本发明实施例提供的消音罩第二状态的结构示意图；图3为本发明实施例提供的消音罩第三状态的结构示意图(未显示罩体的顶板)；图4为本发明实施例提供的呼吸机的风机的结构示意图。
实施例一
参见图1-图4所示，本实施例提供一种消音罩，包括罩体1；
所述罩体1内设置有平面螺旋气道2；
所述平面螺旋气道2在所述罩体1的周向形成气道进气口21；
所述罩体1上还设置有气道出气口22；
所述平面螺旋气道2绕所述气道出气口22螺旋；
所述气道出气口22的直径与所述平面螺旋气道2的螺距之间的比值范围为1.3-3。
需要说明的是，罩体1包括顶板、周壁和底板，顶板、周壁和底板形成气道空腔，平面螺旋气道2设置在气道空腔内，气道进气口21设置于周壁上，气道出气口22设置于底板上，使用时，将底板与风机连接，且使得气道出气口22与风机的风机进风口连通。
优选地，安装时，平面螺旋气道2的旋向与风机的叶轮的转向相同；
风机中的叶轮转动时，叶轮会与周围的空气产生震动，从而产生了噪音，噪音会给患者带来烦燥的心情，使患者的正常休息、睡眠环境难以得到保证，不利于患者健康的恢复。现有技术的消音装置能对风机的噪音起到一定的削减作用，但是，一方面，现有的消音装置的体积大，因此增加了风机的体积，不便于携带；另一方面，现有的消音装置虽然能够起到一定的降噪作用，但是降噪作用不明显，经过现有的消音装置降噪的风机，还会影响到患者的休息与身体恢复。
本实施例的风机工作时，风机的叶轮转动，在风机进风口处形成负压，空气通过消音罩的气道进气口21流入平面螺旋气道2，从气道出气口22进入风机的风机进风口，进而进入风机内，在叶轮相同旋向的旋转后，从风机出风口31排出，即：空气经过消音罩后再进入风机。使得空气按照与叶轮的转向相同的旋向进入风机进风口，从而减小叶轮与空气摩擦产生噪音；
另一方面，消音罩的体积小，减小了空气在平面螺旋气道2内的流动长度，从而减小了空气能量的损耗。
优选地，将消音罩安装于风机上时，确保气道出气口22正对风机进风口，且使得风机进风口的大小大于气道出气口22的大小，防止从气道出气口22流出的空气与风机进风口处的端面碰撞产生噪音。
优选地，气道出气口22的直径与平面螺旋气道2的螺距之间的比值范围为1.3-3；例如，气道出气口22的直径与平面螺旋气道2的螺距之间的比值为1.3、1.5、2、2.5、3等。
一方面，气道出气口22的直径与平面螺旋气道2的螺距之间的比值不能太小，以便于气流从平面螺旋气道2通过气道出气口22排出，防止气体在气道出气口22处堆积，发生空气之间、空气与平面螺旋气道2之间发生的碰撞、挤压而产生噪音；另一方面，气道出气口22的直径与平面螺旋气道2的螺距之间的比值不能太大，气道出气口22的直径太大，在保证不扩大消音罩的体积的前提下，会减少平面螺旋气道2的圈数，使空气产生螺旋气流的效果不明显。
表1列出了不同的电机转速下，使用现有技术的消音装置的风机在距离风机出风口处不同位置的噪音测试值
表1
转速(转/分钟) 10860 15060 18420 21240
15cm处噪音(db) 64 70 72 77
20cm处噪音(db) 59 67 69 73
30cm处噪音(db) 56.3 63 67 70
40cm处噪音(db) 56 61.4 65 68
表2列出了不同的电机转速下，使用本实施例的消音罩的风机在距离风机出风口处不同位置的噪音测试值
表2
转速(转/分钟) 10860 15060 18420 21240
15cm处噪音(db) 59 65 68 72
20cm处噪音(db) 57.5 64 67 71
30cm处噪音(db) 56 62 65 69
40cm处噪音(db) 55 61 63 67
数据显示，本实施例提供的消音罩相比与现有技术来说具有更好的降噪效果，解决了现有的呼吸机的消音装置存在的体积大且降噪作用不明显的技术问题。
优选地，所述气道出气口22的直径与所述平面螺旋气道2的螺距之间的比值范围为1.5-2。例如，气道出气口22的直径与平面螺旋气道2的螺距之间的比值为1.5、1.7、1.9、2等。
进一步便于气流从平面螺旋气道2通过气道出气口22排出，防止气体在气道出气口22处堆积，发生空气之间、空气与平面螺旋气道2的碰撞、挤压而产生噪音；且在保证不扩大消音罩的体积的前提下，使空气产生螺旋气流的效果明显。
可选地，所述平面螺旋气道2的螺旋线的圈数的范围为2-5圈。例如，平面螺旋气道2的螺旋线的圈数为2、2.5、3、3.5、4、4.5、5等。
平面螺旋气道2的螺旋线的圈数太少的话，使空气产生螺旋气流的效果不明显，空气进入风机后还是会和叶轮发生碰撞，产生噪音；平面螺旋气道2的螺旋线的圈数太多的话，在保障气道出气口22的直径与平面螺旋气道2的螺距之间的比值的前提下，会增大消音罩的体积，从而增大重量，不方便携带，也会增加气道对空气的阻力，削弱空气的能量。
优选地，所述平面螺旋气道2的螺旋线的圈数的范围为2.5-4.5圈。例如，平面螺旋气道2的螺旋线的圈数为2.5、3、3.5、4、4.5等。以进一步保障空气产生螺旋气流的效果，且不会使得消音罩的体积太大而不方便携带。
优选地，所述消音罩为一体成型而成。一体成型的设计增强了消音罩的强度，使得消音罩能承受更大的风机转速，也能够提高空气流通的稳定性，一定程度上减少了空气经过平面螺旋气道2时的噪音。可选地，消音罩采用3D打印、注塑成型等技术制造。
优选地，所述罩体1为隔音材料制成，进一步降低了空气流经平面螺旋气道2时产生的噪音；可选地，隔音材料例如可以为PC(聚碳酸酯)、PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)等。实施例二
实施例二提供了一种呼吸机，所述呼吸机包括实施例一所述的消音罩，实施例一所公开的消音罩的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的消音罩的技术特征不再重复描述。下面结合附图对所述呼吸机的实施方式进行进一步的详细说明。
为节约篇幅，该实施例的改进特征同样体现在图1-图4中，因此，结合图1-图4对该实施例的方案进行说明。
参见图4所示，本实施例提供的呼吸机，包括风机，所述风机包括叶轮，所述风机的机体3上设置有风机进风口和风机出风口31，所述风机进风口处设置上述的消音罩；
所述平面螺旋气道2的旋向与所述风机的叶轮的转向相同。
也就是说，呼吸机的风机工作时，空气通过消音罩的气道进气口21流入平面螺旋气道2，从气道出气口22进入风机的风机进风口，进而进入风机内，在叶轮相同旋向的旋转后，从风机出风口31排出，即：空气经过消音罩后再进入风机，使得空气按照与叶轮的转向相同的旋向进入风机进风口，从而减小叶轮与空气摩擦产生噪音，进一步解决了现有的呼吸机的消音装置存在的体积大且降噪作用不明显的技术问题。
优选地，所述消音罩与所述机体3扣接。例如，消音罩的底板上远离平面螺旋气道2的一面设置有凸起，风机上设置有对应的凹槽；或者，消音罩的底板上远离平面螺旋气道2的一面设置有凹槽，风机上设置有对应的凸起。
需要说明的是，此处只列举了两种扣接的具体实施方式，能够实现扣接的结构不限于上述两种具体实现方式，任何能实现上述功能的结构均可。
优选地，所述消音罩与所述机体3之间设置有密封圈(图中未显示)，从而加强消音罩与风机的密封效果，防止空气通过消音罩与风机之间的缝隙泄露排出，而产生振动与噪音。
优选地，所述机体3的材料为硅橡胶；
所述硅橡胶在所述风机出风口31处形成出风通道。
硅橡胶的质地柔软，能够降低风机震动产生的噪音，且硅橡胶在风机出风口31处形成一个延伸的出风通道，加强对气流的缓冲，降低出风口的噪音。
本实施例所述的呼吸机具有实施例一所述消音罩的优点，该优点已在实施例一中详细说明，在此不再重复。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种消音罩，其特征在于，包括罩体；
所述罩体内设置有平面螺旋气道；
所述平面螺旋气道在所述罩体的周向形成气道进气口；
所述罩体上还设置有气道出气口；所述平面螺旋气道绕所述气道出气口螺旋；
所述气道出气口的直径与所述平面螺旋气道的螺距之间的比值范围为1.3-3。
2.根据权利要求1所述的消音罩，其特征在于，所述气道出气口的直径与所述平面螺旋气道的螺距之间的比值范围为1.5-2。
3.根据权利要求1所述的消音罩，其特征在于，所述平面螺旋气道的螺旋线的圈数的范围为2-5圈。
4.根据权利要求3所述的消音罩，其特征在于，所述平面螺旋气道的螺旋线的圈数的范围为2.5-4.5圈。
5.根据权利要求1所述的消音罩，其特征在于，所述消音罩为一体成型而成。
6.根据权利要求1所述的消音罩，其特征在于，所述罩体为隔音材料制成。
7.一种呼吸机，包括风机，所述风机包括叶轮，所述风机的机体上设置有风机进风口和风机出风口，其特征在于，所述风机进风口处设置如权利要求1-6任一项所述的消音罩；
所述平面螺旋气道的旋向与所述风机的叶轮的转向相同。
8.根据权利要求7所述的呼吸机，其特征在于，所述消音罩与所述机体扣接。
9.根据权利要求8所述的呼吸机，其特征在于，所述消音罩与所述机体之间设置有密封圈。
10.根据权利要求7所述的呼吸机，其特征在于，所述机体的材料为硅橡胶；
所述硅橡胶在所述风机出风口处形成出风通道。
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CN116464675B (zh) * 2023-06-20 2023-09-01 河北拓顺医疗科技有限公司 一种呼吸机内置风机用减震型降噪装置

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