CN116474222A - 一种可实现多种呼吸模式的通气设备及呼吸机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种可实现多种呼吸模式的通气设备及呼吸机。该通气设备包括氧气输入组件、涡轮风机、呼吸控制阀组件、传感器组件、二位三通阀组件和出气口；所述氧气输入组件包括比例阀座、比例阀和快插弯头；所述呼吸控制阀组件包括直通阀体和第一宝塔接头，所述直通阀体上设有气道进口和气道出口；所述二位三通阀组件包括二位三通阀座、第二宝塔接头和呼气末正压接头，该通气设备及呼吸机实现了不同浓度空氧混合，呼吸通气的可监测可反馈可调节及呼吸末正压通气的设置与调节，不仅为患者的辅助呼吸提供了支持与保障，还减缓了医护人员的工作压力，提升了工作效率。

Description

一种可实现多种呼吸模式的通气设备及呼吸机
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种可实现多种呼吸模式的通气设备及呼吸机。
背景技术
氧气是人类生理运行中必不可少的，但当人体机能受到损伤时，可能造成人体不能自主呼吸的情况。呼吸机是一种能代替，控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻人体内耗，节约心脏储备能力的可用于急救情况的装置。
但是当前的呼吸机模式比较单一，对人体急救可能的需求不能提供改变的浓度和充足的氧气压力，并且缺少对流体的监测反馈和针对反馈情况的调节功能。
发明内容
本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种可实现多种呼吸模式的通气设备及呼吸机。
本发明提供一种可实现多种呼吸模式的通气设备，包括氧气输入组件、涡轮风机、呼吸控制阀组件、传感器组件、二位三通阀组件和出气口；
所述氧气输入组件包括比例阀座、比例阀和快插弯头，所述快插弯头的输入端外接氧源，所述快插弯头的输出端与所述比例阀座的输入端连接，所述比例阀座的输出端与所述比例阀的输入端连接，所述比例阀的输出端与所述涡轮风机的输入端连接；
所述呼吸控制阀组件包括直通阀体和第一宝塔接头，所述直通阀体上设有气道进口和气道出口，所述气道进口与所述涡轮风机的输出端连接，所述第一宝塔接头的输入端与所述直通阀体连接，所述第一宝塔接头的输出端与所述二位三通阀组件的输入端连接；
所述二位三通阀组件包括二位三通阀座、第二宝塔接头和呼气末正压接头，所述呼气末正压接头的输入端与所述涡轮风机的输出端连接，所述呼气末正压接头的输出端与所述二位三通阀座的输入端连接，所述二位三通阀座的输出端与所述传感器组件的输入端连接，所述传感器组件的输出端与所述出气口连接，所述第二宝塔接头的输入端与所述第一宝塔接头的输出端连接，所述第二宝塔接头的输出端与所述二位三通阀座的输入端连接。
根据本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，还包括风机连接套，所述风机连接套的输入端与所述涡轮风机的输出端连接，所述风机连接套的输出端与所述气道进口的输入端连接。
根据本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，所述氧气输入组件还包括用于测量输入氧气的压力的氧压力传感器板，所述氧压力传感器板设于所述比例阀座上。
根据本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，所述呼吸控制阀组件还包括用于开闭输气通道的驱动电机和用于检测输气通道状态的角度传感器，所述驱动电机的第一端与所述直通阀体连接，所述驱动电机的第二端与所述角度传感器连接。
根据本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，所述二位三通阀组件还包括压盖和平台阀膜片，所述压盖的与所述平台阀膜片的第一端连接围合第一气室，所述平台阀膜片的第二端与所述二位三通阀座连接围合形成第二气室，所述第一气室与所述第二气室连通。
根据本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，还包括压电泵和主板，所述主板的输出端与所述压电泵的输入端连接，所述压电泵的输出端与所述二位三通阀座的输入端连接。
根据本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，所述传感器组件包括氧浓度传感器和气体流量传感器，所述氧浓度传感器的输入端与所述二位三通阀座的输出端连接，所述氧浓度传感器的输出端与所述气体流量传感器的输入端连接，所述气体流量传感器的输出端与所述出气口连接。
本发明还提供一种可实现多种呼吸模式的呼吸机，包括如以上任一项所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备。
本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备及呼吸机，通过氧气输入组件可以实现高压氧气和常压氧气的独立输入，还可以实现不同浓度氧气的空氧混合功能，也可以根据不同的呼吸模式进行参数设置，从而选择适合的工作模式，并进行独立控制，减缓了医护人员的工作压力，提升了工作效率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是本发明实施例提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备中氧气输入组件的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备中呼吸控制阀组件的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备中二位三通阀组件的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备的结构俯视示意图；
图5是本发明实施例提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备的结构正视示意图。
附图标记：
1、氧气输入组件；101、比例阀座；102、比例阀；103、快插弯头；104、氧压力传感器板；2、涡轮风机；3、呼吸控制阀组件；301、直通阀体；302、第一宝塔接头；303、气道进口；304、气道出口；305、驱动电机；306、角度传感器；4、传感器组件；401、氧浓度传感器；402、气体流量传感器；5、二位三通阀组件；501、二位三通阀座；502、第二宝塔接头；503、呼气末正压接头；504、压盖；505、平台阀膜片；6、出气口；7、风机连接套；8、压电泵；9、主板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中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作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。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实施例和简化描述，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实施例的限制。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。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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实施例中的具体含义。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
下面结合图1至图5描述本发明提供的实施例。
本发明提供一种可实现多种呼吸模式的通气设备，包括氧气输入组件1、涡轮风机2、呼吸控制阀组件3、传感器组件4、二位三通阀组件5和出气口6；
所述氧气输入组件1包括比例阀座101、比例阀102和快插弯头103，所述快插弯头103的输入端外接氧源，所述快插弯头103的输出端与所述比例阀座101的输入端连接，所述比例阀座101的输出端与所述比例阀102的输入端连接，所述比例阀102的输出端与所述涡轮风机2的输入端连接；
所述呼吸控制阀组件3包括直通阀体301和第一宝塔接头302，所述直通阀体301上设有气道进口303和气道出口304，所述气道进口303与所述涡轮风机2的输出端连接，所述第一宝塔接头302的输入端与所述直通阀体301连接，所述第一宝塔接头302的输出端与所述二位三通阀组件5的输入端连接；
所述二位三通阀组件5包括二位三通阀座501、第二宝塔接头502和呼气末正压接头503，所述呼气末正压接头503的输入端与所述涡轮风机2的输出端连接，所述呼气末正压接头503的输出端与所述二位三通阀座501的输入端连接，所述二位三通阀座501的输出端与所述传感器组件4的输入端连接，所述传感器组件4的输出端与所述出气口6连接，所述第二宝塔接头502的输入端与所述第一宝塔接头302的输出端连接，所述第二宝塔接头502的输出端与所述二位三通阀座501的输入端连接。
进一步的，氧气输入组件中的快插弯头外接0.3MPA-0.6MPA的高压氧源和常压氧源，高压氧和常压氧受比例阀控制，经流量控制后，通过比例阀输出。
进一步的，二位三通阀组件中的呼吸末正压接头通过软管与外部PEEP阀连接，以实现本发明的PEEP功能。
其中，还包括风机连接套7，所述风机连接套7的输入端与所述涡轮风机2的输出端连接，所述风机连接套7的输出端与所述气道进口303的输入端连接。
其中，所述氧气输入组件1还包括用于测量输入氧气的压力的氧压力传感器板104，所述氧压力传感器板104设于所述比例阀座101上。
其中，所述呼吸控制阀组件3还包括用于开闭输气通道的驱动电机305和用于检测输气通道状态的角度传感器306，所述驱动电机305的第一端与所述直通阀体301连接，所述驱动电机305的第二端与所述角度传感器306连接。
其中，所述二位三通阀组件5还包括压盖504和平台阀膜片505，所述压盖504的与所述平台阀膜片505的第一端连接围合第一气室，所述平台阀膜片505的第二端与所述二位三通阀座501连接围合形成第二气室，所述第一气室与所述第二气室连通。
其中，还包括压电泵8和主板9，所述主板9的输出端与所述压电泵8的输入端连接，所述压电泵8的输出端与所述二位三通阀座501的输入端连接。
进一步的，压盖与平台阀膜片形成位于上方的第一气室，压电泵控制第一气室压力，平台阀膜片与二位三通阀座形成非封闭的位于下方的第二气室，两气室连通，第一气室压力可以控制第二气室压力，进而可以控制PEEP压力。
其中，所述传感器组件4包括氧浓度传感器401和气体流量传感器402，所述氧浓度传感器401的输入端与所述二位三通阀座501的输出端连接，所述氧浓度传感器401的输出端与所述气体流量传感器402的输入端连接，所述气体流量传感器402的输出端与所述出气口6连接。
进一步的，在吸气管路装有氧浓度传感器，测量所吸入的气体的含氧浓度，在吸气气道装有气体流量传感器，测量吸气潮气量，用以为潮气量的控制、漏气补偿和吸气压力补偿提供依据和监测，同时也可以测量吸气和呼气的气道压力。
本发明还提供一种可实现多种呼吸模式的呼吸机，包括如以上任一项所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备。
在一些实施例中，本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备工作时，首先涡轮风机开启，吸风口形成负压，空气经过过滤器再经过进入风机入口连接套，同时，氧气通过氧气输入组件后，进入风机入口连接套，与空气混合，形成空氧混合气体；涡轮风机将空氧混合气体加压后，经过风机连接套、呼吸控制阀组件及后续气道管路中的气体流量传感器测量并控制气体流量后，送入患者完成吸气过程；
进一步的，在涡轮风机为患者送气时，二位三通阀组件切换至涡轮风机出口端和呼气末正压接头相连通，以利用风机的输出压力关闭呼气阀的出口使气路封闭；在吸气完成后，呼吸控制阀组件吸气通道关闭，呼气通道开启，涡轮风机迅速降低转速，停止送气或减少送气压力，二位三通阀组件切换至由压电泵输出气压控制压盖与平台阀膜片形成上气室的，平台阀膜片与二位三通阀座形成非密闭下气室，上气室压力可以控制下气室压力，进而控制呼气末正压通气压力，以使涡轮风机控制呼气末正压接头压力，达到控制患者呼气末正压通气的目的，此时患者利用自身呼出气体的压力，打开呼气末正压接头，呼出气体，涡轮风机转数下降后，呼吸控制阀组件维持呼气通道打开，涡轮风机以低流量送气，以维持气道压力和气路漏气，直至下一个吸气周期的开始。
本发明提供的一种可实现多种呼吸模式的通气设备及呼吸机，通过氧气输入组件可以实现高压氧气和常压氧气的独立输入，还可以实现不同浓度氧气的空氧混合功能，也可以根据不同的呼吸模式进行参数设置，从而选择适合的工作模式，并进行独立控制，另外具有呼入呼出的氧气压力监测反馈及调节功能，可以实时采集呼吸通气的压力，可以根据不同的呼吸模式和要求调节呼吸管路压力值，同时实现了呼气末正压通气的功能，在间歇正压通气的前提下，使呼气末气道内保持一定压力的设置调节功能，总体为患者的辅助呼吸提供了支持与保障，还减缓了医护人员的工作压力，提升了工作效率。
最后应说明的是：以上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精神和范围。

Claims (8)

1.一种可实现多种呼吸模式的通气设备，其特征在于，包括氧气输入组件、涡轮风机、呼吸控制阀组件、传感器组件、二位三通阀组件和出气口；
所述氧气输入组件包括比例阀座、比例阀和快插弯头，所述快插弯头的输入端外接氧源，所述快插弯头的输出端与所述比例阀座的输入端连接，所述比例阀座的输出端与所述比例阀的输入端连接，所述比例阀的输出端与所述涡轮风机的输入端连接；
所述呼吸控制阀组件包括直通阀体和第一宝塔接头，所述直通阀体上设有气道进口和气道出口，所述气道进口与所述涡轮风机的输出端连接，所述第一宝塔接头的输入端与所述直通阀体连接，所述第一宝塔接头的输出端与所述二位三通阀组件的输入端连接；
所述二位三通阀组件包括二位三通阀座、第二宝塔接头和呼气末正压接头，所述呼气末正压接头的输入端与所述涡轮风机的输出端连接，所述呼气末正压接头的输出端与所述二位三通阀座的输入端连接，所述二位三通阀座的输出端与所述传感器组件的输入端连接，所述传感器组件的输出端与所述出气口连接，所述第二宝塔接头的输入端与所述第一宝塔接头的输出端连接，所述第二宝塔接头的输出端与所述二位三通阀座的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，其特征在于，还包括风机连接套，所述风机连接套的输入端与所述涡轮风机的输出端连接，所述风机连接套的输出端与所述气道进口的输入端连接。
3.根据权利要求1所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，其特征在于，所述氧气输入组件还包括用于测量输入氧气的压力的氧压力传感器板，所述氧压力传感器板设于所述比例阀座上。
4.根据权利要求1所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，其特征在于，所述呼吸控制阀组件还包括用于开闭输气通道的驱动电机和用于检测输气通道状态的角度传感器，所述驱动电机的第一端与所述直通阀体连接，所述驱动电机的第二端与所述角度传感器连接。
5.根据权利要求1所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，其特征在于，所述二位三通阀组件还包括压盖和平台阀膜片，所述压盖的与所述平台阀膜片的第一端连接围合第一气室，所述平台阀膜片的第二端与所述二位三通阀座连接围合形成第二气室，所述第一气室与所述第二气室连通。
6.根据权利要求5所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，其特征在于，还包括压电泵和主板，所述主板的输出端与所述压电泵的输入端连接，所述压电泵的输出端与所述二位三通阀座的输入端连接。
7.根据权利要求1所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备，其特征在于，所述传感器组件包括氧浓度传感器和气体流量传感器，所述氧浓度传感器的输入端与所述二位三通阀座的输出端连接，所述氧浓度传感器的输出端与所述气体流量传感器的输入端连接，所述气体流量传感器的输出端与所述出气口连接。
8.一种可实现多种呼吸模式的呼吸机，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的一种可实现多种呼吸模式的通气设备。
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