一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其包括由進(jìn)氣管和排氣管連接而成的三通管，進(jìn)氣管的一端與氣管導(dǎo)管連通，另一端與恒流供氧機(jī)構(gòu)連通，進(jìn)氣管靠近氣管導(dǎo)管的一端的管壁上設(shè)有與排氣管進(jìn)口端連通的接口，排氣管的出口端連接有呼吸控制機(jī)構(gòu)，呼吸控制機(jī)構(gòu)可按照設(shè)定的時(shí)間比例循環(huán)交替的打開和關(guān)閉出口端以向患者肺部通氣或由肺部向外排氣。優(yōu)點(diǎn)為，克服了現(xiàn)有的呼吸機(jī)存在的因結(jié)構(gòu)復(fù)雜、硬件要求高、造價(jià)高昂和移動(dòng)困難等特點(diǎn)而導(dǎo)致難以在臨時(shí)設(shè)立的方艙醫(yī)院或應(yīng)急救治中心、病房進(jìn)行迅速大量配備或靈活轉(zhuǎn)移的不足，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便攜、造價(jià)低且對(duì)供氧設(shè)備的要求低，同時(shí)還可解決現(xiàn)有呼吸機(jī)存在的機(jī)械無效腔過大和交叉感染的問題。叉感染的問題。叉感染的問題。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)


[0001]本技術(shù)屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體涉及一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)。

技術(shù)介紹

[0002]目前常用的呼吸機(jī)或麻醉機(jī)，多由風(fēng)箱式人工肺加壓控制呼吸，雖然功能和通氣模式較多，但在物理硬件上要求高、設(shè)計(jì)常較為復(fù)雜，造價(jià)高昂且不利于轉(zhuǎn)移使用。目前，由于經(jīng)濟(jì)成本高和轉(zhuǎn)移困難，使用程序復(fù)雜等原因，在大多數(shù)醫(yī)院，并非所有臨床科室病房都配備有呼吸機(jī)，以致目前在病房出現(xiàn)危重患者緊急搶救需要輔助呼吸時(shí)，在氣管插管后仍然多用病房中心供氧吸氧管連接簡(jiǎn)易呼吸皮球后即手動(dòng)輔助呼吸，長(zhǎng)時(shí)間手動(dòng)輔助呼吸和胸外按壓常常是一個(gè)十分緊張和消耗體力的工作，手動(dòng)輔助需要多一個(gè)醫(yī)務(wù)人員參與，且此種危急狀態(tài)下在醫(yī)護(hù)人員體力長(zhǎng)期消耗之后通氣穩(wěn)定性和有效性常不能保證；另外，現(xiàn)有的呼吸機(jī)或麻醉機(jī)在使用時(shí)不可避免的會(huì)產(chǎn)生明顯的機(jī)械無效腔，機(jī)械無效腔包括喉罩通氣管、氣管導(dǎo)管、呼吸過濾器、呼吸回路Y型接頭等，其中呼吸回路為機(jī)械無效腔的主要部分，(以海圣醫(yī)療器械生產(chǎn)的規(guī)格MGE-1.2小兒麻醉管路為例，經(jīng)注水檢測(cè)，其容量檢測(cè)約為 460mL)。在每次呼吸過程中，呼氣過程排出的廢氣(主要為二氧化碳)部分返流至無效腔，吸氣過程會(huì)重新反復(fù)吸入人體，造成二氧化碳蓄積并引起高碳酸血癥。例如在小兒患者行腹腔鏡手術(shù)時(shí)，呼吸管理所致的二氧化碳增加與腹腔內(nèi)二氧化碳吸收相疊加，?？稍斐蓢?yán)重的二氧化碳蓄積，甚至形成二氧化碳麻醉，部分時(shí)候，部分麻醉醫(yī)師(不同麻醉醫(yī)師可能有不同方法)甚至不得不間歇性利用簡(jiǎn)易呼吸球囊進(jìn)行手動(dòng)輔助呼吸，通過減小機(jī)械無效腔以排出二氧化碳。/>[0003]目前，患者在全身麻醉狀態(tài)下的呼吸方式分為自主呼吸與機(jī)械控制呼吸兩種方式。自主呼吸指患者靠自身力量進(jìn)行呼吸，由于麻醉藥的呼吸抑制作用和機(jī)械無效腔的存在，會(huì)使患者每分鐘通氣量不足，從而血液中二氧化碳濃度升高，形成高碳酸血癥表現(xiàn)為血壓升高，心率加快，呼吸頻率加快，嚴(yán)重甚至形成二氧化碳麻醉；機(jī)械控制呼吸指患者自主呼吸暫停，靠呼吸機(jī)來輔助呼吸，由于機(jī)械無效腔的存在，呼吸機(jī)需提供更大的通氣量與氣道壓力，或更快的呼吸頻率來維持有效呼吸，有造成呼吸道和肺損傷的風(fēng)險(xiǎn)。機(jī)械無效腔的容量從幾十毫升到數(shù)百毫升不等。嬰幼兒麻醉中每次呼吸往往只有幾十毫升氣體(潮氣量約為7-10mL/kg)，當(dāng)機(jī)械無效腔相對(duì)過大時(shí)，可造成每次吸入氣體中有較大比例是自己排出但未經(jīng)吸收過濾的廢氣；雖然不致缺氧，但會(huì)使血中的二氧化碳升高而帶來不良反應(yīng)。消除機(jī)械無效腔，在保留自主呼吸的全身麻醉中可以緩解麻醉藥物造成的呼吸抑制，改善呼吸功能，糾正機(jī)體酸堿失衡，進(jìn)而改善生命體征狀況；在控制呼吸的全身麻醉中可以減少通氣量，降低呼吸道內(nèi)壓力，減慢呼吸頻率，減少呼吸系統(tǒng)損傷?；颊吣挲g體重越小，身體狀況越差，手術(shù)時(shí)間越長(zhǎng)，或合并腹腔鏡手術(shù)時(shí)，消除或減小機(jī)械無效腔的臨床意義越大。
[0004]總的來說，當(dāng)前使用的機(jī)械控制呼吸的呼吸機(jī)或麻醉機(jī)存在如下不足：結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，由風(fēng)箱式人工肺加壓控制呼吸，對(duì)物理硬件要求高，造價(jià)高昂，轉(zhuǎn)移不便，對(duì)供氧設(shè)備的要求高，普通氧氣瓶以及病房通用的中心供氧吸氧管無法滿足其使用要求。且其連接和
通氣方式?jīng)Q定了相對(duì)較大的機(jī)械無效腔。
[0005]此外，現(xiàn)用麻醉機(jī)或呼吸機(jī)其整個(gè)呼吸系統(tǒng)的氣流可能存在與患者氣道之間反復(fù)交流，呼吸回路可為一次性一用一更換，但麻醉機(jī)或呼吸機(jī)的呼吸系統(tǒng)卻難以做到一用一消毒(消毒耗時(shí)長(zhǎng)，需專用機(jī)器和消毒劑，成本高，目前國(guó)內(nèi)幾乎沒有醫(yī)院可以做到一用一消毒)。該簡(jiǎn)易呼吸機(jī)呼吸控制機(jī)構(gòu)位于排氣口，且伴隨新鮮氣體持續(xù)流入促使廢氣持續(xù)排除，在多個(gè)不同患者之間連續(xù)使用時(shí)，只需更換T形管(可做為一次性)，可以減少交叉感染。
[0006]對(duì)于該簡(jiǎn)易呼吸機(jī)可實(shí)現(xiàn)的理論基礎(chǔ)在于，常用的恒流供氧設(shè)備低壓系統(tǒng)氧氣壓力最大可達(dá)0.5KPa，足以促使肺復(fù)張，如目前臨床所用間歇給氧式呼吸機(jī)即為利用氧氣自身壓力實(shí)現(xiàn)吸氣。當(dāng)停止供氧時(shí)，肺部氣體借助其彈性回縮力自動(dòng)排氣塌陷即完全可實(shí)現(xiàn)呼氣，如人工呼吸時(shí)常常只需往患者肺部吹氣而無需吸出廢氣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0007]本技術(shù)提供一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其為一種恒流式控制性通氣設(shè)備，目的是克服現(xiàn)有的風(fēng)箱式人工肺加壓控制呼吸的呼吸機(jī)存在的諸多不足，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便攜、造價(jià)低且對(duì)供氧設(shè)備的要求低，尤其是可極大限度的降低機(jī)械無效腔，避免機(jī)械無效腔相對(duì)過大帶來的一系列問題。
[0008]本技術(shù)解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其包括由進(jìn)氣管和排氣管連接而成的三通管(又稱T形管)，所述進(jìn)氣管的一端與氣管導(dǎo)管連通，另一端與恒流供氧機(jī)構(gòu)的供氧管道連通，所述進(jìn)氣管靠近所述氣管導(dǎo)管的一端的管壁上設(shè)有與所述排氣管進(jìn)口端連通的接口，所述排氣管的出口端連接有呼吸控制機(jī)構(gòu)，所述呼吸控制機(jī)構(gòu)可按照設(shè)定的時(shí)間比例循環(huán)交替的打開和關(guān)閉所述出口端以改變氣流方向?qū)崿F(xiàn)向患者肺部通氣或由肺部向外排氣。
[0009]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本技術(shù)還可以做如下替代方案。
[0010]進(jìn)一步，所述呼吸控制機(jī)構(gòu)包括圓筒狀閥殼及位于所述閥殼內(nèi)的扇形塊狀閥芯，所述閥殼上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，所述進(jìn)氣口與所述排氣管的出口端連通，所述閥殼外設(shè)有伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述閥芯固定連接并可帶動(dòng)所述閥芯在所述閥殼內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)以循環(huán)交替的打開和關(guān)閉所述進(jìn)氣口。實(shí)質(zhì)上呼吸控制機(jī)構(gòu)就是一個(gè)電動(dòng)閥。
[0011]采用上述進(jìn)一步結(jié)構(gòu)改進(jìn)的好處為，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，故障率低，易維護(hù)，通過控制勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以連續(xù)調(diào)節(jié)出適合患者的呼吸頻次，同時(shí)扇形塊的圓心角的角度不同時(shí)，每次呼吸的呼吸比也不同(也即循環(huán)交替的打開和關(guān)閉所述出口端的時(shí)間比例由單個(gè)閥芯的圓心角決定)，本技術(shù)的每個(gè)呼吸機(jī)可配套設(shè)計(jì)多個(gè)上述的呼吸控制機(jī)構(gòu)(電動(dòng)閥)，每個(gè)電動(dòng)閥對(duì)應(yīng)有一個(gè)特定圓心角角度的扇形塊狀閥芯，根據(jù)病患實(shí)際情況在使用時(shí)選用合適的電動(dòng)閥連接于排氣管的出口。
[0012]進(jìn)一步，所述進(jìn)氣口設(shè)置于所述閥殼的圓柱側(cè)壁上，所述閥芯的數(shù)量共有兩個(gè)且均在其圓心處與所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固定連接，兩個(gè)所述閥芯在所述閥殼的周向上間隔180度，每個(gè)所述閥芯的圓心角為45-90度。
[0013]采用上述進(jìn)一步結(jié)構(gòu)改進(jìn)的好處為，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不存在偏心振動(dòng)問題，伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈則患者呼吸兩次；閥芯的圓心角優(yōu)選為45、60 或90度，其對(duì)應(yīng)的呼吸比依次為3：1、2：1和1：1。
[0014]進(jìn)一步，所述進(jìn)氣口設(shè)置于所述閥殼的圓柱側(cè)壁上，所述閥芯的數(shù)量?jī)H為一個(gè)且其圓心處與所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固定連接，所述閥芯的圓心角為 90-180度。
[0015]采用上述進(jìn)一步結(jié)構(gòu)改進(jìn)的好處為，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，但存在偏心振動(dòng)問題，故閥芯的材質(zhì)優(yōu)選使用質(zhì)量較輕的材料；上述閥芯的圓心角優(yōu)選為90、 120和180，對(duì)應(yīng)的呼吸比依次為3：1、2：1和1：1。
[0016]進(jìn)一步，所述出氣口設(shè)置于所述閥殼的圓形端面上，所述閥芯朝向所述閥殼圓形端面的扇形壁上開設(shè)有圓弧槽且所述圓弧槽與所述出氣口對(duì)應(yīng)以保本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其特征在于，包括由進(jìn)氣管(1)和排氣管(2)連接而成的三通管，所述進(jìn)氣管(1)的一端與氣管導(dǎo)管(3)連通，另一端與恒流供氧機(jī)構(gòu)的供氧管道連通，所述進(jìn)氣管(1)靠近所述氣管導(dǎo)管(3)的一端的管壁上設(shè)有與所述排氣管(2)進(jìn)口端連通的接口，所述排氣管(2)的出口端連接有呼吸控制機(jī)構(gòu)(4)，所述呼吸控制機(jī)構(gòu)(4)可按照設(shè)定的時(shí)間比例循環(huán)交替的打開和關(guān)閉所述出口端以改變氣流方向?qū)崿F(xiàn)向患者肺部通氣或由肺部向外排氣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其特征在于，所述呼吸控制機(jī)構(gòu)(4)包括圓筒狀閥殼(41)及位于所述閥殼(41)內(nèi)的扇形塊狀閥芯(42)，所述閥殼(41)上設(shè)有進(jìn)氣口(43)和出氣口(44)，所述進(jìn)氣口(43)與所述排氣管(2)的出口端連通，所述閥殼(41)外設(shè)有伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸(45)與所述閥芯(42)固定連接并可帶動(dòng)所述閥芯(42)在所述閥殼(41)內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)以循環(huán)交替的打開和關(guān)閉所述進(jìn)氣口(43)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其特征在于，所述進(jìn)氣口(43)設(shè)置于所述閥殼(41)的圓柱側(cè)壁上，所述閥芯(42)的數(shù)量共有兩個(gè)且均在其圓心處與所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸(45)固定連接，兩個(gè)所述閥芯(42)在所述閥殼(41)的周向上間隔180度，每個(gè)所述閥芯(42)的圓心角為45-90度。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其特征在于，所述進(jìn)氣口(43)設(shè)置于所述閥殼(41)的圓柱側(cè)壁上，所述閥芯(42)的數(shù)量?jī)H為一個(gè)且其圓心處與所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸(45)固定連接，所述閥芯(42)的圓心角為90-180度。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種恒流式低無效腔呼吸機(jī)，其特征在于，所述出氣口(44)設(shè)置于所述閥殼(41)的圓形端面上，所述閥芯(42)朝向所述閥...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫志華，賀爭(zhēng)光，陳溪，吳義濤，馮飆，徐霞，董茹，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：孫志華，
類型：新型
國(guó)別省市：