一种用于呼吸机的空氧混合结构及呼吸机制造技术

本发明专利技术提供一种用于呼吸机的空氧混合结构及呼吸机，包括空气流量检测腔、氧气导流腔、空气导流腔、混合腔；空气流量检测腔的入口端为空气入口，其出口端与空气导流腔的入口端相通；空气流量检测腔内设有压降穿孔壁，压降穿孔壁的前、后两侧分别设有流量检测口一、流量检测口二；空气导流腔为圆柱形腔体，氧气导流腔为设置在空气导流腔外周的圆环形腔体，氧气导流腔的外壁上设有氧气入口；氧气混合导流腔、空气混合导流腔的入口端分别与氧气导流腔、空气导流腔连通，两者的出口端皆连通至混合腔；混合腔的出口端设有混合穿孔壁。本发明专利技术的空氧混合结构用于呼吸机，具有结构简单、能防止扰流影响流量检测、且能使混合气体充分混合的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于呼吸机的空氧混合结构及呼吸机，属于呼吸机

技术介绍
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、呼吸支持治疗和急救复苏中，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。呼吸机在使用过程中，必须对患者进行机械通气，对于正在接受治疗的患者来说，通气量大小控制和氧浓度调节是非常重要的，尤其是对于婴幼儿患者和病危重症患者。因此呼吸机中设有空氧混合调节机构，用于混合空气和氧气，同时对空气和氧气的浓度进行检测并调控，而现有技术中空氧混合调节机构中的混合结构(见附图4)只有一个简单的混合腔，空气和氧气分别从不同的入口进入混合腔，混合结构的空气入口处设置一压降穿孔壁，压降穿孔壁前后两侧分别设置流量检测口，空气压降穿孔壁前后会产生压差，从而压力传感器能正常工作，从而可以对流量进行检测和调控。然而现有技术中的这种结构压降穿孔壁后侧的流量检测口位于混合腔内，从空气入口进入的空气气流与从氧气入口进入的氧气气流容易在流量检测口处形成扰流，导致后端流量检测口压力非常不稳定，从而使检测不准确。而且，这种结构的气体还存在气体混合不充分的问题。为了解决检测不准确及空氧气体混合不均匀的问题，现有技术中公开了如下用于呼吸机的空氧混合机构或装置：对比文件1：CN101757713A公开了一种空氧混合机构，包括：壳体，具有混合腔、以及分别设于混合腔两侧的第一腔和第二腔，并且第一腔的排气口通过混合腔与第二腔的排气口连接；以及可轴向移动的芯轴，芯轴依次穿过第一腔、混合腔和第二腔，并且芯轴具有容纳于混合腔中的台阶部，台阶部沿轴向移动的方向能够同时改变两个排气口的开度。该对比文件中主要是通过芯轴的移动改变排气口的开度开实现流量的调节和控制，并未涉及混合腔体的改进。对比文件2：CN104958817A公开了一种呼吸机的空氧混合装置及方法；呼吸机的空氧混合装置，包括喉管，喉管的一端设置有空气进口和喷嘴组件，喉管的另一端设置有出气口，喷嘴组件包括嵌入喉管内的大喷嘴，大喷嘴内设置有小喷嘴，小喷嘴设置有小喷孔，小喷嘴的外壁与大喷嘴的端面处的内壁之间形成环形的大喷孔，小喷嘴可沿其轴向在大喷嘴内移动以调节大喷孔的大小。该对比文件解决的主要问题也是通过调节喷孔的大小来实现对流量的
调节和控制。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种能防止扰流影响流量检测、能使混合气体充分混合的用于呼吸机的空氧混合结构及包括该空氧混合结构的呼吸机。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：提供一种用于呼吸机的空氧混合结构，包括空气流量检测腔、氧气导流腔、空气导流腔、混合腔；空气流量检测腔的入口端为空气入口，空气流量检测腔的出口端与空气导流腔的入口端相通；空气流量检测腔内设有压降穿孔壁，压降穿孔壁的前、后两侧分别设有流量检测口一、流量检测口二；空气导流腔为圆柱形腔体，氧气导流腔为设置在空气导流腔外周的圆环形腔体，氧气导流腔的外壁上设有氧气入口；空气导流腔与氧气导流腔的出口端皆与混合腔连通，实现将空气、氧气导入混合腔中；混合腔的出口端设有混合穿孔壁。进一步地，所述氧气导流腔的出口端设置氧气混合导流腔；所述空气导流腔的出口端设置空气混合导流腔；氧气混合导流腔沿空气混合导流腔的外周设置，氧气混合导流腔、空气混合导流腔的入口端分别与氧气导流腔、空气导流腔连通，两者的出口端皆连通至混合腔。进一步地，所述氧气混合导流腔向内倾斜设置，倾斜角度优选为15°-60°，所述空气混合导流腔相应向内收窄设置。若氧气混合导流腔、空气混合导流腔的长度足够长的话，所述氧气混合导流腔可以0度直腔设置。进一步地，所述氧气导流腔与空气导流腔的横截面积比为1:3-1:2。在此横截面积比范围内，呼吸机的性能较佳。优选地，所述氧气导流腔与空气导流腔的横截面积比为1:3。进一步地，所述压降穿孔壁为布满圆孔的薄壁，穿过薄壁的空气能在薄壁前后产生压差；所述压降穿孔壁上圆孔的总面积占压降穿孔壁面积的50-80％。进一步地，所述流量检测腔、混合腔及氧气入口均为圆柱形腔体。进一步地，所述空气混合导流腔为圆锥形腔体，所述氧气混合导流腔为圆锥环形腔体。进一步地，所述混合穿孔壁为布满圆孔的薄壁，使空氧气体形成气阻，从而混合更加充分；所述混合穿孔壁上圆孔的总面积占混合穿孔壁面积的60-80％。本专利技术还提供一种包括上述空氧混合结构的呼吸机，其还包括：依次与上述空氧混合结构中的空气入口连接的涡轮装置、电磁阀装置；以及，依次与上述空氧混合结构中的氧气入口连接的氧气比例阀装置、氧气流量传感器。其中：涡轮装置用于提供正压空气，电磁阀装置用于调节空气压力；氧气比例阀装置用于调节高压氧气的压力，氧气流量传感器用于检测氧气流量。呼吸机中的涡轮装置与外部的空气源连接，氧气比例阀装置与外部的高压氧气源连接，空气通过涡轮装置加压，再通过电磁阀装置的压力调节从空氧混合结构的空气入口进入；同时，氧气依次通过比例阀装置、氧气流量传感器从空氧混合结构的氧气入口进入；在空氧混合结构内进行充分混合，最后从空氧混合结构的混合穿孔壁穿过，进入用户口鼻罩。本专利技术的空氧混合结构中各部分的功能及作用：1)流量检测口一、流量检测口二：用于压差式流量计的检测；2)压降穿孔壁：使穿过压降穿孔壁的空气在压降穿孔壁的前后产生压差，从而使压力传感器正常工作，实现对空气流量的检测；3)氧气导流腔：用于导流氧气，避免氧气直接与空气混合形成扰流；4)空气导流腔：用于导流空气，避免空气直接与氧气混合形成扰流；5)氧气混合导流腔：为一圆环形腔体，用于导流氧气，将氧气导向成斜向气流，与空气气流的汇集点在混合穿孔壁前方；6)空气混合导流腔：为圆锥形腔体，用于导流空气，使空气气流加压收窄，便于空氧气体的混合；7)混合腔：为圆柱形腔体，使空氧气体混合；8)混合穿孔壁：为布满圆孔的薄壁，用于使空氧气体形成气阻，从而使空氧混合更加充分，且有稳流降噪作用；9)氧气入口：为圆柱形腔体，氧气进入口；10)空气入口：为圆柱形腔体，空气进入口。本专利技术空氧混合结构的工作原理：一方面，空气从空气入口进入到流量检测腔，通过流量检测腔的压降穿孔壁，使空气在压降穿孔壁前后产生压差，从而使压力传感器正常工作，空气在穿过压降穿孔壁后，进入到空气导流腔和空气混合导流腔，通过空气混合导流腔的加压收窄，使空气进入到混合腔；另一方面，氧气由氧气入口进入到氧气导流腔，避免直接与空气混合导致的扰流，通过氧气混合导流腔的斜向导流作用，氧气进入到混合腔；此时，空气气流与氧气气流在混合穿孔壁前方汇集，在混合穿孔壁的作用下，使空、氧气体在混合腔中充分混合，然后通过混合穿孔壁进入到下一阶段。本专利技术的有益效果：1、本专利技术中，空、氧气体在本空氧混合结构的作用下，通过空气导流腔、氧气导流腔的导流作用，分别将空气、氧气导入混合腔，这样能有效避免空气、氧气直接进入混合腔混合，在压降穿孔壁后侧的流量检测口处形成扰流，影响流量检测的准确性。2、本专利技术中，向内倾斜设置有圆锥形的空气混合导流腔，使空气加压收窄，同时还向内倾斜设置有圆锥环形的氧气混合导流腔，可以将氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于呼吸机的空氧混合结构，其特征在于,包括空气流量检测腔、氧气导流腔、空气导流腔、混合腔；空气流量检测腔的入口端为空气入口，空气流量检测腔的出口端与空气导流腔的入口端相通；空气流量检测腔内设有压降穿孔壁，压降穿孔壁的前、后两侧分别设有流量检测口一、流量检测口二；空气导流腔为圆柱形腔体，氧气导流腔为设置在空气导流腔外周的圆环形腔体，氧气导流腔的外壁上设有氧气入口；空气导流腔与氧气导流腔的出口端皆与混合腔连通，实现将空气、氧气导入混合腔中；混合腔的出口端设有混合穿孔壁。

【技术特征摘要】
1.一种用于呼吸机的空氧混合结构，其特征在于,包括空气流量检测腔、氧气导流腔、空气导流腔、混合腔；空气流量检测腔的入口端为空气入口，空气流量检测腔的出口端与空气导流腔的入口端相通；空气流量检测腔内设有压降穿孔壁，压降穿孔壁的前、后两侧分别设有流量检测口一、流量检测口二；空气导流腔为圆柱形腔体，氧气导流腔为设置在空气导流腔外周的圆环形腔体，氧气导流腔的外壁上设有氧气入口；空气导流腔与氧气导流腔的出口端皆与混合腔连通，实现将空气、氧气导入混合腔中；混合腔的出口端设有混合穿孔壁。2.根据权利要求1所述的一种用于呼吸机的空氧混合结构，其特征在于，所述氧气导流腔的出口端设置氧气混合导流腔；所述空气导流腔的出口端设置空气混合导流腔；氧气混合导流腔沿空气混合导流腔的外周设置，氧气混合导流腔、空气混合导流腔的入口端分别与氧气导流腔、空气导流腔连通，两者的出口端皆连通至混合腔。3.根据权利要求2所述的一种用于呼吸机的空氧混合结构，其特征在于，所述氧气混合导流腔向内倾斜设置，倾斜角度优选为15°-60°，所述空气混合导流腔相应向内收窄设置。4.根据权利要求1所述的一种用于呼吸机的空氧混合结构，其特征在于，所述氧气导流腔与空气导流...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴征，丁锦，刘炜，徐勤鹏，万昭军，
申请(专利权)人：湖南明康中锦医疗科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43