一种呼吸机制造技术

本发明专利技术的呼吸机包括：吸气管路，设有涡轮风机、吸气咳痰两位四通切换阀、缓冲罐；呼气管路，设有呼气阀，所述呼气阀由一个两位三通阀通过接收来自所述缓冲罐的压缩气体对其进行控制；咳痰管路，设有快门阀、所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机，其中吸气管路和咳痰管路共用所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机。还包括中央处理器，根据呼吸机中的传感器检测的数据对呼吸机各部分进行协同控制。该呼吸机使咳痰机可以作为模块内嵌在呼吸机中，由此使呼吸机具有更高的精确性、响应性及安全性。采用同一中央处理器控制，使呼吸机的呼吸及咳痰工作达到真正的同步。吸气管路和咳痰管路局部共用同一气动回路，使呼吸机的结构更简单、紧凑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗器械领域，更具体地，涉及一种呼吸机。
技术介绍
呼吸机作为一种能够替代或辅助病人完成机械通气的医疗设备，在临床上已普遍应用。对于那些上了呼吸机的病人，通常情况下不能自行排痰。如果痰液、痰痂在呼吸道内堆积，会直接影响呼吸道的通畅和有效通气，从而造成患者呼吸急促、血氧浓度下降，严重造成呼吸衰竭、肺不张。同时痰液也是细菌的温床，可能会造成患者呼吸系统感染，加重病情。因此，及时而有效的清除痰液是非常必要的，定期吸痰已经成为临床对呼吸机病人护理的核心工作之一。常规的方式是吸痰管吸痰，但是这种侵入式的吸痰方式，由于局部的负压很高，加上导管的插入和移动，很容易对气道造成伤害或气道疤痕，同时，会中断病人的机械通气，另外痰液的清除也不是很彻底。专利WO2007054829首次提出了一种与呼吸机联合工作，辅助病人呼吸、咳嗽，去除病人气道分泌物的咳痰系统，病人咳痰时不必中断病人的正常呼吸，可以根据预设的咳痰时间和咳痰次数对病人进行咳痰，能够随时、即时咳痰。专利CN201510657436.2则进一步丰富了该专利，提升了该咳痰系统的安全性、临床适应能力，避免了咳痰机工作时呼吸机的报警等问题，咳痰机咳出的痰被收集到一个集痰容器里，再定期由护士通过医院配置的中心负压吸引系统将痰液吸走。在以上所列两个专利中，咳痰机的触发咳痰是依靠系统中的压力或流量传感器来判断呼吸机对病人实施机械通气的进程，也就是说，呼吸机和咳痰机是没有通讯的，咳痰机只是被动地通过检测呼吸机气路的压力信号，再进行处理、分析得到呼吸进程的信息，但这通常会带来以下五个问题：1、精确性和响应快速性：毕竟是两台不同的机器，不能做到呼吸机与咳痰机工作的真正同步。在咳痰系统的压力或流量传感器检测到呼吸机的呼吸进程压力信号转换成电信号后，这个信号要经过传输、放大、过滤、A/D转换后，再交由信息处理器处理，判断、发出指令，然后再经过D/A转换、功率放大，可驱动的直流电压，驱动阀门或风机工作。这会在控制上有一定程度的时间滞后，影响咳痰效果。2、安全性：受制于各种环境条件，呼吸进程的检测可能会带来错误的结果，容易造成误判断，呼吸管路内部条件很复杂，气态的水蒸气和液态的水，甚至病人咳出的痰，有可能分布于呼吸管路的各个角落，这些因素会直接影响压力或流量传感器的检测结果的精度，甚至是错误的结果。从而造成安全隐患。3、采用两个风机，管路连接复杂，占用空间体积大，成本高、故障点、泄漏点多。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出了一种呼吸机，所述呼吸机具有更高的精确性、响应性及安全性。本专利技术的呼吸机，包括：吸气管路，其上设有涡轮风机、吸气咳痰两位四通切换阀、缓冲罐；呼气管路，其上设有呼气阀，所述呼气阀由一个两位三通阀通过接收来自所述缓冲罐的压缩气体对其进行控制；咳痰管路，其上设有快门阀、所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机。其中吸气管路和咳痰管路共用所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机。本专利技术的呼吸机，其有益效果在于，使咳痰机可以作为模块内嵌在呼吸机中，由此使呼吸机具有更高的精确性、响应性及安全性。采用同一中央处理器控制，简化了系统构成，并且同一中央处理器对各部分进行协同控制，使呼吸机的呼吸及咳痰工作达到真正的同步。同一中央处理器可以对从传感器、阀门及风机等多个部件接收的信息进行整合处理，在一定程度上减小时间滞后，提高了系统的精确性及快速响应性，提升了咳痰效果。更进一步地，吸气管路和咳痰管路局部共用同一气动回路，降低了呼吸管路内部条件的复杂程度，因此呼吸供气与咳痰抽吸可以采用同一个涡轮风机，同一个流量传感器和压力传感器，降低了该呼吸机的重量和成本，提升了该呼吸机的便携性，使呼吸机的结构更简单、紧凑。附图说明图1为本专利技术的一种实施方式的气路结构框图。具体实施方式下面参照附图描述本专利技术的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。本专利技术的具有咳痰功能的呼吸机包括吸气管路、呼气管路、咳痰管路；吸气管路包括依次相连的空气输入口、空气过滤器、空氧混合罐、吸气咳痰两位四通切换阀、涡轮风机、压力传感器、流量传感器、缓冲罐、第一单向阀、氧气浓度传感器。吸气管路还有一个氧气输入口，直接与空氧混合罐连接。涡轮风机与一个吸气控制阀(比例压力调节阀或比例流量调节阀)并联，以对涡轮风机的输出压力和流量进行调节。呼气管路包括呼气阀，呼气阀由一个两位三通阀通过接收来自缓冲罐的压缩气体对其进行控制。咳痰管路包括由输入到输出端依次连接的快门阀、第二单向阀、流量传感器、压力传感器、吸气咳痰两位四通切换阀、涡轮风机、空氧混合罐、空气过滤器。其中和吸气管路共用的部分包括流量传感器、压力传感器、吸气咳痰两位四通切换阀、涡轮风机、空氧混合罐、空气过滤器。吸气管路的输出口与呼气管路、咳痰管路的输入口汇集到一起，与病人连接。如图1所示，其工作过程如下：当给病人112进行机械通气时，环境空气经过过滤器101进入空氧混合罐103，空氧混合罐103配置有氧气输入口，低压或者高压经减压、流量调节的氧气由氧气输入口进入空氧混合罐103(由于属于常规技术，本专利技术未示出)，然后经过一个二位四通换向阀104的一个通路(图1当前位置)，进入单涡轮风机105的吸入口，单涡轮风机105对混合气体进行增压，输出具有一定压力和流量的混合气体，再次通过二位四通换向阀105的另一个通路(图1当前位置)，经由流量传感器107及压力传感器106，到达一个具有两条分支气路的路口，此时，由于第二单向阀108的存在，输出的混合气体将通过缓冲罐113、第一单向阀110支路，把单涡轮风机105输出的具有一定压力和流量的气体交付给病人112；此时，缓冲罐113还有一部分气体通过一个两位三通电磁阀115的气路(图1的当前状态)进入呼气阀114的控制球囊，将呼气阀114关闭，确保交付给病人112的气体不会从呼气支路泄露。对所交付气体的压力和流量的调节采用联合单涡轮风机105转速以及吸气控制阀102调节来实现，经过调节后，单涡轮风机105产生的多余气体经过吸气控制阀102返回空氧混合罐103，供单涡轮风机105循环使用。在空氧混合罐103内，空气和经过流量调节的氧气混合，达到预设的气体浓度。氧气浓度传感器111随时对输送给病人112的气体浓度进行检测，并把数据反馈给呼吸机的中央处理器，调节氧气输入量，以对氧气浓度进行闭环控制。氧气浓度传感器111设置在空氧混合罐103与病人112之间的管路上。当呼吸机由吸气转为呼气，并且需要PEEP调节时，中央处理器控制单涡轮风机105减速以及协同吸气控制阀102，使输出压力稳定在设定的PEEP值(或由于呼气阀结构的不同，和设定的PEEP值比例相关)，使进入呼气阀114球囊的气体压力迅速减小，此时，呼气阀114实质已经打开，并且已经调节到了设定的PEEP值。病人112呼出的气体将经过呼气阀114的PEEP控制而排放到大气中。这时，由于第一单向阀110的反向推开力加上病人112的呼气压力大于PEEP值，因此，切断了通向病人112的气体输送。还有，需要注意的，此时，两位三通电磁阀115仍保持图1的状态，不进行切换。当呼吸机由吸气转为呼气，并且不需要PEEP调节时，一方面中央处理器控制单涡轮风机105减速以及协同吸气控制阀1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种呼吸机，其特征在于，包括：吸气管路，其上设有涡轮风机、吸气咳痰两位四通切换阀、缓冲罐；呼气管路，其上设有呼气阀，所述呼气阀由一个两位三通阀通过接收来自所述缓冲罐的压缩气体对其进行控制；咳痰管路，其上设有快门阀、所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机，其中吸气管路和咳痰管路共用所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机。

【技术特征摘要】
1.一种呼吸机，其特征在于，包括：吸气管路，其上设有涡轮风机、吸气咳痰两位四通切换阀、缓冲罐；呼气管路，其上设有呼气阀，所述呼气阀由一个两位三通阀通过接收来自所述缓冲罐的压缩气体对其进行控制；咳痰管路，其上设有快门阀、所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机，其中吸气管路和咳痰管路共用所述吸气咳痰两位四通切换阀、所述涡轮风机。2.根据权利要求1所述的呼吸机，其特征在于，还包括：中央处理器，根据呼吸机中的传感器检测的数据对呼吸机各部分进行协同控制。3.根据权利要求2所述的呼吸机，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：许庆宾，
申请(专利权)人：濡新北京科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11