采用微流管路散热器的呼吸机制造技术

本实用新型专利技术提供了采用微流管路散热器的呼吸机，包括空气过滤器、压缩机、微流管散热器、风扇、水气分离装置、空气与氧气混合器、湿度调节装置和氧气面罩。微流管散热器采用内螺旋结构的φ4mm毛细微细导管，管间中心距相对于传统的25mm缩小到了9.5mm。设计多条平行排列的内螺旋圆形微流管道，两端通过多条并联连通上下回路的耐高压腔室。在微流管道上垂直密布排列多片散热片，采用无焊接特殊工艺，使管壁和散热片孔紧密无间隙无额外热阻。该结构设计克服了传统呼吸机气路用换热器结构性能的不足，同时保留了承压高抗震动的优点。同时保留了承压高抗震动的优点。同时保留了承压高抗震动的优点。

【技术实现步骤摘要】
采用微流管路散热器的呼吸机


[0001]本技术涉及医疗器械
，具体涉及采用多细管路散热器的呼吸机。

技术介绍

[0002]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，减轻呼吸功消耗的装置。近几年，随着科研工作者对呼吸生理认识的逐步深入和全面，以及电子和机械技术水平的不断提高，呼吸机性能也日臻完善，使用范围也日益扩大和普及。呼吸支持是挽救急、危重病人生命的关键手段之一。因此，呼吸机作为辅助、支持甚至代替人体呼吸功能的医疗仪器，在急救、术后恢复、重症监护等临床一线工作中的地位非常重要。据美国呼吸病学会统计，由于呼吸机的普遍使用，使临床抢救的成功率大约提高了55％。
[0003]呼吸机于2000年前后进入中国市场，近年来随着电商渠道的崛起，呼吸机的购买渠道更加多样化，市场呈现快速发展态势，同时伴随着国内基层医院的设备升级，呼吸机消费需求持续增长，我国呼吸机市场规模从2014年的 55.8亿元增长至2018年的116.1亿元。
[0004]医用急救呼吸机的部件主要涉及控制装置部分，病人气路部分，供气装置。其中供气装置是整个系统动力部分，也是生产中最重要的一个环节。空气经过压缩后，温度升高，不能直接供给给病人，需要经过降温。在当前的气路系统中，传统呼吸机采用的是单路盘管式换热器(类似空调用散热器)，它是管径一般在φ8到φ9.52的铜管，通过U型弯头串联成一条单路，同时散热管上串有散热片。因为是单通路，散热能力取决于管路总长。φ8到φ 9.52管的U型弯中心距为25mm，提高散热能力只能从横向或纵向来增加散热管数，造成体积增大。随着管数增多，管路就会增长，造成气阻变大，导致呼吸机气量、不畅，影响性能。另外由于管的内径大，内部介质形成了不能充分和管壁进行热交换的层流效应。
[0005]此外，传统散热片间距较小，一般是在1.2mm，气体流通阻力大，需要较大的风机风量才能满足散热需求，从而形成噪音污染，给患者带来不好的体验。传统的换热器在满足通气量的情况下，在体积、散热能力、噪音方面影响了呼吸机整体品质。
[0006]针对传统呼吸机换热器的缺点，公司自主研发设计的石墨烯平行流换热器克服了传统呼吸机气路用换热器结构性能的不足，同时保留了承压高抗震动的优点，是一种新型高效的换热器结构。
[0007]在结构上，采用内螺旋结构的φ4mm毛细微细导管，管间中心距相对于传统的25mm缩小到了9.5mm。设计多条平行排列的内螺旋圆形微流管道，两端通过多条并联连通上下回路的耐高压腔室。在微流管道上垂直密布排列多片散热片，采用无焊接特殊工艺，使管壁和散热片孔紧密无间隙无额外热阻。

技术实现思路

[0008]针对现有市面上的呼吸机用换热器存在的缺陷，本技术提供一种全新的微流管散热器，采用内螺旋结构的φ4mm毛细微细导管，管间中心距相对于传统的25mm缩小到了
9.5mm。设计多条平行排列的内螺旋圆形微流管道，两端通过多条并联连通上下回路的耐高压腔室。在微流管道上垂直密布排列多片散热片，采用无焊接特殊工艺，使管壁和散热片孔紧密无间隙无额外热阻。该结构设计克服了传统呼吸机气路用换热器结构性能的不足，同时保留了承压高抗震动的优点。
[0009]基于此，本技术提供一种呼吸机，其包括空气过滤器、压缩机、微流管散热器、风扇、水气分离装置、空气与氧气混合器、湿度调节装置和氧气面罩。
[0010]其中，空气过滤器通过管路与压缩机入口端连接，压缩机另一端出口通过管路与微流管散热器的入口端相连，风扇固定于微流管散热器的一面，微流管散热器的出口端通过管路与水气分离装置一端相连接，水气分离装置的另一端通过管路连接到空气与氧气混合器中，在空气与氧气混合器上有高压氧气入口，空气和氧气混合器通过管路与湿度调节装置相连，湿度调节装置通过管路连接氧气面罩。
[0011]其中，所述微流管散热器的微细导管外管径为φ4mm。
[0012]其中，所述微细导管间中心距离为9.5mm。
[0013]其中，所述微细导管与所述微流管散热器的散热片上的安装孔的配合间隙在0.05
‑
0.5mm。
[0014]其中，所述散热片间距为2.3mm。
[0015]其中，在散热片无孔位置均匀分布由散热片经冲压翻出的多个微片。
[0016]有益的技术效果
[0017]本技术提供的呼吸机所采用的散热器是全新的微流管散热器，采用内螺旋结构的φ4毛细微细导管，管间中心距相对于传统的25mm缩小到了 9.5mm。设计多条平行排列的内螺旋圆形微流管道，两端通过多条并联连通上下回路的耐高压腔室。在微流管道上垂直密布排列多片散热片，采用无焊接特殊工艺，使管壁和散热片孔紧密无间隙无额外热阻。该结构设计克服了传统呼吸机气路用换热器结构性能的不足，同时保留了承压高抗震动的优点。
附图说明
[0018]图1呼吸机结构示意图；
[0019]图2呼吸机用微流管散热器结构图；
[0020]图3呼吸机用微流管散热器局部放大图。
具体实施方式
[0021]本技术提供一种呼吸机，其包括空气过滤器、压缩机、微流管散热器、风扇、水气分离装置、空气与氧气混合器、湿度调节装置和氧气面罩。
[0022]空气过滤器通过管路与压缩机入口端连接，压缩机另一端出口通过管路与微流管散热器的入口端相连，风扇固定于微流管散热器的一面，微流管散热器的出口端通过管路与水气分离装置一端相连接，水气分离装置的另一端通过管路连接到空气与氧气混合器中，在空气与氧气混合器上有高压氧气入口，空气和氧气混合器通过管路与湿度调节装置相连，湿度调节装置通过管路连接氧气面罩。
[0023]空气经过压缩机压缩后，温度升高，经过散热器和风扇散热降温，后与高压氧气经
过水气分离装置，提供给空气氧气混合气体给患者。
[0024]本技术提供的微流管散热器，其包括上集合腔、下集合腔、微细导管、散热片、上集合腔支撑板、下集合腔支撑板，上集合腔焊接固定在上集合腔支撑板上，下集合腔焊接固定在下集合腔支撑板上，上集合腔设置为2 个，两集合腔构成相互独立的流体输入与输出腔，上集合腔支撑板和下集合腔支撑板的底部设置配合微细导管的安装孔，在上下集合腔支撑板之间垂直安装相互平行的多个微细导管，微细导管穿过散热片上的圆孔。
[0025]流体由上集合腔中的任一个管接头充入，经过微细导管，在下集合腔汇流后再流向另一个上集合腔，并经管接头导出，这就形成热交换器的结构。当上集合腔设置5个集合腔时就可以实现W型流道结构。
[0026]本技术中，所采用的微细导管外径为4mm，微细导管与散热片上的安装孔的配合间隙在0.05
‑
0.5mm之间，进一步优选0.1
‑
0.3mm之间，这个间隙的目的是容纳微细导管外圆几何形状误差使微细导管能顺利插入散热片孔中。
[0027]散热片上设置有用于穿过微细导管的孔，该孔周边不设置翻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用微流管路散热器的呼吸机，其特征在于：包括空气过滤器、压缩机、微流管路散热器、风扇、水气分离装置、空气与氧气混合器、湿度调节装置和氧气面罩；空气过滤器通过管路与压缩机入口端连接，压缩机另一端出口通过管路与微流管路散热器的入口端相连，风扇固定于微流管路散热器的一面，微流管路散热器的出口端通过管路与水气分离装置一端相连接，水气分离装置的另一端通过管路连接到空气与氧气混合器中，在空气与氧气混合器上有高压氧气入口，空气和氧气混合器通过管路与湿度调节装置相连，湿度调节装置通过管路连接氧气面罩。...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹衍龙，董广计，陈威，
申请(专利权)人：山东烯泰天工节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：