【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制增湿器的湿度输出的系统和方法
[0001]本披露总体上涉及为了医疗程序而将气体增湿，例如呼吸增湿、在高流量疗法期间的增湿以及在麻醉/镇静期间的增湿、或在其他医疗程序中向患者提供增湿气体。更具体地，本披露涉及一种至少包括增湿器的呼吸辅助系统、以及一种用于操作增湿器以控制呼吸气体的温度水平和/或湿度水平的方法。
技术介绍
[0002]在无辅助吸气期间，上呼吸道将吸入的气体加热并增湿至以下湿度条件：约37℃的体温下相对湿度为100％、或绝对湿度为约44mg/L。可能有益的是，用作呼吸辅助系统的一部分的增湿器将呼吸气体加热并增湿至一定湿度条件，以使得到达患者肺部的呼吸气体被增湿，从而降低由于将干燥气体提供给患者气道而导致的任何不利的生理影响。
技术实现思路
[0003]许多增湿器可以例如通过控制给增湿器的加热板的功率，来监测添加至流入气体的湿度量，以控制被增湿的气体的绝对湿度。然而，一些增湿器并不总是具有集成的湿度计或以其他方式来获得关于一种或多种流入气体的信息，这使得更加难以直接检测一种或多种流入气体的湿度。增湿器通常与干燥气体源、例如罐或壁装气体源或提供干燥气体(即，未增湿气体)的通风器一起使用。当增湿器连接至作为气体源的室内空气吸入式通风器时，缺乏直接检测流入湿度的能力可能导致所递送的湿度不准确，这可能在吸气管(即，气体递送导管)或患者接口中形成不期望的量冷凝(也称为“滴水(rain out)”)，通常是气体被过度增湿。
[0004]这种不期望的冷凝量(即，滴水)可能是由于室内空气吸入式...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将提供给用户的气体流增湿的增湿器，所述增湿器包括：基部单元，所述基部单元包括加热板；被配置为容装增湿流体的增湿腔室，所述增湿腔室包括：传导基部；被配置为联接至所述基部的一个或多个壁部分；入口；以及出口；位于所述增湿腔室的入口内或附近的至少一个入口温度传感器；位于所述增湿腔室的出口内或附近的至少一个出口温度传感器；以及电子控制器，所述电子控制器被配置为：至少部分地基于从所述出口温度传感器接收到的信号测得的出口温度的函数，来输出加热板控制信号以控制提供给所述加热板的功率量；基于从所述入口温度传感器接收到的信号来确定被接收到所述增湿腔室中的气体的入口温度；确定所述入口温度超过阈值温度；以及响应于所述入口温度超过所述阈值温度来降低离开所述增湿腔室的出口的气体目标湿度。2.如权利要求1所述的增湿器，其中，为了降低目标湿度，所述控制器被配置为响应于所述入口温度超过所述阈值温度来减小提供给所述加热板的功率量。3.如权利要求2所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为将所述功率量减小至小于或等于功率阈值。4.如权利要求3所述的增湿器，其中，所述功率阈值被设定为实现19℃的最低露点。5.如权利要求3或4所述的增湿器，其中，所述功率阈值被设定为实现15mg/L的最小湿度输出。6.如权利要求1至5中任一项所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为在所述入口温度低于所述阈值温度时根据第一模式、而在所述入口温度超过所述阈值温度时根据第二模式来控制或限制提供给所述加热板的功率量。7.如权利要求1至6中任一项所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为根据第一函数来控制提供给所述加热板功率的功率量，当所述入口温度低于所述阈值温度时应用所述第一函数。8.如权利要求7所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为根据与所述第一函数不同的第二函数来控制或限制提供给所述加热板功率的功率量，当所述入口温度超过所述阈值温度时应用所述第二函数。9.如权利要求1至8中任一项所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为在所述入口温度超过阈值温度以定义最大允许出口温度设定点时减小或压制出口温度设定点。10.如权利要求1至9中任一项所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为在所述入口温度超过阈值温度时减小加热板温度设定点。11.如权利要求1至10中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度在22℃至24℃之间。12.如权利要求1至11中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度为大致22℃。
13.如权利要求1至11中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度为大致24℃。14.如权利要求1至10中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度为大致26℃。15.如权利要求1至10中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度根据出口温度设定点而变化。16.如权利要求1至15中任一项所述的增湿器，其中，期望的露点由用户选择。17.如权利要求1至16中任一项所述的增湿器，其中，所述增湿器能以多种模式中的一种模式来操作，每种模式定义多个期望露点，所述控制器被配置为在以所述多种模式中的任一种模式操作时、基于所述入口温度超过所述阈值来降低所产生的湿度量。18.如权利要求17所述的增湿器，其中，所述多种模式包括侵入性模式、非侵入性模式、和高流量模式。19.如权利要求18所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为在以非侵入性模式操作时限制添加到流入气体的湿度。20.如权利要求18或19所述的增湿器，其中，所述模式可由用户手动选择。21.如权利要求17至20中任一项所述的增湿器，其中，所述非侵入性模式包括29℃、27℃、和25℃的期望露点。22.如权利要求17至20中任一项所述的增湿器，其中，所述非侵入性模式包括27℃、25℃、和23℃的期望露点。23.如权利要求1至22中任一项所述的增湿器，其中，当所述入口温度低于所述阈值温度时，针对出口温度设定点的目标湿度是预定义的，并且如果所述入口温度超过阈值，则将针对出口温度设定点产生的湿度量降低至较低的预定义值。24.一种用于将提供给用户的气体流增湿的增湿器，所述增湿器包括：基部单元，所述基部单元包括加热板；可移除增湿腔室，所述可移除增湿腔室包括传导基部和从所述传导基部延伸的一个或多个壁，其中，所述一个或多个壁以及所述传导基部限定了腔室空间以容装增湿流体，所述增湿腔室进一步包括入口和出口；位于所述增湿腔室的入口内或附近的至少一个入口温度传感器；位于所述增湿腔室的出口内或附近的至少一个出口温度传感器；以及电子控制器，所述电子控制器被配置为：至少部分地基于从所述出口温度传感器接收到的信号测得的出口温度的函数，来输出加热板控制信号以控制提供给所述加热板的功率量；基于从所述入口温度传感器接收到的信号来测量被接收到所述增湿腔室中的气体的入口温度；确定所述入口温度超过阈值温度；以及如果所述入口温度低于所述阈值温度，则设定第一出口温度设定点，而如果所述气体入口温度超过所述阈值温度，则设定第二出口温度设定点。25.如权利要求24所述的增湿器，其中，所述第一腔室出口温度设定点大于所述第二腔室出口温度设定点。26.如权利要求24至25中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度在22℃至24℃之间。
27.如权利要求24至26中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度在24℃至26℃之间。28.如权利要求24至27中任一项所述的增湿器，其中，所述阈值温度为大致26℃。29.如权利要求24至28中任一项所述的增湿器，其中，所述第二腔室出口温度设定点在24℃至32℃之间。30.如权利要求24至29中任一项所述的增湿器，其中，所述第一腔室出口温度设定点在19℃至27℃之间。31.如权利要求24至30中任一项所述的增湿器，其中，所述第一腔室出口温度设定点在26℃至35℃之间。32.如权利要求24至31中任一项所述的增湿器，其中，所述电子控制器被配置为基于所述腔室出口温度设定点来控制或限制提供给所述加热板的功率。33.如权利要求24至32中任一项所述的增湿器，其中，所述电子控制器被配置为在所述入口温度超过所述阈值温度时减小所述加热板功率。34.如权利要求24至33中任一项所述的增湿器，其中，所述电子控制器被配置为在所述入口温度低于所述阈值温度时设定第一腔室出口温度设定点，所述第一腔室出口温度设定点对应于添加到流入气体的、在21mg/L至34mg/L之间的第一湿度。35.如权利要求24至34中任一项所述的增湿器，其中，所述电子控制器被配置为在所述入口温度低于所述阈值温度时设定第二腔室出口温度设定点，所述第二腔室出口温度设定点对应于添加到流入气体的、在14mg/L至25mg/L之间的第二湿度值，其中所述第二湿度值小于所述第一湿度值。36.如权利要求24至35中任一项所述的增湿器，其中，所述电子控制器被配置为在所述入口温度超过阈值温度时减小供应给所述加热板的功率。37.如权利要求24至36中任一项所述的增湿器，其中，所述电子控制器被配置为提供与所述第一或第二腔室出口设定点温度相对应的加热板功率，使得产生所需的湿度量。38.一种用于将提供给用户的气体流增湿的增湿器，所述增湿器包括：基部单元，所述基部单元包括加热板；可移除增湿腔室，所述可移除增湿腔室包括传导基部和从所述传导基部延伸的一个或多个壁，其中，所述一个或多个壁以及所述传导基部限定了腔室空间以容装增湿流体，所述增湿腔室进一步包括入口和出口；位于所述增湿腔室的入口内或附近并且被配置为测量入口温度的至少一个入口温度传感器；位于所述增湿腔室的出口内或附近并且被配置为测量出口温度的至少一个出口温度传感器；以及电子控制器，所述电子控制器被配置为：控制针对对应入口温度的预定义最大允许腔室出口温度设定点，其中，所述最大腔室出口温度设定点与由第一函数定义的入口温度有关；以及基于所述入口温度，应用第二函数，所述第二函数定义了针对对应入口温度的新的最大允许腔室出口温度设定点。39.如权利要求38所述的增湿器，其中，由所述第二函数定义的最大允许腔室出口温度
设定点小于由所述第一函数定义的最大允许腔室出口温度。40.如权利要求38或39所述的增湿器，其中，由所述第一函数产生的绝对湿度大于由所述第二函数产生的湿度输出。41.如权利要求38至40中任一项所述的增湿器，包括加热板，其中，所述控制器被配置为基于所述最大允许出口温度设定点来限制或控制提供给所述加热板的功率。42.如权利要求38至41中任一项所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为基于所述第一函数或所述第二函数来控制或限制提供给所述加热板的功率。43.如权利要求38至42中任一项所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为在所述气体源是冷的干燥气体源时使用所述第一函数。44.如权利要求38至43中任一项所述的增湿器，其中，所述控制器被配置为在所述气体源是室内空气吸入式气体源时使用所述第二函数。45.一种使用增湿器来控制提供给用户的气体流的湿度的电子控制器，所述增湿器包括在基部单元中的加热板、以及增湿腔室，所述增湿腔室包括传导基部和从所述传导基部延伸的一个或多个壁，所述增湿腔室进一步包括入口和出口，所述增湿腔室被配置为容装增湿流体，所述控制器被配置为：至少部分地基于从出口温度传感器接收到的信号测得的所述增湿腔室的出口温度，来输出加热板控制信号以控制提供给所述增湿器的加热板的功率量；基于从入口温度传感器接收到的信号来测量被接收到所述增湿腔室中的气体的入口温度；确定所述入口温度超过阈值温度；以及响应于所述入口温度超过所述阈值温度来降低添加至离开所述增湿腔室的出口的气体中的目标湿度。46.如权利要求45所述的电子控制器，其中，为了降低所述目标湿度，所述控制器被配置为响应于所述入口温度超过所述阈值温度来减小提供给所述加热板的功率量。47.如权利要求46所述的电子控制器，其中，所述控制器被配置为将所述功率量减小至小于或等于功率阈值。48.如权利要求45至47中任一项所述的电子控制器，其中，所述功率阈值被设定为实现19℃的露点。49.如权利要求45至47所述的电子控制器，其中，所述功率阈值被设定为实现15mg/L的湿度输出。50.如权利要求45至49中任一项所述的电子控制器，其中，所述电子控制器被配置为在所述入口温度低于所述阈值温度时根据第一模式、而在所述入口温度超过所述阈值温度时根据第二模式来限制提供给所述加热板的功率量。51.如权利要求50所述的电子控制器，其中，所述电子控制器被配置为按照第一函数来输出所述加热板控制信号，当所述入口温度低于所述阈值温度时，应用所述第一函数。52.如权利要求51所述的电子控制器，其中，所述电子控制器被配置为根据与所述第一函数不同的第二函数来输出所述加热板控制信号，当所述入口温度超过所述阈值温度时，应用所述第二函数。53.如权利要求45至52中任一项所述的电子控制器，其中，所述电子控制器被配置为在
所述入口温度超过阈值温度时降低腔室出口温度设定点以定义最大允许腔室出口温度设定点。54.如权利要求45至53中任一项所述的电子控制器，其中，所述电子控制器被配置为在所述入口温度超过阈值温度时减小加热板温度设定点以定义最大允许加热板温度设定点。55.如权利要求45至54中任一项所述的电子控制器，其中，所述阈值温度在22℃至24℃之间。56.如权利要求45至55中任一项所述的电子控制器，其中，所述阈值温度为22℃。57.如权利要求45至55中任一项所述的电子控制器，其中，所述阈值温度为大致24℃。58.如权利要求45至55中任一项所述的电子控制器，其中，所述阈值温度为大致26℃。59.如权利要求45至58中任一项所述的电子控制器，其中，所述阈值温度根据期望的露点而改变。60.如权利要求45至59中任一项所述的电子控制器，其中，所述期望的露点由用户选择。61.如权利要求45至61中任一项所述的电子控制器，其中，所述控制器被配置为：确定多种模式中的增湿器模式，其中，一种模式定义多个期望的露点；以及基于所述增湿器模式来确定温度阈值。62.如权利要求61所述的电子控制器，其中，所述多种模式包括侵入性模式、非侵入性模式、和高流量模式。63.如权利要求45至62中任一项所述的电子控制器，其中，当所述入口温度低于所述阈值温度时，针对出口温度设定点的目标湿度是预定义的，并且如果所述入口温度超过阈值，则将针对出口温度设定点产生的湿度量降低至较低的预定义值。64.一种用于减少增湿器出口中的冷凝的方法，所述方法包括：基于从入口温度传感器接收到的信号来接收被接收到所述增湿腔室中的气体的入口温度；确定所述入口温度超过阈值温度；以及响应于所述入口温度超过所述阈值温度来降低添加至离开所述增湿腔室的出口的气体中的目标湿度。65.如权利要求64所述的方法，其中，降低目标湿度包括：响应于所述入口温度超过所述阈值温度来减小提供给所述加热板的功率量。66.如权利要求65所述的方法，其中，减小提供给所述加热板的功率量包括将所述功率量减小至小于或等于功率阈值。67.如权利要求64至66中任一项所述的方法，其中，减小所述功率量包括：当所述入口温度低于所述阈值温度时根据第一模式、而在所述入口温度超过所述阈值温度时根据第二模式来限制或控制提供给所述加热板的功率量。68.如权利要求67所述的方法，其中，在第二模式中，所述控制器被配置为设定功率设定点、或腔室出口温度设定点、或加热板温度设定点以实现至少15mg/L的最小湿度。69.如权利要求67或68所述的方法，其中，在第二模式中，所述控制器被配置为设定功率设定点、或腔室出口设定点、或加热板温度设定点以实现至少19℃的最低露点。70.如权利要求67所述的方法，减小所述功率量包括：按照第一函数来控制或限制提供
给所述加热板功率的功率量，当所述入口温度低于所述阈值温度时应用所述第一函数。71.如权利要求68所述的方法，减小所述功率量包括：按照与所述第一函数不同的第二函数来控制或限制提供给所述加热板功率的功率量，当所述入口温度超过所述阈值...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伯彦，
申请(专利权)人：费雪派克医疗保健有限公司，
类型：发明
国别省市：
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