气路流量与压力计算方法、系统技术方案

本申请涉及气路的领域，尤其是涉及气路流量与压力计算方法、系统，其包括如下步骤：获取目标气路的流量系数；获取目标气路进气端对应的初始气压数据；确定气路的目标位置对应的气压为目标气压以及对应的流量为目标流量；依据流量系数、初始气压数据确定目标气压与目标流量之间的关系方程；基于需确定目标气压或目标流量的操作将关系方程转换为对应的目标关系方程；获取试验参数并对目标关系方程进行修正，其中，试验参数有多个，需要确定目标气压或目标流量的不同，对目标关系方程修正时选用的参数不同。本申请具有精准的了解气路处气压以及流量的效果。及流量的效果。及流量的效果。

【技术实现步骤摘要】
气路流量与压力计算方法、系统


[0001]本申请涉及气路的领域，尤其是涉及气路流量与压力计算方法、系统。

技术介绍

[0002]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。
[0003]呼吸机相当于一个气路，一般包括进气段、湿化器、管道以及出气端；在气路使用时,对于出气端处的空气压力需要控制，以更好地管控使用气路的设备，但是出气端的空气流量也会出气端的压力使用造成影响，并且出气端的气压与流量之间相关联，为了更好的了解气路出气端的气压以及流量，需要提出关于一种气路中流量与压力的计算方法。

技术实现思路

[0004]为了精准的了解气路处气压以及流量，本申请提供气路流量与压力计算方法、系统。
[0005]第一方面，本申请提供的一种气路流量与压力计算方法，采用如下的技术方案：一种气路流量与压力计算方法，包括如下步骤：获取目标气路的流量系数；获取目标气路进气端对应的初始气压数据；确定气路的目标位置对应的气压为目标气压以及对应的流量为目标流量；依据流量系数、初始气压数据确定目标气压与目标流量之间的关系方程；基于需确定目标气压或目标流量的操作将关系方程转换为对应的目标关系方程；获取试验参数并对目标关系方程进行修正，其中，试验参数有多个，需要确定目标气压或目标流量的不同，对目标关系方程修正时选用的参数不同。
[0006]通过采用上述技术方案，在选取一个通气管道作为目标气路，首先获取该目标气路的流量系数，由于一直都是同一个管道，所以流量系数保持不变，然后获取该目标气路进气端对应的初始气压数据；在计算气路流量与气压之间的关系时，需要先选定气路上一个点作为目标位置，然后对该目标位置进行测试，并且目标位置对应的气压为目标气压、目标位置对应的流量为目标流量。
[0007]然后基于管道阻力与流量、压力之间关系原理进行运算得到在一个目标管道内目标气压与目标流量之间的关系方程；在需要确定目标气压或者目标流量时，可以根据目标气压或者目标流量作为输入，通过对关系方程进行转换得到对应的目标关系方程；而一般是通过压力传感器或者压差传感器获取的，但是压力传感器或者压差传感器一般都是非线性的，获取的目标气压会存在偏差，所以经过对目标气路进行试验测试，通过对实际测的目标气压、目标流量和通过目标关系方程计算的目标气压、目标流量进行比对，并且通过拟合
函数进行拟合，从而获取试验参数对目标关系方程进行修正。
[0008]通过修正后的目标关系方程计算所得到目标气路的目标气压或者目标流量，在确定气路在某一位置的流量和气压中一个参数时，可以精准的了解另一参数，较小误差。
[0009]可选的，在获取流量系数时，包括如下步骤：获取目标气路进气端的气压数据；获取目标气路的摩擦阻力系数数据；获取目标气路的长度数据；基于所述气压数据、所述摩擦阻力系数数据以及所述长度数据确定流量系数。
[0010]通过采用上述技术方案，在关系方程中的流量系数在不同的气路中，气路的长度、以及管道自身的摩擦阻力都是有所改变，所以在对不同气路都需要获取对应的流量系数，以确保后续计算的准确性，具体过程为：获取目标气路进气端的气压数据、目标气路的摩擦阻力系数数据以及目标气路的长度数据，然后依据伯努利方程以及管道阻力的流量计算方式进行运算，便可以得到该气路的流量系数。
[0011]可选的，在转换为对应的目标关系方程过程中，包括如下步骤：当需确定目标气压时，基于目标关系方程确定气压确定方程；调取目标流量以及试验参数确定目标气压，其中，试验参数包括气路综合阻力系数；通过采用上述技术方案，在气路的计算过程中，若是需要确定目标位置的目标气压时，便可以将目标关系方程转换为气压确定方程，然后将目标流量以及对应的气路综合阻力系数代入气压确定方程中，从而便可以准备了解目标气压的数值。
[0012]可选的，在转换为对应的目标关系方程过程中，包括如下步骤：当需确定目标流量时，基于目标关系方程确定流量确定方程；调取目标气压以及试验参数确定目标流量，其中，试验参数包括修正流量常数、修正气压差常数。
[0013]通过采用上述技术方案，在气路的计算过程中，若是需要确定目标位置的目标流量时，便可以将目标关系方程转换为流量确定方程，然后将目标气压以及对应的修正流量常数、修正气压差常数代入流量确定方程中，从而便可以准备了解目标流量的数值。
[0014]可选的，在获取气路综合阻力系数的过程中，包括如下步骤：在目标气路中确定多个过渡位置；获取每个过渡位置的过渡流量；依据每个过渡位置形成多段临时气路；并基于分段计算各所述过渡位置的气压确定气路综合阻力系数。
[0015]通过采用上述技术方案，在计算目标气压时，通过气路综合阻力系数对气压确定方程，从而使得计算得出理论上的目标气压与实际气压之间误差较小，而气路综合阻力系数的确定过程如下：可以通过测试气路上多个过渡位置的气压，在目标气路的每个过渡位置形成多段临时气路，并通过测试得出每个过渡位置的测试气压，测试气压与计算得出的气压通过曲线拟合的方式确定气路综合阻力系数。
[0016]第二方面，本申请提供的一种呼吸机面罩流量和压力的测试方法，采用如下的技术方案：
种呼吸机面罩流量和压力的测试方法，包括一种气路流量与压力计算方法，其特征在于，包括如下步骤：当需要计算呼吸机面罩处的面罩流量时，获取呼吸机面罩处的面罩气压；调取修正后的流量确定方程，并基于面罩气压确定面罩流量；当需要计算呼吸机面罩处的面罩气压时，获取呼吸机面罩处的面罩流量；调取修正后的气压确定方程，并基于面罩气压确定面罩气压。
[0017]通过采用上述技术方案，在呼吸机的使用过程中，由于需要病人呼吸时的气压以及呼吸的流量需要了解，便于及时调整，以利于病人的呼吸顺畅；呼吸机上的风机相当于气路的进口端，而呼吸机的面罩相当于目标位置，两者之间相当于气路，所以在了解面罩处的流量以及气压，可以获取呼吸机上面罩处的面罩气压与面罩流量之间的关系方程；然后再需要确定面罩的面罩气压时，便可以将目标关系方程转换为气压确定方程，然后将面罩流量以及对应的气路综合阻力系数代入气压确定方程中，从而便可以准备了解面罩气压的数值；同理，在需要确定面罩位置的面罩流量时，便可以将目标关系方程转换为流量确定方程，然后将面罩气压以及对应的修正流量常数、修正气压差常数代入流量确定方程中，从而便可以准备了解面罩流量的数值。
[0018]通过上述方法，在将呼吸机投入使用之后，由于面罩处气压与流量之间的关系，便可以通过面罩处气压或者流量其中一个参数了解另一个参数，可以方便对面罩处流量以及气压的调整。
[0019]第三方面，本申请提供的一种呼吸机面罩流量和压力的测试系统，采用如下的技术方案：一种气路流量与压力计算系统，包括：流量系数获取模块，用于获取目标气路的流量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气路流量与压力计算方法，其特征在于，包括如下步骤：获取目标气路的流量系数；获取目标气路进气端对应的初始气压数据；确定气路的目标位置对应的气压为目标气压以及对应的流量为目标流量；依据流量系数、初始气压数据确定目标气压与目标流量之间的关系方程；基于需确定目标气压或目标流量的操作将关系方程转换为对应的目标关系方程；获取试验参数并对目标关系方程进行修正，其中，试验参数有多个，需要确定目标气压或目标流量的不同，对目标关系方程修正时选用的参数不同。2.根据权利要求1所述的气路流量与压力计算方法，其特征在于，在获取流量系数时，包括如下步骤：获取目标气路进气端的气压数据；获取目标气路的摩擦阻力系数数据；获取目标气路的长度数据；基于所述气压数据、所述摩擦阻力系数数据以及所述长度数据确定流量系数。3.根据权利要求2所述的气路流量与压力计算方法，其特征在于，在转换为对应的目标关系方程过程中，包括如下步骤：当需确定目标气压时，基于目标关系方程确定气压确定方程；调取目标流量以及试验参数确定目标气压，其中，试验参数包括气路综合阻力系数。4.根据权利要求1所述的气路流量与压力计算方法，其特征在于，在转换为对应的目标关系方程过程中，包括如下步骤：当需确定目标流量时，基于目标关系方程确定流量确定方程；调取目标气压以及试验参数确定目标流量，其中，试验参数包括修正流量常数、修正气压差常数。5.根据权利要求1所述的气路流量与压力计算方法，其特征在于，在获取气路综合阻力系数的过程中，包括如下步骤：在目标气路中确定多个过渡位置；获取每个过渡位置的过渡流量，其中，目标气路各过渡位置的过渡流量为相同；依据每个过渡位置形成多段临时气路；并基于分段计算各所述过渡位置的气压确定气路综合阻力系数。6.一种呼吸机面罩流量和压力的测试方法，包括权利要求1至7中任一种方法，其特征在于，包括如下步骤：当需要计算呼吸机面罩处的面罩流量时，获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐瑛，林清标，齐曦明，
申请(专利权)人：广西开蒙医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：