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CN102210899A - 呼吸装置 - Google Patents

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Abstract

用于病人的人工呼吸的呼吸或麻醉机，具有气体传输装置，至少一个气体管道用于形成呼吸空气管道系统，至少一个装置用于利用压差方法测量气体的体积流量，所述装置具有流动管、第一压力测量位置和第二压力测量位置，其中所述第二压力测量位置在待测气体的流动方向上布置在流动管上的所述第一压力测量位置之后。进一步地，所述流动管在待测气体的流动方向上在第一压力测量位置和第二压力测量位置之间被分为至少两个分离的流动支管。

Description

呼吸装置
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的呼吸或麻醉机以及根据权利要求10的前序部分的用于制造呼吸或麻醉机的方法。
背景技术
对于不同的医学应用，例如在手术时，对病人的人工呼吸是必要的。呼吸机用于对病人的人工呼吸并且也能够附加地与麻醉药剂反射器和麻醉药剂剂量器一起使用为麻醉机用于麻醉。在一些呼吸机中由病人呼出的呼出气体至少部分地可以再次作为吸入气体被再次利用，即这涉及具有呼吸气体循环系统的回呼吸系统(Rueckatemsystem)。在具有呼吸气体循环系统的呼吸机中存在气体传输装置，其引起由病人消耗的气体(如例如氧气)再次被加入吸入气体。
在呼吸或麻醉机中一种或多种气体的体积流量的测量是必需的。尤其在麻醉机的气体混合器中，测量导向气体混合器的不同气体(例如氧气、一氧化二氮和空气)的体积流量是必需的。为此使用利用压差方法测量体积流量的装置。待测量其体积流量的气体在此引导通过具有第一和第二压力测量位置的流动管。该流动管在此具有在第一和第二压力测量位置之间的横截面收缩(Querschnittsverengung)。通过增加的速度在该横截面收缩中产生增加的摩擦，该摩擦导致气体的能量损耗，其作为压力损耗被测量。根据测出的压差可以计算出体积流量。在此额外的参数，例如绝对压力、温度和作为测量管的流动管的几何特征是必需的。在此在待测量的气体的流动方向上使用U形管作为流动管。在此该U形管由在铝块中三个彼此垂直布置的孔组成。可替换地，也可以为了横截面收缩使用烧结体或裂缝。具有三个彼此处于垂直的孔的U形管的制造在此借助于注射成型利用注射成型工具是昂贵的，因为对其而言滑块(Schieber)是必需的。另外狭窄的裂缝作为横截面收缩，例如作为滚边(Blende)，借助于注射成型困难地可被制造，因为对其而言产生薄的工具结构，其是非常不稳定的。同样长的流动管由于在呼吸或麻醉机上的大空间需求是不利的。
发明内容
本发明的任务在于，提供呼吸或麻醉机和用于制造呼吸或麻醉机的方法，其中利用一个装置气体的体积流量利用压差方法在装置的简单和便宜的制造的情况下可被测量。
这个任务将利用用于病人的人工呼吸的呼吸或麻醉机来解决，该呼吸或麻醉机包括气体传输装置，至少一个气体管道，用于形成呼吸空气管道系统，尤其是呼吸空气循环系统，至少一个装置，用于利用压差方法测量气体的体积流量，所述装置具有流动管、第一压力测量位置和第二压力测量位置，其中所述第二压力测量位置在待测气体的流动方向上布置在流动管上的所述第一压力测量位置之后。进一步地，在此所述流动管在待测气体的流动方向上在第一压力测量位置和第二压力测量位置之间被分为至少两个分离的流动支管。
由于待测量的气体在第一和第二压力测量位置之间被分为至少两个分流，该分流通过至少两个流动支管引导，装置或者制造尤其简单和便宜。
尤其所述至少两个分离的流动支管在待测气体的流动方向上具有弯曲的流动空间。
在进一步的构造中，所述至少两个分离的流动支管的流动空间在待测气体的流动方向上具有基本恒定的曲率。基本恒定的曲率在此意味着，所述至少两个分离的流动支管的流动空间具有小于50％、40％、30％、20％、10％或5％的曲率差别。
在补充的实施方式中，所述至少两个分离的流动支管围绕缸形成。
优选地，所述至少两个分离的流动支管的具有基本恒定的曲率的所述流动空间离心于所述缸定向。由于离心布置可以避免或者排除在两个流动支管之间的流波动。
代替于待测气体在流动方向上的流动支管的弯曲的流动空间，所述流动空间也可以U或L形定向或形成。在弯曲的流动空间的情况下，流动空间优选地半圆形形成并且可替换地代替流动空间的半圆形形成，该流动空间也可以形成为U形。
在一个变型中，所述至少两个分离的流动支管的流动空间L或者U形地在气体的流动方向上定向。
符合本发明目的地，所述流动管，尤其所述至少两个分离的流动支管由优选热后可塑性的塑料制成，具有底部件和盖部件。流动管，尤其所述至少两个分离的流动支管还能够因此尤其简单并便宜地借助注射成型得以制造。
在进一实施方式中，所述底部件形成了底板以及所述至少两个分离的流动支管的至少一个侧壁并且所述盖部件形成所述至少两个分离的流动支管的盖壁。
在附加的布置中，所述底部件和所述盖部件材料配合地彼此连接，尤其借助于特别是热后可塑性的塑料的焊接。
尤其地，在流动管中、尤其是在至少两个分离的流动支管中的横截面收缩在气体的流动方向上形成在所述第一和第二压力测量位置之间。
在补充的布置中，所述至少两个流动支管的直径位于0.5mm和8mm之间，尤其在0.5mm和3mm之间。
在附加的变型中，流动管具有和/或至少两个流动支管具有矩形、方形、三角形和圆形的横截面。
在补充的变型中，引向气体混合器的气体的体积流量由至少一个用于测量气体的体积流量的装置可被测量。
根据本发明的用于制造呼吸或麻醉机的方法，尤其是专利申请中所描述的呼吸或麻醉机，具有步骤：提供气体传输装置，提供至少一个气体管道用于形成呼吸空气管道系统，尤其是呼吸空气循环系统，制造至少一个用于利用压差方法测量气体的体积流量的装置，所述装置具有流动管、第一压力测量位置和第二压力测量位置，其中所述第二压力测量位置在待测气体的流动方向上布置在流动管上的所述第一压力测量位置之后，其中所述流动管，尤其是至少两个分离的流动支管，在气体的流动方向上在第一和第二压力传感器之间至少部分地、尤其全部地利用注射成型制造。流动管，尤其至少两个分离的流动支管，由此表示用于获得体积流量的测量距离并且在此优选具有在第一和第二压力测量位置之间的横截面收缩。
在补充的变型中，所述流动管由优选热后可塑性的塑料制成。
在进一步的变型中，底部件和盖部件单独地利用注射成型制成并且随后将所述盖部件尤其材料配合地(例如利用焊接)固定在所述底部件上，使得所述流动管形成在所述底部件和所述盖部件之间。
附图说明
图1示出了用于利用压差方法测量气体的体积流量的装置的截面；
图2示出了根据图1的装置的截面A-A；以及
图3示出了根据图1的装置的底部件的透视图。
具体实施方式
呼吸机使用于对病人的人工呼吸并且麻醉机除了人工呼吸之外还使用于麻醉。未示出的呼吸或者麻醉机在此具有呼吸气体环路，即由病人呼出的呼出气体为了回呼吸再次被应用为吸入气体。呼吸空气在此由气体传输装置经过气体管道被引导到呼吸空气循环系统中。在该气体管道中布置有第一吸入止回阀和第二呼出止回阀。因此形成呼出气体管道或呼出软管和吸入气体管道或吸入软管(未示出)。在吸气和呼气气体管道的端部上紧接着Y-件(Y-Stueck)，其借助于病人连接件将吸入和呼出气体导向要人工呼吸的病人并从其导出。CO2吸收器吸收包含在呼出气体中的二氧化碳。进一步地利用麻醉药剂反射器和麻醉药剂吸入气体加有麻醉药剂(未示出)。另外，借助于气体混合器氧气和一氧化二氮的混合物引向吸入气体。在此借助于两个阀将氧气和一氧化二氮单独地引向气体混合器。在此借助于用于测量气体(即氧气和一氧化二氮)的体积流量的装置1获得被引向气体混合器的氧气和一氧化二氮的体积流量(图1至3)。
装置1具有底部件7和盖部件8。底部件7和盖部件8是借助于注射成型由热后可塑性的塑料制造而成并且根据注射成型材料配合地，即借助于热后可塑性的塑料的焊接而彼此连接。底部件7在此具有底板9、侧壁10和缸6。盖部件8形成装置1的盖壁11。流动管12在此由底板9、两个侧壁10和盖壁11限定。在流动管12上布置有第一压力测量位置4和第二压力测量位置5(图1)。在利用装置1待测量的气体的流动方向上在此在第一压力测量位置4和第二压力测量位置5之间存在两个流动支管3，其中第一压力测量位置4和第二压力测量位置5各自布置在流动管2上。流动管2通到两个流动支管3中并且该两个流动支管3通到流动管2中。这两个流动支管3在此向下由底板9、侧面地由侧壁10和缸6、以及向上由盖壁11限定。两个流动支管3的流动空间在此在待测气体(即氧气和一氧化二氮)的流动方向上以具有恒定的曲率形成并且在此基本上涉及半圆。在图1中示出的上流动支管3因此表示上半圆并且在图1中示出的下流动支管3表示下半圆。
两个流动支管3的液压直径在此小于在第一和第二压力测量位置4、5处的流动管2的液压直径。因此在第一和第二压力测量位置4、5之间存在横截面收缩并且借助于由第一和第二压力测量位置4、5获得的压差可以获得并计算气体的体积流量。在此麻醉机具有至少一个装置1。可以为每一种气体设一个装置1。在第一和第二压力测量位置4、5之间在此在每分钟0到80升之间的体积流量时出现0到200mbar的压差。
缸6在此离心地关于在两个流动支管3上的侧壁10定向，使得图1中的上流动支管3比图1中下方示出的流动支管3具有更小的横截面面积。因此避免了在两个流动支管3之间的流动中的循环波动。装置1可以在此非常简单地借助于注射成型利用注射成型工具由热后可塑性的塑料制造而成。利用注射成型工具制造底部件7并且利用进一步的第二注射成型工具制造盖部件8。因此仅借助于注射成型制造两个构件，即底部件7和盖部件8。接着仅需要将盖部件8安装在底部件7上并且与其热焊接，使得因此可以简单地制造装置1。仅仅两个压力测量位置4、5在两个流动支管3之前以及之后在待测气体的流动方向上仍设置在流动管2上。进一步地，装置1可以集成在气体混合器中。
总地观察到根据本发明的呼吸或麻醉机具有实质性的优点。用于测量气体的体积流量的装置1在此可以结构简单地借助于注射成型由热后可塑性的塑料制成。因此用于制造装置1的成本大大地降低了。
参考标记列表
1        用于测量体积流量的装置
2        流动管
3        流动支管
4        第一压力测量位置
5        第二压力测量位置
6        缸
7        底部件
8        盖部件
9        底板
10        侧壁
11        盖壁

Claims (12)

1.用于病人的人工呼吸的呼吸或麻醉机，包括
气体传输装置，
至少一个气体管道，用于形成呼吸空气管道系统，尤其是呼吸空气循环系统，
至少一个装置(1)，用于利用压差方法测量气体的体积流量，所述装置(1)具有流动管(2)、第一压力测量位置(4)和第二压力测量位置(5)，其中所述第二压力测量位置(5)在待测气体的流动方向上布置在流动管(2)上的所述第一压力测量位置(4)之后，其特征在于，
所述流动管(2)在待测气体的流动方向上在第一压力测量位置(4)和第二压力测量位置(5)之间被分为至少两个分离的流动支管(3)。
2.根据权利要求1的呼吸或麻醉机，其特征在于，所述至少两个分离的流动支管(3)在待测气体的流动方向上具有弯曲的流动空间。
3.根据权利要求2的呼吸或麻醉机，其特征在于，所述至少两个分离的流动支管(3)的所述流动空间在待测气体的流动方向上具有基本恒定的曲率。
4.根据上述权利要求中的一项或多项的呼吸或麻醉机，其特征在于，所述至少两个分离的流动支管(3)围绕缸(6)形成。
5.根据权利要求4呼吸或麻醉机，其特征在于，所述至少两个分离的流动支管(3)的具有基本恒定的曲率的所述流动空间离心于所述缸(6)定向。
6.根据权利要求1的呼吸或麻醉机，其特征在于，所述至少两个分离的流动支管(3)的流动空间L或者U形地在气体的流动方向上定向。
7.根据上述权利要求中的一项或多项的呼吸或麻醉机，其特征在于，所述流动管(2)，尤其所述至少两个分离的流动支管(3)由优选热后可塑性的塑料制成，具有底部件(7)和盖部件(8)。
8.根据权利要求7的呼吸或麻醉机，其特征在于，所述底部件(7)形成底板(9)和所述至少两个分离的流动支管(3)的至少一个侧壁(10)并且所述盖部件(8)形成所述至少两个分离的流动支管(3)的盖壁(11)。
9.根据上述权利要求中的一项或多项的呼吸或麻醉机，其特征在于，在所述流动管(2)中尤其在所述至少两个分离的流动支管(3)中的横截面收缩在气体的流动方向上在所述第一和第二压力测量位置(4、5)之间形成。
10.用于制造呼吸或麻醉机尤其根据上述权利要求中的一项或多项的呼吸或麻醉机的方法，具有步骤：
提供气体传输装置，
提供至少一个气体管道用于形成呼吸空气管道系统，尤其呼吸空气循环系统，
制造至少一个用于利用压差方法测量气体的体积流量的装置(1)，所述装置(1)具有流动管(2)、第一压力测量位置(4)和第二压力测量位置(5)，其中所述第二压力测量位置(5)在待测气体的流动方向上布置在流动管上的所述第一压力测量位置(4)之后，其特征在于，
所述流动管(2)，尤其是至少两个分离的流动支管(3)，在气体的流动方向上在第一和第二压力传感器(4、5)之间至少部分地、尤其全部地利用注射成型制造。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于，所述流动管(2)由优选热后可塑性的塑料制成。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于，底部件(7)和盖部件(8)单独地利用注射成型制成并且随后将所述盖部件(8)尤其材料配合地，例如利用焊接固定在所述底部件(7)上，使得所述流动管(2)在所述底部件(7)和所述盖部件(8)之间形成。
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