[發明專利]給呼吸機提供混合氣的方法以及實施這種方法的裝置

無效

• 申請號: 200580047619.7
• 申請日: 2005-11-30
• 公開（公告）號: CN101111277A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: D·利爾施;R·克爾比
• 申請（專利權）人: 卡爾·賴納有限責任公司
• 主分類號: A61M16/12
• 分類號: A61M16/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹若;劉華聯

本發明涉及一種給呼吸機提供混合氣的方法，在該方法中，多種 彼此不同的氣體通過換檔閥被輸送到混合室中，其中換檔閥周期性地 (getaktet)開啟和關閉，并且混合室中的壓力被監測，本發明還涉及 一種實施該方法的相應裝置。

為制造混合汽，在這種方法中應用了電子控制的換檔閥，這些換 檔閥彼此分開地對輸入介質的流量進行調節，隨后把混合室灌滿根據 由換檔算法所規定的換檔閥周期，對輸入介質的流量進行調節。由此 在壓力同樣確定的情況下，在混合室中產生確定的混合比例。

前面所述類型的方法和相應的裝置例如由US?4?576?159可知。在 這種已知的方法中應用了換檔閥，它們分別以脈沖方式被驅動。因為 通過換檔閥的脈沖驅動會產生很大的壓力波動，為此建議，把分別通 過閥門導入的氣流輸入到儲氣罐中，在此儲氣罐中壓力被平均，并進 行相應地被監測。為此目的，在儲氣罐中設置有彈性膜片，或設置有 閥門，用于使壓力保持恒定。其中儲氣罐當作混合室使用，并應從根 本上消除氣體壓力的波動。

其它已知的裝置例如從US?3?626?963可知，其中換檔閥的換檔頻 率會受影響。在US?3?895?642中可得知，使用差壓閥，用于實現期望 的混合比例，其中US?4?380?233描述了帶有特定的、用于驅動電磁閥 的換檔裝置的呼吸機，借助該電磁閥除了預設用于加以脈沖的閥門的 換檔頻率，還可以預設吸氣時間和呼氣時間的比例。

所有已知的裝置都用于提供由兩種氣體組分所組成的混合氣，特 別是由氧氣和壓縮空氣組成的混合氣，帶有可選的混合比例，如可能 還可以帶有可選的壓力。在用于噴射換氣的現代噴射呼吸機種，必須 應用高得多的工作壓力或噴射壓力，以保證在病人的肺部中進行有足 夠的氣體交換。通常噴射壓力必須達到直到4bar的數量級，其中用比 例閥或換檔閥工作的已知系統通常在第一個工作步驟中調節氣體的濃 度，隨后在下面的工作步驟中調節期望的工作壓力。這種系統通常只 能給噴射通氣機提供不充分的壓力恒定性，且通常提供的氣流量也非 常小。流動性能通常與設定的混合比例緊密有關，這意味著，呼吸機 的輸出壓力以及一系列的其它調節參數都要隨著氧氣濃度變化。

本發明的目的在于，不依賴于預先設定的混合比例和總是變化的 吸氣量，總是確保恒定的混合比例和壓力比例，用于可以在壓力相應高 時把相應高的氣流輸送到噴射呼吸機中。

為完成此任務，按照本發明的方法基本在于：彼此不同的氣體分 別通過多個平行設置的換檔閥來導送，并如此地控制換檔閥，使得在 數量上應于粗略的氣體混合比例的、分別配屬于所述彼此不同的氣體 的換檔閥被同步地開啟和關閉。通過對于不同的氣體，例如氧氣和空 氣，分別平行地設置多個閥門，并通過選擇相應數量的每次要開啟的 閥門，可粗略地確保期望的混合比例，并此外也確保期望的通流量。 這些分別作為基礎調節的閥門或閥門組，可相應同步地周期性被驅 動，其中各自的氣流被輸入到混合室。因此混合室在單位時間內可以 直接獲得期望的氣體質量(Gasmasse)，并獲得期望混合比例的相應 氣流。為了確保能精確調整到期望的混合比例，而不會影響各自預先 規定的通流量，根據本發明的方法這樣帶有優點地改進：另外至少一 個用于匹配到確定的混合比例的換檔閥相對于其他換檔閥不同步地被 開啟和關閉，其中每次被開啟的其他閥門的總數保持恒定。現在所述 另一閥門或其它的閥門被不同步地驅動，從而當例如在氧氣管線中的 閥門被關閉，那么在空氣管線或其它氣體管線中的閥門就被開啟。這 種交替式工作的結果是，氣體通流量總體上可以保持恒定，并相應地 可精確調整期望的混合比例。為此優選這樣進行，即每次開啟的閥門 總數目取決于期望的流量進行選擇，并保持恒定。各自周期性或脈沖 地被驅動的換檔閥可相應于壓力調節的要求被脈沖式地驅動，其中壓 力自身可以以傳統方式進行兩點調節(Zweipunktregelung)，相應的 控制信號可以直接提供給換檔閥。氣體可通過節流閥進行分支，并輸 送給氣體分析設備，因此可連續地檢測混合比例，并控制質量。