CN102711892A - 压力支持系统中的湿度控制 - Google Patents

Abstract

一种被设置成提供压力支持治疗的压力支持系统包括加湿器，其容纳增加量的液体同时改进了压力支持系统的动力消耗并且能够相对快速地调节到湿度水平。加湿器包括加湿腔和保持腔，以及使保持腔与加湿腔分开的分隔部，从而使得来自于保持腔的液体补充保持在加湿腔中的液体。然而，分隔部还提供了加湿腔相对于保持腔的一定程度热量隔离。

Description

压力支持系统中的湿度控制

本专利申请根据35U.S.C.§119（e）要求享有2009年12月28日提交的美国临时申请No.61/290,349的优先权，该申请的内容通过引用被结合到本文中。

技术领域

本发明涉及一种压力支持系统，其被设置成对受治疗者提供压力支持治疗，其中压力支持系统包括加湿器，该加湿器被设置成对由压力支持系统提供给受治疗者的气体的湿度进行控制。

背景技术

将压力支持治疗提供给受治疗者的气道的压力支持系统是公知的。一些传统的压力支持系统包括加湿器，该加湿器被设置成在压力支持治疗期间对提供给受治疗者的气体的湿度的水平进行控制。在传统的压力支持系统中，增加容纳用于加湿器的液体的容积会提高压力支持系统对于使用者的便利性。然而，通常地，增加容纳在压力支持系统加湿器中的液体的容积会增加装置的功率预算、增加初始化压力支持系统所需的时间量、和/或增加压力支持系统在治疗期间将气体湿度从一个水平调节到另一个水平所花费的时间。

发明内容

由此，本发明的目的是提供一种克服传统压力支持系统的缺点的压力支持系统。该目的是根据本发明的一个实施例通过提供一种压力支持系统而实现的，该压力支持系统被设置成产生气体流动，用于运送到受治疗者的气道，该系统包括被设置成对气体流动进行加湿的加湿器。在一个实施例中，加湿器包括保持腔、加湿腔、加热元件以及分隔部。加湿腔被定位于靠近保持腔，并且在进气口与排气口之间限定出流动路径。进气口被设置成将气体流动接收到加湿腔中以及排气口被设置成将气体流动从加湿腔释放。加热元件被设置成可控地升高加湿腔中流体的温度，从而加热加湿腔中的液体，从而使得从进气口到排气口流经加湿腔的气体被加热的液体所加湿。分隔部被设置成将加湿腔与保持腔分开，其中分隔部在加湿腔与保持腔之间限定了开口，从而使得流体在加湿腔与保持腔之间通过该开口连通。该开口被形成使得分隔部以及保持在加湿腔中的液体使由加湿腔形成的流动路径相对于保持腔隔离，导致气体流动穿过加湿腔引起加湿腔的受压，由此使加湿腔中的液面降低到显著低于保持腔中液面的水平。

本发明的另一个方面涉及一种加湿气体流动的方法，该气体流动由压力支持系统产生，用于运送到受治疗者气道。在一个实施例中，该方法包括将液体保持在加湿腔中，该加湿腔在进气口与排气口之间形成流动路径，进气口被设置成将气体接收到加湿腔中以及排气口被设置成将气体从加湿腔释放；将气体流动沿着从进气口到排气口的流动路径引导穿过加湿腔，从而使得加湿腔被气体流动施加压力；可控地提高加湿腔内流体的温度，从而加热加湿腔内的液体，使得从进气口到排气口流经加湿腔的气体流动被加热的液体加湿；以及当气体流动使加湿腔内压力提高的时候将液体从加湿腔接收到保持腔中，该保持腔被定位于靠近加湿腔，其中保持腔通过分隔部而与加湿腔分开，该分隔部在加湿腔与保持腔之间限定出开口，液体通过该开口而被接收，其中开口和保持腔被形成使得液体从加湿腔接收到保持腔中导致了加湿腔中液面降低到明显低于保持腔中液面的水平。

本发明的另一个方面涉及一种压力支持系统，该系统被设置成产生气体流动，用于运送到受治疗者的气道，该压力支持系统包括被设置成加湿气体流动的系统。在一个实施例中，该压力支持系统包括用于在进气口与排气口之间形成流动路径的装置，其中流动路径被形成与第一池液体流体连通，该第一液体池由用于形成流动路径的装置所保持；用于沿着流动路径引导气体流动的装置，该装置对用于形成流动路径的装置加压；用于可控地提高用于形成流动路径装置中流体温度的装置，从而使用于形成流动路径装置中的液体蒸发，使得气体流动被蒸发的液体所加湿；用于保持第二液体池的装置，该第二液体池靠近用于形成流动路径的装置；以及用于将用于形成流动路径的装置与用于保持第二液体池的装置分开的装置，使得第一液体池中的液体与第二液体池流体连通，其中用于分开的装置被形成使得用于通过气体流动形成流动路径的装置的受压导致第一液体池中的液面降低到明显低于第二液体池中液面的水平。

本发明的另一个目标是提供一种用于在压力支持系统中的加湿器。加湿器包括保持腔和被定位于靠近保持腔的加湿腔。加湿腔在进气口与排气口之间限定出流动路径。进气口被设置成将气体流动接收到加湿腔中以及排气口被设置成将气体流动从加湿腔释放。加湿器进一步包括分隔部，该分隔部被设置成将加湿腔与保持腔分开。分隔部在加湿腔与保持腔之间限定出开口，从而使得流体在加湿腔与保持腔之间通过该开口而连通。该开口被形成从而使得分隔部和保持在加湿腔中的液体使得由加湿腔形成的流动路径与保持腔相隔离，导致气体流动穿过加湿腔引起加湿腔的受压，由此使加湿腔中液面降低到明显低于保持腔中液面的水平。

在参考附图理解接下来的描述以及附加权利要求之后，本发明的这些及其它目的、特征以及特性，以及结构相关元件和零件组合的操作方法和功能性以及制造的经济性将会变得清楚，所有这些内容形成了本说明书的一部分，其中各个附图中类似的参考数字标明对应的部件。在本发明的一个实施例中，在此示例的结构化元件按比例绘制。然而可以清楚理解的是，附图仅仅用于说明和描述的目的并且并非本发明的限定。此外，应当理解的是，在此任一实施例中所示或所述的结构化特征能够同样用于其它实施例中。然而，可以清楚理解的是，附图仅仅用于说明和描述的目的并且并非为了作为本发明界限的限定。

附图说明

图1示意性地示例了根据本发明一个或多个实施例的压力支持系统，该压力支持系统被设置成将压力支持治疗提供给受治疗者；

图2示例了根据本发明一个或多个实施例的压力支持系统的加湿器；

图3示例了根据本发明一个或多个实施例的压力支持系统的加湿器的单体分隔结构；

图4示例了根据本发明一个或多个实施例的压力支持系统的加湿器；以及

图5示例了根据本发明一个或多个实施例的压力支持系统的加湿器。

此处使用的单数形式“一个”和“该”也包括多个指代物，除非行文中明确表示出相反的意思。此处使用的两个或多个零件或部件被“连接”指的是零件直接地或间接地即通过一个或多个中间零件或部件被结合或者共同操作，只要发生联系。此处使用的“直接地连接”指的是两个元件直接地彼此接触。此处使用的“固定地连接”或者“固定的”指的是两个部件被连接从而作为一个整体移动，同时保持彼此之间相对恒定的方位。

此处使用的术语“单体”指的是部件被制成单一单件或单元。也就是说，包括被单独制成以及随后结合在一起作为单元的多个单件的部件并非“单体”部件或主体。此处使用的两个或多个零件或部件彼此“接合”的表述指的是零件直接或通过一个或多个中间零件或部件对彼此施加作用力。此处使用的术语“数目”应当指的是一个或者超过一个的整数（即多个）。

在此使用的方向性用语，诸如，例如且非限制性地，顶、底、左、右、上、下、前、后以及它们的派生词涉及到附图中所示元件的方向并且没有对权利要求产生限制，除非在权利要求中明确地表述。

具体实施方式

图1示意性地示例了压力支持系统10，该压力支持系统被设置成将压力支持治疗提供给受治疗者（未显示）。压力支持系统10被设置成提供气体流动形式的压力支持治疗，该气体流动被运送到受治疗者的气道。压力支持治疗可以是动态的，其中由压力支持系统10所产生的气体流动的一个或多个参数能够根据一个或多个参数的探测而进行调节。例如，气体流动的压力可以根据指示出呼吸事件（例如窒息、打鼾等）的一个或多个参数的改变而增加。在一个实施例中，压力支持系统10包括压力发生器14、电子存储器16、用户接口18、传感器20、处理器22、加湿器24、和/或其它部件中的一个或多个。

在一个实施例中，压力发生器14被设置成产生气体流动，以运送到受治疗者的气道。压力发生器14可控制气体流动的一个或多个参数（例如流速、压力、体积、湿度、温度、气体成分等），以便用于治疗目的或者用于其它目的。通过非限制性实例，压力发生器14可被设置成控制气体流动的流速和/或压力，从而将压力支持提供给受治疗者的气道。

压力发生器14如箭头A所示地从诸如环境大气的气体源接收气体流动、以及提高该气体的压力以便运送到病人气道。压力发生器14是能够提高所接收气体的压力以便运送到病人的任意装置，例如泵、鼓风机、活塞、或者风箱。本发明还考虑到，除了环境大气空气之外的气体可被引导到回路12中，用于运送给病人。在这个实施例中，包含有空气、氧气或者其它可呼吸气体混合物的气体的加压筒或者罐能够供应压力发生器14的摄入。

在另一个实施例中，不需要提供压力发生器14，相反气体能够被加压气体的筒或罐自身的压力所加压，使运送到病人的压力由压力调节器所控制。

在一个实施例中，压力发生器14是鼓风机，该鼓风机在压力支持治疗过程期间以基本上恒定的速度被驱动，从而给气体运送回路26中的气体提供基本上恒定的升高压力和/或流速。压力发生器14可包括阀，用于控制气体的压力/流速。本发明还考虑到，控制鼓风机的运行速度，无论是单独地还是与所述阀相结合，以便控制提供给病人的气体的压力/流速。适合于在本发明中使用的压力支持系统的实例在美国专利No.6,105,575中描述，由此通过引用而和/或其它压力发生装置被整体并入本文中。

气体流动经由气体运送回路26从压力支持系统10运送到受治疗者的气道。气体运送回路26被设置成使由压力发生器14产生的受压气体流动与受治疗者的气道相通。由此，气体运送回路26包括导管28和病人接口装置30。导管将受压气体流动输送到接口装置30，以及接口装置30将气体流动运送到受治疗者的气道。接口装置30的部分实例可包括例如鼻套管、鼻罩、鼻/口罩、全面罩、整面罩、和/或使气体流动与受治疗者气道相通的其它接口装置。本发明没有局限于这些实例，并且考虑到使用任意受治疗者接口而将气体流动运送到受治疗者。

尽管气体运送回路26在图1中示例成单支回路，用于将气体流动运送到受治疗者的气道，但是这并非是限制。本说明书的范围包括双支回路，其具有被设置成将气体流动提供给受治疗者的气道的第一分支，以及被设置成选择性地将气体从气体运送回路26排出（例如排出呼出气体）的第二分支。

在一个实施例中，电子存储器16包括以电子方式存储信息的电子存储介质。电子存储器16的电子存储介质包括与系统10整体设置（即基本上不可移除的）的系统存储器和/或经由例如端口（例如USB端口、火线端口等）或驱动器（例如硬盘驱动器等）而可移除地连接到系统10的可移除存储器中的一种或两者。电子存储器16可包括光学可读存储介质（例如光盘等）、磁性可读存储介质（例如磁带、磁硬盘、软盘等）、基于电荷存储器介质（例如EEPROM，RAM等）、固态存储介质（例如闪存盘等）和/或其它电子可读存储介质中的一种或多种。

电子存储器16可存储软件算法、被处理器22确定的信息、通过用户接口18接收的信息、和/或使系统10能够正常发挥作用的其它信息。电子存储器16可以（整体地或者部分地）是系统10内部的单独部件，或者电子存储器16可以与系统10的一个或多个其它部件（例如发生器14、用户接口18、处理器22等）（整体地或者部分地）一体地设置。

用户接口18被设置成在系统10与受治疗者之间提供接口，通过该接口受治疗者能够将信息提供给系统10以及从系统10接收信息。这使得数据、提示、结果和/或指令以及任意其它可传播项目（统称为“信息”）在受治疗者与发生器14、电子存储器16、和/或处理器22中的一个或多个之间相通。适用于包含在用户接口18中的接口装置的实例包括：按键、按钮、开关、键盘、把手、操纵杆、显示屏、触摸屏、扬声器、麦克风、指示灯、声音警报、打印机、触觉反馈装置、和/或其它接口装置。在一个实施例中，用户接口18包括多个单独接口。在一个实施例中，用户接口18包括与发生器14一体地提供的至少一个接口。

可以理解的是，其它通信技术，无论是硬连线还是无线的，都可被本发明考虑作为用户接口18。例如，本发明考虑到用户接口18可以与由电子存储器16所提供的可移除存储器接口整合。在这个实例中，信息可从可移除存储器（例如智能卡、闪存盘、可移动磁盘等）被加载到系统10中，该可移除存储器使得用户能够定制系统10的实施方式。适用于作为用户接口18而与系统10共同使用的其它示例性输入装置和技术包括但并非局限于RS-232端口、RF连接器、IR连接器、调制解调器（电话，线缆或其它）。简言之，用于与系统10通信的任意技术都可被本发明考虑用作用户接口18。

传感器20被设置成产生输送信息的输出信号，该信息与气体流动和/或受治疗者的呼吸的一个或多个参数受治疗者相关。受压的可呼吸气体流动的一个或多个参数可包括例如流速、体积、压力、湿度、温度、加速度、速度、粘度、声学、指示呼吸的参数变化、和/或其它气体参数中的一个或多个。传感器20可包括一个或多个传感器，其直接地测量这些参数（例如通过在压力发生器14与气体流动流体连通）。传感器20可包括一个或多个传感器，其间接地产生与气体流动的一个或多个参数相关的输出信号。

例如，传感器20可包括被设置成基于压力发生器14的操作参数（例如阀驱动器或电机电流、电压、旋转速度、和/或其它操作参数）、和/或其它传感器而产生输出信号的一个或多个传感器。受治疗者呼吸的一个或多个参数（并非气体流动的参数）可包括提供与受治疗者呼吸相关的信息的其它参数。例如，传感器20可包括转换器，其被设置成探测出通过气体运送回路26而发送到压力支持系统10的声波。这些声波可以输送与受治疗者的呼吸力和/或受治疗者在呼吸期间（例如在打鼾期间）产生的噪音相关的信息。

尽管传感器20被示例作为压力发生器14中单个位置上的单个传感器，但是这并非限制。传感器20可包括相对彼此靠近地或者分离地设置的多个传感器。提供在此归因于传感器20的功能的多个传感器可被设置在多个位置中的任意一个，例如在压力发生器14中、在导管28中（或者与导管28相通）、在接口装置30内（或者与接口装置30相通）、和/或其它位置。

处理器22被设置成在系统10中提供信息处理能力。由此，处理器22可包括数字处理器、模拟处理器、设计成处理信息的数字电路、设计成处理信息的模拟电路、状态机、和/或用于以电子方式处理信息的其它机构中的一种或多种。尽管处理器22在图1中被显示为单个实体，但是这仅仅用于解释性目的。在部分实施方式中，处理器22可包括多个处理单元。这些处理单元可被物理地定位在同一装置（例如压力发生器14）内部，或者处理器22可表示多个协同操作的装置的处理功能。

处理器22被设置成控制压力发生器14，从而根据治疗方案产生气体流动。通过非限制性示例，处理器22可控制压力发生器14，从而使得经由气体流动提供给受治疗者的压力支持包括非侵入性通气、气道正压支持、连续气道正压支持、双水平支持、

和/或其它类型的压力支持治疗。

在控制压力发生器14的时候，治疗方案可以规定处理器22对传感器20产生的输出信号做出响应。例如，如果传感器20产生的输出信号显示出受治疗者正在经历呼吸事件，那么治疗方案会规定处理器22控制压力发生器14，从而增加气体流动的压力来帮助受治疗者克服所述事件。呼吸事件的部分非限制性示例包括窒息（中枢性或者阻塞性）、呼吸阻塞、打鼾、呼吸不足、气流限制、和/或其它呼吸事件。

加湿器24被设置成调节气体流动的湿度。在一个实施例中，加湿器24是暖雾加湿器（例如蒸发器），其被设置成通过加热保持在加湿器24内的液体而产生水蒸汽。加湿器24包括进气口32和排气口34。加湿器24被设置成使得气体流动从压力发生器14通过进气口32而被加湿器24接收并且在通过排气口34从加湿器24释放之前在加湿器24内通过水蒸汽而被加湿。在一个实施例中，排气口34与气体运送回路26相连接，从而使得加湿的气体流动通过气体运送回路26而被运送到受治疗者气道。

加湿器24被设置使得气体流动的湿度在加湿器24内被调节的量由处理器22控制。例如，处理器22可对被设置成加热/蒸发加湿器24内液体的加热元件（图1中未显示）进行控制，从而调节添加到加湿器24内气体流动中的水分量。气体流动被调节而达到的湿度水平可以由治疗方案决定和/或由使用者（例如受治疗者、医护人员、治疗决定者等）选定。

在传统的压力支持系统中，加湿器内液体的加热是相对较大的能量耗散。将液体热量维持在期望或者选定水平所需的功率量部分地由加湿器保持的水量所决定。加湿器所保持的水量同时影响加湿器在传统压力支持系统的启动之后开始加湿所花费的时间，以及执行调节加湿水平所花费的时间。传统压力支持系统中被加湿器保持的水量越大，将水加热到期望或选定温度所消耗的功率也就越大。此外，水量越大，将水温升高到期望或者选定水平和/或调节水温所花费的时间也越长。这在传统压力支持系统中的设计目标之间产生了紧张状态。

例如，将相对大量的水保持在加湿器中会提高传统压力支持系统的便携性和/或使用的便利性。然而，将相对大量的水保持在加湿器中会显著地提高传统压力支持系统的功率预算、增加传统压力支持系统的初始化时间、和/或损害由传统压力支持系统所产生的气体流动中湿度水平的可调节性。在另一方面，压力支持系统10的加湿器24被设计成使得加湿器24能够容纳相对大量的水，同时减小传统压力支持系统中存在的弊端。

图2示例了加湿器24的一个或多个实施方式的分解视图。在图2中所示的视图中，单体基部结构36与由单体分隔结构38分解。所示的单体基部结构36以及单体分隔结构38的方位是加湿器24在使用期间将要被部署的方位（例如，单体基部结构36被定位在单体分隔结构38的下方）。单一基体机构36和/或单体分隔结构38可由聚碳酸酯和/或其它材料形成。单体基部结构36形成进气口32，以及单体分隔结构38形成排气口34。如下面所讨论，由单体基部结构36和单体分隔结构38在进气口32与排气口34之间形成流动路径。图3示例了单体分隔结构38的一个或多个实施方式的反向视图。可以理解的是，关于加湿器24由单体基部结构36和单体分隔结构38所形成的描述并非限制。该说明书的范围包括具有更多或更少单件的设备，和/或具有不同具体形状单件的设备。

图4和5示例了单体基部结构36与单体分隔结构38装配后的加湿器24的截面视图。具体地，图4显示了沿着截面线4-4截取的截面图，以及图5显示了沿着截面线5-5截取的截面图。在装配之后，加湿器24包括加湿腔40、加热元件42、保持腔44、以及分隔部46。

加湿腔40与进气口32和排气口34中的每个相通，从而形成穿过加湿器24、没有与保持腔44相通的流动路径。由此，流经加湿器24的气体流动流经由加湿腔40在进气口32与排气口34之间所限定的流动路径。加湿腔40容纳有第一液体池48。在使用期间，第一液体池48被蒸发，以及蒸汽被加湿腔40内的气体流动获得同时沿着流动路径从进气口32流到排气口34。加湿腔40相对于环境大气而被密封（或者基本密封）。加湿腔40的顶部由单体分隔结构38所形成，而加湿腔40的基部是由单体基部结构36所形成。

加热元件42被设置成可控地升高加湿腔40内流体的温度。在图4和5中所示的实施例中，加热元件42被定位在加湿腔40的底部从而靠近第一液体池48，从而使得加热元件42散发的热量被直接地分配到第一液体池48中。这种通过加热元件42进入到第一液体池48中的热量散发使得第一液体池48蒸发。如上文关于图1的讨论，加热元件42散发的热量大小被处理器控制（例如图1中所示以及上面所述的处理器22），从而使气体流动的湿度达到选定水平。如图4和5中可以看到，在一个实施例中，加热元件42没有直接地加热保持腔44内的流体。

保持腔44被定位于靠近加湿腔40。在一个实施例中，保持腔44至少部分地围绕着加湿腔40。例如，在图4和5中，保持腔44在三个侧面围绕着加湿腔40。在一个实施例中，加湿器24中的第二开口50形成了保持腔44与环境大气之间的限制性流动路径。在一个实施例中，保持腔44不包括第二开口50。保持腔44被设置成保持第二液体池52。保持腔44的基部以及至少一个侧壁由单体基部结构36所形成。

分隔部46被设置成使加湿腔40与保持腔44分开。在将加湿腔40与保持腔44分开的时候，分隔部46在加湿腔40与保持腔44之间限定了开口54。开口54被定位于使得第一液体池48被安置成与第二池流体52流体连通。

例如，在图4和5中所示的实施方式中，开口54被形成向着加湿腔40和保持腔44的底部。更具体地，分隔部46被形成并非一直地延伸到加湿腔40和保持腔44的基部，从而使得开口54形成在分隔部46的下方。分隔部46的底部与单体基部结构36之间形成开口54的间隙为大约1.5mm。在一个实施例中，分隔部46与开口54被形成使得第一液体池48与第二液体池52之间成流体连通不受任意阀或者喷嘴的限制，相反地使得液体能够在第一液体池48与第二液体池52之间往返通过。

开口54的尺寸和/或形状使得加热元件42能够将第一液体池48加热到期望的或者选定的温度，而不会使加热元件42散发的大部分热量被第二液体池52中的液体所吸收。这使得加湿器24能够将液体容纳在第二液体池52中，而不必使第二液体池52与第一液体池48共同加热，或者能够调节气体流动的湿度水平。相反地，由于第二液体池52通过分隔部而被保持成与第一液体池48相对的（尽管不是完全的）热量隔离，因此能量得以保存，并且能够实施第一液体池48温度的改变而不必对第二液体池52中的液体温度进行同样的调节。然而，由于开口54，来自于第二液体池52的液体能够进入第一液体池48中，从而当加湿腔40中的液体被蒸发以及通过气体流动带出到加湿腔24之外的时候能够添补第一液体池48。由此，加湿腔40、加热元件42、保持腔44、分隔部46、以及开口54的配置提供了增加的液体存储量的优点同时消除了与在压力支持系统的加湿器中存储相对大量液体相关的弊端中的至少一部分。

在操作期间，当气体流动流经加湿腔40的时候，加湿腔40中的压力会通过气体流动的压力而增高。这种压力增加是很大的，并且会使加湿腔中的压力增加到至少4cmH₂O。开口54被形成使得对加湿腔40内压力升高的这种增加作出响应，第一池48中的液体能够从加湿腔40流过开口54以及流入到保持腔44中从而加入第二液体池52。由于开口54不能使保持腔44内的气体直接地与加湿腔40内的气体相通，因此从第一液体池48到第二液体池52的液体流动会导致第二液体池中的液体液面升高以及第一液体池中的液体液面下降。

例如，图4和5示例了当气体流动流经由加湿腔40所限定的流体路径的时候加湿腔40和保持腔44中的液体液面通过加湿腔40的受压而进行调节的方式。在运行期间，加湿腔40中的液体液面将变得明显地低于保持腔44中的液体液面。通过实例，第一液体池48的水平可至少比第二液体池52中水平低大约24mm。作为另一个实例，第一液体池48的水平至少比第二液体池52的水平低大约15mm。作为另一个示例，第一液体池48的水平至少比第二液体池52的水平低大约30mm。

这种液体从加湿腔40到保持腔44的转移会进一步加强加湿器24的设计避免与增加的液体存储容量相联系的至少部分弊端的方式。例如，由于加湿腔40中的液体量减小，那么对于调节和/或维持第一液体池48中水温所需的加热元件42的热量也减小。作为另一个实例，由加湿腔40中增加温度所导致的第一液体池48中的液体减少还使得加湿器24能够以提高的速度而对所接收的（例如从处理器）控制指令做出响应，从而调节气体流动的湿度水平（例如通过增加或者降低第一液体池48的温度）。

然而可以理解的是，第一液体池48与第二液体池52的液面由于气体流动流经由加湿腔40限定的流动路径而发生的改变不会妨碍第一液体池48从第二液体池52的补充。当来自于第一液体池48的液体被蒸发以及被气体流动带出到加湿腔40之外的时候，来自于第二液体池52的液体通过开口54从而补充第一液体池48。

尽管本发明基于当前被认为是最实际和优选的实施例而详细描述用于说明目的，但是可以理解的是这种细节仅仅用于该目的并且本发明没有局限于所公开的实施例，而是相反地覆盖了落入附加权利要求精神和范围内的修改和等同配置。例如，可以理解的是，本发明考虑到在某种程度上，任意实施例的一个或多个特征能够与任意其它实施例的一个或多个特征进行组合。

Claims (20)

1.一种压力支持系统（10），包括：

(a)压力发生器（14），其适合于产生气体流动；以及

(b)加湿器（24），其被设置成对所述气体流动进行加湿，所述加湿器包括：

（1）保持腔（44）；

（2）靠近所述保持腔设置的加湿腔（40），所述加湿腔在进气口与所述排气口之间限定出流动路径，所述进气口被设置成将所述气体流动接收到所述加湿腔中以及所述排气口被设置成从所述加湿腔释放所述气体流动；

（3）加热元件（42），其被设置成可控地升高所述加湿腔中流体的温度从而加热所述加湿腔中的液体，使得从所述进气口到所述排气口经过所述加湿腔的所述气体流动被加热的液体所加湿；以及

（4）分隔部（46），其被设置成将所述加湿腔与所述保持腔分开，其中，所述分隔部在所述加湿腔与所述保持腔之间限定了开口，使得流体通过所述开口在所述加湿腔与所述保持腔之间相通，以及所述开口被形成使得所述分隔部以及保持在所述加湿腔中的液体使得由所述加湿腔形成的流动路径与所述保持腔隔离，导致穿过所述加湿腔的气体流动引起所述加湿腔的受压，从而使所述加湿腔中的液面降低到显著低于所述保持腔中的液面的水平。

2.如权利要求1所述的压力支持系统，其特征在于，所述保持腔至少部分地围绕着所述加湿腔。

3.如权利要求1所述的压力支持系统，其特征在于，所述加湿腔相对于环境大气密封，以及所述保持腔形成了第二开口，所述第二开口使所述保持腔与环境大气受限制的相通。

4.如权利要求1所述的压力支持系统，其特征在于，由所述分隔部形成的所述开口被设置成使得当所述加湿腔中的液体被蒸发以及被所述气体流动带出到所述加湿器之外的时候来自于所述保持腔的液体补充所述加湿腔中的液体。

5.如权利要求1所述的压力支持系统，其特征在于，所述加湿器进一步包括：

单体基部结构，其被设置成形成所述加湿腔和所述保持腔的基体表面、以及所述加湿腔的至少一个侧壁；以及

单体分隔结构，其被设置成形成所述分隔部以及所述加湿腔的顶部。

6.一种对气体流动进行加湿的方法，所述气体流动由压力支持系统产生以便运送到受治疗者的气道，所述方法包括：

将液体保持在所述加湿腔中，所述加湿腔形成进气口与排气口之间的流动路径，所述进气口被设置成将气体流动接收到所述加湿腔中以及所述排气口被设置成从所述加湿腔释放所述气体流动；

将气体流动沿着所述进气口与所述排气口之间的流动路径引导穿过所述加湿腔，使得所述加湿腔被所述气体流动施加压力；

可控地升高所述加湿腔内流体的温度，从而加热所述加湿腔内的液体，使得从所述进气口到所述排气口流经所述加湿腔的气体流动被加热的液体加湿；以及

当所述气体流动使所述加湿腔内压力提高的时候，将液体从所述加湿腔接收到所述保持腔中，所述保持腔被靠近所述加湿腔设置，其中，所述保持腔通过分隔部而与所述加湿腔分开，所述分隔部在所述加湿腔与所述保持腔之间限定出开口，液体通过所述开口而被接收，以及所述开口和所述保持腔被形成使得液体从所述加湿腔到所述保持腔的接收会导致所述加湿腔中的液面降低到显著低于所述保持腔中的液面的水平。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述保持腔至少部分地围绕着所述加湿腔。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述加湿腔相对于大气被密封，以及所述保持腔形成第二开口，所述第二开口使所述保持腔与环境大气受限的相通。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括当所述加湿腔中的液体被蒸发以及被气体流动带出所述加湿腔之外的时候从所述保持腔补充所述加湿腔中的液体。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述加湿腔和所述保持腔的基部表面以及所述加湿腔的至少一个侧壁由单体基部结构所形成，以及所述分隔部以及所述加湿腔的顶部由单体分隔结构所形成。

11.一种压力支持系统（10），包括：

（a）用于产生气体流动（10）从而运送到受治疗者的气道的装置；以及

（b）用于对所述气体流动进行加湿的装置（14），包括：

（1）用于在进气口与排气口之间形成流动路径的装置，其中，所述流动路径被形成与第一池液体成流体连通，所述第一液体池由所述用于形成流动路径的装置所保持；

（2）用于沿着所述流动路径引导所述气体流动并且对所述形成流动路径的装置加压的装置；

（3）用于可控地升高所述用于形成流动路径的装置中流体的温度的装置，从而使所述用于形成流动路径的装置中的液体蒸发，使得所述气体流动被蒸发的液体所加湿；

（4）用于保持第二液体池的装置，其靠近所述用于形成流动路径的装置；以及

（5）用于将所述用于形成流动路径的装置与所述用于保持第二液体池的装置分开的装置，使得所述第一液体池中的液体与所述第二液体池流体连通，以及所述用于分开的装置被形成使得通过所述气体流动而使所述用于形成流动路径的装置的受压导致所述第一液体池中的液面降低到明显低于所述第二液体池中的液面的水平。

12.如权利要求11所述的压力支持系统，其特征在于，所述用于保持第二液体池的装置至少部分地围绕着所述第一液体池。

13.如权利要求11所述的压力支持系统，其特征在于，所述流动路径相对于环境大气被密封，以及所述第二液体池与环境大气受限的流体连通。

14.如权利要求11所述的压力支持系统，其特征在于，所述用于分隔的装置被设置成使得当所述第一液体池中的液体被蒸发以及被流经所述流动路径的气体流动带出所述用于形成流动路径的装置之外的时候，来自于所述第二液体池的液体补充到第一液体池。

15.如权利要求11所述的压力支持系统，其特征在于，所述系统包括：

单体基部结构，其被设置成形成所述用于形成流动路径的装置以及所述用于保持第二池液体的装置的基部表面、以及所述用于保持第二液体池的装置的至少一个侧壁；以及

单体分隔结构，其被设置成形成所述用于分隔的装置、以及所述用于形成流动路径的装置的顶部。

16.一种用于压力支持系统（10）的加湿器（24），所述加湿器包括：

保持腔（44）；

靠近所述保持腔设置的加湿腔（40），所述加湿腔限定进气口与排气口之间的流动路径，所述进气口被设置成将气体流动接收到所述加湿腔中以及所述排气口被设置成从所述加湿腔释放所述气体流动；

分隔部（46），其被设置成将所述加湿腔与所述保持腔分开，其中，所述分隔部在所述加湿腔与所述保持腔之间限定开口，使得流体在所述加湿腔与所述保持腔之间通过所述开口相通，以及所述开口被形成使得所述分隔部和保持在所述加湿腔中的液体使由所述加湿腔形成的所述流动路径与所述保持腔隔离，导致穿过所述加湿腔的气体流动引起所述加湿腔的受压，由此使所述加湿腔中的液面降低到显著低于所述保持腔中的液面的水平。

17.如权利要求16所述的加湿器，其特征在于，所述保持腔至少部分地围绕着所述加湿腔。

18.如权利要求16所述的加湿器，其特征在于，所述加湿腔相对于大气被密封，以及所述保持腔形成第二开口，所述第二开口使所述保持腔与环境大气受限的相通。

19.如权利要求16所述的加湿器，其特征在于，由所述分隔部形成的所述开口被设置成，使得当所述加湿腔中的液体被蒸发以及被所述气体流动带出所述加湿器之外的时候，所述保持腔的液体补充所述加湿腔内的液体。

20.如权利要求16所述的加湿器，其特征在于，进一步包括：

单体基部结构，其被设置成形成所述加湿腔和所述保持腔的基部表面、以及所述加湿腔的至少一个侧壁；以及

单体分隔结构，其被设置成形成所述分隔部以及所述加湿腔的顶部。

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