CN104548301A - 用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置，能够有效防止湿化水箱中的水倒灌，进而避免因水倒灌而损坏设备。所述呼吸辅助设备包括风机和湿化水箱，所述风机以其风道与所述湿化水箱连通，所述防水倒灌的装置包括储水槽和探测器，所述储水槽与所述风道连通，且其进水口低于所述风道的进口；所述探测器用于探测所述储水槽内是否有水；所述储水槽设有排水口，以便在所述储水槽内有水时进行排水。所述方法包括：预设与所述风道连通的储水槽，并使得所述储水槽的进水口低于所述风道的进口；判断所述储水槽内是否有水，如果是，则排出所述储水槽内的水。倒灌的水分会直接流入储水槽中，并及时排出，而不会进入风机，也就不会损坏设备。

Description

用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置

技术领域

本发明涉及呼吸辅助设备技术领域，特别是涉及一种用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置。

背景技术

现有的呼吸辅助设备设有风机，并通过风机向外输送气体。所述风机连通有风道，在风道的出口处连接有水箱，以便对气体进行加湿、净化等处理，然后将处理后的气体输送给患者使用。

现有的水箱通常设置为防倒灌水箱，即具有防倒灌的功能，以免水箱中的水沿风道倒灌至风机中。

为防止水倒灌，可以将风道与水箱连通的一端伸入水箱内部，可以大体处于水箱的中间，并将风道的出口向上设置。在重力的作用下，水箱内的水处于下方，且不会充满整个水箱，故风道的出口可以处于水面的上方，并高于水面一定距离。当水箱发生倾斜时，只要倾斜角度较小，通常不会超过度，则即使水面接近风道出口，也不会进入风道，也就不会沿风道倒灌至风机中。

但是，在转运设备时，或是向水箱中注水的过程中，或是意外拉倒设备的瞬间，都伴有较为强烈的晃动，晃动的水分有可能进入风道的出口，进而沿风道进而设备内部，对设备造成损坏。

例如，在使用呼吸辅助设备治疗睡眠呼吸暂停或其它呼吸紊乱时，会伴随着呼吸辅助设备的启动运转，同时还会根据需要向呼吸辅助设备的水箱注水；或者，在佩戴呼吸辅助设备的过程中，不经意的拉扯有可能造成水箱的倾倒等。上述运动都会造成水箱的距离晃动，使得水分倒灌进入呼吸辅助设备的内部，造成设备内部的风机或控制电路的损坏，甚至是不可修复的烧毁。

可见，上述水箱的防倒灌作用有限，不能有效地防止水分倒灌。

因此，如何另辟蹊径，设计一种用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置，以有效防止水分倒灌，进而避免损坏设备，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置，能够有效防止湿化水箱中的水倒灌，进而避免因水倒灌而损坏设备。

为解决上述技术问题，本发明提供一种防水倒灌的装置，用于防止水倒灌至呼吸辅助设备的风机，所述呼吸辅助设备包括风机和湿化水箱，所述风机以其风道与所述湿化水箱连通，所述装置包括储水槽和探测器，所述储水槽与所述风道连通，且其进水口低于所述风道的进口；所述探测器用于探测所述储水槽内是否有水；所述储水槽设有排水口，以便在所述储水槽内有水时进行排水。

本发明中防水倒灌的装置用于呼吸辅助设备，包括与风道连通的储水槽，则即使在剧烈晃动下，湿化水箱内的水倒灌至风道中，由于储水槽的进水口低于风道的进口，倒灌的水分会直接流入储水槽中，而不会进入风机，也就不会损坏设备。此外，储水槽内的水还可以通过排水口及时排出，避免水分积存，防止水分或者蒸发形成的水蒸气沿风道进入风机，进而对设备进行有效的防护。

可选地，所述储水槽设置在靠近所述风道的出口的一端，且其进水口低于所述风道的出口。

可选地，在由所述湿化水箱至所述风机的方向上，所述储水槽靠近所述湿化水箱的壁面和/或所述进水口向下倾斜设置。

可选地，所述探测器包括检测件和判断件，所述检测件用于检测所述储水槽内的水量，所述判断件用于判断所述水量的检测值是否大于预定值，以判断所述储水槽内是否有水。

可选地，所述检测件包括光学水位探测元件或超声水位探测元件和/或湿度探测元件，以便根据水位和/或湿度得到所述水量。

可选地，还包括报警器，所述报警器在水量超出所述预定值时发出报警信号。

可选地，还包括显示器，所述显示器用于显示提示信息，以便使用者根据所述提示信息启闭所述排水口。

可选地，所述储水槽还设有观察窗，以便使用者检查所述储水槽内的水量。

本发明还提供一种防水倒灌的方法，用于防止水倒灌至呼吸辅助设备的风机，所述呼吸辅助设备包括风机和湿化水箱，所述风机以其风道与所述湿化水箱连通，所述方法包括以下步骤：

1)预设与所述风道连通的储水槽，并使得所述储水槽的进水口低于所述风道的进口；

2)判断所述储水槽内是否有水，如果是，则排出所述储水槽内的水。

本发明的方法中，首先预设了与风道连通的储水槽，以储存湿化水箱倒灌进入风道中的水，然后将其排出，不仅操作简单，而且能够有效防止水分倒灌而损坏设备，提高了防水可靠性。

可选地，所述步骤2)具体包括以下步骤：

21)检测所述储水槽内的水量；

22)判断所述储水槽内的水量是否大于预定值，如果是，则得出所述储水槽内有水的结论，并执行步骤23)；

23)排出所述储水槽内的水。

可选地，所述步骤23)还包括以下步骤：

231)发出所述储水槽内有水的报警信号；和/或显示需对所述储水槽进行排水的提示信息；

232)使用者根据所述报警信号和/或所述提示信息，打开所述储水槽的排水口，进行排水。

可选地，所述步骤21)中，通过检测所述储水槽内的水位和/或湿度，以获取所述水量。

附图说明

图1为本发明所提供用于呼吸辅助设备的防水倒灌的装置在一种具体实施方式中的结构示意图；

图2为本发明所提供用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法在一种具体实施方式中的原理示意图。

图1-2中：

风机1、风道11、湿化水箱2、储水槽3、排水口31、观察窗32、探测器4

具体实施方式

本发明的核心是提供一种用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置，能够有效防止湿化水箱中的水倒灌，进而避免因水倒灌而损坏设备。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1，本发明防水倒灌的装置，用于呼吸辅助设备，以防止水倒灌至呼吸辅助设备的风机。呼吸辅助设备可以为呼吸机等，通常包括风机1和与其连通的湿化水箱2，诚如背景技术所述，风机1向外输送气体，湿化水箱2用于对气体进行加湿以及净化处理。虽然，通过对湿化水箱2的结构设置能够起到一定的防倒灌作用，但是在晃动较为剧烈时，湿化水箱2中的水就会沿风道11倒灌至风机1中，进而引发风机1等部件的损坏，影响呼吸辅助设备的正常使用。

为此，本发明提供了一种防水倒灌的装置，以防止湿化水箱2中的水沿风道11倒灌至风机1。所述装置包括储水槽3和探测器4，储水槽3与风道11连通，风道11的进口与风机1连通，出口与湿化水箱2连通，则储水槽3的进水口可以低于风道11的进口，则在重力的作用下，即使湿化水箱2中的水倒灌至风道11，也会流入储水槽3内，而不会进入风机1；储水槽3还设有排水口31，探测器4用于探测储水槽3内是否有水，当探测器4得到出水槽内有水的探测结果时，可以通过排水口31进行排水，以避免水分积存在储水槽3内，进而防止因水位升高再次进入风道11而倒灌至风机1，或者水分蒸发产生的水蒸气损坏风机1等部件。

进一步，如图1所示，可以将储水槽3设置在靠近风道11出口的一端，即靠近湿化水箱2的一端，同时将储水槽3的进水口低于风道11的出口设置。由于在产生倒灌时，风道11的出口相当于水分的进口，则将储水槽3设置在靠近风道11出口的一端，相当于储水槽3靠近水源设置，即使水分倒灌，也就在倒灌的短距离内流入储水槽3，离风机1等部件较远，根本不会损坏设备；再者，储水槽3的进水口还可以低于风道11的出口，则由风道11的出口倒流回的水分在重力的作用下，会流入储水槽3内，避免因压力等其他因素干扰而倒流至风机1，提高了防倒灌的可靠性。

储水槽3可以独立于风道11设置，然后在两者之间设置连通管道进行连接。或者，可以在风道11上直接加工形成储水槽3，如图1所示，可以将风道11下部的管壁外凸，形成一个向下突出设置的中空凸部，与风道11的主通道相连通，同时独立于所述风道11的主通道；由于其处于风道11的下方，即使有水倒灌，在重力的作用下，也会流入所述中空凸部，其中空腔构成储存水分的腔体，构成本发明的储水槽3。

显然，储水槽3的结构形式多样，可以为正方体、长方体、圆柱状、圆锥状等规则的几何形状，或者其他不规则的形状，只要其进水口的开始位置满足上述要求、且能够储存水分即可。

不管储水槽3采用哪种设置方式和/或结构形式，均可以将储水槽3完全设置在风道11的下方，或者设置在风道11的主通道的下方，即不高于风道11上任意部分，以便倒灌入风道11内的水均能够进入储水槽3内，通过储水槽3进行收集，防止倒灌水损坏设备。当然，也可以通过设置储水槽3的结构形式，或者储水槽3的进水口的位置等，将风道11内的倒灌水完全收集到储水槽3内，提高防倒灌的可靠性。

其中，在由湿化水箱2至风机1的方向上，储水槽3的下壁面可以向下倾斜设置。由于湿化水箱2为倒灌水的水源，如果水倒流，必然沿风道11由湿化水箱2流至风机1，故由湿化水箱2至风机1的方向为倒灌水的流动方向，在该方向上，储水槽3靠近湿化水箱2的壁面可以向下倾斜设置，则倒灌的水可以沿储水槽3的壁面向下流动，如图1所示，降低水分流动的阻力，更好地将倒灌的水分收集到储水槽3中。

同理，还可以将储水槽3的进水口设置一定的倾斜角度，即将其进水口设置为由湿化水箱2向风机1的方向向下倾斜的结构，在重力的作用下，倒灌的水分具有沿储水槽3的进水口向下运动的趋势，故能够被储水槽3收集。

更进一步，探测器4具体可以包括检测件和判断件，检测件与判断件可以信号连接，检测件用于检测储水槽3内的水量，并将检测值发送给判断件；判断件中预存有水量的预定值，用于判断水量的检测值是否大于预定值，如果是，则得出储水槽3内有水的结论，如果否，则得出储水槽3内无水的结论。当判断件判断得出储水槽3内有水时，可以通过储水槽3的排水口31排出。

其中，储水槽3内的水量可以通过其水位和/或湿度进行标示，或者通过其水位和/或湿度计算得出具体的水量。相应地，检测件可以包括光学水位探测元件或超声水位探测元件，以便检测储水槽3的水位；同时，检测件还可以包括湿度探测元件，以便检测储水槽3内的湿度，然后通过水位和/或湿度反应储水槽3内的水量，或者换算得到所述水量。

显然，检测件还可以直接检测水量，或者检测与水量相关的其他量，以衡量水量或者换算得到水量。

此外，本发明还可以包括报警器，并在水量超出预定值时发出报警信号，以提醒使用者储水槽3内有水，以便将储水槽3内的水及时排出，防止储水槽3内的水量过多影响防倒灌的效果。

具体地，报警器可以为声音报警装置和/或光电报警装置，以便发生声光电报警信号，将探测器4的判断结果通过声音和/或光信号等方式传递给使用者，从多个感官提醒使用者，充分起到报警作用。

其中，声音报警装置可以为蜂鸣器和/或扬声器和/或振铃等，以充分起到报警作用。

本发明还可以包括显示器，以便通过显示器显示提示信息，则使用者可以根据提示信息启闭储水槽3的排水口31，根据需要排出储水槽3内的水。

提示信息可以包括储水槽3内的水量信息以及供使用者可选的操作步骤，水量信息具体可以指水量的数值或者水位、湿度的数值等定量描述，也可以为储水槽3内有水或者储水槽3内的水量超出预定值等定性描述；操作步骤具体可以为排出储水槽3内的水，或者打开排水口31等具体操作。例如，提示信息可以为“储水槽3内有水，请打开排水口31进行排水”等，以实现人机交互，及时排出储水槽3内的水，以有效防止水倒灌。

提示信息的显示形式多样，可以为声音和/或图形和/或文字，以便使得操作者及时得到提示信息。

显示器可以为液晶显示装置或数码显示装置或者LED显示装置，或者采用上述三者中任意两者或者上述三者的结合，以便全面显示储水槽3内的相关信息，使得操作人员从各方面了解储水槽3中水量情况，今儿根据提示信息执行相关操作。

在上述基础上，报警器和显示装置可以具有数据接口，用于接收探测器4输出的数据，进而发出报警信号或者提示信息。

储水槽3还可以设置观察窗，用于使用者检查储水槽3的储水情况，以便启闭排水口31。使用者可以在得到提示信息或者报警信号后，及时通过观察窗查看储水槽3内的储水情况；或者，使用者可以根据需要随时查看储水槽3内的储水情况。

再者，用于启闭排水口31的部件可以为开关阀或者密封塞等结构，使用者可以根据需要启闭排水口31。

还可以设置防水倒灌的控制器，然后将探测器4、报警器、显示器等与控制器信号连接，以便控制器直接控制实现防水倒灌。此时，也可以直接将启闭排水口31的部件与控制器信号连接，在控制器得出储水槽3内有水的结论后，直接开启排水口31，进行自动排水；也可以发出报警信号、提示信息等提醒使用者进行相关操作。

需要说明的是，本文中所述的上下以呼吸辅助设备正常使用的状态为参照，靠近地面的方向为下，远离地面的方向为上，请参考图1中的方位。

本发明用于呼吸辅助设备，鉴于呼吸辅助设备的部件较多，结构较为复杂，此处仅对其防水倒灌的装置进行说明，其他未尽之处请参考现有技术，此处不再赘述。

请进一步结合图2，本发明还提供了一种防水倒灌的方法，用于上述的呼吸辅助设备，以防止水倒灌至呼吸辅助设备的风机，所述方法具体可以包括以下步骤：

S1：预设与风道11连通的储水槽3，且使得储水槽3的进水口低于风道11的进口，具体可以参照上文中装置的相关结构进行设置；

S2：检测储水槽3内的水量，具体可以根据储水槽3内的水位和/或湿度进行标定，或者换算得到水量的值，或者直接检测储水槽3内的水量值；

S3：判断储水槽3内的水量是否大于预定值，如果是，则得出储水槽3内有水的结论；

S4：发出相关报警信号和/或提示信息，如上文所述，报警信号即储水槽3内有水的报警信号，提示信息可以包括储水槽3内的相关信息以及具体的操作步骤；

S5：使用者根据报警信号和/或提示信息执行相关动作，打开储水槽3内的排水口31，以排出储水槽3内的水。

在上述步骤S3中，如果判断结果为否，即判断储水槽3内的水量不大于预定值，可以说明储水槽3内没有水，此时可以终止，或者继续检测，而不执行排水等动作，也可以发出储水槽3内没水的信息等。

更为具体地，步骤S2和S3中采用了检测储水槽3内水量的方式实现储水槽3内是否有水的判断，但是，本领域技术人员应该可以理解，判断储水槽3内是否有水的方式多样，不限于通过上述水量检测的方式。例如，本领域技术人员可以根据储水槽3内水分子的检测或者其他方式实现有无水分的检测，以便进行排水，防止水倒灌至风机1等部件而损坏设备。

进一步说明的是，本发明中的方法可以采用上述装置进行执行，方法中涉及的报警信号和/或提示信息等均可以参照上文的定义，此处不再赘述。

更进一步说明的是，本文中所述的预定值可以根据储水槽3的容量以及防水等级的需求等进行设置，以判断储水槽3内是否有水，进而根据需要排出储水槽3内的水。

显然，本文中所述的储水槽3内是否有水并非严格判断其内是否有水，而是为了能够得出储水槽3内有水或者无水的结论后，以便使用者获知是否需要排水的信息，以完成人机交互。也就是说，储水槽3内有水的标准是需要对储水槽3进行排水的标准，当储水槽3内的水量较小时，由于根本不存在倒灌的危险，此时可以认定为储水槽3内没有水，即没有需要排出的水。

由于本发明的方法可以采用上述装置执行，故上述装置所产生的技术效果均适用于本发明的方法，此处不再赘述；同时，本发明的方法中未尽之处均可以参照上文中装置的说明。

以上对本发明所提供的用于呼吸辅助设备的防水倒灌的方法和装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种防水倒灌的装置，用于防止水倒灌至呼吸辅助设备的风机，所述呼吸辅助设备包括风机(1)和湿化水箱(2)，所述风机(1)以其风道(11)与所述湿化水箱(2)连通，其特征在于，

所述装置包括储水槽(3)和探测器(4)，所述储水槽(3)与所述风道(11)连通，且其进水口低于所述风道(11)的进口；所述探测器(4)用于探测所述储水槽(3)内是否有水；所述储水槽(3)设有排水口(31)，以便在所述储水槽(3)内有水时进行排水。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储水槽(3)设置在靠近所述风道(11)的出口的一端，且其进水口低于所述风道(11)的出口。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在由所述湿化水箱(2)至所述风机(1)的方向上，所述储水槽(3)靠近所述湿化水箱(2)的壁面和/或所述进水口向下倾斜设置。

4.如权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述探测器(4)包括检测件和判断件，所述检测件用于检测所述储水槽(3)内的水量，所述判断件用于判断所述水量的检测值是否大于预定值，以判断所述储水槽(3)内是否有水。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述检测件包括光学水位探测元件或超声水位探测元件和/或湿度探测元件，以便根据水位和/或湿度得到所述水量。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括报警器，所述报警器在水量超出所述预定值时发出报警信号。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括显示器，所述显示器用于显示提示信息，以便使用者根据所述提示信息启闭所述排水口(31)。

8.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述储水槽(3)还设有观察窗(32)，以便使用者检查所述储水槽(3)内的水量。

9.一种防水倒灌的方法，用于防止水倒灌至呼吸辅助设备的风机，所述呼吸辅助设备包括风机(1)和湿化水箱(2)，所述风机(1)以其风道(11)与所述湿化水箱(2)连通，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)预设与所述风道(11)连通的储水槽(3)，并使得所述储水槽(3)的进水口低于所述风道(11)的进口；

2)判断所述储水槽(3)内是否有水，如果是，则排出所述储水槽(3)内的水。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括以下步骤：

21)检测所述储水槽(3)内的水量；

22)判断所述储水槽(3)内的水量是否大于预定值，如果是，则得出所述储水槽(3)内有水的结论，并执行步骤23)；

23)排出所述储水槽(3)内的水。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述步骤23)还包括以下步骤：

231)发出所述储水槽(3)内有水的报警信号；和/或显示需对所述储水槽(3)进行排水的提示信息；

232)使用者根据所述报警信号和/或所述提示信息，打开所述储水槽(3)的排水口(31)，进行排水。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述步骤21)中，通过检测所述储水槽(3)内的水位和/或湿度，以获取所述水量。