CN107899121A - 一种低流量呼气截止装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低流量呼气截止装置，其包括二位二通电磁阀，所述二位二通电磁阀安装于电磁阀座，所述二位二通电磁阀的通道口连接于一连接管的一端，所述连接管的另一端连接于呼吸机的呼气机构。通过二位二通电磁阀实现了实验设备小动物呼吸机在呼气回路中的截止功能，电磁阀反应迅速，可快速、高效的控制小动物呼吸机的呼气末正压，其截止性能优异、响应迅速、结构简单，解决了传统夹管阀式呼吸截止装置管路老化速度快、维修周期短且易对实验对象造成伤害的问题，装置使用寿命长、安全性能高，可广泛应用于科研机构、高校等生物实验领域。

Description

一种低流量呼气截止装置
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，涉及一种小动物呼吸机，具体地说涉及一种用于小动物呼吸机的低流量呼气截止装置。
背景技术
呼吸机是一种人工的机械通气装置，用以辅助包括控制呼吸以达到肺内气体交换的功能，其中动物呼吸机是一种常用实验设备，广泛应用于基础医学、临床医学和动物医学等科学研究实验中的人工呼吸、呼吸管理、动物的急救、呼吸治疗等，其控制精确、方便实用，且不需要高压气源。
小鼠等小动物是医学研究重点重要实验模型，通过该动物模型可以模拟多种疾病的诊断、治疗及相关机制研究，具有非常重要的实用价值。人工呼吸是小鼠等小动物模型制作过程中很重要的一种支持手段，往往需要动物呼吸机辅助研究。动物呼吸机通常具有低流量呼气截止装置，其用于改善和保持小动物肺部在呼气时防止肺泡快速萎缩塌陷，使呼气末肺容量增加，提高肺泡-动脉血氧分压差，促进肺间质及肺泡水肿的消退，从而改善肺泡弥散功能和通气/血流比例，减少肺内分流，达到改善氧合和肺顺应性的目的。
目前常规低流量呼气截止装置主要包括夹管阀、呼气管浸入装水试管装置等，采用夹管阀的方式控制呼气末正压的方式较为简单，但是上述装置存在夹持头运动行程长、反应时间久、不能适应较快速的呼吸频率切换的问题，并且夹管阀对所夹持的管路损伤较为严重，使得管路老化速度快，装置及呼吸机整机后期维护整修周期短。另外，呼气管浸入装水试管装置这种传统结构需要配备标准的装水试管且试管须垂直放置并串入呼吸管路中，需要调整时需向试管中加入或减少适量的纯净蒸馏水，导致这种装置在实际使用过程中较为复杂，调整及应用环境比较苛刻，盛水试管容易倾倒且容易在呼气回路中产生反吸，危及吸气主体。
发明内容
为此，本发明正是要解决上述传统夹管阀式低流量呼气截止装置存在的问题，从而提出一种使用方式简单、安装便捷、反应迅速、使用寿命长、对实验对象无伤害、安全性能高且应用范围广的低流量呼气截止装置。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明提供一种低流量呼气截止装置，其包括二位二通电磁阀，所述二位二通电磁阀安装于电磁阀座，所述二位二通电磁阀的通道口连接于连接管的一端，所述连接管的另一端连接于呼吸机的呼气机构。
作为优选，所述二位二通电磁阀为常开电磁阀，所述二位二通电磁阀的流量系数为0.038。
作为优选，所述二位二通电磁阀与所述电磁阀座通过密封圈连接，所述密封圈设置于所述电磁阀座内部。
作为优选，还包括支架，所述电磁阀座连接于所述支架的一端，所述支架的另一端连接于一安装板。
作为优选，所述连接管贯穿所述安装板且通过接头连接于呼吸机的呼气机构。
作为优选，还包括用于控制所述二位二通电磁阀的控制机构。
作为优选，所述支架为钣金支架。
作为优选，所述二位二通电磁阀具有两个通道口，分别连接于两个连接管的一端，所述两个连接管的另一端分别通过接头连接于呼气机构的进口和出口。
作为优选，所述电磁阀座通过螺钉连接于所述支架，所述支架通过螺钉固定于安装板。
作为优选，所述控制机构为触控显示屏。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
(1)本发明所述的低流量呼气截止装置，其包括二位二通电磁阀，所述二位二通电磁阀安装于电磁阀座，所述二位二通电磁阀的通道口连接于连接管的一端，所述连接管的另一端连接于呼吸机的呼气机构。通过二位二通电磁阀实现了实验设备小动物呼吸机在呼气回路中的截止功能，电磁阀反应迅速，可快速、高效的控制小动物呼吸机的呼气末正压，其截止性能优异、响应迅速、结构简单，解决了传统夹管阀式呼吸截止装置管路老化速度快、维修周期短且易对实验体造成伤害的问题，装置使用寿命长、安全性能高，可广泛应用于科研机构、高校等生物实验领域。
(2)本发明所述的低流量呼气截止装置，所述二位二通电磁阀为常开电磁阀，所述二位二通电磁阀的流量系数为0.038，该二位二通电磁阀适用于空气和氧气介质，适用于低呼气流量(≤2L/min)时的快速截止，由于其为常开电磁阀，可在未通电时保持连接管路畅通。
(3)本发明所述的低流量呼气截止装置，所述二位二通电磁阀与所述电磁阀座通过密封圈连接，所述密封圈设置于所述电磁阀座内部。所述密封圈与二位二通电磁阀紧密配合，保证了所述截止装置在有气体流通或截止状态下无泄漏，提高了装置的稳定性和安全性能。
(4)本发明所述的低流量呼气截止装置，还包括支架，所述电磁阀座连接于所述支架的一端，所述支架的另一端连接于一安装板。所述支架将电磁阀座和电磁阀与安装板隔离，有效消减了二位二通电磁阀在高频工作状态下产生的噪音，防止了噪音通过安装板向外部传递或扩大。
(5)本发明所述的低流量呼气截止装置，所述连接管贯穿所述安装板且通过接头连接于呼吸机的呼气机构。接头与连接管构成了通气管路，安装方便快捷，且所述接头的设置进一步提升了装置的密封性，防止了漏气情况的出现。
(6)本发明所述的低流量呼气截止装置，还包括控制所述二位二通电磁阀的控制机构，所述控制机构为电容/电压控制的触控显示屏，其具有人机交互界面，可数字控制，使得具有该截止装置的动物呼吸机具有活塞式间歇正压通气模式(IPPV)，潮气量(VT)和呼吸频率(Rate)调节，吸呼比(I:E)，气道压力(PIP)保护，叹息呼吸(Sigh)，呼吸暂停等多种功能。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明实施例所述的低流量呼气截止装置的分解状态示意图；
图2是本发明实施例所述的低流量呼气截止装置的结构示意图；
图3是本发明实施例所述的低流量呼气截止装置的背面结构示意图。
图中附图标记表示为：1-二位二通电磁阀；2-连接管；3-电磁阀座；4-支架；5-安装板；6-接头；7-密封圈。
本发明可以以多种不同的形式实施，不应该理解为限于在此阐述的实施例，相反，提供这些实施例，使得本公开是彻底和完整的，并将本发明的构思充分传达给本领域技术人员，本发明将由权利要求来限定。在附图中，为了清晰起见，会夸大各装置的尺寸和相对尺寸。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
具体实施方式
实施例
本实施例提供一种低流量呼气截止装置，其用于小动物呼吸机，在低流量呼气时起到快速、有效截止的作用，防止小动物肺部在呼气时肺泡快速萎缩、提高肺泡-动脉血氧分压差，促进肺间质及肺泡水肿消退、减少肺内分流达到改善氧合和肺顺应性等作用。
本实施例所述的低流量呼气截止装置如图1-3所示，其包括一个二位二通电磁阀1，所述二位二通电磁阀1为常开电磁阀，所述常开电磁阀的工作原理为：电磁阀线圈通电后由于吸力作用，动铁芯下移，把副阀阀塞压下，副阀关闭，主阀阀杯内压力上升，当压力升到一定值时，主阀阀杯的上下压差一样，由于电磁力作用，动铁芯推动主阀阀杯下降，压紧主阀阀座，阀门关闭。线圈断电时，电磁吸力为零，副阀阀塞和动铁芯由于弹簧作用向上提起，副阀打开，主阀阀杯上的流体经副阀流走，减少了作用在主阀阀杯上的压力，当主阀阀杯上的压力减少到一定值时，利用压差把主阀阀杯推起，电磁阀打开，介质流通。本实施例所述的二位二通电磁阀1的流量系数Cv为0.038，其适用于空气和氧气介质，可用于低呼气流量(≤2L/min)的快速截止。如图所示，所述二位二通电磁阀1具有两个通道口，分别位于电磁阀侧端部和底部，每个通道口连接于一连接管2的一端，两条连接管2的另一端分别连接于呼吸机的呼气机构，所述呼气机构用于向实验动物供气，且两条连接管2分别连接于呼气机构的进口和出口。所述常开式二位二通电磁阀1可在未通电时保持连接管路畅通。
所述二位二通电磁阀1安装于一电磁阀座3，且所述二位二通电磁阀1与所述电磁阀座3通过密封圈7连接，所述密封圈7设置于电磁阀座3内部，保证装置在气体流通或气体被截止状态下均无泄漏。
本实施例所述的低流量呼气截止装置还包括支架4，所述电磁阀座3通过螺钉固定安装于所述支架4的顶端，所述支架4又通过螺钉固定安装于一安装板5，所述支架4为钣金支架，支架4将二位二通电磁阀1与安装板5隔离，从而有效降低了电磁阀在高频工作时产生的噪音通过安装板5向外传递或扩大的几率。所述连接管2贯穿所述安装板5且均通过与连接管2适配的接头6连接于呼气机构，接头6的设置进一步提升了装置的密封性。
进一步地，本实施例所述装置还包括一用于控制二位二通电磁阀1以实现不同操作模式的控制机构(图中未示出)，所述控制机构与二位二通电磁阀1电连接，其为触控显示屏，所述触控显示屏具有功能切换模式，可通过电容或电压控制，从而实现活塞式间歇正压通气模式(IPPV)，潮气量(VT)和呼吸频率(Rate)调节，吸呼比(I:E)，气道压力(PIP)保护，叹息呼吸(Sigh)，呼吸暂停等多种功能。
本实施例所述的低流量呼气截止装置及装备有该装置的呼吸机已通过实验设备仪器测试标准以及各项电气安全测试，并已成功完成实验大鼠联机模拟使用验证。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种低流量呼气截止装置，其特征在于，包括二位二通电磁阀，所述二位二通电磁阀安装于电磁阀座，所述二位二通电磁阀的通道口连接于连接管的一端，所述连接管的另一端连接于呼吸机的呼气机构。
2.根据权利要求1所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，所述二位二通电磁阀为常开电磁阀，所述二位二通电磁阀的流量系数为0.038。
3.根据权利要求2所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，所述二位二通电磁阀底部与所述电磁阀座通过密封圈连接，所述密封圈设置于所述电磁阀座内部。
4.根据权利要求3所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，还包括支架，所述电磁阀座连接于所述支架的一端，所述支架的另一端连接于一安装板。
5.根据权利要求4所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，所述连接管贯穿所述安装板且通过接头连接于呼吸机的呼气机构。
6.根据权利要求5所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，还包括用于控制所述二位二通电磁阀的控制机构。
7.根据权利要求6所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，所述支架为钣金支架。
8.根据权利要求7所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，所述二位二通电磁阀具有两个通道口，分别连接于两个连接管的一端，所述两个连接管的另一端分别通过接头连接于呼气机构的进口和出口。
9.根据权利要求8所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，所述电磁阀座通过螺钉连接于所述支架，所述支架通过螺钉固定于安装板。
10.根据权利要求9所述的低流量呼气截止装置，其特征在于，所述控制机构为触控显示屏。
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