CN112274753A - 一种呼吸支持设备的分区湿化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种呼吸支持设备的分区湿化装置，包括分区设置的加热湿化腔、储水腔以及用于平衡腔体之间压力的压力平衡管，其中：所述加热湿化腔与所述储水腔之间通过底部的连通孔连通，所述压力平衡管的一端位于所述储水腔且向上延伸至储水腔的水位面之上，另一端位于所述加热湿化腔且向下延伸至与加热湿化腔的水位面等高。本发明的加热区、储水区分区设置，不仅可以提升储水腔的存水量，而且可以提升加热湿化腔的加热效率，使加热湿化腔内的水升温更快；压力平衡管平衡加热湿化腔与储水腔腔体之间的压力，通过连通孔自动动态补水，无需额外增加补水装置，延长分区湿化装置的湿化时间。
Description
技术领域
本发明属于呼吸支持设备技术领域，具体涉及一种呼吸支持设备的分区湿化装置。
背景技术
无创呼吸机一类的呼吸支持设备或高流量无创呼吸湿化治疗仪一类的呼吸支持设备中，呼吸机湿化设备的湿化水盒用于存放湿化的水，延长呼吸湿化装置的持续湿化时间。现有的呼吸湿化装置对水盒的存水量要求越来越高，高存水量可以减少换水的次数以及延长连续工作的时间，水量的增加使得加热效率要求更高，而功率加大的同时会存在安全隐患；大量的水加热使得升温慢，加热效率低。
中国专利申请CN208301950U公开了一种呼吸加热装置及呼吸机，储水罐通过第一连接管与补水容器连通，加热组件位于储水罐内。根据连通器原理，储水罐内液面的高度用于与补水容器内水位高度相同，第一连接管的设置位置的高度为储水罐内水位加热过程中的安全高度，当储水罐内水位于第一连接管的设置位置相同时，控制器会自动控制水泵向补水容器内补充水源，从而确保储水罐内的水位高度能够达到初始使用位置。该装置的储水、补水和加热组件均位于储水罐内，储水罐的存水量多，水量的增加使得加热效率低。加热组件分层设置于储水罐内，存在安全隐患，大量的水加热使得升温慢，加热效率低。
发明内容
为了克服现有技术中的问题，本发明提供一种呼吸支持设备的分区湿化装置，旨在解决现有的呼吸支持设备储水、补水和加热装置均位于储水罐内导致加热效率低，存在安全隐患的问题。
为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
本发明提供一种呼吸支持设备的分区湿化装置，包括分区设置的加热湿化腔、储水腔以及用于平衡腔体之间压力的压力平衡管，其中：
所述加热湿化腔与所述储水腔之间通过底部的连通孔连通，所述压力平衡管的一端位于所述储水腔且向上延伸至储水腔的水位面之上，另一端位于所述加热湿化腔且向下延伸至与加热湿化腔的水位面等高。
进一步地，所述分区湿化装置包括湿化盒本体、盖合于所述湿化盒本体的盒盖，所述加热湿化腔、储水腔通过隔层板分区设置于湿化盒本体内，通过所述盒盖封装。
进一步地，所述盒盖设置用于补水的补水口、用于连通高压气体的进气口以及用于排放水蒸气的出气口，所述补水口与所述储水腔连通，所述进气口、出气口均与所述加热湿化腔连通。
进一步地，所述补水口设置密封盖。
进一步地，所述湿化盒本体与所述盒盖之间通过至少一对相互配合的延伸块可拆卸的连接，所述延伸块沿所述湿化盒本体或盒盖的周边向外延伸设置，所述延伸块上设置用于紧固连接的安装孔。
进一步地，所述盒盖与所述湿化盒本体铰接。
进一步地，所述分区湿化装置还包括密封垫圈，所述密封垫圈的上部设置第一凹槽，所述密封垫圈的下部设置第二凹槽，所述盒盖的边缘安装于所述第一凹槽内，所述湿化盒本体的边缘安装于所述第二凹槽内。
进一步地，所述连通孔设置于所述隔层板上，所述连通孔位于所述压力平衡管的下方。
进一步地，所述隔层板与所述湿化盒本体一体成型。
进一步地，所述加热湿化腔的底部设置加热板。
本发明的有益效果如下：
本发明的呼吸支持设备的分区湿化装置，包括加热区、储水区；加热湿化腔用来加热湿化，产生湿化的水蒸气，储水腔用来储水；两个腔体分区设置，不仅可以提升储水腔的存水量，而且可以提升加热湿化腔的加热效率，使加热湿化腔内的水升温更快；压力平衡管平衡加热湿化腔与储水腔腔体之间的压力，通过连通孔自动动态补水，无需额外增加补水装置，延长分区湿化装置的湿化时间。
附图说明
图1为本发明的分区湿化装置的剖视示意图；
图2为本发明的湿化盒本体的结构示意图；
图3为本发明的分区湿化装置的装配示意图。
附图标记如下：
1、加热湿化腔；2、储水腔；3、压力平衡管；4、连通孔；5、湿化盒本体；6、盒盖；7、隔层板；8、补水口；9、进气口；10、出气口；11、密封盖；12、延伸块；13、安装孔；14、密封垫圈；15、第一凹槽；16、第二凹槽；17、加热板；31、下管口；32、上管口。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。
参照图1至图2，本发明提供一种呼吸支持设备的分区湿化装置，包括分区设置的加热湿化腔1、储水腔2以及用于平衡腔体之间压力的压力平衡管3，其中：
加热湿化腔1与储水腔2之间通过底部的连通孔4连通，压力平衡管3的一端位于储水腔2且向上延伸至储水腔2的水位面L1之上，另一端位于加热湿化腔1且向下延伸至与加热湿化腔1的水位面L2等高。
具体地，分区湿化装置包括至少一个加热湿化腔1、与该加热湿化腔1对应的储水腔2，用于储水、补水。加热湿化腔1与储水腔2之间通过连通孔4连通，储水腔2中储存的水用于向加热湿化腔1实时的补水。压力平衡管3用于平衡加热湿化腔1、储水腔2之间的压力，只有当腔体之间的压力一致时，液体才会从储水腔2通过连通孔4流向加热湿化腔1。
呼吸支持设备在工作时，对加热湿化腔1中的水持续进行加热；当加热湿化腔1的水被加热蒸发之后，水位会下降，加热湿化腔1内的压力增大。当下降后的水位低于压力平衡管3的下管口31时，下管口31呈开放状态；此时，加热湿化腔1与储水腔2通过压力平衡管3连通，当腔体之间的压力相等时，储水腔2的水又开始通过连通孔4向加热湿化腔1流动，为加热湿化腔1补水。当加热湿化腔1的水位达到压力平衡管3的下管口31时，停止补水。加热湿化腔1内补入的水被继续加热蒸发，储水腔2再次向加热湿化腔1内补水。如此反复循环，直至储水腔2的水位低于连通孔4的位置为止，此时整个储水腔2内的水已用尽。本实施例中，加热湿化腔1、储水腔2内的水为纯净水。
需要说明的是，加热湿化腔1与储水腔2之间通过压力平衡管3连通。根据连通器原理，当压力平衡管3的下管口31被水堵住时，压力平衡管3的上管口32向上延伸至储水腔2的水位上部，储水腔2水位的上部中空区域会形成一个负压区，该负压区会吸住储水腔2的水继续流向加热湿化腔1。这样，加热湿化腔1的水位会保持在压力平衡管3的下管口31处，从而实现止水功能。该结构有利于加热湿化腔1内的水在短时间内快速加热至指定的湿化温度，而且在分区湿化装置工作过程中，只在加热湿化腔1内给少量的水加热，热效率更高，更安全。
将分区湿化装置分成加热区、储水区；加热湿化腔1用来加热湿化，产生湿化的水蒸气，储水腔2用来储水；两个腔体分区设置，不仅可以提升储水腔2的存水量，而且可以提升加热湿化腔1的加热效率，使加热湿化腔1内的水升温更快；压力平衡管3平衡加热湿化腔1与储水腔2腔体之间的压力，通过连通孔4自动动态补水，无需额外增加补水装置，延长分区湿化装置的湿化时间。
本方案中，作为上述技术方案的进一步改进，参照图3，分区湿化装置包括湿化盒本体5、盖合于湿化盒本体5的盒盖6，加热湿化腔1、储水腔2通过隔层板7分区设置于湿化盒本体5内，通过盒盖6封装。
具体地，盒盖6盖合于湿化盒本体5上，将加热湿化腔1与储水腔2封装，保证腔体内水的洁净度。加热湿化腔1、储水腔2通过隔层板7分区设置。
盒盖6内亦设置隔层板，与湿化盒本体5内的隔层板7对齐，增加储水腔2的储水容量。可选地，湿化盒本体5与隔层板7一体成型，盒盖6与隔层板一体成型。
本方案中，作为上述技术方案的进一步改进，盒盖6设置用于补水的补水口8、用于连通高压气体的进气口9以及用于排放水蒸气的出气口10，补水口8与储水腔2连通，进气口9、出气口10均与加热湿化腔1连通。
盒盖6设置补水口8、进气口9、出气口10，分别通过设置管口向上延伸设置，保护盒盖6、湿化盒本体5内水的洁净度。进气口9与高压气体的气源连通，出气口10用于排放加热湿化腔1的水蒸汽。补水口8与储水腔2连通，用于向储水腔2内注入纯净水。
具体地，补水口8设置密封盖11。分区湿化装置在湿化过程中，密封盖11盖合于补水口8。密封盖11、盒盖6与储水腔2的水位上部之间形成密封区域。当压力平衡管3的下管口31被水堵住时，压力平衡管3的上管口32向上延伸至储水腔2的水位上部，在密封盖11、盒盖6与储水腔2形成的密封区域形成一个负压区，该负压区会吸住储水腔2的水继续流向加热湿化腔1。
作为上述技术方案的进一步改进，湿化盒本体5与盒盖6之间通过至少一对相互配合的延伸块12可拆卸的连接，延伸块12沿湿化盒本体5或盒盖6的周边向外延伸设置，延伸块12上设置用于紧固连接的安装孔13。
本方案中，湿化盒本体5、盒盖6之间通过四对相互配合的延伸块12可拆卸的连接。各延伸块12分别沿湿化盒本体5或盒盖6的周边向外延伸设置，两两相对配合设置，每个延伸块12上设置安装孔13，湿化盒本体5与盒盖6的安装孔13对齐，通过螺栓紧固连接。
当然，在其他实施例中，盒盖6与湿化盒本体5铰接，通过铰接轴转动连接。
本方案中，作为上述技术方案的进一步改进，分区湿化装置还包括密封垫圈14，密封垫圈14的上部设置第一凹槽15，密封垫圈14的下部设置第二凹槽16，盒盖6的边缘安装于第一凹槽15内，湿化盒本体5的边缘安装于第二凹槽16内。
安装时，先将第二凹槽16与湿化盒本体5的边缘紧贴配合，再将盒盖6盖合于湿化盒本体5上，盒盖6的边缘与第二凹槽16紧贴配合，从而将盒盖6密封安装于湿化盒本体5，使得盒盖6与湿化盒本体5装配更加紧实，避免漏水漏气。
可选地，密封垫圈14为硅胶垫。
本方案中，作为上述技术方案的进一步改进，连通孔4设置于隔层板7上，连通孔4位于压力平衡管3的下方。
具体地，连通孔4设置于隔层板7上，储水腔2的水通过连通孔4向湿化盒本体5补水，连通孔4位于压力平衡管3的下方。当储水腔2内的水位低于连通孔4时，储水腔2停止向湿化盒本体5补水。
可选地，隔层板7还包括平衡管安装孔，压力平衡管3自储水腔2通过该平衡管安装孔至加热湿化腔1。
本方案中，作为上述技术方案的进一步改进，加热湿化腔1的底部设置加热板16，用于给加热湿化腔1内的水进行加热。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只限于这些说明。对于本发明所属领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种呼吸支持设备的分区湿化装置，其特征在于，包括分区设置的加热湿化腔、储水腔以及用于平衡腔体之间压力的压力平衡管，其中：
所述加热湿化腔与所述储水腔之间通过底部的连通孔连通，所述压力平衡管的一端位于所述储水腔且向上延伸至储水腔的水位面之上，另一端位于所述加热湿化腔且向下延伸至与加热湿化腔的水位面等高。
2.根据权利要求1所述的分区湿化装置，其特征在于，所述分区湿化装置包括湿化盒本体、盖合于所述湿化盒本体的盒盖，所述加热湿化腔、储水腔通过隔层板分区设置于湿化盒本体内，通过所述盒盖封装。
3.根据权利要求2所述的分区湿化装置，其特征在于，所述盒盖设置用于补水的补水口、用于连通高压气体的进气口以及用于排放水蒸气的出气口，所述补水口与所述储水腔连通，所述进气口、出气口均与所述加热湿化腔连通。
4.根据权利要求3所述的分区湿化装置，其特征在于，所述补水口设置密封盖。
5.根据权利要求2所述的分区湿化装置，其特征在于，所述湿化盒本体与所述盒盖之间通过至少一对相互配合的延伸块可拆卸的连接，所述延伸块沿所述湿化盒本体或盒盖的周边向外延伸设置，所述延伸块上设置用于紧固连接的安装孔。
6.根据权利要求2所述的分区湿化装置，其特征在于，所述盒盖与所述湿化盒本体铰接。
7.根据权利要求2所述的分区湿化装置，其特征在于，还包括密封垫圈，所述密封垫圈的上部设置第一凹槽，所述密封垫圈的下部设置第二凹槽，所述盒盖的边缘安装于所述第一凹槽内，所述湿化盒本体的边缘安装于所述第二凹槽内。
8.根据权利要求2所述的分区湿化装置，其特征在于，所述连通孔设置于所述隔层板上，所述连通孔位于所述压力平衡管的下方。
9.根据权利要求2所述的分区湿化装置，其特征在于，所述隔层板与所述湿化盒本体一体成型。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的分区湿化装置，其特征在于，所述加热湿化腔的底部设置加热板。
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