CN115770342A - 一种麻醉废气安全处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种麻醉废气安全处理设备，涉及医疗废气技术领域。该设备包括面罩，具有进氧气口和进麻醉气体口，且进氧气口和进麻醉气体口内均设置阀门；废气处理机构，具有废气进管；通管，其一端导通面罩，另一端与废气进管可拆卸连通，沿着麻醉废气流动方向，其内腔依次设有第一单向阀、第二单向阀以及风机。本发明能够保证在人体呼出废气不泄露在手术室环境中的基础之上，通过风机将人体呼出至面罩内的呼吸废气，抽取至通管内，以防止人体对呼气废气进行复吸，且通过设置第一单向阀和第二单向阀两个阀门，在两者之间形成一个密封空间，使得风机在突然停止之后，废气即使扩散和混合流动也仅能回到两者之间。

Description

一种麻醉废气安全处理设备

技术领域

本发明涉及医疗废气技术领域，尤其是涉及一种麻醉废气安全处理设备。

背景技术

直流式麻醉机由高压氧气、减压器、流量计、麻醉药液蒸发器组成。该仪器仅能提供氧气和调节吸进气体的麻醉药浓度，必须有其它装置与输出部位串联才能进行麻醉。

由于人体在通过面罩或鼻罩吸入直流式麻醉机所述产生的麻醉气体时，还会通过口鼻呼出未被人体完全吸收的麻醉废气；调查研究表明，在吸入麻醉剂清除不良或不足的工作环境中，接触吸入麻醉剂的医护人员存在一定的健康危害风险（如肝病、肾病、神经疾病、癌症、自然流产或先天性畸形）（主要是N2O、乙醚、氟烷和安氟醚）。

现有技术中，一般通过在面罩上设置单向的回收阀门，通过回收阀门连通回收管道和废气处理机构；当人体呼出麻醉废气时，回收阀门自动打开，从而废气处理机构对麻醉废气进行吸收。

但是，上述方案仍然存在呼出麻醉废气处理不彻底的问题：一般回收阀门是由气压所推动打开，因此，回收阀门关闭时仅仅是因为面罩内的麻醉废气与回收管道内的气压相等，可见面罩内仍具有少量麻醉废气和患者呼出的二氧化碳，该少量麻醉废气和患者呼出的二氧化碳会随着患者下一次吸气吸入体内，导致患者吸入麻醉气体的量不准确（被麻醉废气所干扰）和不利于患者的氧气维持，影响手术进程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种麻醉废气安全处理设备，以解决现有技术中的技术问题。

本发明提供一种麻醉废气安全处理设备，用于配合直流式麻醉机使用，该麻醉机具有出氧气管道和出麻醉气体管道，该设备包括：

面罩，具有进氧气口和进麻醉气体口，且进氧气口和进麻醉气体口内均设置阀门；

废气处理机构，具有废气进管；

通管，其一端导通面罩，另一端与废气进管可拆卸连通，沿着麻醉废气流动方向，其内腔依次设有第一单向阀、第二单向阀以及风机；

在使用者呼出麻醉废气至吸入下次麻醉气体的间隔中，风机用于将通管内位于第一单向阀和第二单向阀之间的气体抽至废气处理机构，以迫使面罩内的麻醉废气进入至通管内位于第一单向阀和第二单向阀之间的腔体，同时还迫使出氧气管道内氧气和/或出麻醉气体管道内麻醉气体的进入面罩内。

优选地，通管包括沿着麻醉废气流动方向依次进行连接的收缩段、下沉段以及弯曲段；

收缩段的一端与面罩导通，收缩段的内径小于下沉段的内径，第一单向阀设于收缩段另一端和下沉段一端的连接处，下沉段的另一端收窄形成出气口，第二单向阀设于弯曲段靠近下沉段的一端，以封闭或开启出气口。

优选地，风机包括外壳、电机以及叶轮；

外壳的一端通过螺纹咬合密封地安装于弯曲段的另一端，电机固定于外壳的另一端。

优选地，电机的输出轴同轴固定有滑动杆，叶轮的中心开设非圆的滑孔以使得叶轮可轴向往复滑动且不可转动地套设于滑动杆上；

叶轮的单个叶片远离电机的一端均设置为弧型段，单个叶片靠近电机的一端设置为直线段；

叶轮上设有磁力环形结构，滑动杆远离电机的一端设有电磁铁环，滑动杆的另一端固定有防异物下坠板，防异物下坠板上开设有与每一叶片的直线段所对应的剐蹭槽；

磁力环形结构与电磁铁环之间通过磁力变化可驱动叶轮直线滑动，以迫使直线段嵌入或滑出对应的剐蹭槽。

优选地，滑动杆上设有外花键，且叶轮的滑孔设有与之相配的内花键。

优选地，弯曲段靠近电机的一端设有多个相互抵触以封闭弯曲段的弹性片；

外壳靠近弯曲段的一端形成挤压部，挤压部通过嵌入至多个弹性片之间以连通弯曲段和外壳。

优选地，进氧气口内阀门为机械单向阀，进麻醉气体口内阀门为电磁阀，且进麻醉气体口内还设有气体流量计。

优选地，面罩与收缩段相通处以及进氧气口和进麻醉气体口处均设有筛板。

优选地，叶轮的所有直线段之间设有让位槽。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

本发明的麻醉废气安全处理设备通过配合直流式麻醉机，能够保证在人体呼出废气不泄露在手术室环境中的基础之上，通过风机将人体呼出至面罩内的呼吸废气，抽取至通管内，以防止人体对呼气废气进行复吸。

本发明的通管通过设置第一单向阀和第二单向阀两个阀门，在两者之间形成一个密封空间，使得风机在突然停止之后，废气即使扩散和混合流动也仅能回到两者之间；相当于提供了废气运动一个缓冲的空间，以抵消第一单向阀关闭的延时。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施方式中面罩的一种角度的结构示意图；

图2为本发明实施方式中面罩的另一角度的结构示意图；

图3为本发明实施方式中通管的纵切图；

图4为本发明实施方式中风机的立体结构示意图；

图5为本发明实施方式中叶轮的底端的结构示意图。

附图标记：

1、面罩；2、进氧气口；3、进麻醉气体口；4、通管；41、收缩段；42、下沉段；43、弯曲段；44、出气口；5、第一单向阀；6、第二单向阀；7、风机；71、外壳；72、电机；73、叶轮；731、叶片；732、弧型段；733、直线段；74、滑动杆；75、磁力环形结构；76、电磁铁环；77、防异物下坠板；78、剐蹭槽；79、外花键；710、内花键；711、弹性片；712、挤压部；8、筛板；9、让位槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本麻醉废气安全处理设备实质上是配合直流式麻醉机进行使用的一种辅助设备。由于直流式麻醉机不具备废气回收功能，而将直流式麻醉机更换呈具有废气回收功能的循环紧闭式麻醉机，则需要花费较大的成本。

因此本发明旨在通过配合直流式麻醉机以进行麻醉废气的回收，以使得医护人员的工作环境更加安全。

如图1-图5所示，本发明麻醉废气安全处理设备，用于配合直流式麻醉机使用，该麻醉机具有出氧气管道和出麻醉气体管道，该设备包括：面罩1，具有进氧气口2和进麻醉气体口3，且进氧气口2和进麻醉气体口3内均设置阀门；废气处理机构，具有废气进管；通管4，其一端导通面罩1，另一端与废气进管可拆卸连通，沿着麻醉废气流动方向，其内腔依次设有第一单向阀5、第二单向阀6以及风机7；在使用者呼出麻醉废气至吸入下次麻醉气体的间隔中，风机7用于将通管4内位于第一单向阀5和第二单向阀6之间的气体抽至废气处理机构，以迫使面罩1内的麻醉废气进入至通管4内位于第一单向阀5和第二单向阀6之间的腔体，同时还迫使出氧气管道内氧气和/或出麻醉气体管道内麻醉气体的进入面罩1内。

本发明的麻醉废气安全处理设备的废气处理思路为：通过面罩1回收患者呼出的麻醉废气，以防止患者呼出的麻醉废气泄露在手术室环境中，从而被医护人员吸入，由于医护人员需要长时间地处在手术室内环境中；因此，若是麻醉废气泄露至手术室环境中，则医护人员会长时间地反复吸入，从而会对医护人员造成身体上的损伤。

本麻醉废气安全处理设备主要分为两个部分：面罩1部分和废气处理部分，直流式麻醉机也是共用该面罩1部分，该面罩1部分的主要作用在于密封住患者的口鼻，以防止患者任意从口鼻呼出的废气逃逸出面罩1，此时该面罩1内存在三种气体，分别是患者需要吸入的麻醉气体和氧气，以及患者排出的麻醉废气；根据人体呼吸的特点，吸入时，面罩1为负压，而呼气时，面罩1内为高压，因此控制面罩1内三种气体的进入，一般都是通过机械的单向阀实现，氧气和麻醉气体的阀门在负压时打开，而在面罩1内高压时，连通废气处理部分的废气进管内设置一个可以在面罩1测高压时打开的单向阀，三者均可以采用机械的单向阀。

但是，驱动机械单向阀的动力就是压差，也就是说，当患者呼气且面罩1内外气压相同时，患者始终有部分麻醉废气被残留至面罩1内，然后被患者进行了二次吸入，首先排出废气中有少量的麻醉废气，会导致患者的吸收的麻醉过量，其中排出废气中有大量的二氧化碳，很不利于患者的氧气维持，因为本发明的核心发明在于：消除通过面罩1回收废气模式下的面罩1内的残余废气对人体的影响。

为了实现上述目的：本麻醉废气安全处理设备首先是通过风机7在人体呼出空气到再次吸入的间隙之间，直接对面罩1内的空气进行抽取，然后再通过在风机7的抽气方向上设置第一单向阀5和第二单向阀6，由于风机7的原理为：当叶轮73转动时，叶轮73推动气体向下运动，从而形成风机7上方的负压，当第二单向阀6感受到该负压时，则第二单向阀6打开。可见，当风机7转动时则压差形成，风机7停止时则压差结束；则当风机7停止转动时，第二单向阀6的关闭需要一定的时间，则可能造成废气的混合流动。

因此，在本发明中，通过设置第一单向阀5和第二单向阀6两个阀门，在两者之间形成一个密封空间，使得风机7在突然停止之后，废气仅能回流至两者之间；相当于提供了废气混合流动一个缓冲的空间，以抵消第一单向阀5关闭的延时。

本实施例的通管4包括沿着麻醉废气流动方向依次进行连接的收缩段41、下沉段42以及弯曲段43；收缩段41的一端与面罩1导通，收缩段41的内径小于下沉段42的内径，第一单向阀5设于收缩段41另一端和下沉段42一端的连接处，下沉段42的另一端收窄形成出气口44，第二单向阀6设于弯曲段43靠近下沉段42的一端，以封闭或开启出气口44。

本通管4通过设置下沉段42，使得下沉段42的内腔直径大于两侧的收缩段41以及弯曲段43，这样设计的优势在于：人体呼出的热气可能受外界温度的影响，从而发生液化，可以防止液体回流至面罩1最终至人体，造成人体的不适以及防止液体粘连至单向阀的阀门上影响阀门关闭。

由于风机7的造价较高，为了实现风机7的重复使用，优选地，风机7包括外壳71、电机72以及叶轮73；外壳71的一端通过螺纹咬合密封地安装于弯曲段43的另一端，电机72固定于外壳71的另一端，从而实现风机7的可拆卸。

为了方便对叶轮73上的附着物进行清洗，优选地，电机72的输出轴同轴固定有滑动杆74，叶轮73的中心开设非圆的滑孔以使得叶轮73可轴向往复滑动且不可转动地套设于滑动杆74上；叶轮73的单个叶片731远离电机72的一端均设置为弧型段732，单个叶片731靠近电机72的一端设置为直线段733；叶轮73上设有磁力环形结构75，滑动杆74远离电机的一端设有电磁铁环76，滑动杆74的另一端固定有防异物下坠板77，防异物下坠板77上开设有与每一叶片731的直线段733所对应的剐蹭槽78，防异物下坠板77上开设有与每一叶片731的直线段733所对应的剐蹭槽78；磁力环形结构75与电磁铁环76之间通过磁力变化可驱动叶轮73直线滑动，以迫使直线段733嵌入或滑出对应的剐蹭槽78。

由于人体排出有可能存在一些痰液，且因为叶轮73为了能方便地推动空气运动，因此一般将叶轮73上的叶片731设计成弧形，导致这些痰液容易附着在叶轮73上，而一般的水珠，在叶轮73离心力的作用下容易脱出，而风机7的转速一般为每分钟5000-9800转，这些附着物不容易直接甩出，而这些痰液容易在离心力和自身重力的作用下，向下滑动以落在电机72上，容易对电机72造成影响或腐蚀。

因此，本发明的风机7的叶片731通过设置弧型段732，先使得附着物在离心力的作用向直线段733进行集中，然后通过电磁铁环76和磁力环形结构75之间形成不同相互作用力，从而推动叶轮73上下移动；由于防异物下坠板77跟随叶轮73转动，所以防异物下坠板77上的剐蹭槽78与直线段733在水平面上的投影始终重合，从而直线段733可以在剐蹭槽78能剐蹭进行清洁，以防止异物下坠带来的不确定性。

另一方面，通过磁力环形结构75与电磁铁环76的相互作用，可以使得叶轮73进行一定程度的悬浮，从降低叶轮73上下端面的阻力，从保证叶轮73的转速接近其理论的最大值。

为了保证叶轮73能够被滑动杆74稳定地驱动旋转且能够保证稳定直线滑动，优选地，滑动杆74上设有外花键79，且叶轮73的滑孔设有与之相配的内花键710。

为了防止风机7在被拆卸后，弯曲段43内的废气直接排放至外界，优选地，弯曲段43靠近电机72的一端设有多个相互抵触以封闭弯曲段43的弹性片711；外壳71靠近弯曲段43的一端形成挤压部712，挤压部712通过嵌入至多个弹性片711之间以连通弯曲段43和外壳71。

在本实施例中弹性片711设置成3片或6片的圆弧形片，其圆心端相互抵触，从而形成封闭。

为了使得麻醉气体的吸入量更为准确，优选地，进氧气口2内阀门为机械单向阀，进麻醉气体口3内阀门为电磁阀，且进麻醉气体口3内还设有气体流量计。

在对面罩1进行抽气时，仅打开进氧气口2内阀门，而进麻醉气体口3内阀门不打开，从而防止麻醉气体在此过程中被抽走。

为了防止异物堵塞阀门，优选地，面罩1与收缩段41相通处以及进氧气口2和进麻醉气体口3处均设有筛板8。

为了使得剐蹭槽78与直线段733之间嵌套的空间更大，优选地，叶轮73的所有直线段733之间设有让位槽9。

工作原理：

首先，将直流式麻醉机的出氧气管道和出麻醉气体管道，分别接入面罩1的进氧气口2和进麻醉气体口3，然后将面罩1的通管4接入至废气处理机构的废气进管，其中进氧气口2设置的为机械式单向阀门，进麻醉气体口3设置的为电磁阀门。

当人体进行吸气时，记录该患者的平均吸气时间，然后根据该吸气时间制定吸入麻醉气体的策略，具体地，通过控制电磁阀门早于进氧气口2设置的机械式单向阀门进行关闭，可使人体完成吸气的瞬间，填充在面罩1内的为氧气，以避免麻醉气体的浪费，此时记录麻醉气体的流量计更加准确。

然后，人体进行呼气时，呼出气体进入面罩1内，并使得面罩1内形成高压，从而使得通管4的第一单向阀5和第二单向阀6依次打开，其中，第一单向阀5和第二单向阀6均为机械式单向阀，然后呼出气体通过通管4进入废气处理机构，当人体停止呼气再进入下次吸入的间隔之间，通过电流启动风机7，风机7将通管4内位于第一单向阀5和第二单向阀6之间的气体抽至废气处理机构，以迫使面罩1内的麻醉废气进入至通管4内位于第一单向阀5和第二单向阀6之间的腔体，同时，麻醉气体管道内麻醉气体的电磁阀进行关闭，氧气管道内氧气的机械阀门自动打开以迫使氧气进入面罩1内，从而完成氧气置换面罩1内麻醉废气和二氧化碳的作用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种麻醉废气安全处理设备，用于配合直流式麻醉机使用，该麻醉机具有出氧气管道和出麻醉气体管道，该设备包括：

面罩（1），具有进氧气口（2）和进麻醉气体口（3），且进氧气口（2）和进麻醉气体口（3）内均设置阀门；

废气处理机构，具有废气进管；

其特征在于：

通管（4），其一端导通面罩（1），另一端与废气进管可拆卸连通，沿着麻醉废气流动方向，其内腔依次设有第一单向阀（5）、第二单向阀（6）以及风机（7）；

在使用者呼出麻醉废气至吸入下次麻醉气体的间隔中，所述风机（7）用于将所述通管（4）内位于第一单向阀（5）和第二单向阀（6）之间的气体抽至废气处理机构，以迫使所述面罩（1）内的麻醉废气进入至所述通管（4）内位于第一单向阀（5）和第二单向阀（6）之间的腔体，同时还迫使所述出氧气管道内氧气和/或所述出麻醉气体管道内麻醉气体的进入所述面罩（1）内。

2.根据权利要求1所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述通管（4）包括沿着麻醉废气流动方向依次进行连接的收缩段（41）、下沉段（42）以及弯曲段（43）；

所述收缩段（41）的一端与所述面罩（1）导通，所述收缩段（41）的内径小于所述下沉段（42）的内径，所述第一单向阀（5）设于所述收缩段（41）另一端和所述下沉段（42）一端的连接处，所述下沉段（42）的另一端收窄形成出气口（44），所述第二单向阀（6）设于所述弯曲段（43）靠近所述下沉段（42）的一端，以封闭或开启所述出气口（44）。

3.根据权利要求2所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述风机（7）包括外壳（71）、电机（72）以及叶轮（73）；

所述外壳（71）的一端通过螺纹咬合密封地安装于所述弯曲段（43）的另一端，所述电机（72）固定于所述外壳（71）的另一端。

4.根据权利要求3所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述电机（72）的输出轴同轴固定有滑动杆（74），所述叶轮（73）的中心开设非圆的滑孔以使得所述叶轮（73）可轴向往复滑动且不可转动地套设于所述滑动杆（74）上；

所述叶轮（73）的单个叶片（731）远离所述电机（72）的一端均设置为弧型段（732），单个叶片（731）靠近所述电机（72）的一端设置为直线段（733）；

所述叶轮（73）上设有磁力环形结构（75），所述滑动杆（74）远离所述电机的一端设有电磁铁环（76），所述滑动杆（74）的另一端固定有防异物下坠板（77），所述防异物下坠板（77）上开设有与每一叶片（731）的直线段（733）所对应的剐蹭槽（78）；

所述磁力环形结构（75）与所述电磁铁环（76）之间通过磁力变化可驱动所述叶轮（73）直线滑动，以迫使所述直线段（733）嵌入或滑出对应的所述剐蹭槽（78）。

5.根据权利要求4所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述滑动杆（74）上设有外花键（79），且所述叶轮（73）的滑孔设有与之相配的内花键（710）。

6.根据权利要求3所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述弯曲段（43）靠近所述电机（72）的一端设有多个相互抵触以封闭所述弯曲段（43）的弹性片（711）；

所述外壳（71）靠近所述弯曲段（43）的一端形成挤压部（712），所述挤压部（712）通过嵌入至多个所述弹性片（711）之间以连通所述弯曲段（43）和所述外壳（71）。

7.根据权利要求1所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述进氧气口（2）内阀门为机械单向阀，所述进麻醉气体口（3）内阀门为电磁阀，且所述进麻醉气体口（3）内还设有气体流量计。

8.根据权利要求2所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述面罩（1）与所述收缩段（41）相通处以及进氧气口（2）和进麻醉气体口（3）处均设有筛板（8）。

9.根据权利要求4所述的麻醉废气安全处理设备，其特征在于：所述叶轮（73）的所有直线段（733）之间设有让位槽（9）。

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