CN218248054U - 氢气呼吸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氢气呼吸机，包括机壳体，在机壳体内设置有控制电路板、电解模组、静音气泵，在机壳体其中一侧设置有供气接口，电解模组输出的氢气和静音气泵输出的正压气体在混合后输入到供气接口，调节正压气体、氢气进入到供气接口的流量之比大于4.6:1，进一步限定为大于24:1。本申请使得混合气体中的氢气含量始终低于18％，进一步限定始终低于4％，可以使得混合气体中氢气的体积浓度低于爆炸临界点，即使遇到火源，也不会引起爆炸；可以降低甚至消除混合气体安全隐患，氢气混合气体具有比空气更强的渗透性，同时加热湿化后的混合气体让呼吸道保持湿润，有利于呼吸道内黏液纤毛清理功能处于最佳状态，对肺部疾病治疗效果更好。

Description

氢气呼吸机

技术领域

本实用新型涉及辅助呼吸设备技术领域，特别涉及一种氢气呼吸机。

背景技术

无创正压呼吸机又称Continuous Postive Airway Pressure(持续气道正压通气)的英文缩写。CPAP在临床上用于治疗睡眠呼吸暂停综合症(SAS)及相关疾病，这些疾病所引起的血氧饱和度下降、交感神经张力增高、副交感神经张力下降血液二氧化碳浓度升高、PH值降低以及胸内负压增高，严重影响各种重要脏器功能。呼吸机的基本原理:自主通气时吸气动作产生胸腔负压，肺被动扩张出现肺泡和气道负压，从而构成了气道口与肺泡之间的压力差而完成吸气；吸气后胸廓及肺弹性回缩，产生相反的压力差完成呼气。因此，正常呼吸是由于机体通过呼吸动作产生肺泡与气道口"主动性负压力差"而完成吸气，吸气后的胸廓及肺弹性回缩产生肺泡与气道口被动性正压力差而呼气，以满足生理通气的需要。而呼吸机通气是由体外机械驱动使气道口和肺泡产生正压力差，而呼气是在撤去体外机械驱动压后胸廓及肺弹性回缩产生肺泡与气道口被动性正压力差而呼气，即呼吸周期均存在"被动性正压力差"而完成呼吸。

氢具有携氧的作用，氧气是治疗呼吸疾病的公认有效治疗手段，氢气作为自然界体积最小的分子，可以比氧气更容易进入到肺部的深处，强大的穿透性可以让氢气很容易的弥散到全身，进入到细胞内，通过氢气对炎症的抑制消除作用，让肺部炎症得以缓解。因此带有氢气的氧气疗法会比单纯的氧气效果更佳有效。现有的一些呼吸机通过外接氢气源，如氢气瓶或者制氢机等方式，使得呼吸机能够提供氧气、氢气混合气体或者空气与氢气混合气体。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种氢气呼吸机，能够安全地输出正压氧气、氢气混合体，使得呼吸机同时能够安全地利用氢气的效能。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的第一个方面，提供了一种氢气呼吸机，包括机壳体，在所述机壳体内设置有控制电路板、电解模组、静音气泵，在所述机壳体其中一侧设置有供气接口，所述电解模组输出的氢气和所述静音气泵输出的正压气体在混合后输入到所述供气接口，调节所述正压气体、所述氢气进入到所述供气接口的流量之比大于4.6:1。

进一步的，所述控制电路板对所述静音气泵和所述电解模组的功率控制，使得所述静音气泵的气体输出量与所述电解模组的氢气输出量之比大于4.6:1；所述供气接口上设置有混气阀，所述混气阀的输入端分别接入所述正压气体、所述氢气在所述供气接口形成混合气体，所述混合气体中氢气的体积浓度不大于18％。

优选的，所述控制电路板对所述静音气泵和所述电解模组的功率控制，使得所述静音气泵的气体输出量与所述电解模组的氢气输出量之比大于24:1；所述供气接口上设置有混气阀，所述混气阀的输入端分别接入所述正压气体、所述氢气在所述供气接口形成混合气体，所述混合气体中氢气的体积浓度不大于4％。

进一步的，所述机壳体内还设置电源器件，所述控制电路板与设置在所述机壳体上的显示屏、控制按键连接；所述电源器件、所述控制电路板与所述电解模组、所述静音气泵连接。

进一步的，所述电解模组包括电解槽、通过框架板设置在所述电解槽上侧的纯水箱、气水分离器，所述纯水箱通过纯水管道与所述电解槽连接，所述电解槽内设置有质子膜，正极金属板、负极金属板，所述质子膜将槽体均分为氢气室和氧气室，所述氢气室通过氢气管道与所述气水分离器连通。

进一步的，所述电解模组包括电解槽、通过框架板设置在所述电解槽上侧的纯水箱、气水分离器，所述纯水箱通过纯水管道与所述电解槽连接，所述电解槽内设置有交替排列多个正极金属板、负极金属板，所述电解槽通过氢气管道与所述气水分离器连通。

进一步的，所述静音气泵设置在所述框架板上，所述机壳体一侧对用所述静音气泵的进气端设置有过滤进气口。

进一步的，所述供气接口前端设置有流量压力传感器，用于监控用户呼吸的气道压力变化以及混合气体实际输出量。可选的，所述静音气泵输出端设置有单向阀，所述静音气泵通过所述单向阀连接到所述混气阀。

可选的，所述氧气呼吸机还包括湿化器/雾化器，所述湿化器/雾化器可拆连接设置在所述供气接口。

优选的，所述控制电路板连接设置有无线通讯器件，所述无线通讯器件是蓝牙通信模块、无线RF通信模块、Wi-Fi通信模块、4G/5G通讯模块其中一种或者多种。优选为蓝牙4.0通信模块，实现与移动终端的数据通信，可以通过移动终端与云端服务器连接，也可以直接与云端服务器连接。

采用上述技术方案，本实用新型的氢气呼吸机，通过设置静音气泵提供正压气体，与电解模组产生的氢气，通过移动终端或者控制电路板可以调节静音气泵的气体输出量与电解模组的氢气输出量之比大于4.6:1，进一步限制为静音气泵的气体输出量与电解模组的氢气输出量之比大于24:1；使得混合气体中的氢气含量始终低于18％，进一步限定始终低于4％，可以使得混合气体中氢气的体积浓度低于爆炸临界点，即使遇到火源，也不会引起爆炸；可以降低甚至消除混合气体安全隐患，氢气混合气体具有比空气更强的渗透性，同时加热湿化后的混合气体让呼吸道保持湿润，有利于呼吸道内黏液纤毛清理功能处于最佳状态，对肺部疾病治疗效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的氢气呼吸机主视结构图；

图2为本实用新型的氢气呼吸机剖视结构图；

图3为本实用新型的氢气呼吸机三维结构图；

图4为本实用新型的第一种氢气呼吸机系统原理结构图；

图中，1-外壳体，2-显示屏，3-控制按键，4-供气接口，5-万向轮，6- 底壳体，7-框架板，8-安装座板，9-散热滤网，10-加水盖板，11-控制电路板， 111-无线通讯器件；12-纯水箱，121-水位/水温传感器，122-离子交换树脂滤芯， 123-水质检测头；13-电解槽，131-电压传感器，132-温度传感器；14-气水分离器，15-纯水管道，16-氢气管道，17-静音气泵，18-单向阀，19-混气阀，20- 流量压力传感器，21-过滤进气口，22-回水管道，23-散热风扇，24-电源器件，25-提手部，26-湿化器/雾化器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

如图1-4所示，本实用新型实施例提供了一种氢气呼吸机，包括机壳体，在所述机壳体内设置有控制电路板11、电解模组、静音气泵21，在所述机壳体其中一侧设置有供气接口4，所述电解模组输出的氢气和所述静音气泵21输出的正压气体在混合后输入到所述供气接口4，调节所述正压气体、所述氢气进入到所述供气接口4的流量之比大于4.6:1。

可选的，所述控制电路板11对所述静音气泵21和所述电解模组的功率控制，使得所述静音气泵21的气体输出量与所述电解模组的氢气输出量之比大于4.6:1；所述供气接口4上设置有混气阀19，所述混气阀19的输入端分别接入所述正压气体、所述氢气在所述供气接口4形成混合气体，所述混合气体中氢气的体积浓度不大于18％。

优选的，所述控制电路板11对所述静音气泵21和所述电解模组的功率控制，使得所述静音气泵21的气体输出量与所述电解模组的氢气输出量之比大于 24:1；所述供气接口4上设置有混气阀19，所述混气阀19的输入端分别接入所述正压气体、所述氢气在所述供气接口4形成混合气体，所述混合气体中氢气的体积浓度不大于4％。

使用时，由于静音气泵输出的正压气体、电解模组输出的氢气分别利用控制电路板进行功率控制，使得混合气体中的氢气浓度将不大于18％，进一步限制混合气体中的氢气浓度将不大于4％；空气、氢气混合之前确保输入的空气、氢气比例处于爆炸极限以外，从而确保了混合气体不落在氢气爆炸极限(4％-75.6％) 之间，采用限流孔则是通过物理结构将空气、氢气的比例限定在安全可控范围内，从而实现了设备安全输出状态。

具体的，所述电解模组包括电解槽13、通过框架板7设置在所述电解槽13 上侧的纯水箱12、气水分离器14，所述纯水箱12通过纯水管道15与所述电解槽13连接，所述电解槽13内设置有质子膜，正极金属板、负极金属板，所述质子膜将槽体均分为氢气室和氧气室，所述氢气室通过氢气管道16与所述气水分离器14连通。

可选的，所述电解模组包括电解槽13、通过框架板7设置在所述电解槽13 上侧的纯水箱12、气水分离器14，所述纯水箱12通过纯水管道15与所述电解槽13连接，所述电解槽13内设置有交替排列多个正极金属板、负极金属板，所述电解槽13通过氢气管道16与所述气水分离器14连通。具体的，电解槽13内没有质子膜，正极金属板、负极金属板通过紧密交替排列增加电解反应面积和降低电解电压到3V以内，通入水箱的液态水后通电电解液态水产生氢氧混合气体，氢氧混合气体通过氢气管道16进入气水分离器14。可选的，所述气水分离器 14通过回水管道22与所述纯水箱12连接。

可选的，对应所述纯水箱12设置有水位/水温传感器121，所述水位/水温传感器121与控制电路板11连接，用于监测纯水箱12的工作状态，当低水位时通过声光提示用户加水，若未及时加水将停机保护；高水位则提示不要加水。

可选的，所述电解模组还包括离子交换树脂滤芯122，所述纯水箱12与所述离子交换树脂滤芯122之间形成循环回路，在该循环回路上设置有水质检测头 123，所述水质检测头123与控制电路板11连接。水质检测头是TDS传感器，当 TDS值大于10PPM时，提示更换纯净水，否则停机告警。

可选的，对应所述电解槽13设置有用于监测单电池工作电压的电压传感器 131、以及监测所述电解槽12温度的温度传感器132，所述电压传感器131和所述温度传感器132与控制电路板11连接。电解槽13的工作温度一般为5-55摄氏度，如超过60摄氏度则停机告警；另外，电解槽13单电池工作电压在2.2V 以下，当超过3V时停机告警。

可选的，纯水箱12上还设置有水箱盖，对应所述水箱盖在机壳体上设置有加水盖板10，用于向纯水箱12内添加纯水。

如图2、4所示，所述机壳体内还设置电源器件24，所述控制电路板11与设置在所述机壳体上的显示屏2、控制按键3连接；所述电源器件24、所述控制电路板11与所述电解模组、所述静音气泵17连接。

如图2、3所示，所述静音气泵17设置在所述框架板7上，所述机壳体一侧对用所述静音气泵17的进气端设置有过滤进气口21。静音气泵17用于向用户提供足够的正压气体，并通过混气阀与电解模组提供的含氢气体进行混合。

可选的，所述供气接口4前端设置有流量压力传感器20，用于监控用户呼吸的气道压力变化以及混合气体实际输出量。

可选的，所述静音气泵17输出端设置有单向阀18，所述静音气泵17通过所述单向阀18连接到所述混气阀19。

可选的，所述氧气呼吸机还包括湿化器/雾化器26，所述湿化器/雾化器26 可拆连接设置在所述供气接口4。湿化器/雾化器26让气体进入人体前提高湿润度，增加呼吸舒适度。

如图1-3所示，所述机壳体包括外壳体1、底壳体6，在所述底壳体6下部设置有若干万向轮5，所述框架板7通过一安装座板8设置在所述底壳体6上，所述安装座板8上固定所述电解槽13、气水分离器14；所述纯水箱12、所述电源器件30、所述静音气泵17和所述控制电路板11设置在所述框架板上7。

可选的，对应所述电解槽13，在所述外壳体1、所述框架板7之间至少其中一侧设置有散热滤网9和散热风扇23。

可选的，所述外壳体1两侧还设置有提手部25。如图1、2所示，所述静音气泵21设置在所述框架板7上，所述机壳体一侧对用所述静音气泵17的进气端设置有过滤进气口21。

优选的，所述控制电路板11连接设置有无线通讯器件，所述无线通讯器件是蓝牙通信模块、无线RF通信模块、Wi-Fi通信模块、4G/5G通讯模块其中一种或者多种。优选为蓝牙4.0通信模块，实现与移动终端的数据通信，可以通过移动终端与云端服务器连接，也可以直接与云端服务器连接。本实用新型实施例的氢气呼吸机，通过设置静音气泵提供正压气体，与电解模组产生的氢气，通过移动终端或者控制电路板可以调节静音气泵的气体输出量与电解模组的氢气输出量之比大于4.6:1，进一步限制为静音气泵的气体输出量与电解模组的氢气输出量之比大于24:1；使得混合气体中的氢气含量始终低于18％，进一步限定始终低于4％，可以使得混合气体中氢气的体积浓度低于爆炸临界点，即使遇到火源，也不会引起爆炸；可以降低甚至消除混合气体安全隐患，氢气混合气体具有比空气更强的渗透性，同时加热湿化后的混合气体让呼吸道保持湿润，有利于呼吸道内黏液纤毛清理功能处于最佳状态，对肺部疾病治疗效果更好。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

在本实用新型专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“排”、“列”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实用新型专利和简化描述，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实用新型专利新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型专利的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在实用新型专利中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型专利中的具体含义。

在本实用新型专利中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种氢气呼吸机，其特征在于，包括机壳体，在所述机壳体内设置有控制电路板、电解模组、静音气泵，在所述机壳体其中一侧设置有供气接口，所述电解模组输出的氢气和所述静音气泵输出的正压气体在混合后输入到所述供气接口，调节所述正压气体、所述氢气进入到所述供气接口的流量之比大于4.6:1。

2.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述控制电路板对所述静音气泵和所述电解模组的功率控制，使得所述静音气泵的气体输出量与所述电解模组的氢气输出量之比大于4.6:1；所述供气接口上设置有混气阀，所述混气阀的输入端分别接入所述正压气体、所述氢气在所述供气接口形成混合气体。

3.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述控制电路板对所述静音气泵和所述电解模组的功率控制，使得所述静音气泵的气体输出量与所述电解模组的氢气输出量之比大于24:1；所述供气接口上设置有混气阀，所述混气阀的输入端分别接入所述正压气体、所述氢气在所述供气接口形成混合气体。

4.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述机壳体内还设置电源器件，所述控制电路板与设置在所述机壳体上的显示屏、控制按键连接；所述电源器件、所述控制电路板与所述电解模组、所述静音气泵连接。

5.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述电解模组包括电解槽、通过框架板设置在所述电解槽上侧的纯水箱、气水分离器，所述纯水箱通过纯水管道与所述电解槽连接，所述电解槽内设置有质子膜，正极金属板、负极金属板，所述质子膜将槽体均分为氢气室和氧气室，所述氢气室通过氢气管道与所述气水分离器连通。

6.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述电解模组包括电解槽、通过框架板设置在所述电解槽上侧的纯水箱、气水分离器，所述纯水箱通过纯水管道与所述电解槽连接，所述电解槽内设置有交替排列多个正极金属板、负极金属板，所述电解槽通过氢气管道与所述气水分离器连通。

7.根据权利要求5或者6所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述静音气泵设置在所述框架板上，所述机壳体一侧对用所述静音气泵的进气端设置有过滤进气口。

8.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述供气接口前端设置有流量压力传感器，用于监控用户呼吸的气道压力变化以及混合气体实际输出量。

9.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述氢气呼吸机还包括湿化器/雾化器，所述湿化器/雾化器可拆连接设置在所述供气接口。

10.根据权利要求1所述的氢气呼吸机，其特征在于，所述控制电路板连接设置有无线通讯器件，所述无线通讯器件是蓝牙通信模块、无线RF通信模块、Wi-Fi通信模块、4G/5G通讯模块其中一种或者多种。

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