CN219847741U - 一种湿化水盒及呼吸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种湿化水盒及呼吸机，所述湿化水盒包括水盒组件和与所述水盒组件连接的压差组件；所述水盒组件包括方形的接水盒和与所述接水盒的上开口密封连接的上盖；所述上盖包括用于与呼吸机连通的进气管、出气管，所述进气管、出气管分别与所述接水盒的内腔连通，且所述进气管伸入接水盒的深度大于所述出气管伸入接水盒的深度；所述上盖还包括穿过所述上盖的第一压力采集管、第二压力采集管，所述第一压力采集管的插入端位于所述接水盒内的液面上方，所述第二压力采集管的插入端位于所述接水盒内的液面下方，所述第一压力采集管、第二压力采集管的外接端分别与所述压差组件的对应压力采集口连通。旨在提升湿化水盒组件水位的准确度。

Description

一种湿化水盒及呼吸机

技术领域

本实用新型涉及呼吸机技术领域，尤其涉及一种湿化水盒及呼吸机。

背景技术

目前，呼吸机用湿化水盒是呼吸机的重要组成部分，它的作用是对吸入气体加温、加湿。良好的加温、加湿可预防和减少机械通气患者呼吸道继发感染,以及对心肺系统的刺激，保持肺泡湿润。同时还能减少热量和呼吸道水分的消耗,使气道不易产生痰痂，并可降低分泌物的粘稠度,促进排痰。但现有的呼吸机湿化水盒组件，采用光电水位探测探头来检测水盒内的水位。如图1所示为某家用呼吸机湿化水盒组件，采用光电水位探测探头来检测水盒内的水位。当水位下降至探头位置，即如图1中箭头所指位置时，光电水位探头将发生报警指令。在图1中，可打开水盒上盖11进行添水操作，11a为进气口，涡轮增压使得气体从11a进入水盒，然后从11b排出，排出的气体通过呼吸管路进行人体呼吸系统。密封件12，使得水盒上盖11与水盒底部13实现密封，避免漏气。在水盒底部13上箭头所示位置为光电水位探头安装位置。该光电探头为非接触式，安装时紧贴水盒底部外侧，用来探测水盒内的水位。

但光电水位探头的可靠性受很多因素的影响，在使用过程中会造成误判。例如，在将水盒内的水加热时，水在加热过程中会产生气泡，而气泡会影响光电水位探头的探测，使得在水没有消耗时产生一个干烧的误判信号。同样，水加热后产生的水蒸气在水盒内壁产生冷凝水，并且水盒使用多次后如果没有及时清理内壁会形成大量水垢，在水干烧后，这些因素影响光电探头的误判，造成很多情况下不发生报警指令。进而，急需提出一种新的湿化水盒。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种湿化水盒及呼吸机，旨在解决现有湿化水盒组件水位检测不准确的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种湿化水盒，所述湿化水盒包括水盒组件和与所述水盒组件连接的压差组件；

所述水盒组件包括方形的接水盒和与所述接水盒的上开口密封连接的上盖；

所述上盖包括用于与呼吸机连通的进气管、出气管，所述进气管、出气管分别与所述接水盒的内腔连通，且所述进气管伸入接水盒的深度大于所述出气管伸入接水盒的深度；

所述上盖还包括穿过所述上盖的第一压力采集管、第二压力采集管，所述第一压力采集管的插入端位于所述接水盒内的液面上方，所述第二压力采集管的插入端位于所述接水盒内的液面下方，所述第一压力采集管、第二压力采集管的外接端分别与所述压差组件的对应压力采集口连通。

可选地，所述压差组件包括通过分隔板完全隔开的两个容置腔和与各容置腔连通的对应压力采集口，各容置腔还与对应的第一压力采集管、第二压力采集管的外接端连接，各压力采集口分别连接压差传感器。

可选地，所述接水盒底部还设有加热底板，第二压力采集管的插入端与加热底板不接触。

可选地，所述接水盒与所述上盖通过第一密封件密封连接。

可选地，各容置腔与压差传感器的对应压力采集口之间还连接有软管，各软管与对应的容置腔之间还设置有连接盖。

可选地，各连接盖的接口处与对应的容置腔之间还设有柔性薄膜。

可选地，各容置腔还通过对应的第二密封件分别与第一压力采集管、第二压力采集管的外接端连接。

可选地，所述第二压力采集管的插入端为楔形结构。

可选地，还包括与所述压差传感器电信号连接的外接显示及预警装置。

为实现上述目的，本实用新型还提供一种呼吸机，所述呼吸机包括上述任一项所述的湿化水盒。

有益效果：

1、通过在液面上方与下方设置对应的压力采集管并与压差传感器的不同压力采集口连接，进而形成两个不同的压力空间，并通过压力差的变化来确定接水盒内水位变化，进而实现接水盒水位的预警。

2、压差组件中采用一体两腔设计，并通过增加柔性薄膜实现了压力传递的同时，还对压差传感器起到了保护作用。

3、伸入液面下方的压力采集管的末端采用楔形结构，可有效避免虹吸作用的影响。

4、密封件的匹配设置，有效增强了水盒组件与压差组件的密封性，进而提升检测准确率。

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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有技术的呼吸机湿化水盒组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的水盒组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的压差组件的结构示意图；

图4为图2所示的结构的采集气路的透视图；

图5为图2所示的结构的侧视图；

图6为图2所示的结构的俯视图；

图7为本实用新型实施例某测试周期内压差波形图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

附图标号说明：

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参见图2-6，本实用新型提供一种湿化水盒的实施例的结构示意图，其中，所述湿化水盒包括水盒组件2和与所述水盒组件2连接的压差组件3；

如图2所示，所述水盒组件2包括接水盒23和与所述接水盒23的上开口密封连接的上盖21；具体地，所述接水盒23与所述上盖21通过第一密封件22密封连接。第一密封件22为环形且与接水盒23的上开口结构相匹配。在本实施例中，所述接水盒23为方形的。

所述上盖21包括用于与呼吸机连通的进气管2101、出气管2102，所述进气管2101、出气管2102分别与所述接水盒23的内腔连通，且所述进气管2101伸入接水盒23的深度大于所述出气管2102伸入接水盒23的深度，进而使得通过涡轮增压的气体从进气管2101进入水盒，然后从出气管2102排出，排出的气体通过呼吸管路进行人体呼吸系统。

进一步地，所述上盖21还包括穿过所述上盖21的第一压力采集管2103、第二压力采集管2104，所述第一压力采集管2103的插入端位于所述接水盒23内的液面上方，具体地，如图5所示的结构，其中虚线r为接水盒21的最高液位线，且第一压力采集管2103的插入端末端2105均设置在最高液位线之上，进而第一压力采集管2103可采集到接水盒21液面上方的压力值；同时，所述第二压力采集管2104的插入端位于所述接水盒23内的液面下方，进而第二压力采集管2104可采集到接水盒21液面下方的压力值。且采集的压力值随着接水盒23内水位的变化而变化。

进一步地，如图6所示，所述第一压力采集管2103、第二压力采集管2104的外接端分别与所述压差组件3的对应压力采集口连通。具体地，各压力采集口分别连接同一压差传感器32。进而通过压差传感器32确定接水盒23内的液面上下方的压力差，进而确定接水盒23内的液面高度。

进一步地，如图4所示，通过剖面可以看到水盒内侧气路连接。虚折线k为第二压力采集管2104的内部连通线路。可以看出，当水位低于第二压力采集管2104的末端处时，水位内外侧的大气通过第二压力采集管2104连接，压力相等。实折线s压力采集管接口21c的内部连通线路，实折线s对应内部第一压力采集管的末端2105始终在水盒内较高位置，保持与水盒内部压力相等。

进一步地，如图5所示，所述接水盒23底部还设有加热底板24，加热底板24用于加热接水盒23内的液体，并且为了决定了干烧报警的时刻点，进而控制第二压力采集管2104的插入端与加热底板24不接触。一般地，在接水盒工作转台下，第二压力采集管2104的插入端末端2106在设计时略高于加热底板29的高度。

进一步地，如图4或5所示，所述第二压力采集管2104的插入端末端2106是非平整的，且为楔形结构，其改进原理是，若第二压力采集管2104的插入端末端2106是平整的，容易使得第二压力采集管2104内的水柱在滞留力与虹吸的作用下被吸住，而采用楔形端口可以在干烧后破坏水本身的平衡状态，然后水柱在重力作用下掉落，从而实现两端压力平衡，造成压差突变。进而实现提醒技术人员接水盒23需要加水。

进一步地，如图6所示，所述压差组件3包括通过分隔板3101完全隔开的两个容置腔31和与各容置腔31连通的对应压力采集口，各容置腔31还与对应的第一压力采集管2103、第二压力采集管2104的外接端连接。具体地，各容置腔31还通过对应的第二密封件33分别与第一压力采集管2103、第二压力采集管2104的外接端连接。其中第二密封件33均为硅胶密封件。一般地，还可将第二密封件33集成在一起，进而形成了眼镜型硅胶密封件。

进一步地，各容置腔31与压差传感器的对应压力采集口之间还连接有软管34，各软管34与对应的容置腔31之间还设置有连接盖35。具体地，如图3所示，各容置腔31、压力采集口、第二密封件33、连接盖35均集成在一起且呈线对称设置。

进一步地，各连接盖35的接口处与对应的容置腔31之间还设有柔性薄膜4。由于有柔性薄膜4的设置，实现了各柔性薄膜4两侧实现了压力的传递，并使得接水盒内的水蒸气也无法扩散到压差传感器内部。进而本装置通过压力的传递，将接水盒内不同导管内的压力间接传递到压差传感器，实现了间接压力采集的同时，还能保护传感器不致于进水失效。

进一步地，还包括与所述压差传感器电信号连接的外接显示及预警装置。根据压差传感器接收的不同导管内的压力值，进而确定接水盒23内的压差情况，并显示在显示及预警装置中，并及时的发出警报提醒。

为实现上述目的，本实用新型还提供一种呼吸机，所述呼吸机包括上述任一项所述的湿化水盒。

进一步地，为了更好的说明本装置的效果，下述通过具体的采集数据来实现：

如图7所示，为本实用新型测某一流量下压差波形图。横坐标代表时间，单位为s，纵坐标代表压差传感器采集的压差，单位为Pa。按照实际的安装顺序，安装完成后，第二压力采集管2104内水位与水盒内水位基本持平，因此最开始压差为零。在实际操作中，插入水里的第二压力采集管的末端2106对应压差传感器的负压端，如果接水盒23内的压力大于第二压力采集管的末端2106内的压力时，则压差为正数；反之，如果接水盒23内的压力小于第二压力采集管的末端2106内的压力时，则压差为负数。

并在呼吸机开始工作后，压差先是下降，这是因为水温由室温开始升高，有水蒸气生成，加上的第二压力采集管2104内封闭气体温度升高，气体膨胀，使得第二压力采集管的末端2106内的压力升高，而接水盒内的压力在呼吸机流量不变的情况下始终保持恒定，所以最开始时压差会下降。

且随着水量的不断消耗，水对第二压力采集管2104内水柱的支撑作用力下降，所以第二压力采集管的末端2106的液位下降，第二压力采集管2104内封闭气体体积膨大，压力下降，压差增大。经过61000s之后，压差上升到最大值223Pa，当水位低于第二压力采集管的末端2106的楔形管口后，第二压力采集管2104内的水柱会瞬间掉落，使得第二压力采集管的末端2106与水盒内连通，而接水盒内通过第一压力采集管2103与压差传感器32的另一压力采集口连接。所以，当水位低于第二压力采集管的末端2106的下管口时，压差传感器两端采集的压力相等，使得水位低于第二压力采集管的末端2106下管口时，压差跌落到零附近。此时，可由与所述压差传感器电信号连接的外接显示及预警装置的中央控制单元发出干烧报警指令。并在干烧报警之后，压差将始终趋于零，将不再变化。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种湿化水盒，其特征在于，所述湿化水盒包括水盒组件(2)和与所述水盒组件(2)连接的压差组件(3)；

所述水盒组件(2)包括方形的接水盒(23)和与所述接水盒(23)的上开口密封连接的上盖(21)；

所述上盖(21)包括用于与呼吸机连通的进气管(2101)、出气管(2102)，所述进气管(2101)、出气管(2102)分别与所述接水盒(23)的内腔连通，且所述进气管(2101)伸入接水盒(23)的深度大于所述出气管(2102)伸入接水盒(23)的深度；

所述上盖(21)还包括穿过所述上盖(21)的第一压力采集管(2103)、第二压力采集管(2104)，所述第一压力采集管(2103)的插入端位于所述接水盒(23)内的液面上方，所述第二压力采集管(2104)的插入端位于所述接水盒(23)内的液面下方，所述第一压力采集管(2103)、第二压力采集管(2104)的外接端分别与所述压差组件(3)的对应压力采集口连通。

2.根据权利要求1所述的湿化水盒，其特征在于，所述压差组件(3)包括通过分隔板(3101)完全隔开的两个容置腔(31)和与各容置腔(31)连通的对应压力采集口，各容置腔(31)还与对应的第一压力采集管(2103)、第二压力采集管(2104)的外接端连接，各压力采集口分别连接压差传感器(32)。

3.根据权利要求2所述的湿化水盒，其特征在于，所述接水盒(23)底部还设有加热底板(24)，第二压力采集管(2104)的插入端与加热底板(24)不接触。

4.根据权利要求3所述的湿化水盒，其特征在于，所述接水盒(23)与所述上盖(21)通过第一密封件(22)密封连接。

5.根据权利要求2所述的湿化水盒，其特征在于，各容置腔(31)与压差传感器(32)的对应压力采集口之间还连接有软管(34)，各软管(34)与对应的容置腔(31)之间还设置有连接盖(35)。

6.根据权利要求5所述的湿化水盒，其特征在于，各连接盖(35)的接口处与对应的容置腔(31)之间还设有柔性薄膜(4)。

7.根据权利要求5所述的湿化水盒，其特征在于，各容置腔(31)还通过对应的第二密封件(33)分别与第一压力采集管(2103)、第二压力采集管(2104)的外接端连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的湿化水盒，其特征在于，所述第二压力采集管(2104)的插入端为楔形结构。

9.根据权利要求2所述的湿化水盒，其特征在于，还包括与所述压差传感器电信号连接的外接显示及预警装置。

10.一种呼吸机，其特征在于，所述呼吸机包括权利要求1至9中任一项所述的湿化水盒。