CN221331183U - 用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，包括：用于接入患者呼吸回路中的横直管；双腔采样管，其包括与所述横直管相连通的过渡腔体、以及与所述过渡腔体相连通的气体采样管与液体采样管，所述气体采样管位于所述液体采样管上方；以及连接所述气体采样管与液体采样管的气液分离罐。与现有技术相比，本实用新型可以解决水蒸气、冷凝水干扰和堵塞等问题，为临床提供高质量的辅助监测，提高诊断和治疗的准确性。
Description
技术领域
本实用新型属于医疗器械技术领域，涉及一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置。
背景技术
呼吸末二氧化碳浓度监测(etCO2)监测技术已经在全球范围内得到广泛应用，特别是在重症监护、麻醉、急救和呼吸治疗等领域。这种监测技术在上世纪80年代左右就已经开始在临床实践中使用，随着监测设备的改进和临床研究的深入，其应用范围也在不断扩大。此项技术无创且安全，通过持续监测普通患者或建立人工气道患者呼出气体中二氧化碳分压或浓度，直观显示二氧化碳曲线，助于判断及预测临床各类操作和患者病情的变化及发展。
呼气末二氧化碳的测定有红外线法，质谱仪法和比色法三种，临床常用的红外线法又根据气体采样的方式分为旁流型和主流型两类，其中，旁流型为从建立人工气道患者呼吸回路中持续定量采集气体；而主流型则是直接连接于呼吸回路，无需另外采集样本。
上述两种现有技术存在以下缺陷：
1、测量误差：临床实际使用过程中发现收集呼出气体中存在其他水蒸气、冷凝水、分泌物等成分，可能导致收集器采样管及管口堵塞导致CO2传感器的测量误差(CO2曲线与实际情况不一致)甚至于无法显示数据，医护人员难以准确分析患者的呼吸及气道状态，从而影响诊断和治疗的准确性。
2、耗材成本：高质量的CO2监测设备及耗材具有相对较高的成本，一般一人一用，但呼出气体中存在其他水蒸气、冷凝水、分泌物等成分的现象难以避免，以至于耗材损耗率增加，这可能影响医疗机构的采用。
3、维护和清洁耗材：CO2探测器及气体收集装置需要定期维护和校准，以确保准确度和可靠性；医护人员需要更频繁的检查、清洁或更换连接管和CO2收集器中的耗材，以防止堵塞和污染问题。
4、额外时间成本：处理堵塞和清理问题可能需要额外的时间，这可能影响到医护人员的工作流程和急危重症病人的治疗。
5、人力成本：确保设备正常运作和维护设备的人力成本可能会增加。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了提供一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，可以解决水蒸气、冷凝水干扰和堵塞等问题，为临床提供高质量的辅助监测，提高诊断和治疗的准确性。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，包括：
用于接入患者呼吸回路中的横直管；
双腔采样管，其包括与所述横直管相连通的过渡腔体、以及与所述过渡腔体相连通的气体采样管与液体采样管，所述气体采样管位于所述液体采样管上方；
以及连接所述气体采样管与液体采样管的气液分离罐。
进一步的，所述横直管上设有连接所述过渡腔体的进气接口，在横直管的内部还布置有覆盖所述进气接口的微孔过滤膜。
进一步的，所述过渡腔体上靠近所述气体采样管与液体采样管的区域呈内径逐渐增大的喇叭形。
进一步的，所述过渡腔体的中后段区域还设有疏水板，所述疏水板的末端与所述气体采样管存在间隙。
进一步的，所述气体采样管与所述液体采样管的中间区域还设有相互连通的中间通道。
更进一步的，所述中间通道内还设有仅可朝液体采样管打开的单向阀。
进一步的，所述气液分离罐内还设有分隔板，并将所述气液分离罐分隔为位于上方的气体空腔与位于下方的液体空腔，所述气体空腔与所述气体采样管连通，所述液体空腔与所述液体采样管连通，所述分隔板上设置有透气通孔。
更进一步的，所述分隔板上还设有一层覆盖所述透气通孔的防水透气膜。
更进一步的，所述分隔板包括与所述气液分离罐内壁相接处的板边缘区域，以及与所述板边缘区域连接并一体成型的板中间主体，所述板中间主体的高度不低于所述板边缘区域，使得所述板边缘区域与所述气液分离罐内壁之间形成一个上部开口的集液槽。
更进一步的，所述气体空腔上还设有连接外部的呼吸末二氧化碳监测模块的分离罐上接口。
更进一步的，所述液体空腔的底部还设有分离罐下接口，在所述分离罐下接口处还依次设置集液过滤器与放水阀。
通过监测呼吸末气体中二氧化碳分压或者浓度，有助于判断及预测临床各类操作和患者病情的变化及发展，在临床中意义甚大，但是存在频繁出现收集呼出气体管路受呼出气水蒸气、冷凝水堵塞及收集器口堵塞等问题，导致测量误差甚至于无法显示数据。因此本实用新型提供一种具有气液分离功能的双腔管路的收集装置，利用与其连接的现有的呼吸末二氧化碳监测模块所提供负压差进行呼出气和测量气体的双通道收集，达到准确监测呼出气体CO2浓度，解决水蒸气、冷凝水干扰和堵塞等问题，为临床提供高质量的辅助监测，提高诊断和治疗的准确性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中标记说明：
1-双腔采样管，11-气体采样管，12-液体采样管，13-单向阀，14-疏水板，15-过渡腔体，16-中间通道；
2-横直管；
3-气液分离罐，31-气体空腔，32-液体空腔，33-分隔板，34-集液过滤器，35-放水阀，36-集液槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
以下各实施方式中，如无特别说明的功能部件或结构，则表明其均为本领域为实现对应功能而采用的常规部件或常规结构。
为解决水蒸气、冷凝水干扰和堵塞等问题，为临床提供高质量的辅助监测，提高诊断和治疗的准确性等，本实用新型提供了一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其结构可参见图1所示，包括：
用于接入患者呼吸回路中的横直管2；
双腔采样管1，其包括与所述横直管2相连通的过渡腔体15、以及与所述过渡腔体15相连通的气体采样管11与液体采样管12，所述气体采样管11位于所述液体采样管12上方，具体工作时，气体中的水汽等会在过渡腔体15中部分冷凝，并基于水与气体的重力不同，在外部监测模块所产生的负压作用下，使得水汽与部分凝结的液滴主要从液体采样管12被抽吸至气液分离罐3中，而分离了水汽的气体则主要从气体采样管11中被吸入气液分离罐3中；
以及连接所述气体采样管11与液体采样管12的气液分离罐3。
在一些具体的实施方式中，所述横直管2上设有连接所述过渡腔体15的进气接口。更具体的，在横直管2的内部还布置有覆盖所述进气接口的微孔过滤膜。本实用新型的微孔过滤膜为具有微纳米尺寸的孔洞的过滤膜，主要用于对呼吸末气体中二氧化碳中的分泌物与水汽等进行初步的过滤，其可以采用本领域常用的防水透气膜等，例如陕西鑫泰通达新型材料有限公司的GOEL-IP67/68*6B等。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1所示，所述过渡腔体15上靠近所述气体采样管11与液体采样管12的区域呈内径逐渐增大的喇叭形，喇叭形的设置可以方便被吸入的气体中的水汽的凝结，从而配合后续的气体采样管11与液体采样管12进行分层采样。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1所示，所述过渡腔体15的中后段区域还设有疏水板14，所述疏水板14的末端与所述气体采样管11存在间隙。疏水板14上具有疏水性的涂层，过渡腔体15中的气体在行进过程中，部分水汽会继续在疏水板14上冷凝并沿行进路径方向，然后从疏水板14与气体采样管11之间存在的间隙滴落，并进入液体采样管12中。另外，疏水板14可以采用两端分别固定在过渡腔体15侧壁的方式安装，也可以采用一端与过渡腔体15侧壁固定，另一端倾斜向下的方式安装，其方向可以与气体采样管11进口处大致平行。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1所示，所述气体采样管11与所述液体采样管12的中间区域还设有相互连通的中间通道16。更具体的实施方式中，所述中间通道16内还设有仅可朝液体采样管12打开的单向阀13，利用单向阀13可以允许气体采样管11中残存的液体进入液体采样管12，而液体采样管12中包含水汽的气体则不会大量进入气体采样管11中，实现气体采样管11与液体采样管12中的大致分层采样。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1所示，所述气液分离罐3内还设有分隔板33，并将所述气液分离罐3分隔为位于上方的气体空腔31与位于下方的液体空腔32，所述气体空腔31与所述气体采样管11连通，所述液体空腔32与所述液体采样管12连通，所述分隔板33上设置有透气通孔。透气通孔可以布置成微纳米尺寸的微纳米孔洞，一方面不影响气体空腔31与液体空腔32的连通，另一方面可以减少液体空腔32中的水汽等进入气体空腔31，保证气体空腔31中气体的纯净性。
更具体的实施方式中，在确保分隔板33的透气性能的基础上，所述分隔板33上还设有一层覆盖所述透气通孔的防水透气膜，利用防水透气膜进一步的对水汽等进行过滤。
更具体的实施方式中，所述分隔板33包括与所述气液分离罐3内壁相接处的板边缘区域，以及与所述板边缘区域连接并一体成型的板中间主体，所述板中间主体的高度不低于所述板边缘区域，使得所述板边缘区域与所述气液分离罐3内壁之间形成一个上部开口的集液槽36。采用板中间主体区域高、板边缘区域低的结构，气体空腔31中最后残存的水汽凝结成的液滴会汇集到集液槽36中，避免液滴堵住分隔板33上的透气瞳孔，影响分层采样工作的进行。另外，分隔板33的上表面也可以采用疏水性处理，即涂覆一层疏水性涂层。同时，板边缘区域的最低位置也可以设置可开闭的开口，以方便对集液槽36中所集液滴的排放。
更具体的实施方式中，所述气体空腔31上还设有连接外部的呼吸末二氧化碳监测模块的分离罐上接口。
更具体的实施方式中，所述液体空腔32的底部还设有分离罐下接口，在所述分离罐下接口处还依次设置集液过滤器34与放水阀35，可以控制气液分离罐3中的液体排放，以维护罐中的清洁状态。
以上各实施方式可以任一单独实施，也可以任意两两组合或更多的组合实施。
下面结合具体实施例来对上述实施方式进行更详细的说明。
实施例1：
为解决水蒸气、冷凝水干扰和堵塞等问题，为临床提供高质量的辅助监测，提高诊断和治疗的准确性等，本实施例提供了一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其结构可参见图1所示，包括：
用于接入患者呼吸回路中的横直管2；
双腔采样管1，其包括与所述横直管2相连通的过渡腔体15、以及与所述过渡腔体15相连通的气体采样管11与液体采样管12，所述气体采样管11位于所述液体采样管12上方；
以及连接所述气体采样管11与液体采样管12的气液分离罐3。
所述横直管2上设有连接所述过渡腔体15的进气接口。在横直管2的内部还布置有覆盖所述进气接口的微孔过滤膜。本实用新型的微孔过滤膜为具有微纳米尺寸的孔洞的过滤膜，主要用于对呼吸末气体中二氧化碳中的分泌物与水汽等进行初步的过滤，其可以采用本领域常用的防水透气膜等，例如陕西鑫泰通达新型材料有限公司的GOEL-IP67/68*6B等。
请再参见图1所示，所述过渡腔体15上靠近所述气体采样管11与液体采样管12的区域呈内径逐渐增大的喇叭形，喇叭形的设置可以方便被吸入的气体中的水汽的凝结，从而配合后续的气体采样管11与液体采样管12进行分层采样。
请再参见图1所示，所述过渡腔体15的中后段区域还设有疏水板14，所述疏水板14的末端与所述气体采样管11存在间隙。疏水板14上具有疏水性的涂层，过渡腔体15中的气体在行进过程中，部分水汽会继续在疏水板14上冷凝并沿行进路径方向，然后从疏水板14与气体采样管11之间存在的间隙滴落，并进入液体采样管12中。另外，疏水板14可以采用两端分别固定在过渡腔体15侧壁的方式安装，也可以采用一端与过渡腔体15侧壁固定，另一端倾斜向下的方式安装，其方向可以与气体采样管11进口处大致平行。
请再参见图1所示，所述气液分离罐3内还设有分隔板33，并将所述气液分离罐3分隔为位于上方的气体空腔31与位于下方的液体空腔32，所述气体空腔31与所述气体采样管11连通，所述液体空腔32与所述液体采样管12连通，所述分隔板33上设置有透气通孔。透气通孔可以布置成微纳米尺寸的微纳米孔洞，一方面不影响气体空腔31与液体空腔32的连通，另一方面可以减少液体空腔32中的水汽等进入气体空腔31，保证气体空腔31中气体的纯净性。
请在参见图1所示，所述分隔板33包括与所述气液分离罐3内壁相接处的板边缘区域，以及与所述板边缘区域连接并一体成型的板中间主体，所述板中间主体的高度不低于所述板边缘区域，使得所述板边缘区域与所述气液分离罐3内壁之间形成一个上部开口的集液槽36。采用板中间主体区域高、板边缘区域低的结构，气体空腔31中最后残存的水汽凝结成的液滴会汇集到集液槽36中，避免液滴堵住分隔板33上的透气瞳孔，影响分层采样工作的进行。另外，分隔板33的上表面也可以采用疏水性处理，即涂覆一层疏水性涂层。同时，板边缘区域的最低位置也可以设置可开闭的开口，以方便对集液槽36中所集液滴的排放。
所述气体空腔31上还设有连接外部的呼吸末二氧化碳监测模块的分离罐上接口。所述液体空腔32的底部还设有分离罐下接口，在所述分离罐下接口处还依次设置集液过滤器34与放水阀35，可以控制气液分离罐3中的液体排放，以维护罐中的清洁状态。
当患者需要监测呼气末二氧化碳(etCO2)浓度时，将此装置的横直管2与机械通气管路Y型口前端或普通患者呼出气体端进行连接，管路保持正位，气体采样管11在上层，液体采样管12在下层，收集器接入监测模块即可。
本实施例的收集装置在工作时的使用步骤如下：
(1)连接装置：利用横直管2将整个装置连接到患者的呼吸回路中，确保连接紧密，没有泄漏。
(2)启动监测：启动呼吸末二氧化碳监测设备，确保各部分都正常工作。
(3)监测CO2浓度：监测显示屏上的CO2曲线，以及显示的CO2浓度数据。根据这些数据，医护人员可以判断患者的呼吸状态和CO2浓度。
(4)维护：定期检查和清洁装置的各部分，特别是集液过滤器34和放水阀35，以确保装置的正常运作和准确性。
在具体过程中，本实施例的收集装置利用疏水板14等将呼出气中水分进行初步过滤，通过双腔的管道将呼出气体与水蒸气、冷凝水等成分分隔开，此装置原理主要是水和气体重力不同等，导致水或水汽从下层管道被吸入气液分离罐3中，气体从上层管道收集至气液分离罐3中。气体采样管11与液体采样管12之间设有带单向阀13的中间通道16，将误入气体采样管11的水分进行再次抽吸到下层的液体采样管12中，最后利用连接外部呼吸末二氧化碳监测模块时所产生的负压分别进行收集气体和呼出气水分收集，达到准确监测呼出气体CO2浓度，解决水蒸气干扰和管路被冷凝水堵塞等问题。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例进一步采用以下布置：在确保分隔板33的透气性能的基础上，所述分隔板33上还设有一层覆盖所述透气通孔的防水透气膜，利用防水透气膜进一步的对水汽等进行过滤。
实施例3：
在实施例1的基础上，本实施例进一步采用以下布置，请再参见图1所示，所述气体采样管11与所述液体采样管12的中间区域还设有相互连通的中间通道16。更具体的实施方式中，所述中间通道16内还设有仅可朝液体采样管12打开的单向阀13，利用单向阀13可以允许气体采样管11中残存的液体进入液体采样管12，而液体采样管12中包含水汽的气体则不会大量进入气体采样管11中，实现气体采样管11与液体采样管12中的大致分层采样，而单向阀13一般布置在中间通道16的中间偏下方的区域，当单向阀13与中间通道16上部形成的凹槽中积留一定的液体后即会打开单向阀13，单向阀13也可以替换为本领域常见的可实现对应单向打开功能的结构件。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，包括：
用于接入患者呼吸回路中的横直管；
双腔采样管，其包括与所述横直管相连通的过渡腔体、以及与所述过渡腔体相连通的气体采样管与液体采样管，所述气体采样管位于所述液体采样管上方；
以及连接所述气体采样管与液体采样管的气液分离罐。
2.根据权利要求1所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述横直管上设有连接所述过渡腔体的进气接口，在横直管的内部还布置有覆盖所述进气接口的微孔过滤膜。
3.根据权利要求1所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述过渡腔体上靠近所述气体采样管与液体采样管的区域呈内径逐渐增大的喇叭形。
4.根据权利要求1所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述过渡腔体的中后段区域还设有疏水板，所述疏水板的末端与所述气体采样管存在间隙。
5.根据权利要求1所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述气体采样管与所述液体采样管的中间区域还设有相互连通的中间通道。
6.根据权利要求5所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述中间通道内还设有仅可朝液体采样管打开的单向阀。
7.根据权利要求1所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述气液分离罐内还设有分隔板，并将所述气液分离罐分隔为位于上方的气体空腔与位于下方的液体空腔，所述气体空腔与所述气体采样管连通，所述液体空腔与所述液体采样管连通，所述分隔板上设置有透气通孔。
8.根据权利要求7所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述分隔板上还设有一层覆盖所述透气通孔的防水透气膜。
9.根据权利要求7所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述分隔板包括与所述气液分离罐内壁相接处的板边缘区域，以及与所述板边缘区域连接并一体成型的板中间主体，所述板中间主体的高度不低于所述板边缘区域，使得所述板边缘区域与所述气液分离罐内壁之间形成一个上部开口的集液槽。
10.根据权利要求7所述的一种用于辅助监测呼吸末二氧化碳的收集装置，其特征在于，所述气体空腔上还设有连接外部的呼吸末二氧化碳监测模块的分离罐上接口；
所述液体空腔的底部还设有分离罐下接口，在所述分离罐下接口处还依次设置集液过滤器与放水阀。
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN221331183U true CN221331183U (zh) | 2024-07-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant |