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CN115006676A - 一种呼吸管路、气体湿化装置及气体湿化系统 - Google Patents

一种呼吸管路、气体湿化装置及气体湿化系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种呼吸管路、气体湿化装置及气体湿化系统，其中呼吸管路，用于气体湿化系统实现湿化气体的加热，包括：湿化气路，与气体湿化装置的湿化单元连接用以传输湿化气体；加热气路，与所述气体湿化装置的加热单元连接并用于输送加热气体以加热所述湿化气路内的湿化气体。通过双层管路实现加热气体对湿化气体的加温，加热更均匀；同时由于湿化气体与外部空气之间存气体湿化系统在了输送加热气体的加热管路，其保温效果更好；同时加热气路是循环气路，可以通过检测加热气体的气温反应来控制对湿化气体的加热控制。

Description

一种呼吸管路、气体湿化装置及气体湿化系统
技术领域
本发明涉及为治疗目的而向使用者提供加热并增湿的气体流的装置、系统及配件，尤其是一种呼吸管路、气体湿化装置及气体湿化系统，。
背景技术
为治疗目的而向患者提供增湿并加热的气体流的呼吸辅助设备或系统已经广泛应用，提供这类疗法的系统(例如呼吸湿化)通常将气体从气源传送至增湿器室，该气源可以是鼓风机(又称压缩机、辅助呼吸装置、风扇装置、流动发生器或压力发生器)。当气体在增湿器室中的热水上方经过、或穿过加热并增湿的空气时，被水蒸气饱和。然后，这些被加热并增湿的气体经由呼吸管路和使用者接口被输送至该增湿器室下游的使用者或患者。
呼吸管路加热一方面可以对于流经管路的气体进行升温或保温，另一方面更重要的目的是为了解决或缓解流经管路的加温加湿气流在管壁上产生冷凝水的问题。目前，市场上加热呼吸管路主要有两种，都是单层的。一种是普通的波纹管，管路空腔中设置有螺旋的加热丝；另一种是加热丝和管路做成一体，加热丝固定附着在管壁上。加热丝的加热效果不均匀，且这种结构的防止冷凝水的效果有限，在室温较低的情况下不能有效防止冷凝水的产生。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种对湿化气体加热更均匀的呼吸管路、气体湿化装置及气体湿化系统。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种呼吸管路，其用于气体湿化系统实现湿化气体的加热，所述呼吸管路包括：
湿化气路，与气体湿化装置的湿化单元连接用以传输湿化气体；
加热气路，与所述气体湿化装置的加热单元连接并用于输送加热气体以加热所述湿化气路内的湿化气体；
设置于所述加热气路的第三温度传感器，该第三温度传感器用于监测所述加热气路内的加热气体的温度，所述第三温度传感器通过无线方式与所述气体湿化装置信号连接。
进一步的，所述加热气路包括一进气气路以及一出气气路，所述进气气路和所述出气气路形成回路；其中，所述进气气路与所述加热单元的加热气源模块连接，所述加热气源模块向所述进气气路输送加热气体；所述出气气路与所述加热单元的温度控制模块连接以检测所述出气气路排出的加热气体的温度。
进一步的，所述加热气路至少部分包围所述湿化气路。
进一步的，所述进气气路和所述出气气路之间至少包括一衔接空间使所述进气气路和所述出气气路连通；
进一步的，所述第三温度传感器设置于所述衔接空间的侧壁。
相应的，本发明实施例提供了一种气体湿化装置，其特征在于，包括：
气体源单元，用于提供气体流；
加湿单元，用于对所述气体源单元提供的气体流进行加湿以形成湿化气体，该湿化气体通过呼吸管路的湿化气路传输；
加热单元，用于对所述湿化气路内的湿化气体进行加热，所述加热单元与所述呼吸管路的加热气路连接以向所述加热气路输送加热气体；
所述加热单元包括一温度控制模块，所述温度控制模块还与所述加热气路内的第三温度传感器通过无线方式连接，并根据所述第三温度传感器的温度参数控制所述加热单元输送的加热气体的温度。
进一步的，所述加热单元具体包括：
加热气源模块，与所述加热气路的进气气路连接，以向所述进气气路输送加热气体；
所述温度控制模块，还与所述加热气源模块连接用于控制进入所述进气气路的加热气体的温度；所述温度控制模块还与所述加热气路的出气气路连接，以检测所述出气气路返回的加热气体的温度，并根据该温度控制所述加热气源模块输送的加热气体的温度。
进一步的，所述加热气源模块包括风机及第二加热器。
进一步的，所述温度控制模块至少包括第一温度传感器，该第一温度传感器与所述出气气路的出气端口连接以检测该出气端口处的加热气体的温度。
进一步的，所述加热源模块还包括一第二温度传感器，该第二温度传感器与所述温度控制模块连接，用于检测并向所述温度控制模块反馈所述进气气路的加热气体的温度。
相应的，本发明实施例提供了一种气体湿化系统，包括上述的呼吸管路以及气体湿化装置。
实施本发明实施例提供的呼吸管路、气体湿化装置和，与现有技术相比，具有如下有益效果：通过双层管路实现加热气体对湿化气体的加温，加热更均匀；同时由于湿化气体与外部空气之间存气体湿化系统在了输送加热气体的加热管路，其保温效果更好；同时加热气路是循环气路，可以通过检测加热气体的气温反应来控制对湿化气体的加热控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明气体湿化系统的结构示意图。
图2为本发明气体湿化系统的湿化气路的工作示意图。
图3为本发明气体湿化系统的加热气路的工作示意图；
图4为图3所示的加热气路的另一个工作示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附图，用以式例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将接合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1-图3所示，图1示出了一种气体湿化系统，该系统包括气体湿化装置，1以及呼吸管路30，其中气体湿化装置1包括：气体源单元10、加湿单元20及加热单元30；气体源单元10用于提供气体流，气源可以是鼓风机(又称压缩机、辅助呼吸装置、风扇装置、流动发生器或压力发生器)；加湿单元20用于对气体源单元10提供的气体流进行加湿以形成湿化气体，如图2-4湿化气体箭头所指，该湿化气体通过呼吸管路40的湿化气路41传输；加热单元30用于对湿化气路41内的湿化气体进行加热，加热单元30与呼吸管路40的加热气路42连接以向加热气路42输送加热气体，如图2-4加热气体箭头所指。加热单元30包括一温度控制模块320，温度控制模块320还与加热气路42内的第三温度传感器43连接，并根据第三温度传感器43的温度参数控制加热单元30输送的加热气体的温度。第三温度传感器43通过无线方式与气体湿化装置1信号连接，具体可以通过蓝牙、红外、Magbee、2.4G等方式连接。温度控制模块320包括一对应的无线信号接收模块323，以接收第三温度传感器43返回的温度参数。
参见图2-和图3所示，呼吸管路40包括湿化气路41和加热气路42。其中湿化气路41与气体湿化装置1的湿化单元20连接用以传输湿化气体；加热气路42与气体湿化装置1的加热单元30连接，并用于输送加热气体以加热湿化气路41内的湿化气体。加热气路42位于湿化气路41的外部，优选的，加热气路42包裹至少包裹一部分湿化气路41以达到均匀加热的目的；呼吸管路还包括一设置于加热气路42的第三温度传感器43，该第三温度传感器43用于监测加热气路42内的加热气体的温度，第三温度传感器43通过无线方式与所述气体湿化装置信号连接。
进一步的，加热气路42包括一进气气路421以及一出气气路422，进气气路421和出气气路422形成回路，该回路使得加热气体流向气体湿化装置而非患者端，保证使用安全，同时通过气体循环回路可以实现对加热气体温度的控制；其中，进气气路421与加热单元30的加热气源模块310连接，加热气源模块310向进气气路421输送加热气体；出气气路422与加热单元30的温度控制模块320连接以检测出气气路422排出的加热气体的温度。
进气气路421和出气气路422之间至少包括一衔接空间423使进气气路421和出气气路422连通，优选的该衔接空间423位于呼吸管路40患者端口的末端。第三温度传感器43设置于该衔接空间423的侧壁，且第三温度传感器43与温度控制模块320通过无线方式连接。第三温度传感器43包括以无线发射端，可选的可以包括一供电端口或供电单元，可以对第三温度传感器43进行电源连接。
参见图3所示，加热单元30具体包括：加热气源模块310以及温度控制模块320；其中加热气源模块310与加热气路42的进气气路421连接，以向进气气路421输送加热气体；加热气源模块310包括产生气体的风机311以及加热该气体的第二加热器412；温度控制模块420与加热气源模块连接用于控制进入进气气路421的加热气体的温度；温度控制模块420还与加热气路42的出气气路422连接，以检测出气气路422返回的加热气体的温度，并根据该温度控制加热气源模块310输送的加热气体的温度。具体的温度控制模块420至少包括第一温度传感器321，该第一温度传感器321与出气气路422的出气端口连接以检测该出气端口处的加热气体的温度。为了更精确的控制加热气体的温度以达到更好的加热效果，加热源模块310还包括一第二温度传感器313，该第二温度传感器313与温度控制模块320连接，用于检测并向温度控制模块320反馈进气气路421的加热气体的温度。温度控制模块320通过内置的控制器及算法，根据湿化气体所需的温度、第一温度传感器321、第二温度传感器313以及第三温度传感器43反馈的温度参数，根据预设的算法来控制输送的加热气体的温度。
参见图2所示，加湿单元20具体包括一湿化罐21以及第一加热器22，该湿化技术问本领域常用技术手段，在此不予赘述。需要指出的是，第一加热器22和第二加热器312可以通过结构的简单改进进行复用。同样的气体源单元10中的气体源也可以直接作为加热气体的气体来源。
实施本发明实施例提供的呼吸管路、气体湿化装置和，与现有技术相比，具有如下有益效果：通过双层管路实现加热气体对湿化气体的加温，加热更均匀；同时由于湿化气体与外部空气之间存气体湿化系统在了输送加热气体的加热管路，其保温效果更好；同时加热气路是循环气路，可以通过检测加热气体的气温反应来控制对湿化气体的加热控制。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种呼吸管路，其用于气体湿化系统实现湿化气体的加热，其特征在于，所述呼吸管路包括：
湿化气路，与气体湿化装置的湿化单元连接用以传输湿化气体；
加热气路，与所述气体湿化装置的加热单元连接并用于输送加热气体以加热所述湿化气路内的湿化气体；
设置于所述加热气路的第三温度传感器，该第三温度传感器用于监测所述加热气路内的加热气体的温度，所述第三温度传感器通过无线方式与所述气体湿化装置信号连接。
2.如权利要求1所述的呼吸管路，其特征在于，所述加热气路包括一进气气路以及一出气气路，所述进气气路和所述出气气路形成回路；其中，所述进气气路与所述加热单元的加热气源模块连接，所述加热气源模块向所述进气气路输送加热气体；所述出气气路与所述加热单元的温度控制模块连接以检测所述出气气路排出的加热气体的温度。
3.如权利要求2所述的呼吸管路，其特征在于，所述加热气路至少部分包围所述湿化气路。
4.如权利要求2所述的呼吸管路，其特征在于，所述进气气路和所述出气气路之间至少包括一衔接空间使所述进气气路和所述出气气路连通。
5.如权利要求2所述的呼吸管路，其特征在于，所述第三温度传感器设置于所述衔接空间的侧壁。
6.一种气体湿化装置，其特征在于，包括：
气体源单元，用于提供气体流；
加湿单元，用于对所述气体源单元提供的气体流进行加湿以形成湿化气体，该湿化气体通过呼吸管路的湿化气路传输；
加热单元，用于对所述湿化气路内的湿化气体进行加热，所述加热单元与所述呼吸管路的加热气路连接以向所述加热气路输送加热气体；
所述加热单元包括一温度控制模块，所述温度控制模块还与所述加热气路内的第三温度传感器通过无线方式连接，并根据所述第三温度传感器的温度参数控制所述加热单元输送的加热气体的温度。
7.如权利要求6所述的气体湿化装置，其特征在于，所述加热单元具体包括：
加热气源模块，与所述加热气路的进气气路连接，以向所述进气气路输送加热气体；
所述温度控制模块，还与所述加热气源模块连接用于控制进入所述进气气路的加热气体的温度；所述温度控制模块还与所述加热气路的出气气路连接，以检测所述出气气路返回的加热气体的温度，并根据该温度控制所述加热气源模块输送的加热气体的温度。
8.如权利要求7所述的气体湿化装置，其特征在于，所述加热气源模块包括风机及第二加热器。
9.如权利要求7所述的气体湿化装置，其特征在于，所述温度控制模块至少包括第一温度传感器，该第一温度传感器与所述出气气路的出气端口连接以检测该出气端口处的加热气体的温度。
10.如权利要求9所述的气体湿化装置，其特征在于，所述加热源模块还包括一第二温度传感器，该第二温度传感器与所述温度控制模块连接，用于检测并向所述温度控制模块反馈所述进气气路的加热气体的温度。
11.一种气体湿化系统，包括权利要求1-5任一项所述的呼吸管路以及权利要求6-10任一项所述的气体湿化装置。
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