呼吸机的基本结构
- 格式:ppt
- 大小:14.43 MB
- 文档页数:8
呼吸机的结构及原理呼吸机,也称为人工呼吸机或呼吸辅助器,是一种医疗设备,用于提供机械通气,帮助患者的呼吸。
它主要由控制系统、气体供应系统、呼吸回路和监测系统组成。
以下是对呼吸机结构及其工作原理的详细说明。
一、结构1.控制系统:呼吸机的控制系统通常由计算机和软件组成,并具有设计用于监测和控制各种呼吸参数的接口。
通过这个系统,医生可以调整潮气量、呼吸频率、吸气时间、氧供应等参数,以满足患者的不同需求。
2.气体供应系统:该系统主要由氧气和压缩空气供应的装置组成。
医生可根据患者的需要调整氧气浓度和压力。
3.呼吸回路:呼吸机的呼吸回路负责传递气体,包括气体传输管、呼气阀和患者接口。
气体传输管将气体传输到患者的肺部,而呼气阀允许患者进行呼气。
患者接口可以是面罩、呼吸管或气管插管,用于将气体传输到患者的呼吸道。
4.监测系统:该系统用于监测各种生理参数,如患者的呼吸频率、潮气量、氧饱和度等。
监测系统还可以通过报警器提示出现异常情况,如气道阻塞或气压过高。
二、原理1.通气模式:呼吸机可以拥有多种不同的通气模式,如控制通气、辅助通气、压力支持通气等。
在控制通气模式下,呼吸机完全控制患者的呼吸,包括潮气量和呼吸频率。
而在辅助通气模式下,呼吸机仅为患者提供辅助通气,患者仍然有自主呼吸。
压力支持通气模式则根据患者的吸气努力给予相应的支持。
2.呼气阀:呼吸机的呼气阀用于控制患者的呼气过程。
当患者开始呼气时,呼气阀打开,允许气体从肺部排出。
然后,呼气阀关闭,以便再次进行吸气。
呼气阀的开闭速度和压力可以根据患者的需要进行调整。
3.压力传感器:压力传感器用于监测气道压力。
它可以检测患者的吸气努力和呼气阻力,并根据需求调整呼吸机的工作模式。
4.安全控制:为了确保患者的安全,呼吸机通常具有一些安全控制功能。
例如,如果气压过高,呼吸机会自动降低潮气量或切断气流。
呼吸机还可以监测氧饱和度,并根据需要调整氧气浓度。
5.供氧系统:呼吸机通过气体供应系统提供氧气。
呼吸机得一般结构及工作原理随着医学电子技术得发展,呼吸机得种类与形式越来越多,但它们一般得主要结构与原理基本相似,或者说,它们必须具备基本结构,现分述如下:一、机械呼吸机得动力机械呼吸机得动力来源于电力、压缩气体,或二者得结合。
压缩气体由中心供气管道系统提供或由呼吸机可配备得专用空气压缩机产生。
1、气动机械呼吸机气动机械呼吸机得通气以压缩气体为动力来源,其所有控制系统也都就是靠压缩气体来启动。
由高压压缩气体所产生得压力,通过机械呼吸机内部得减压阀、高阻力活瓣,或通过射流原理等方式而得到调节,从而提供适当得通气驱动压及操纵各控制机制得驱动压。
2.电动机械呼吸机单靠电力来驱动并控制通气得呼吸机,称为电动机械呼吸机。
电动机械呼吸机也需要应用压缩氧气,但只就是为了调节吸入气得氧浓度,而不就是作为动力来源。
电可通过带动活塞往复运动得方式来产生机械通气,或通过电泵产生压缩气体,压缩气体再推动风箱运动而产生通气。
3.电-气动机械呼吸机电-气动机械呼吸机,只有在压缩气体及电力二者同时提供动力得情况下才能正常工作与运转。
通常情况就是,压缩空气及压缩氧气按不同比例混合后,既提供了适当氧浓度得吸入气体,也供给了产生机械通气得动力。
但通气得控制、调节,及各种监测、警报系统得动力则来自电力,所以这类呼吸机又称为气动-电控制呼吸机。
比较复杂得多功能定容呼吸机大多都采用这种动力提供方式。
二、供气装置贮气囊或气缸供气装置:这种供气装置常用折叠贮气囊或气缸来输送气体,其外部装有驱动装置。
供给病人得潮气量(VT)取决于贮气囊或气缸直径(D)与行程距离(L)VT=πD2/4·L驱动装置可以直线运动或旋转-直线运动。
由于气缸得顺应性小,故VT较为精确,因此,以气缸作为贮气装置得呼吸机适合于小儿科使用。
三、呼吸机得调控系统80年代以前,呼吸机得调控方式有两种形式:一种就是直流电机驱动得呼吸机,通过电压得变化,使其转速发生改变,来控制VT、E:I等参数。
呼吸机是实施机械通气的工具,临床上已广泛应用于麻醉和ICU中,改善病人的氧合和通气,减少呼吸作功,支持呼吸和循环功能,以及进行呼吸衰竭的治疗,早在1796年,Herholar和Rafn专题报道了应用人工呼吸方法使溺水患者获救,1929年Drinker和Shaw研制成功自动铁肺。
直到第二次世界大战前后才逐渐了解了机械通气的原理,并用于心胸外科手术后呼吸支持。
1952年斯堪的纳维亚半岛脊髓灰质炎流行,在4个多月内哥本哈根医院收治了2722例,其中315例需用呼吸支持,Ibson 强调呼吸支持和气道管理,总死亡率从87%降到30%。
从此人们认识到机械通气的重要性。
各种类型的呼吸机逐渐诞生,曾先后有三十多家厂商研制和生产过数百种类型的呼吸机,尤其是近年来,随着微电脑技术在呼吸机领域中的应用,使呼吸机技术得到迅速发展,性能渐趋完善。
目前,呼吸机的种类和型号繁多,使用方法各异。
但无论呼吸机产品种类和型号如何改进或更新,原理和结构大致相同。
了解呼吸机的基本结构有助于合理地应用呼吸机,并及时发现呼吸机使用过程中出现的问题,以便及时处理,使机器故障给病人造成的危害降至最低水平。
第1节呼吸机的分类一、按控制方式分类(一)电动电控型呼吸机驱动和参数调节均由电源控制,如SC5及EV800电动电控呼吸机等,其吸入氧浓度(FIO2)由氧流量调节,缺少精确数字显示,最好另装氧浓度分析仪。
(二)气动气控型呼吸机需4kg/cm2以上氧源和空气源,由逻辑元件控制和调节呼吸机参数。
(三)气动电控型呼吸机是多数现代化呼吸机的驱动和调节方式,如Evita、Servo900C、Bennett7200、Adult star、鸟牌8400及纽邦E-200等。
二、按用途分类(一)成人呼吸机。
(二)婴儿和新生儿呼吸机。
(三)辅助呼吸或治疗用呼吸机。
(四)麻醉呼吸机。
(五)携带式急救呼吸机。
(六)高频正压呼吸机。
三、对呼吸机功能的要求(一)工作特点1. 容量、压力及时间转换①潮气量=10~20ml,用于婴儿。
呼吸机基本知识分析呼吸机是一种医疗器械,用于辅助或代替患者进行呼吸。
在医疗救治、手术、康复护理等领域广泛应用。
下面将对呼吸机的基本知识进行分析。
呼吸机的基本构成:呼吸机主要由气源系统、通气系统、曲线系统、监测系统和控制系统五大部分构成。
其中气源系统提供空气或氧气源,通气系统将气源送达到患者呼吸系统,曲线系统显示呼吸机工作状态,监测系统监测患者生理参数,控制系统根据监测结果调整通气参数。
呼吸机的工作原理:呼吸机通过负压和正压两种工作方式实现对患者呼吸的辅助或代替。
负压呼吸机通过在患者胸部或胸腔施加负压,使得患者胸腔膨胀,达到吸气的目的。
正压呼吸机则通过压力调整和气体输送,控制患者的呼吸频率和潮气量,实现通气的目的。
呼吸机的分类:根据使用场景和功能,呼吸机可以分为传统型呼吸机和新型呼吸机。
传统型呼吸机包括压力型呼吸机、体积型呼吸机和时间型呼吸机,它们主要通过调整气压、气体潮气量和通气时间实现呼吸支持。
新型呼吸机采用了更先进的技术,如双水平呼吸机、自适应压力调控呼吸机和智能呼吸机,具有更多的功能和更高的适用性。
呼吸机的应用:呼吸机广泛应用于各个医疗环节。
在急诊救护中,呼吸机可以提供呼吸支持,维持患者的生命体征。
在重症监护和手术中,呼吸机可以代替患者进行呼吸,保持术中稳定的氧气供应。
在康复护理中,呼吸机可以帮助患者进行呼吸训练,促进康复。
呼吸机的注意事项:呼吸机的使用需要专业的医护人员进行操作和监护,不能盲目使用。
使用呼吸机时需注意患者的呼吸情况、气道的通畅程度、支气管分泌物的清除等。
同时,还要注意呼吸机本身的安全性和维护保养,包括每日的清洁消毒、故障随时报修等。
呼吸机的发展趋势:随着科技的不断进步,呼吸机的发展也日新月异。
未来呼吸机将更加智能化、便携化和个性化。
例如,智能呼吸机将能够根据患者的呼吸特点和需求,自动调整通气参数,提供更舒适和高效的呼吸支持。
另外,便携式呼吸机的出现将使得患者能够更加方便地进行家庭康复护理。
呼吸机的结构和⼯作原理(⼯程师必学)⼀、呼吸机的基本结构和各部件作⽤(⼀)基本结构呼吸机基本结构如图2-4所⽰。
呼吸机⼀般由主机、空氧混合器、⽓源、湿化器、外部管道组成。
整机结构如图2- 5所⽰。
整机南电控箱、机械臂、电源线、⽓路箱、氧⽓输⽓管、⼩车、脚轮、模拟肺、疏⽔器、温度探头导线、压⼒采样⼝、湿化器、吸⽓端⼝、螺纹管、呼⽓活瓣等组成。
(⼆)各部件作⽤1.呼吸机的⽓源⼀般分为电动供⽓和压缩⽓源两种。
如果呼吸机⼼电动机为动⼒,通过压缩泵或折叠式⽪囊等装置产⽣⼀定的正压⽓流,向患者供⽓,称为电动⽅式。
如果呼吸机采⽤压缩⽓泵,经过过滤、减压、湿化等处理后,再通过管道向患者供⽓,称为⽓动⽅式。
电动呼吸机结构⽐较复杂,适应范围较⼴。
⽓动呼吸机⽐较简单、轻便,但只适于压缩⽓源供应⽅便的场合使⽤。
⽓源是提供患者呼吸所需要的⽓体部分。
图2-6所⽰是提供⽓体的部件——⽓体,空⽓压缩系统是呼吸机的⽓动⼒源,它采⽤是⽆油、洁净、低噪声的膜⽚式双缸空⽓压缩机,依靠电动机带动两个活塞做交替上下运动,将空⽓压缩成具有⼀定流量和压⼒的压缩空⽓源,通过⽓路传输系统供主机调节作⽤。
空⽓压缩机的结构如同2 -7所⽰。
2.主机提供呼吸管理的装置。
呼吸机的主机由控制电路、机械运动部件及⽓路组成。
它把空氧混合⽓体,按照设定的参数,包括通⽓量、压⼒、流量、容量、呼吸频率、吸呼⽐及选定的通⽓⽅式给患者供⽓。
主机⾯板有三个区域,参数显⽰区主要硅⽰⽓道压⼒、压⼒上限设置、压⼒下限设置、潮⽓量、吸呼⽐、呼吸频率、通⽓⽅式选择。
参数设置区⽤于各种参数的设置调整。
报警区,压⼒报管:监测潮⽓量,监测患者的实际潮⽓量;每分通⽓量监测:监测患者的实际每分通⽓量;总计频率监测:监测患者的实际呼吸频率;系统报警提不和患者通⽓故障提⽰,从上⾄下为氧⽓不⾜、压⼒上限、压⼒下限、窒息。
3.湿化加热装置替代⿐腔、⼝腔对吸⼊⽓体的湿化升温功能。
主机向患者提供⽓体加以湿化的装置,称为湿化器。
呼吸机工作原理和结构
呼吸机是一种适用于呼吸系统疾病或功能障碍的医疗设备,能够辅助或代替患者的呼吸功能。
它的工作原理和结构是如何实现的呢?
呼吸机的工作原理是基于气体流动学和机械工程原理的。
它通过将氧气和空气等气体输送到患者的呼吸道中,以维持患者的正常呼吸。
呼吸机的工作分为两个阶段:吸气和呼气。
在吸气阶段,呼吸机将预设的气流输送到患者的呼吸道中,使肺部膨胀吸入氧气。
呼吸机会根据患者的需求,自动调整气流的流量和压力,以确保患者的呼吸道畅通,同时避免对患者造成过度压力。
在呼气阶段,呼吸机会将患者呼出的二氧化碳排出体外,同时减少气流的流量和压力,以避免对患者造成负压吸入。
呼吸机的结构主要由以下几个组成部分构成:气源、氧气输送管、呼吸机主体、呼吸回路等。
气源是呼吸机的动力来源,可以是集中供氧系统、气瓶或压缩空气等。
氧气输送管将氧气输送到呼吸机主体中,呼吸机主体则是核心部件,包括气流传感器、压力传感器、控制面板等,用于监测和控制气流的流量和压力。
呼吸回路则是连接呼吸机主体和患者的部件,包括面罩、鼻套或气管插管等。
患者通过呼吸回路与呼吸机连接,从而实现辅助或代替呼吸功能。
呼吸机的工作原理和结构的发展历程也经历了多年的演变。
近年来,随着科技的发展和医疗技术的不断创新,呼吸机的工作原理和结构也不断升级和改进,从传统的机械式呼吸机到电子式呼吸机、智能式呼吸机等,呼吸机的效率和安全性得到了显著提高。
呼吸机是一种重要的医疗设备,它的工作原理和结构的设计和改进,可以帮助患者维持正常呼吸,提高生命质量和生存率。
呼吸机的结构呼吸机是一种医疗设备,用于辅助患有呼吸系统疾病的人们进行呼吸。
它的结构主要包括以下几个部分:气源系统、气流调节系统、呼吸回路系统和监测系统。
首先是气源系统。
呼吸机的气源通常是压缩空气或氧气。
在气源系统中,气体会通过一系列过滤器去除杂质,然后进入气流调节系统。
气流调节系统是呼吸机中非常重要的一部分。
它包含了气体流量计、压力调节器、压力传感器等设备,用来调节和控制气体的流量和压力。
这些设备能够根据患者的需要,提供合适的氧气浓度和气流压力。
呼吸回路系统是呼吸机中的另一个关键部分。
它由呼吸机和患者之间的连接组成。
一般来说,呼吸回路系统包括呼吸管、面罩或插管等设备。
呼吸管将气体从呼吸机传送到患者的呼吸道中,而面罩或插管则用于将气体输送到患者的鼻腔或口腔。
最后是监测系统。
呼吸机的监测系统用于监测患者的生命体征和呼吸状态。
这些系统通常包括呼吸频率监测器、血氧浓度监测仪等。
通过监测系统,医护人员能够及时了解患者的呼吸情况,并作出相应的调整。
总的来说,呼吸机的结构十分复杂,但它的设计目的是为了提供患者所需的合适氧气浓度和气流压力,保持他们的呼吸稳定。
呼吸机在医疗领域发挥着重要的作用,帮助那些呼吸困难的患者维持正常的呼吸功能。
需要注意的是,尽管呼吸机起到了很大的辅助作用,但它仅仅是一种辅助性治疗设备,不能替代患者自身的呼吸功能。
因此,在使用呼吸机的过程中,医护人员需要密切监测患者的呼吸情况,并根据需要进行相应的调整。
同时,患者也需要在医生的指导下正确使用呼吸机,以确保其有效性和安全性。
总而言之,呼吸机的结构复杂而精致,它的存在为呼吸系统疾病的患者提供了重要的帮助。
通过合理的气源系统、气流调节系统、呼吸回路系统和监测系统的设计,呼吸机能够提供患者所需的合适气体浓度和气流压力。
它在医疗实践中发挥着重要的作用,为患者的康复和生活质量提供了有力的保障。