一種氧氣供給系統(tǒng)及其儲(chǔ)氣罐的制作方法

本發(fā)明涉及一種氧氣供給系統(tǒng)及其儲(chǔ)氣罐。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中的吸氧裝置為連續(xù)供氧方式，病人吸入時(shí)氧氣流量可能存在偏少或不足；病人呼氣時(shí)，由于連續(xù)供氧，此時(shí)所供的氧氣并不被人吸收，氧氣會(huì)外溢浪費(fèi)?？傮w來說，現(xiàn)有的吸氧裝置存在如下缺陷：

1.吸時(shí)不足，呼時(shí)浪費(fèi)。

2.沒有人體呼吸監(jiān)測(cè)功能，不利于患有呼吸間歇癥病人使用，或存在治療風(fēng)險(xiǎn)。

3.不能直接外接其它輔助治療設(shè)備，使用范圍受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明旨在提供一種保證氧氣吸入量，減少外溢浪費(fèi)的氧氣供給系統(tǒng)。

本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案是：一種氧氣供給系統(tǒng)，包括與氧源連接的進(jìn)氣管、與進(jìn)氣管連接的儲(chǔ)氣罐、與儲(chǔ)氣罐連接的出氣管，所述出氣管上沿氣體輸出方向依次安裝有具有節(jié)流功能的第一電磁閥、以及氧濃度流量傳感器；

在第一電磁閥與氧濃度流量傳感器之間的出氣管上分叉連通有支管，所述支管上安裝有具有節(jié)流功能的第二電磁閥；

還包括控制器，該控制器分別與第一電磁閥、第二電磁閥、氧濃度流量傳感器電連接；

初始狀態(tài)時(shí)，第一電磁閥常閉、第二電磁閥常開；

吸氣狀態(tài)時(shí)，第一電磁閥常開、第二電磁閥常閉；

呼氣狀態(tài)時(shí)，第一電磁閥常閉、第二電磁閥常開；

控制器控制第一電磁閥和第二電磁閥在開閉之間切換。

上述方案的氧氣供給系統(tǒng)可以集成在制氧設(shè)備中，也可以單獨(dú)外接不同供氧設(shè)備使用。當(dāng)該氧氣供給系統(tǒng)的進(jìn)氣管與氧源接入時(shí)，第一電磁閥處于常閉狀態(tài)，第二電磁閥處于常開狀態(tài)。當(dāng)用戶連接出氣管吸氧時(shí)，人體吸氣的瞬間，空氣由第二電磁閥開放端口流入出氣管，經(jīng)過氧濃度流量傳感器，氧濃度流量傳感器感應(yīng)氣體微流量變化，輸出電信號(hào)給控制器，控制器判定為人體吸氣狀態(tài)后，給出控制指令，將第一電磁閥打開，氧氣通過，并同時(shí)關(guān)閉第二電磁閥，進(jìn)入供氧狀態(tài)。儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐中的氧氣通過第一電磁閥、氧濃度流量傳感器、出氣管輸出端，供用戶使用。第一電磁閥的打開時(shí)長(zhǎng)根據(jù)人體呼吸的周期時(shí)間設(shè)定，給定一次呼吸的供氧時(shí)間到了之后，用戶開始呼氣，呼出的氣體從鼻子兩側(cè)排走，第一電磁閥關(guān)閉，并同時(shí)開啟第二電磁閥，重新回到吸氣檢測(cè)模式。當(dāng)用戶再次吸氣時(shí)，氧濃度流量傳感器感應(yīng)到氣體微流量變化，重復(fù)上述吸氣過程。

進(jìn)一步的，所述控制器電連接有報(bào)警模塊；氧濃度流量傳感器檢測(cè)流量為零時(shí)，報(bào)警模塊報(bào)警。換句話說，該氧氣供給系統(tǒng)還具備氧濃度和氧流量監(jiān)測(cè)功能，當(dāng)氧濃度流量傳感器在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)不到任何氣體，在電源開啟的情況下，就表示用戶停止呼吸，判定可能存在危險(xiǎn)而報(bào)警。

進(jìn)一步的，在氧濃度流量傳感器與出氣管的輸出端之間設(shè)有增壓泵，所述增壓泵與控制器電連接，控制器上設(shè)有用于控制增壓泵通斷的開關(guān)。

設(shè)計(jì)增壓泵的目的是為了單獨(dú)外接不同供氧設(shè)備，比如各種輔助治療設(shè)備（呼吸機(jī)、霧化器等），其安裝在制氧設(shè)備的出氧主管路中。使用時(shí)，控制器控制第一電磁閥處于常開狀態(tài)，第二電磁閥處于常閉狀態(tài)，開關(guān)開啟，增壓泵開始工作，氧濃度傳感器進(jìn)行氧濃度和氧流量監(jiān)測(cè)功能。

進(jìn)一步的，所述儲(chǔ)氣罐包括帶有中空腔的罐體、設(shè)置于罐體內(nèi)的可移動(dòng)的活塞、以及彈簧，所述彈簧一端與罐體內(nèi)壁連接、一端與活塞連接；活塞未連接彈簧的一側(cè)與罐體壁合圍成儲(chǔ)氣室，所述進(jìn)氣管與儲(chǔ)氣室連通。

該種儲(chǔ)氣罐為自動(dòng)擴(kuò)容結(jié)構(gòu)，不同的氣量和氣壓會(huì)使得活塞在不同的位置移動(dòng)，最終達(dá)到氣體輸出壓力均衡的效果。

進(jìn)一步的，所述儲(chǔ)氣室內(nèi)沿罐體軸向設(shè)有隔板，該隔板與活塞之間留有間隙。設(shè)置隔板能夠使得進(jìn)入的氣體不立即排出，而是在儲(chǔ)氣室內(nèi)停留一定時(shí)間進(jìn)行紊流，從而保證排出的氣流平穩(wěn)。

同時(shí)，本發(fā)明還保護(hù)一種儲(chǔ)氣罐，包括帶有中空腔的罐體，罐體內(nèi)設(shè)置有可移動(dòng)的活塞、以及彈簧，所述彈簧一端與罐體內(nèi)壁連接、一端與活塞連接；活塞未連接彈簧的一側(cè)與罐體壁合圍成儲(chǔ)氣室，所述儲(chǔ)氣室上開有進(jìn)氣口和出氣口。

優(yōu)選的，所述儲(chǔ)氣室內(nèi)沿罐體軸向設(shè)有隔板，該隔板與活塞之間留有間隙。

本發(fā)明的顯著效果是：

1.改現(xiàn)有連續(xù)供氧方式為間歇式供氧，同步人體呼吸，保證吸入量，減少外溢浪費(fèi)。

2.集成有人體呼吸監(jiān)測(cè)功能，兼顧所有吸氧治療人群，降低治療風(fēng)險(xiǎn)。

3.該氧氣供給系統(tǒng)可有多種工作模式，可內(nèi)置于制氧機(jī)或獨(dú)立于制氧機(jī)之外，可用于用戶主動(dòng)呼吸，也可用于外接各種輔助治療設(shè)備（呼吸機(jī)、霧化器等），擴(kuò)大了治療和使用范圍。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1為實(shí)施例1初始狀態(tài)時(shí)氧氣供給系統(tǒng)示意圖。

圖2為實(shí)施例1用戶吸氧狀態(tài)時(shí)示意圖。

圖3為儲(chǔ)氣罐結(jié)構(gòu)圖。

圖4為實(shí)施例2氧氣供給系統(tǒng)示意圖。

圖中：1-罐體；2-活塞；3-彈簧；4-儲(chǔ)氣室；5-隔板；10-進(jìn)氣管；11-儲(chǔ)氣罐；12-第一電磁閥；13-第二電磁閥；14-氧濃度流量傳感器；15-控制器；16-出氧管；17-開關(guān)；18-增壓泵；20-支管。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1～3所示，一種氧氣供給系統(tǒng)，包括與氧源連接的進(jìn)氣管10、與進(jìn)氣管10連接的儲(chǔ)氣罐11、與儲(chǔ)氣罐11連接的出氣管16。

所述儲(chǔ)氣罐11包括帶有中空腔的罐體1、設(shè)置于罐體1內(nèi)的可移動(dòng)的活塞2、以及彈簧3。所述彈簧3一端與罐體1內(nèi)壁連接、一端與活塞2連接；活塞2未連接彈簧3的一側(cè)與罐體1壁合圍成儲(chǔ)氣室4。所述儲(chǔ)氣室4內(nèi)沿罐體1軸向設(shè)有隔板5，該隔板5與活塞2之間留有間隙。所述進(jìn)氣管10與儲(chǔ)氣室4連通。

所述出氣管16上沿氣體輸出方向依次安裝有具有節(jié)流功能的第一電磁閥12、以及氧濃度流量傳感器14。

在第一電磁閥12與氧濃度流量傳感器14之間的出氣管16上分叉連通有支管20，所述支管20上安裝有具有節(jié)流功能的第二電磁閥13。

還包括控制器15，該控制器15分別與第一電磁閥12、第二電磁閥13、氧濃度流量傳感器14電連接。

初始狀態(tài)時(shí)，第一電磁閥12常閉、第二電磁閥13常開。

吸氣狀態(tài)時(shí)，第一電磁閥12常開、第二電磁閥13常閉。

呼氣狀態(tài)時(shí)，第一電磁閥12常閉、第二電磁閥13常開。

控制器控制第一電磁閥12和第二電磁閥13在開閉之間切換。

所述控制器15電連接有報(bào)警模塊。氧濃度流量傳感器14檢測(cè)流量為零時(shí)，報(bào)警模塊報(bào)警。

當(dāng)該氧氣供給系統(tǒng)的進(jìn)氣管10與氧源接入時(shí)，第一電磁閥12處于常閉狀態(tài)，第二電磁閥13處于常開狀態(tài)。當(dāng)用戶連接出氣管16吸氧時(shí)，人體吸氣的瞬間，空氣由第二電磁閥13開放端口流入出氣管16，經(jīng)過氧濃度流量傳感器14，氧濃度流量傳感器14感應(yīng)氣體微流量變化，輸出電信號(hào)給控制器15，控制器15判定為人體吸氣狀態(tài)后，給出控制指令，將第一電磁閥12打開，氧氣通過，并同時(shí)關(guān)閉第二電磁閥13，進(jìn)入供氧狀態(tài)。儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐11中的氧氣通過第一電磁閥12、氧濃度流量傳感器14、出氣管16輸出端，供用戶使用。第一電磁閥12的打開時(shí)長(zhǎng)根據(jù)人體呼吸的周期時(shí)間設(shè)定，給定一次呼吸的供氧時(shí)間到了之后，用戶開始呼氣，呼出的氣體從鼻子兩側(cè)排走，第一電磁閥12關(guān)閉，并同時(shí)開啟第二電磁閥13，重新回到吸氣檢測(cè)模式。當(dāng)用戶再次吸氣時(shí)，氧濃度流量傳感器14感應(yīng)到氣體微流量變化，重復(fù)上述吸氣過程。

當(dāng)氧濃度流量傳感器14在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)不到任何氣體，在電源開啟的情況下，就表示用戶停止呼吸，判定可能存在危險(xiǎn)而報(bào)警，直到手動(dòng)復(fù)位或排除錯(cuò)誤。吸氧者的呼吸頻率可由相鄰兩次吸氣的時(shí)間間隔求得，用于實(shí)時(shí)顯示和監(jiān)控；供氧時(shí)間和無呼吸設(shè)定時(shí)間均可手動(dòng)設(shè)定。

實(shí)施例2

如圖4所示，重復(fù)實(shí)施例1，但增加了新的部件，使得該套系統(tǒng)具有外接不同供氧設(shè)備（呼吸機(jī)、霧化器等）的功能。具體方案如下：

在氧濃度流量傳感器14與出氣管16的輸出端之間設(shè)有增壓泵18，所述增壓泵18與控制器15電連接，控制器15上設(shè)有用于控制增壓泵18通斷的開關(guān)17。

增壓泵18安裝在制氧設(shè)備的出氧主管路中。使用時(shí)，控制器15控制第一電磁閥12處于常開狀態(tài)，第二電磁閥13處于常閉狀態(tài)，開關(guān)開啟，增壓泵18開始工作，氧濃度傳感器14進(jìn)行氧濃度和氧流量監(jiān)測(cè)功能。