呼吸机的结构与工作原理详解
呼吸机的核心构造由主机、空氧混合器、气源、湿化器、管道等部分组成,它们协同运作以实现人工呼吸。主机是核心,它包含控制电路、机械运动和气路,能根据设定参数调控供气量、压力和频率。湿化器则模拟人体生理过程,用蒸汽发生器或雾化器保持气体湿润,避免刺激呼吸道。
气源部分,电动供气通过压缩泵产生正压,气动方式则依赖压缩气泵经过过滤和减压处理。空气压缩系统采用无油、低噪声的双缸膜片式压缩机,为主机提供稳定的气流。空氧混合器按需调节氧气与空气的比例,确保氧浓度在安全范围内。
外部管道包括气管插管、气囊套、面罩和螺纹管等,它们保证气体供应顺畅,同时将患者呼出的气体排出。例如,气囊套能确保插管的密封,而面罩则有多种类型,适应不同使用场景。
呼吸机的工作原理基于肺部的自然吸气过程,通过机械手段建立肺泡与大气的压力差。气体经过滤、减压、混合后,按预设参数通过节流阀、电磁阀,确保稳定向患者输送。安全阀和流量计确保气道压力安全,流量准确。整个系统由电子控制系统精确调控,实现自动或定时的呼吸管理。
控制部分包括程序时间控制器、基准信号发生器、吸气和呼气控制器,它们协同工作,根据预设参数和实时监测反馈调整呼吸参数,确保患者得到最佳治疗。通过精密的电路和反馈机制,呼吸机能够动态调整,以适应患者不断变化的需求。