一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐
阅读说明：本技术 一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐 (Breathing machine humidifying jar of adjustable water level line and temperature ) 是由 陈倪 杨娟 方丹 于 2021-09-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐,属于医疗器械技术领域,解决了传统技术中无法自动调节湿化罐内水位与保持恒温的问题,其包括湿化罐,所述湿化罐的顶部固定设置有入气管与出气管,所述湿化罐的底部固定设置有调温底座,所述湿化罐的内部固定设置有电阻液面检测器与温度监测探头,所述湿化罐的顶部设置有液面调节系统,所述液面调节系统、电阻液面检测器、温度监测探头、调温底座连接有PID控制台,实现了湿化罐内的水位自动调节与恒温功能的技术效果。(The invention discloses a breathing machine humidification tank capable of adjusting a water level line and temperature, belongs to the technical field of medical instruments, and solves the problem that the water level in the humidification tank cannot be automatically adjusted and the constant temperature cannot be kept in the traditional technology.)
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐。
背景技术
在现代临床医学中，呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段，已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸机是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。
在呼吸机的使用过程中，需要将氧气通过湿化罐湿化，为氧气提高温度与湿度，再为病人吸入，减少机械通气患者呼吸道继发感染，以及对心肺系统的刺激，保持肺泡湿润，同时减少热量与呼吸道水分的消耗，使气道不易产生痰痂,并可降低分泌物的粘稠度,促进排痰。
现有技术中，因医护人员工作繁忙，常常导致湿化罐内干烧或是满罐的现象，这样会导致患者气道黏膜系统严重损伤或是功能不良，故导致气道分泌物干结，痰痂形成，最终导致患者肺部感染加重，脱机困难。
发明内容
针对现有技术中无法自动调节湿化罐内水位与保持恒温的问题，本发明提供一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐，其目的在于：实现湿化罐内的水位自动调节与恒温功能。
本发明采用的技术方案如下：
一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐，包括湿化罐，所述湿化罐的顶部固定设置有入气管与出气管，所述湿化罐的底部固定设置有调温底座，所述湿化罐的内部固定设置有电阻液面检测器与温度监测探头，所述湿化罐的顶部设置有液面调节系统，所述液面调节系统、电阻液面检测器、温度监测探头、调温底座连接有PI D控制台。
采用上述方案，可通过电阻液面检测器进行对湿化罐内的液面高度的实时检测，并通过PI D控制台进行液面监控，当湿化罐的液面低于最低液面时，PI D控制台控制液面调节系统向湿化罐中通入湿化用水，并在达到湿化罐最高液面高度时停止供水，其中设置的温度监测探头能够实时检测湿化罐内的温度，并将温度传输给PI D控制台，PI D控制台根据其被预设的温度与湿化罐内的温度进行比较调节，通过控制调温底座的输出功率进行湿化罐内的温度调节，通过上述装置，实现了湿化罐内的实时自动水位调节与温度调节。
所述电阻液面检测器上固定设置有上液面电极，所述上液面电极的下方固定设置有下液面电极，其中上液面电极、下液面电极的高度分别设置在所述湿化罐的最高液面与最低液面。
采用上述方案，其中上液面电极与下液面电极能够通过空气与水的电阻不同进行液面监控，当其监测到的电阻值急剧减小时，则说明有水没过，当电阻值急剧变大时，则说明液面已经下降至其电极位置以下，通过上述装置，能够通过电阻进行对液面进行监控，实现了高效精准且高实时性的液面监控。
所述液面调节系统包括储水罐，所述储水罐的一侧固定设置有第一进水管，另一侧固定设置有出水管，所述湿化罐的顶部固定设置有第二进水管，所述出水管与所述第二进水管可拆卸连接，所述出水管上固定设置有阀门。
所述储水罐的内部固定设置有液面监测器，所述液面监测器连接所述PI D控制台，所述液面监测器的设置位置在所述储水罐的最低液面处。
采用上述方案，能够对储水罐内的水位进行监控，当储水罐内的液面过低时，可通过PI D控制台监控到，并通过第一进水管向储水罐内加水，通过上述方案，进一步防止了湿化罐内干烧的情况，保证了湿化罐与储水罐内的使用水充足。
所述调温底座的内部固定设置有电阻丝加热器，所述电阻丝加热器电性连接有电流调节器，所述电流调节器连接所述PI D控制台。
采用上述方案，可通过PI D控制台控制电流调节器向电阻丝加热器通入的电流大小，提高了本装置的自控性。
所述阀门为电控球阀，所述电控球阀与所述PI D控制台连接。
采用上述方案，可通过PI D控制台对电控球阀进行自动控制，降低了医护人员的工作强度。
所述出水管为医用硅胶管，并套设在所述第二进水管的外部。
所述PI D控制台包括实测值显示区、预设值显示区，所述PI D控制台的底部设置有开关按钮，所述开关按钮的一侧设置有温度十位数调节按钮与温度个位数调节按钮。
所述温度十位数调节按钮可选数字为0、1、2、3，所述温度个位数调节按钮可选数字为0-9。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.可通过电阻液面检测器进行对湿化罐内的液面高度的实时检测，并通过PI D控制台进行液面监控，当湿化罐的液面低于最低液面时，PI D控制台控制液面调节系统向湿化罐中通入湿化用水，并在达到湿化罐最高液面高度时停止供水，其中设置的温度监测探头能够实时检测湿化罐内的温度，并将温度传输给PI D控制台，PI D控制台根据其被预设的温度与湿化罐内的温度进行比较调节，通过控制调温底座的输出功率进行湿化罐内的温度调节，通过上述装置，实现了湿化罐内的实时自动水位调节与温度调节。
2.其中上液面电极与下液面电极能够通过空气与水的电阻不同进行液面监控，当其监测到的电阻值急剧减小时，则说明有水没过，当电阻值急剧变大时，则说明液面已经下降至其电极位置以下，通过上述装置，能够通过电阻进行对液面进行监控，实现了高效精准且高实时性的液面监控。
3.能够对储水罐内的水位进行监控，当储水罐内的液面过低时，可通过PI D控制台监控到，并通过第一进水管向储水罐内加水，通过上述方案，进一步防止了湿化罐内干烧的情况，保证了湿化罐与储水罐内的使用水充足。
4.可通过PI D控制台控制电流调节器向电阻丝加热器通入的电流大小，提高了本装置的自控性。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明的一种实施方式的主视角内部结构示意图；
图2是本发明的一种实施方式的湿化罐主视角内部结构示意图；
图3是本发明的一种实施方式的控制台主视角结构示意图。
附图标记：1-控制台；2-湿化罐；3-入气管；4-出气管；5-电阻液面检测器；6-上液面电极；7-下液面电极；8-温度监测探头；9-电阻丝加热器；10-电流调节器；11-储水罐；12-液面监测器；13-第一进水管；14-电控球阀；15-第二进水管；16-调温底座；17-预设值显示区；18-开关按钮；19-温度十位数调节按钮；20-温度个位数调节按钮；21-实测值显示区。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1-图3对本发明作详细说明。
实施例一：
一种可调节水位线和温度的呼吸机湿化罐，包括湿化罐2，所述湿化罐2的顶部固定设置有入气管3与出气管4，所述湿化罐2的底部固定设置有调温底座16，所述湿化罐2的内部固定设置有电阻液面检测器5与温度监测探头8，所述湿化罐2的顶部设置有液面调节系统，所述液面调节系统、电阻液面检测器5、温度监测探头8、调温底座16连接有PI D控制台1。
所述电阻液面检测器5上固定设置有上液面电极6，所述上液面电极6的下方固定设置有下液面电极7，其中上液面电极6、下液面电极7的高度分别设置在所述湿化罐2的最高液面与最低液面。
所述液面调节系统包括储水罐11，所述储水罐11的一侧固定设置有第一进水管13，另一侧固定设置有出水管，所述湿化罐2的顶部固定设置有第二进水管15，所述出水管与所述第二进水管15可拆卸连接，所述出水管上固定设置有阀门
所述储水罐11的内部固定设置有液面监测器12，所述液面监测器12连接所述PI D控制台1，所述液面监测器12的设置位置在所述储水罐11的最低液面处。
所述调温底座16的内部固定设置有电阻丝加热器9，所述电阻丝加热器9电性连接有电流调节器10，所述电流调节器10连接所述PI D控制台1。
所述阀门为电控球阀14，所述电控球阀14与所述PI D控制台1连接。
所述出水管为医用硅胶管，并套设在所述第二进水管15的外部。
所述PI D控制台1包括实测值显示区21、预设值显示区17，所述PI D控制台1的底部设置有开关按钮18，所述开关按钮18的一侧设置有温度十位数调节按钮19与温度个位数调节按钮20。
所述温度十位数调节按钮19可选数字为0、1、2、3，所述温度个位数调节按钮20可选数字为0-9。
在上述实施例中，呼吸机中的氧气从湿化罐2顶部的入气管3通入，湿化罐2中的水为经过的氧气进行湿化与加热，在湿化过程中，湿化罐的中的湿化水逐渐蒸发，导致液面逐渐降低，当液面下降到下液面电极7以下时，由于空气的电阻比水大，接近于绝缘，所说义下液面电极7所收到的电阻急剧增大，此时，PI D控制台1能够监测到该种电阻变化，并控制电控球阀14开启，当电球阀开启时，储水罐11中的水通过出水管进入与湿化罐2，湿化罐2中的液面上升，当其中的液面没过上液面电极6时，上液面电极6所受到的电阻急剧减小，PI D控制台1监测到上液面电极6的电阻变小时，控制电控球阀14关闭，停止储液罐11向湿化罐中输水，其中电阻液面检测器5固定设置在湿化罐2的侧壁上，其固定方式可为在湿化罐2的内壁上开设腔室，将电阻液面检测器5安装在腔室中，并将上液面电极6与下液面电极7暴露在湿化罐2的内部。通过该种方式，能够实现对湿化罐2中液面的自动控制，当低于最低液面时，自动进水，到达最高液面时自动停止进水，防止湿化罐2中出现干烧或满罐的情况，其中上液面电极6与下液面电极7的高度可根据具体使用情况进行调整，使湿化罐2内的液位保持在最佳使用高度，
其中PI D控制台1通过与温度监测探头8与调温底座16配合完成对湿化罐2的恒温控制，其原理为：
先向PI D控制台1中输入预设温度，该预设温度为希望湿化罐2所保持的温度，其中湿化罐2中设置的温度监测探头8能够实时监测湿化罐2中的温度，并将该温度传输给PID控制台1，PI D控制台1对根据预设温度与当前湿化罐2中的温度进行调整，当温度低于预设温度时，则控制电流调节器10加大对电阻丝加热器9的输入功率，直到温度监测探头8所检测到的温度达到预设温度；当温度监测探头8检测到的温度低于预设温度时，则降低输入电流直到温度达到预设值，在本实施例中，向PI D控制台1预设的温度为36.5℃，其中预设温度与电阻液面检测器配合，能够使流过的氧气水含量保持在40mg/L，湿度达到100％，符合最佳人体吸入所需的湿度与温度，在使用中需注意，其中输入湿化罐2中的气体温度范围为18-26℃，在使用时，先按下开关按钮18，再进行PI D控制台的预设温度调节，其中先通过温度十位数调节按钮19进行温度的十位数调节，其可调节的数字为0-3，即PI D最大可调节温度可在40℃以内调节，并通过温度个位数调节按钮20进行温度的个位数调节，在本实施例中，预设温度为36.5℃，其中预设温度可在预设值显示区17中显示，其中SV代表预设值，在湿化罐2中通过温度监测探头8检测到的温度通过实测值显示区21显示，其中在PI D控制台1中的PV代表温度的实际值。
通过PI D控制台1的比例积分微分控制，能够对湿化罐2实现平稳的温度调节，避免湿化罐2中的温度调整过快或过慢，导致对病人产生不良影响。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
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