双文丘里空氧混合装置和呼吸机的制作方法

1.本技术涉及医疗设备领域，更具体地说，涉及一种双文丘里空氧混合装置和呼吸机。


背景技术：

2.呼吸机是常用的医疗设备，通常需要为不同人群、在不同通气模式下提供不同的氧气浓度。对于便携式的急救呼吸机而言，在室外、突发情况下使用时，这种要求更加迫切。
3.目前，呼吸机主要通过文丘里结构的混氧装置来调节氧气浓度，但调节范围较窄，无法提供较大范围的氧气浓度调整并适应性调整流量(例如，针对儿童，需要相比成人而言降低氧气浓度并提供小流量高压气流)。
4.因此，如何提供更大范围的氧气浓度调节成为本技术需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本技术提出了一种双文丘里空氧混合装置，以在更大范围调节氧气浓度。
6.一种双文丘里空氧混合装置，其中，所述双文丘里空氧混合装置包括用于提供不同氧气浓度的射流的两个文丘里喷射单元，每个所述文丘里喷射单元包括用于喷射高压氧气的喷嘴、与所述喷嘴连通的文丘里变径管，两个所述文丘里喷射单元在所述喷嘴与文丘里变径管的连通处通过腔室彼此连通，所述双文丘里空氧混合装置包括向所述腔室提供低压气流的供气通道，所述双文丘里空氧混合装置还包括与两个所述文丘里喷射单元的文丘里变径管的出口均连通的输出单元。
7.可选地，所述双文丘里空氧混合装置设置为可控地分别通过两个所述文丘里喷射单元向所述输出单元提供射流。
8.可选地，所述双文丘里空氧混合装置包括供气板和控制阀单元，所述控制阀单元设置为将高压氧气可控地分为两部分高压气流并提供至所述供气板，所述供气板设置为将两部分所述高压气流分别提供到两个所述喷嘴。
9.可选地，所述供气板设置为向所述控制阀单元提供所述高压氧气；和/或，所述供气板设置为能够向所述腔室提供用于调节氧气浓度的氧气。
10.可选地，所述供气板包括用于从所述控制阀单元接收所述高压气流的第一进口和第二进口、用于输出所述高压气流的第一出口和第二出口、用于输入所述高压氧气的第三进口、与所述第三进口连通以将所述高压氧气提供给所述控制阀单元的第三出口、用于输入所述用于调节氧气浓度的氧气的第四进口以及与所述第四进口连通以将所述用于调节氧气浓度的氧气提供至所述腔室的第四出口。
11.可选地，所述供气板呈长方体结构，所述第一出口和第二出口设置在所述供气板的一侧板面上，所述第三进口和第四进口设置在所述供气板的相对侧板面上，所述第一出口、第一进口和第二进口设置在所述供气板的侧端面上。
12.可选地，所述控制阀单元包括分别用于控制所述高压气流输出的第一阀芯和第二阀芯、分别用于将所述高压氧气提供到所述第一阀芯和第二阀芯的第一支路和第二支路以及分别用于控制所述第一支路和第二支路的通断的第一电磁阀和第二电磁阀。
13.可选地，所述控制阀单元包括用于安装所述第一阀芯、第二阀芯、第一电磁阀和第二电磁阀的阀座，所述阀座设置有所述第一支路和第二支路，所述阀座还设置有用于将所述高压氧气的一部分分别提供到所述第一电磁阀和第二电磁阀的第一控制支路和第二控制支路。
14.可选地：所述文丘里变径管的出口通过单向阀连接于所述输出单元；和/或，两个所述喷嘴的喷射流量不同，所述文丘里变径管的流量与对应的所述喷嘴匹配。
15.本技术还提供一种呼吸机，其中，所述呼吸机包括本技术的双文丘里空氧混合装置。
16.根据本技术的技术方案，两个文丘里喷射单元可以提供不同的氧气浓度的射流，从而能够分别通过每个文丘里喷射单元在各自的范围调节氧气浓度，还能够通过输出单元混合两个文丘里喷射单元提供的气流达到调节氧气浓度的效果。因此，本技术的双文丘里空氧混合装置能够在更大范围调节氧气浓度，适应更多情况和不同人群。
17.本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
18.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施方式及其说明用于解释本技术。在附图中：
19.图1为根据本技术优选实施方式的双文丘里空氧混合装置的立体图；
20.图2是图1的另一方向的立体图；
21.图3是图1中的控制阀单元的阀座的立体图；
22.图4是图1中的供气板的立体图；
23.图5是显示图4背面的立体图；
24.图6是图1中文丘里阀座的立体图；
25.图7是图6的另一方向的立体图；
26.图8是图1中输出单元的立体图；
27.图9是图1中单向阀的立体图。
具体实施方式
28.下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本技术的技术方案。
29.根据本技术的一个方面，提供一种双文丘里空氧混合装置，其中，所述双文丘里空氧混合装置包括用于提供不同氧气浓度的射流的两个文丘里喷射单元100，每个所述文丘里喷射单元100包括用于喷射高压氧气的喷嘴110、与所述喷嘴110连通的文丘里变径管120，两个所述文丘里喷射单元100在所述喷嘴110与文丘里变径管120的连通处通过腔室彼此连通，所述双文丘里空氧混合装置包括向所述腔室提供低压气流的供气通道130，所述双文丘里空氧混合装置还包括与两个所述文丘里喷射单元100的文丘里变径管120的出口均连通的输出单元200。
30.根据本技术的另一方面，提供一种呼吸机，其中，所述呼吸机包括本技术的双文丘里空氧混合装置。
31.使用本技术的装置，两个文丘里喷射单元100可以提供不同的氧气浓度的射流，从而能够分别通过每个文丘里喷射单元100在各自的范围调节氧气浓度，还能够通过输出单元200混合两个文丘里喷射单元100提供的气流达到调节氧气浓度的效果。因此，本技术的双文丘里空氧混合装置能够在更大范围调节氧气浓度，适应更多情况和不同人群。
32.具体的，可以单独通过任一文丘里喷射单元100向所述输出单元200提供射流而提供该文丘里喷射单元100对应的氧气浓度和流量的气流，还可以同时通过两个文丘里喷射单元100向所述输出单元200提供射流，以通过输出单元200混合两个文丘里喷射单元100的气流并获得不同于任一单个文丘里喷射单元100提供的氧气浓度和流量的气流。当然，也可以始终通过一个文丘里喷射单元100向输出单元200提供射流，当需要改变氧气浓度和流量时，可以开启另一个文丘里喷射单元100向输出单元200提供射流。
33.其中，为便于在氧气浓度和流量等参数上具有更多选择，优选能够选择性地分别通过两个文丘里喷射单元100提供射流。优选地，所述双文丘里空氧混合装置设置为可控地分别通过两个所述文丘里喷射单元100向所述输出单元200提供射流。
34.本技术中，供气通道将低压气流提供到喷嘴110与文丘里变径管120的连通处，使得低压气流在喷嘴110喷出的高压气流带动下与高压气流一起进入文丘里变径管120，以获得所需的氧气浓度和流量。其中，低压气流可以为空气或高压氧气与空气的混合气。
35.本技术中，可以通过适当方式将高压氧气提供到喷嘴110并将低压气流提供到供气通道。
36.根据本技术的一种实施方式，如图1和图2所示，所述双文丘里空氧混合装置可以包括供气板300和控制阀单元400，所述控制阀单元400设置为将高压氧气可控地分为两部分高压气流并提供至所述供气板300，所述供气板300设置为将两部分所述高压气流分别提供到两个所述喷嘴110。
37.其中，控制阀单元400的高压氧气可以通过外部管路供应，优选地，所述供气板300可以设置为向所述控制阀单元400提供所述高压氧气。也就是，可以先通过外部管路将高压氧气输送至供气板300，再通过供气板300转送到控制单元400。
38.另外，为根据需要提高输出单元200输出的气流的氧气浓度，可以向低压气流中混入额外的氧气。优选地，所述供气板300可以设置为能够向所述腔室提供用于调节氧气浓度的氧气。当需要提高输出气流的氧气浓度时，可以通过供气板300向腔室提供用于调节氧气浓度的氧气，以与供气通道130提供的低压气流混合，使得混合后提高氧气浓度的气流在喷嘴110喷出的高压气流带动下与高压气流一起进入文丘里变径管120，从而获得氧气浓度提高的输出气流。
39.供气板300可以采用适当形式，以实现上述气流的输送和转送。具体的，如图4和图5所示，所述供气板300包括用于从所述控制阀单元400接收所述高压气流的第一进口310和第二进口320、用于输出所述高压气流的第一出口330和第二出口340、用于输入所述高压氧气的第三进口350、与所述第三进口350连通以将所述高压氧气提供给所述控制阀单元400的第三出口360、用于输入所述用于调节氧气浓度的氧气的第四进口370以及与所述第四进口370连通以将所述用于调节氧气浓度的氧气提供至所述腔室的第四出口380。
40.其中，第一进口310和第一出口330可以通过供气板300内部的第一孔道连通，类似的，第二进口320和第二出口340也通过供气板300内部的第二孔道连通，第三进口350与第三出口360通过供气板300内部的第三孔道连通，第四进口370与第四出口380通过供气板300内部的第四孔道连通。
41.供气板300通过外部管道从第三进口350输入高压氧气，并将高压氧气通过第三出口360转送到控制阀单元400，高压氧气经控制阀单元400分为两部分高压气流并通过第一进口310和第二进口320送至供气板300，继而通过第一出口330和第二出口340送至喷嘴110。
42.此外，供气板300通过外部管道从第四进口370输入用于调节氧气浓度的氧气(可以为高压氧气或氧气浓度较高的高压气流)，并通过第四出口380将该氧气提供到所述腔室。
43.其中，可以根据各进口、出口的功能以及所连接的相关部件(例如控制阀单元400、文丘里喷射单元100)的相对位置来设置各进口、出口的位置。优选地，所述供气板300呈长方体结构，所述第一出口330和第二出口340设置在所述供气板300的一侧板面上，所述第三进口350和第四进口370设置在所述供气板300的相对侧板面上，所述第一出口330、第一进口310和第二进口320设置在所述供气板300的侧端面上。安装时，可以将供气板300的侧端面朝向控制阀单元400设置，将第一出口330、第二出口340和第四出口380所在的侧板面朝向文丘里喷射单元100设置。
44.控制阀单元400可以采用各种适当形式，以将高压氧气分为两部分高压气流，并可控地将两部分高压气流分别提供到供气板300的第一进口310和第二进口320。例如，在图1所示的实施方式中，所述控制阀单元400可以包括分别用于控制所述高压气流输出的第一阀芯410和第二阀芯420、分别用于将所述高压氧气提供到所述第一阀芯410和第二阀芯420的第一支路和第二支路以及分别用于控制所述第一支路和第二支路的通断的第一电磁阀430和第二电磁阀440。具体的，所述控制阀单元400包括用于安装所述第一阀芯410、第二阀芯420、第一电磁阀430和第二电磁阀440的阀座450，所述阀座450设置有所述第一支路和第二支路。具体的，如图3所示，阀座450具有分别用于安装第一阀芯410、第二阀芯420、第一电磁阀430和第二电磁阀440的第一安装孔451、第二安装孔452、第三安装孔和第四安装孔，阀座450还具有用于与第三出口360连接的进气口453、分别与第一进口310和第二进口320连接的第一出气口453和第二出气口454。
45.使用时，可以通过第一电磁阀430和第二电磁阀440分别控制第一支路和第二支路的通断，以便能够通过相应的第一阀芯410和第二阀芯420输出高压气流。其中，第一阀芯410和第二阀芯420可以为滑阀阀芯并配合阀盖使用，当第一电磁阀430和第二电磁阀440控制相应的支路导通时，高压气体进入到滑阀阀芯与阀盖之间的腔体，利用滑阀阀芯两端的面积差来控制高压气体的输出。
46.其中，第一电磁阀430和第二电磁阀440可以为气控并可以连接适当的控气气源。优选地，可以将供气板300提供的高压氧气的一部分作为控气气源。具体地，所述阀座450还设置有用于将所述高压氧气的一部分分别提供到所述第一电磁阀430和第二电磁阀440的第一控制支路和第二控制支路。
47.另外，如图1和图9所示，所述文丘里变径管120的出口可以通过单向阀150连接于
所述输出单元200，以防止从输出单元200向未射流的文丘里变径管120返流并干扰进行射流的文丘里变径管120。其中，单向阀150可以采用适当形式，例如可以包括单向膜片。具体的，单向膜片可以包括环圈部151、中心膜片部152和连接所述环圈部151与中心膜片部152的连接部153，环圈部151具有截面尺寸小于中心膜片部152的中心通孔，中心膜片部152在从文丘里变径管120朝向输出单元200方向的气流作用下可以基本上以连接部153为支点摆动，以让开中心通孔，允许气流通过，当气流为从输出单元200朝向文丘里变径管120时，气流将使中心膜片部152止挡于中心通孔，从而防止返流。其中，单向膜片可以为一体件或分体件，在此不做限定。优选地，两个文丘里变径管120对应的单向膜片可以集成在一起，形成一体的单向阀150，以便安装。
48.另外，为针对不同人群提供所需的气体流量，两个所述喷嘴110的喷射流量可以不同，所述文丘里变径管120的流量与对应的所述喷嘴110匹配。具体的，如图1所示，所述喷嘴110包括射流流量较大的喷嘴110a和射流流量较小的喷嘴110b，所述文丘里变径管120包括与射流流量较大的喷嘴110a对应的大流量文丘里变径管120a和与射流流量较小的喷嘴110b对应的小流量文丘里变径管120b。也就是说，可以通过两个文丘里喷射单元100提供不同潮气量。例如，当需要高潮气量时，可以通过射流流量较大的喷嘴110a和大流量文丘里变径管120a向输出单元200提供射流；当需要低潮气量时，可以通过射流流量较小的喷嘴110b和小流量文丘里变径管120b向输出单元200提供射流。
49.其中，文丘里喷射单元100可以采用适当形式，优选地，两个文丘里供喷射单元100可以集成设置。具体的，如图6所示，双文丘里空氧混合装置可以包括文丘里阀座140，文丘里阀座140内形成有分别用于两个安装文丘里喷射单元100的喷嘴110和文丘里变径管120的孔道。如图7所示，孔道延伸至文丘里阀座140的表面以形成对接第一出口330和第二出口340的第一对接口141以及对接输出单元200的第二对接口142(对接大流量文丘里变径管120a)和第三对接口143(对接小流量文丘里变径管120b)。供气通道130也可以形成在文丘里阀座140中，第四出口380提供的氧气可以提供到供气管道130与腔室的连通处。
50.如图1所示，输出单元200可以包括集气管210，集气管210可以与文丘里变径管120垂直设置以便于布置并节省空间。如图8所示，集气管210与文丘里变径管120对接处可以设置有覆盖并对准文丘里变径管120的出口的接口211。集气管210可以汇集两个文丘里变径管120的气流后向外输出。
51.下面参考附图所示的实施方式说明本技术的双文丘里空氧混合装置的使用。
52.高压氧气从第三进口350进入供气板300，通过第三出口350提供给所述控制阀单元400，一部分高压氧气继而通过第一控制支路和第二控制支路提供至第一电磁阀430和第二电磁阀440作为控气，以分别控制第一阀芯410、第二阀芯420的气路通断，另一部分分为两部分并分别通过第一阀芯410、第二阀芯420可控地提供到供气板300的第一进口310和第二进口320并通过第一出口330和第二出口340分别提供到两个喷嘴110。
53.当需要提供高潮气量时，使控制与射流流量较大的喷嘴110a对应的的第一阀芯410的第一电磁阀430开启并使第二电磁阀440关闭，以仅允许第一阀芯410的出口向射流流量较大的喷嘴110a提供高压氧气，从而获得高潮气量且氧气浓度为第一浓度的气流。
54.当需要提供低潮气量时，使控制与射流流量较小的喷嘴110b对应的第二阀芯420的第二电磁阀440开启并使第一电磁阀430关闭，以仅允许第二阀芯420的出口向射流流量
较小的喷嘴110b提供高压氧气，从而获得低潮气量且氧气浓度为第二浓度的气流。
55.当需要提供氧气浓度介于第一浓度和第二浓度之间的气流时，使第一电磁阀430和第二电磁阀440开启，以允许第一阀芯410、第二阀芯420的出口分别向对应的喷嘴110提供高压氧气，两种氧气浓度的气流在输出单元200处混合为介于第一浓度和第二浓度之间的第三浓度。
56.当需要提供更高氧气浓度时，氧气可以通过第四进口370进入供气板300并通过第四出口380提供到所述腔室，以与供气通道130提供的低压气流混合，使得混合后提高氧气浓度的气流在喷嘴110喷出的高压气流带动下与高压气流一起进入文丘里变径管120，从而获得氧气浓度提高的输出气流。
57.其中，从第三进口350和第四进口370进入供气板300的高压氧气和用于调节氧气浓度的氧气可以从不同外部管道输入，但可以是同一来源，例如可以通过上游的比例阀分配。
58.以上详细描述了本技术的优选实施方式，但是，本技术并不限于上述实施方式中的具体细节，在本技术的技术构思范围内，可以对本技术的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本技术的保护范围。
59.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本技术对各种可能的组合方式不再另行说明。
60.此外，本技术的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本技术的思想，其同样应当视为本技术所公开的内容。

技术特征：
1.一种双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述双文丘里空氧混合装置包括用于提供不同氧气浓度的射流的两个文丘里喷射单元(100)，每个所述文丘里喷射单元(100)包括用于喷射高压氧气的喷嘴(110)、与所述喷嘴(110)连通的文丘里变径管(120)，两个所述文丘里喷射单元(100)在所述喷嘴(110)与文丘里变径管(120)的连通处通过腔室彼此连通，所述双文丘里空氧混合装置包括向所述腔室提供低压气流的供气通道(130)，所述双文丘里空氧混合装置还包括与两个所述文丘里喷射单元(100)的文丘里变径管(120)的出口均连通的输出单元(200)。2.根据权利要求1所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述双文丘里空氧混合装置设置为可控地分别通过两个所述文丘里喷射单元(100)向所述输出单元(200)提供射流。3.根据权利要求1或2所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述双文丘里空氧混合装置包括供气板(300)和控制阀单元(400)，所述控制阀单元(400)设置为将高压氧气可控地分为两部分高压气流并提供至所述供气板(300)，所述供气板(300)设置为将两部分所述高压气流分别提供到两个所述喷嘴(110)。4.根据权利要求3所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述供气板(300)设置为向所述控制阀单元(400)提供所述高压氧气；和/或，所述供气板(300)设置为能够向所述腔室提供用于调节氧气浓度的氧气。5.根据权利要求4所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述供气板(300)包括用于从所述控制阀单元(400)接收所述高压气流的第一进口(310)和第二进口(320)、用于输出所述高压气流的第一出口(330)和第二出口(340)、用于输入所述高压氧气的第三进口(350)、与所述第三进口(350)连通以将所述高压氧气提供给所述控制阀单元(400)的第三出口(360)、用于输入所述用于调节氧气浓度的氧气的第四进口(370)以及与所述第四进口(370)连通以将所述用于调节氧气浓度的氧气提供至所述腔室的第四出口(380)。6.根据权利要求5所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述供气板(300)呈长方体结构，所述第一出口(330)和第二出口(340)设置在所述供气板(300)的一侧板面上，所述第三进口(350)和第四进口(370)设置在所述供气板(300)的相对侧板面上，所述第一出口(330)、第一进口(310)和第二进口(320)设置在所述供气板(300)的侧端面上。7.根据权利要求4所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述控制阀单元(400)包括分别用于控制所述高压气流输出的第一阀芯(410)和第二阀芯(420)、分别用于将所述高压氧气提供到所述第一阀芯(410)和第二阀芯(420)的第一支路和第二支路以及分别用于控制所述第一支路和第二支路的通断的第一电磁阀(430)和第二电磁阀(440)。8.根据权利要求7所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于，所述控制阀单元(400)包括用于安装所述第一阀芯(410)、第二阀芯(420)、第一电磁阀(430)和第二电磁阀(440)的阀座(450)，所述阀座(450)设置有所述第一支路和第二支路，所述阀座(450)还设置有用于将所述高压氧气的一部分分别提供到所述第一电磁阀(430)和第二电磁阀(440)的第一控制支路和第二控制支路。9.根据权利要求1所述的双文丘里空氧混合装置，其特征在于：所述文丘里变径管(120)的出口通过单向阀(150)连接于所述输出单元(200)；和/或，两个所述喷嘴(110)的喷射流量不同，所述文丘里变径管(120)的流量与对应的所述喷
嘴(110)匹配。10.一种呼吸机，其特征在于，所述呼吸机包括权利要求1-9中任意一项所述的双文丘里空氧混合装置。

技术总结
本申请公开了双文丘里空氧混合装置和呼吸机，所述双文丘里空氧混合装置包括用于提供不同氧气浓度的射流的两个文丘里喷射单元(100)，每个所述文丘里喷射单元包括用于喷射高压氧气的喷嘴(110)、与所述喷嘴连通的文丘里变径管(120)，两个所述文丘里喷射单元在所述喷嘴与文丘里变径管的连通处通过腔室彼此连通，所述双文丘里空氧混合装置包括向所述腔室提供低压气流的供气通道(130)，所述双文丘里空氧混合装置还包括与两个所述文丘里喷射单元的文丘里变径管的出口均连通的输出单元(200)。本申请的双文丘里空氧混合装置能够在更大范围调节氧气浓度，适应更多情况和不同人群。群。群。


技术研发人员：文智强 宁宏广 申佑方
受保护的技术使用者：北京谊安医疗系统股份有限公司
技术研发日：2022.12.22
技术公布日：2023/7/19