本發(fā)明屬于醫(yī)療器械,具體涉及一種氣流溫濕度調(diào)控方法及其睡眠用呼吸機(jī)。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對(duì)睡眠質(zhì)量更加關(guān)注。睡眠呼吸暫停綜合征是一種較為常發(fā)的睡眠時(shí)候呼吸停止的睡眠障礙,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響身體健康,甚至危及生命。佩戴睡眠用呼吸機(jī)是其主要的治療方式之一,也稱氣道正壓治療法。它的工作原理是通過(guò)持續(xù)引入正壓氣流,保持氣道開(kāi)放,防止呼吸暫停發(fā)生。此外,該類呼吸機(jī)也可供呼吸衰竭、慢性阻塞性肺疾病、心源性肺水腫、支氣管哮喘等患者使用,以緩解病情,改善患者的通氣和換氣功能,助于患者康復(fù)并提高患者生活質(zhì)量。
2、目前市面上的呼吸機(jī)為增加佩戴者使用過(guò)程中的舒適度,多設(shè)置了加熱水箱,使壓縮空氣流經(jīng)加熱水體的表面,攜帶水汽以增加壓縮空氣的濕度,對(duì)佩戴者的氣道起到滋潤(rùn)作用,避免佩戴者長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中出現(xiàn)氣道干澀等不適;同時(shí)利用加熱水箱的加熱水汽對(duì)冷空氣進(jìn)行加熱,避免冷空氣的刺激。加熱水箱的設(shè)置可以一定程度解決氣道干澀和冷空氣刺激的問(wèn)題,但是使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)存在氣流濕度和溫度難以同時(shí)達(dá)到設(shè)定需求的問(wèn)題,且經(jīng)常存在氣流濕度過(guò)高,鼻罩/面罩和外接呼吸管路內(nèi)產(chǎn)生較多冷凝水,發(fā)生“雨漏”現(xiàn)象的問(wèn)題,尤其在環(huán)境空氣濕度較大時(shí),“雨漏”現(xiàn)象更為明顯,嚴(yán)重影響佩戴者的使用體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中提到的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種氣流溫濕度調(diào)控方法及其睡眠用呼吸機(jī),通過(guò)結(jié)合環(huán)境溫度和濕度調(diào)控運(yùn)行,使得呼吸機(jī)輸出的壓縮空氣氣流濕度和溫度適宜,能有效避免輸出氣流濕度過(guò)大造成“雨漏”現(xiàn)象,尤其是外界環(huán)境空氣濕度過(guò)大造成的“雨漏”問(wèn)題,使用舒適性得到有效提升。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
3、一種睡眠用呼吸機(jī),包括:
4、機(jī)殼;
5、加熱水箱,可拆卸的安裝于所述機(jī)殼內(nèi);
6、進(jìn)氣管路,一端連接所述機(jī)殼上的進(jìn)氣口,另一端與所述加熱水箱的入口管頭連接,所述進(jìn)氣管路上靠近入口管頭一端設(shè)有第一開(kāi)關(guān)閥;
7、出氣管路,一端與所述加熱水箱的出口管頭連接,另一端連接所述機(jī)殼的出氣口,所述出氣管路上靠近出氣管頭一端設(shè)有第二開(kāi)關(guān)閥;
8、增壓電機(jī),安裝于所述進(jìn)氣管路上靠近進(jìn)氣口端,用于產(chǎn)生增壓空氣氣流;
9、熱電制冷模塊,其冷端與所述進(jìn)氣管路的制冷部連接,熱端與出氣管路的制熱部連接;
10、直通支路管,一端與所述進(jìn)氣管路的制冷部和第一開(kāi)關(guān)閥之間連接,另一端與所述出氣管路的第二開(kāi)關(guān)閥和制熱部之間連接,所述直通支路管上設(shè)有第三開(kāi)關(guān)閥;
11、外部溫濕度傳感器,設(shè)于所述機(jī)殼上,用于檢測(cè)環(huán)境溫度和濕度;
12、控制模塊,與所述加熱水箱、增壓電機(jī)、第一開(kāi)關(guān)閥、第二開(kāi)關(guān)閥、第三開(kāi)關(guān)閥、外部溫濕度傳感器、熱電制冷模塊連接;
13、其中,所述制冷部連接有冷凝液收集箱。
14、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,還包括第二加熱模塊,所述第二加熱模塊設(shè)置于所述出氣管路的制熱部處,位于所述熱端朝向出氣口一側(cè),所述第二加熱模塊與所述控制模塊連接。
15、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,還包括與控制模塊連接的壓力傳感器、流速傳感器和內(nèi)部溫濕度傳感器,所述壓力傳感器、流速傳感器和內(nèi)部溫濕度傳感器設(shè)置于所述出氣管路靠近出氣口處。
16、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,所述加熱水箱包括儲(chǔ)液盒和蓋體,所述蓋體與儲(chǔ)液盒一側(cè)鉸接;所述入口管頭和出口管頭均設(shè)置于所述蓋體上,所述入口管頭位于蓋體內(nèi)的出口端彎曲朝向所述儲(chǔ)液盒設(shè)置;所述入口管頭和出口管頭位于蓋體外部均具有第一插接部,所述入口管頭和出口管頭分別經(jīng)第一插接部與所述進(jìn)氣管路和出氣管路密封插接連通;所述儲(chǔ)液盒底部設(shè)有加熱板,所述加熱板與所述機(jī)殼內(nèi)的第一加熱模塊適配;所述第一加熱模塊與所述控制模塊連接。
17、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,所述儲(chǔ)液盒底部還設(shè)有超聲波加濕模塊,所述超聲波加濕模塊與機(jī)殼內(nèi)的超聲波供能模塊適配,所述超聲波供能模塊與所述控制模塊連接。
18、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,還包括冷凝液收集管,所述冷凝液收集管位于機(jī)殼內(nèi),一端與所述冷凝液收集箱底部連接,另一端設(shè)有第二插接部,且所述第二插接部位于所述機(jī)殼的加熱水箱安裝處;所述加熱水箱的蓋體上設(shè)有密封接口與所述第二插接部適配;所述冷凝液收集箱內(nèi)設(shè)有液位傳感器,所述冷凝液收集管上設(shè)有第四開(kāi)關(guān)閥;所述液位傳感器和第四開(kāi)關(guān)閥均與控制模塊連接,且相關(guān)聯(lián)。
19、一種氣流溫濕度調(diào)控方法,采用以上任一項(xiàng)所述的睡眠用呼吸機(jī),包括以下步驟:
20、s100,啟動(dòng)睡眠用呼吸機(jī),檢測(cè)環(huán)境溫度和環(huán)境濕度,根據(jù)環(huán)境濕度值選擇運(yùn)行步驟s200或s300;
21、s200,當(dāng)環(huán)境濕度值小于預(yù)設(shè)濕度值時(shí),開(kāi)啟第一開(kāi)關(guān)閥和第二開(kāi)關(guān)閥,關(guān)閉第三開(kāi)關(guān)閥,啟動(dòng)對(duì)加熱水箱進(jìn)行加熱,根據(jù)環(huán)境溫度值適配控制加熱水箱的加熱功率,同時(shí)運(yùn)行增壓電機(jī)提供壓縮空氣;
22、s300,當(dāng)環(huán)境濕度值大于等于預(yù)設(shè)濕度值時(shí),關(guān)閉第一開(kāi)關(guān)閥和第二開(kāi)關(guān)閥,開(kāi)啟第三開(kāi)關(guān)閥,同時(shí)運(yùn)行增壓電機(jī)和熱電制冷模塊,利用熱電制冷模塊的冷端對(duì)制冷部?jī)?nèi)的壓縮空氣進(jìn)行冷凝除濕,熱電制冷模塊的熱端對(duì)制熱部?jī)?nèi)的壓縮空氣進(jìn)行復(fù)熱。
23、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,在步驟s200中還包括:檢測(cè)出氣管路出氣口處的內(nèi)部氣流濕度值和內(nèi)部氣流溫度值,根據(jù)內(nèi)部氣流濕度值和內(nèi)部氣流溫度值選擇運(yùn)行步驟s210、s220、s230或s240;
24、s210,當(dāng)內(nèi)部氣流濕度值處于設(shè)定輸出濕度值范圍,內(nèi)部氣流溫度值處于設(shè)定輸出溫度值范圍,則維持當(dāng)前運(yùn)行;
25、s220,當(dāng)內(nèi)部氣流濕度值處于設(shè)定輸出濕度值范圍,內(nèi)部氣流溫度值低于設(shè)定輸出溫度值范圍的下限,則啟動(dòng)出氣管路上的第二加熱模塊對(duì)壓縮空氣進(jìn)行加熱,使內(nèi)部氣流溫度值維持于設(shè)定輸出溫度值范圍內(nèi);
26、s230,當(dāng)內(nèi)部氣流濕度值高于設(shè)定輸出濕度值范圍上限,則同時(shí)開(kāi)啟第三開(kāi)關(guān)閥,并控制第一開(kāi)關(guān)閥和第三開(kāi)關(guān)閥的開(kāi)度,使內(nèi)部氣流濕度值維持于設(shè)定輸出濕度值范圍內(nèi);此時(shí),若內(nèi)部氣流溫度值處于設(shè)定輸出溫度值范圍內(nèi),則維持當(dāng)前運(yùn)行;若內(nèi)部氣流溫度值低于設(shè)定輸出溫度值范圍下限,則同時(shí)啟動(dòng)第二加熱模塊對(duì)壓縮空氣進(jìn)行加熱,使內(nèi)部氣流溫度值維持于設(shè)定輸出溫度值范圍內(nèi);
27、s240,當(dāng)內(nèi)部氣流濕度值低于設(shè)定輸出濕度值范圍下限,開(kāi)啟超聲波供能模塊驅(qū)動(dòng)加熱水箱內(nèi)的超聲波加濕模塊,進(jìn)行超聲波加濕,使內(nèi)部氣流濕度值維持于設(shè)定輸出濕度值范圍內(nèi);此時(shí),若內(nèi)部氣流溫度值處于設(shè)定輸出溫度值范圍內(nèi),則維持當(dāng)前運(yùn)行;若內(nèi)部氣流溫度值低于設(shè)定輸出溫度值范圍下限,則同時(shí)啟動(dòng)第二加熱模塊對(duì)壓縮空氣進(jìn)行加熱,使內(nèi)部氣流溫度值維持于設(shè)定輸出溫度值范圍內(nèi)。
28、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,在步驟s300中還包括:檢測(cè)出氣管路出氣口處的內(nèi)部氣流濕度值和內(nèi)部氣流溫度值,根據(jù)內(nèi)部氣流濕度值適配調(diào)節(jié)熱電制冷模塊的運(yùn)行功率,使內(nèi)部氣流濕度值維持于設(shè)定輸出濕度值范圍內(nèi);此時(shí),若內(nèi)部氣流溫度值處于設(shè)定輸出溫度值范圍內(nèi),則維持當(dāng)前運(yùn)行;若內(nèi)部氣流溫度值低于設(shè)定輸出溫度值范圍下限,則同時(shí)啟動(dòng)第二加熱模塊對(duì)壓縮空氣進(jìn)行加熱,使內(nèi)部氣流溫度值維持于設(shè)定輸出溫度值范圍內(nèi)。
29、在本技術(shù)的一種實(shí)施例中,還包括步驟s400,所述制冷部?jī)?nèi)壓縮空氣中的冷凝水收集于冷凝液收集箱內(nèi),采集所述冷凝液收集箱內(nèi)的液位值信息,當(dāng)液位值大于等于預(yù)設(shè)液位值時(shí),開(kāi)啟冷凝液收集管上的第四開(kāi)關(guān)閥,將冷凝液排往所述加熱水箱;當(dāng)液位值小于預(yù)設(shè)液位值時(shí),維持所述第四開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉。
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果有:
31、本發(fā)明的氣流溫濕度調(diào)控方法及其睡眠用呼吸機(jī),通過(guò)設(shè)置直通支路管和熱電制冷模塊,可將濕度過(guò)大的空氣進(jìn)行冷凝除濕后直接輸出,無(wú)需加熱濕化處理,可有效避免輸出壓縮空氣濕度過(guò)大的問(wèn)題;同時(shí)采用熱電制冷模塊(為半導(dǎo)體熱電制冷模塊)進(jìn)行冷凝除濕,巧妙利用其冷端吸熱,熱端放熱的特性,實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮空氣的降溫冷凝除濕,同時(shí)對(duì)壓縮空氣進(jìn)行復(fù)熱,避免輸出的氣流溫度過(guò)低,設(shè)計(jì)巧妙,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,能耗低,調(diào)控靈敏。