呼吸麻醉機的工作原理

時間：2023-03-27作者：江蘇藍韻凱泰醫(yī)療設(shè)備有限公司瀏覽：1574

一）蒸發(fā)器 絕大多數(shù)吸進全身上下 ** 物全是常溫下、自然壓下的可揮發(fā)物液態(tài)。這類液體藥品務(wù)必轉(zhuǎn)化成氣體后才可以在醫(yī)學上運用。這就必須用蒸發(fā)器將液態(tài)藥品開展揮發(fā)，使其變?yōu)榭刹捎玫臍怏w ** 。氣體 ** 有利于伴隨著吸氣而加入到人體內(nèi)，完成全身上下麻醉的目的性和實際效果。 依據(jù)化學物質(zhì)健身運動的基本原理，組成液體物質(zhì)的分子因為可以的存有，時時刻刻作無規(guī)律的彼此撞擊健身運動。伴隨著溫度的上升，分子內(nèi)能提升，撞擊的頻次和分子結(jié)構(gòu)的運作速率都是會提升。當一些分子結(jié)構(gòu)的可以提升到足夠擺脫分子結(jié)構(gòu)間的互相吸引力時，組成液體物質(zhì)的分子便會擺脫液體化學物質(zhì)的管束而產(chǎn)生汽態(tài)化學物質(zhì)。這類全過程被稱作液態(tài)的氣化全過程。在密閉式的玻璃容器內(nèi)，液態(tài)化學物質(zhì)的氣化并并不是無限制的開展下來的。它要遭受器皿內(nèi)的負擔和溫度的雙向危害和牽制。 當溫度一定時，伴隨著液態(tài)化學物質(zhì)的持續(xù)氣化，氣體分子數(shù)的持續(xù)增加，在器皿內(nèi)便會造成一個隨分子結(jié)構(gòu)數(shù)量增加而提升的工作壓力。當液態(tài)內(nèi)的分子結(jié)構(gòu)在器皿內(nèi)工作壓力的效果下，它的可以不能擺脫這一工作壓力時，液態(tài)內(nèi)的液體分子結(jié)構(gòu)就無法變?yōu)闅怏w分子結(jié)構(gòu)，進而做到相對性平衡狀態(tài)。即氣體分子結(jié)構(gòu)濃度值相對性均衡。這時的溫度稱為飽和狀態(tài)揮發(fā)溫度；工作壓力叫飽和蒸氣壓力。 當工作壓力一定時，伴隨著液態(tài)化學物質(zhì)的持續(xù)氣化，藥水的溫度會慢慢減少，揮發(fā)速率減緩。當降至一定的程度時，溫度也會不能適用液態(tài)的氣化。使氣體分子結(jié)構(gòu)濃度值相對性均衡。當工作壓力和溫度這兩個標準中任一條件發(fā)生變化時，其揮發(fā)全過程又會開展，直到做到新的均衡。 蒸發(fā)器一般分成兩類；一類稱為液位蒸發(fā)器；另一類稱為特殊藥品用蒸發(fā)器。液位蒸發(fā)器是在盛滿揮發(fā)物 ** 的器皿上邊室內(nèi)空間到揮發(fā)室根據(jù)一定量的氣體，一般是O2和*的結(jié)合物，也叫媒介。當這一部分氣體穿過揮發(fā)室時，便會變?yōu)閹в酗柡蜖顟B(tài) ** 蒸氣的氣體，產(chǎn)生臨床醫(yī)學上所必須的安全性濃度值的麻醉氣體。

液位蒸發(fā)器又分下邊幾類：

1、鼓包型蒸發(fā)器 這類蒸發(fā)器是根據(jù)一個濃度值調(diào)節(jié)旋紐更改麻醉氣體的濃度值。其基本工作原理是：氣體根據(jù)軟管3做到銅盤4，銅盤上面有很多小圓孔，當氣體從小孔出現(xiàn)時，就使藥水造成很多的汽泡，進而將飽和狀態(tài)麻醉氣體帶出。伴隨著 ** 液的持續(xù)揮發(fā)，液態(tài)溫度會隨著減少，使揮發(fā)速率減緩。即鼓泡型蒸發(fā)器的麻醉氣體濃度值不易控制（圖2-3-3）。

這類蒸發(fā)器是根據(jù)一個濃度值調(diào)節(jié)旋紐更改麻醉氣體的濃度值。其基本工作原理是：氣體根據(jù)軟管3做到銅盤4，銅盤上面有很多小圓孔，當氣體從小孔出現(xiàn)時，就使藥水造成很多的汽泡，進而將飽和狀態(tài)麻醉氣體帶出。伴隨著 ** 液的持續(xù)揮發(fā)，液態(tài)溫度會隨著減少，使揮發(fā)速率減緩。即鼓泡型蒸發(fā)器的麻醉氣體濃度值不易控制（圖2-3-3）。2、吸脂型蒸發(fā)器 抽吸型蒸發(fā)器是醫(yī)用乙醚蒸發(fā)器，它是將純棉紗線做成的芯子泡浸在醫(yī)用乙醚液中，根據(jù)棉芯的虹吸原理，使麻醉液位上邊維持一定濃度值的蒸氣。打開調(diào)整電源開關(guān)，根據(jù)不大的氣體，就能將醫(yī)用乙醚蒸氣帶來患者。棉芯的范圍越大其揮發(fā)越好，根據(jù)氣體弄出的蒸氣濃度值就越高。它和鼓包型蒸發(fā)器一樣，伴隨著藥水的持續(xù)揮發(fā)，周邊溫度減少，麻醉氣體濃度值較難操縱（圖2-3-4）。

3、間接性熱原型蒸發(fā)器 這類蒸發(fā)器是運用銅的高比熱容和保持良好的熱傳導特點，消化吸收自然環(huán)境中的熱能來提供藥水開展揮發(fā)。現(xiàn)階段運用比較廣泛的是溫度-氣總流量賠償型蒸發(fā)器，如下圖2-3-5所顯示。它的基本工作原理是：載氣旋3根據(jù)由黃銅做成的微小細孔園盤1時噴出來氣泡，在液位上產(chǎn)生很多的麻醉蒸氣，經(jīng)導支氣管4導出來，與主氣旋混和產(chǎn)生平穩(wěn)濃度值的麻醉氣體贈給患者。 因為藥水的持續(xù)揮發(fā)使自然環(huán)境溫度減少時，根據(jù)二種不一樣線膨脹系數(shù)做成的黃銅盤將自行調(diào)節(jié)進到藥水氣體總流量的尺寸，使導出麻醉氣體的濃度值得到平穩(wěn)。

（二）C02凈化塔 C02吸收器關(guān)鍵用在閉緊式麻醉循環(huán)系統(tǒng)中，用于保證CO2氣體的重復吸進。避免患者的CO2堆積。一般選用往返式和推進式二種消化吸收方式。其構(gòu)造多見環(huán)形，由透明塑料做成。按患者不一樣的年紀，凈化塔的容量以（1200～2400）ml不一。凈化塔內(nèi)配有4～8篩目地鈉石灰（300～2200）g，氣體空隙在（200～2000）ml。現(xiàn)階段廣泛運用的是大空間2L的鈉石灰消化吸收罐。它分成左右2個串連應(yīng)用。當**層的鈉石灰掉色后（一般為淡粉色），上下一層拆換應(yīng)用。在使用鈉石灰時，一定要將其粉末狀篩凈，以防使患者吸進肺中。此外，在裝罐時，一定要將消化吸收罐裝滿，盡量避免機械設(shè)備死腔，便于使對CO2的消化吸收充足完全。（三）氧無效維護閥 在吸進全身上下麻醉的歷程中，o2是患者各細胞組織及其人腦的營養(yǎng)成分有效成分。尤其是在麻醉全過程中，o2對患者至關(guān)重要。假如缺乏o2，患者便會發(fā)生藥物中毒，乃至窒息而死。因此，在吸進閉緊循環(huán)系統(tǒng)全過程中，務(wù)必武器裝備有氧運動無效保護設(shè)備。一旦沒有o2，其他氣體將全自動關(guān)掉避免產(chǎn)生風險。一種o2無效保護設(shè)備的構(gòu)造如下圖2-3-6（a）所顯示。當沒有o2時，因為活塞桿沒有得到一切工作壓力，不能擺脫均衡扭簧的彈性使閘閥模具頂針開啟使N2O*根據(jù)；當有o2時，因為活塞桿遭受o2工作壓力的功效，擺脫了均衡扭簧的彈性使模具頂針開啟，*根據(jù)模具頂針抵達循環(huán)系統(tǒng)回路，如下圖2-3-6（b）。（四）調(diào)壓閥

現(xiàn)階段采用的調(diào)壓閥全是間接性調(diào)壓閥，它將高壓氣瓶內(nèi)的15MPa的工作壓力經(jīng)調(diào)壓閥調(diào)到0.3MPa上下的恒壓，供麻醉機應(yīng)用。其構(gòu)造如下圖2-3-7所顯示。 其基本工作原理是：從高壓氣瓶2來的氣體進到髙壓腔，根據(jù)調(diào)整絲桿4將扭簧的彈性根據(jù)塑料薄膜6傳送給懸板10，把門開啟一個細微的空隙，使氣體壓力出來，隨后送至低電壓腔8導出。

氣動閥門吸氣環(huán)城路系統(tǒng)軟件

蒸發(fā)器

麻醉呼吸器

( 一 ) 氣動閥門

　　關(guān)鍵指提供o2和氧化亞氮 (N 2 O) 的供氣機器設(shè)備，有鋼罐裝縮小o2和液體氧化亞氮，或**氣路源。通過壓力調(diào)節(jié)閥將工作壓力降至 343~392kPa (3.5~4kgf/cm 2 ) 后，提供麻醉機應(yīng)用。根據(jù)氣體蒸汽流量計調(diào)整新鮮氣總流量。為使吸氣囊能迅速打氣，配有迅速加氧閥。

( 二 ) 蒸發(fā)器

　　蒸發(fā)器 (vaporizer) 為能合理地將揮發(fā)物 ** 液揮發(fā)為氣體 , 并能準確地調(diào)整 ** 蒸汽導出濃度值的設(shè)備。蒸發(fā)器具備藥品**性 , 如恩氟烷蒸發(fā)器、異氟烷蒸發(fā)器等。蒸發(fā)器多置放在吸氣環(huán)城路以外，有單獨的旁通氣路系統(tǒng)軟件。當打開蒸發(fā)器時，旁通氣旋通過揮發(fā)室，并帶上 ** 蒸汽與主氣旋混和后進到環(huán)城路，使吸進濃度值較加平穩(wěn)。但迅速打氣時，以其不通過蒸發(fā)器，可將環(huán)城路內(nèi) ** 稀釋液而使吸進濃度值減少。

( 三 ) 吸氣環(huán)城路系統(tǒng)軟件

　　根據(jù)吸氣環(huán)城路系統(tǒng)軟件 (brmthing circle system) 將新鮮氣體和吸進 ** 傳至患者的呼吸系統(tǒng)內(nèi)，并將患者呼出來的氣體排出來到身體之外。常見環(huán)城路系統(tǒng)軟件有：

　　1. 敞開式 在開放式中，患者的吸氣并不會受到麻醉器材的操縱，吸進或呼出來的氣體都能夠任意地出人于空氣當中，呼出來的 CO 2 無反復吸進狀況。

　　2. 半閉緊式或半敞開式 患者呼出來和吸進的氣體一部分受麻醉器材的操縱。吸氣環(huán)城路中配有呼吸活瓣，但無 CO 2 凈化塔。呼吸時呼出來氣體可由呼吸活瓣逸出，逸出氣體量的是多少，在于活瓣的壓力和新鮮氣總流量的尺寸。新鮮氣總流量鐘頭，仍有一部分呼出氣體 ( 包含 CO 2 和麻醉氣體 ) 進入吸氣囊，再呼吸時可反復吸進，反復吸進的 CO 2 可高過 1% 容量，稱之為半閉緊式。若新鮮氣總流量大時，絕大多數(shù)呼出氣體都排出來到空氣中，反復吸進的 CO 2 小于 1% 容量，稱之為半敞開式。

　　3. 閉緊式 患者呼出來和吸進的氣體徹底遭受麻醉器材的操縱。因而，吸氣環(huán)城路中務(wù)必配有 CO 2 凈化塔。呼曲氣體根據(jù) CO 2 凈化塔將 CO 2 消化吸收后，一部分或所有被再傳至患者呼吸系統(tǒng)。運用閉緊式吸氣環(huán)城路，有利于患者的吸氣管理方法，行得通輔助或操縱吸氣；呼出氣體中的 ** 可再運用，不但明顯節(jié)約 ** ，并且降低自然環(huán)境的環(huán)境污染；可維持吸進氣體的溫度和環(huán)境濕度貼近生理學情況。但構(gòu)造較繁雜，吸氣摩擦阻力比較大。

( 四 ) 麻醉呼吸器

　　在麻醉期內(nèi)可以用呼吸器 (ventilator) 來操縱患者的吸氣。呼吸器可分成滴定劑型和定壓型二種，可設(shè)定或調(diào)整潮氣量 (V T ) 或每分換氣量 (MV) 、或氣管工作壓力，心跳次數(shù)，吸 : 呼時間比 (I:E) 等吸氣主要參數(shù)。有的還可設(shè)定呼氣末正壓 (PEEP) ，并可設(shè)置吸進吸氧濃度、每分換氣量及氣管工作壓力的警報界線，以確保麻醉的安全系數(shù)

麻醉機從構(gòu)造上由下列幾部份構(gòu)成： 聲卡機架 、外回路 、麻醉機 、監(jiān)測系統(tǒng)軟件?！　÷樽頇C從原理上由四個關(guān)鍵子系統(tǒng)組成：氣體提供和操縱回路系統(tǒng)軟件、吸氣和換氣回路系統(tǒng)軟件、消除系統(tǒng)軟件，及其一組系統(tǒng)功能和吸氣回路心電監(jiān)護儀。一些麻醉機也有一些心電監(jiān)護儀和警報器，以強調(diào)與心臟功能或吸氣混和氣體中氣體和麻醉劑濃度值相關(guān)的一些生理學自變量和主要參數(shù)的數(shù)據(jù)及轉(zhuǎn)變。通常生產(chǎn)商對標準配置商品都僅給予較少的監(jiān)測和警報組成。　　下邊關(guān)鍵從原理表明麻醉機的產(chǎn)生和功效：　　1、氣體提供和操縱回路系統(tǒng)軟件因為麻醉機工作中時要很多的o2，因此通常是以醫(yī)院門診的中間供氧系統(tǒng)軟件或o2氣瓶中得到。從氣瓶鍵入回路的每一種氣體，都需要根據(jù)過濾裝置、單邊通閥門和控制器，調(diào)節(jié)器可將工作壓力降至麻醉機適合的壓力。中間供氧系統(tǒng)軟件不用控制器，由于氣體早已降至4kg上下。麻醉機的適合壓力為3-6kg。大部分麻醉機是有氧運動源常見故障報警設(shè)備，假如o2工作壓力小于2.8kg下列，設(shè)備會降低或斷開別的氣體的總流量，并運行警報器?！　≡诔掷m(xù)流動性設(shè)備中的每一種氣體的總流量均由蒸汽流量計操縱，并由蒸汽流量計表明出去。蒸汽流量計可以是反射性的，還可以是帶LCD的電子器件感應(yīng)器。氣體根據(jù)調(diào)壓閥和蒸汽流量計后，進到低電壓回路，假如必須還需要根據(jù)揮發(fā)罐，隨后提供患者。好的麻醉機，*和o2的流量監(jiān)控組織應(yīng)該是聯(lián)動的，僅有那樣o2與*的占比就始終不容易降至較小值（0.25L/分）。　　2、吸氣和換氣回路系統(tǒng)軟件　　大部分麻醉機可保證持續(xù)流動性循環(huán)系統(tǒng)的O2和麻醉氣體，稱之為循環(huán)。在這里類麻醉機中，有二種具體的吸氣回路，閉緊式和半緊閉式。在閉緊式吸氣回路中，患者呼出來的氣體經(jīng)除去CO2后，所有回到循環(huán)。半閉緊式中，患者呼出來的氣體一部分進到循環(huán)，一部分排出來循環(huán)。在循環(huán)系統(tǒng)中，新鮮氣體的提供總流量小于1L/min稱之為低總流量麻醉，小于0.5L/min的新鮮氣體總流量稱之為較少總流量麻醉?！　∈謩邮綋Q氣規(guī)定作業(yè)者持續(xù)手動式壓擠儲氣襄使患者吸氣，在長時間手術(shù)**時，作業(yè)者不僅十分疲憊，并且影響到別的工作中，因而常見全自動麻醉機機械設(shè)備地使患者得到吸氣。麻醉機驅(qū)使麻醉混和氣體進到患者回路和呼吸道中，接納患者呼出來的氣體和新鮮氣體。麻醉師可依據(jù)患者的狀況調(diào)整潮氣量、心跳次數(shù)、吸呼比和分鐘換氣量等主要參數(shù)。調(diào)整換氣方法來達到患者的各種各樣必須。　　3、消除系統(tǒng)軟件　　又稱之為二氧化碳消化吸收系統(tǒng)軟件，由1-2個CO2消化吸收罐構(gòu)成，罐里配有鈉石灰或鋇石灰粉，關(guān)鍵功能是消除患者呼出氣體中的CO2?！　?、監(jiān)測與報警設(shè)備　　麻醉機依據(jù)不一樣的配備有一套與監(jiān)測相關(guān)的設(shè)備，如用以檢測氣管層面、生理學層面、麻醉氣體濃度值及其能間接性體現(xiàn)患者麻醉深層、肌肉無力水平的監(jiān)測。絕大多數(shù)麻醉機的監(jiān)測系統(tǒng)軟件只配一臺附帶基本上監(jiān)測設(shè)備做為系統(tǒng)軟件的服務(wù)平臺用，監(jiān)測的主要內(nèi)容包含：氣管工作壓力、吸進潮氣量、分鐘換氣量、心跳次數(shù)及其有關(guān)的報警設(shè)備。所需別的的監(jiān)測可獨立購買，加到操作系統(tǒng)中去。此外，麻醉工作平臺還需裝有麻醉管理信息系統(tǒng)，這套系統(tǒng)軟件可接受、剖析、存儲與麻醉臨床醫(yī)學和行政工作相關(guān)的信息內(nèi)容，全自動收集心電監(jiān)護儀的信息內(nèi)容并自動生成麻醉紀錄單。麻醉機從構(gòu)造上由下列幾部份構(gòu)成： 聲卡機架 、外回路 、麻醉機 、監(jiān)測系統(tǒng)軟件?！　÷樽頇C從原理上由四個關(guān)鍵子系統(tǒng)組成：氣體提供和操縱回路系統(tǒng)軟件、吸氣和換氣回路系統(tǒng)軟件、消除系統(tǒng)軟件，及其一組系統(tǒng)功能和吸氣回路心電監(jiān)護儀。一些麻醉機也有一些心電監(jiān)護儀和警報器，以強調(diào)與心臟功能或吸氣混和氣體中氣體和麻醉劑濃度值相關(guān)的一些生理學自變量和主要參數(shù)的數(shù)據(jù)及轉(zhuǎn)變。通常生產(chǎn)商對標準配置商品都僅給予較少的監(jiān)測和警報組成?！　∠逻呹P(guān)鍵從原理表明麻醉機的產(chǎn)生和功效：　　1、氣體提供和操縱回路系統(tǒng)軟件因為麻醉機工作中時要很多的o2，因此通常是以醫(yī)院門診的中間供氧系統(tǒng)軟件或o2氣瓶中得到。從氣瓶鍵入回路的每一種氣體，都需要根據(jù)過濾裝置、單邊通閥門和控制器，調(diào)節(jié)器可將工作壓力降至麻醉機適合的壓力。中間供氧系統(tǒng)軟件不用控制器，由于氣體早已降至4kg左右。麻醉機的合適工作壓力為3-6公斤。大多數(shù)麻醉機都有氧源故障報警系統(tǒng)，如果氧氣壓力**2.8公斤以下，機器會減少或切斷其他氣體的流量，并啟動報警器?！　≡谶B續(xù)流動裝置中的每一種氣體的流量均由流量計控制，并由流量計顯示出來。流量計可以是機械性的，也可以是帶LCD的電子傳感器。氣體通過控制閥和流量計后，進入低壓回路，如果需要還要通過蒸發(fā)罐，然后供給病人。好的麻醉機，*和氧氣的流量控制機構(gòu)應(yīng)該是連動的，只有這樣氧氣與*的比例就永遠不會降到較小值（0.25L/分）?！　?、呼吸和通氣回路系統(tǒng)　　大多數(shù)麻醉機可提供連續(xù)流動循環(huán)的氧氣和麻醉氣體，稱為循環(huán)系統(tǒng)。在這類麻醉機中，有兩種主要的呼吸回路，緊閉式和半緊閉式。在緊閉式呼吸回路中，病人呼出的氣體經(jīng)去除CO2后，全部返回循環(huán)系統(tǒng)。半緊閉式中，病人呼出的氣體部分進入循環(huán)系統(tǒng)，部分排出循環(huán)系統(tǒng)。在循環(huán)系統(tǒng)中，新鮮氣體的供給流量**1L/min稱為低流量麻醉，**0.5L/min的新鮮氣體流量稱為較低流量麻醉?！　∈謩油庖蟛僮髡卟粩嗍謩訑D壓儲氣囊使病人呼吸，在較長時間手術(shù)時，操作者不但非常疲勞，而且影響其他工作，因此常用自動呼吸機機械地使病人得以呼吸。呼吸機迫使麻醉混合氣體進入病人回路和呼吸系統(tǒng)中，接受病人呼出的氣體和新鮮氣體。麻醉師可根據(jù)病人的情況調(diào)節(jié)潮氣量、呼吸頻率、吸呼比和分鐘通氣量等參數(shù)。調(diào)節(jié)通氣方式來滿足病人的各種需要?！　?、清除系統(tǒng)　　又稱為二氧化碳吸收系統(tǒng)，由1-2個CO2吸收罐組成，罐內(nèi)裝有鈉石灰或鋇石灰，主要作用是清除病人呼出氣體中的CO2?！　?、監(jiān)護與報警系統(tǒng)　　麻醉機根據(jù)不同的配置有一套與監(jiān)護有關(guān)的裝置，如用于監(jiān)測氣道方面、生理方面、麻醉氣體濃度以及能間接反映病人麻醉深度、肌肉松弛程度的監(jiān)護。大部分麻醉機的監(jiān)護系統(tǒng)只配一臺附有基本監(jiān)護裝置作為系統(tǒng)的平臺用，監(jiān)護的內(nèi)容包括：氣道壓力、吸入潮氣量、分鐘通氣量、呼吸頻率以及相關(guān)的報警系統(tǒng)。所需其他的監(jiān)護可單獨購得，加到系統(tǒng)中去。另外，麻醉工作站還需配有麻醉信息管理系統(tǒng)，這套系統(tǒng)可接收、分析、儲存與麻醉臨床和行政管理有關(guān)的信息，自動采集監(jiān)護儀的信息并自動生成麻醉記錄單。


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