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)療設備有限公司瀏覽：1550

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)。這類液體藥品務必轉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，完成全身上下麻醉的目的性和實際效果。 依據化學物質健身運動的基本原理，組成液體物質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，分子內能提升，撞擊的頻次和分子結構的運作速率都是會提升。當一些分子結構的可以提升到足夠擺脫分子結構間的互相吸引力時，組成液體物質的分子便會擺脫液體化學物質的管束而產生汽態(tài)化學物質。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，液態(tài)化學物質的氣化并并不是無限制的開展下來的。它要遭受器皿內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)化學物質的持續(xù)氣化，氣體分子數(shù)的持續(xù)增加，在器皿內便會造成一個隨分子結構數(shù)量增加而提升的工作壓力。當液態(tài)內的分子結構在器皿內工作壓力的效果下，它的可以不能擺脫這一工作壓力時，液態(tài)內的液體分子結構就無法變?yōu)闅怏w分子結構，進而做到相對性平衡狀態(tài)。即氣體分子結構濃度值相對性均衡。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。使氣體分子結構濃度值相對性均衡。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 ** 的器皿上邊室內空間到揮發(fā)室根據一定量的氣體，一般是O2和*的結合物，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)器是根據一個濃度值調節(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)器是根據一個濃度值調節(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。打開調整電源開關，根據不大的氣體，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根據由黃銅做成的微小細孔園盤1時噴出來氣泡，在液位上產生很多的麻醉蒸氣，經導支氣管4導出來，與主氣旋混和產生平穩(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，根據二種不一樣線膨脹系數(shù)做成的黃銅盤將自行調節(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。凈化塔內配有4～8篩目地鈉石灰（300～2200）g，氣體空隙在（200～2000）ml?，F(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個串連應用。當**層的鈉石灰掉色后（一般為淡粉色），上下一層拆換應用。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，務必武器裝備有氧運動無效保護設備。一旦沒有o2，其他氣體將全自動關掉避免產生風險。一種o2無效保護設備的構造如下圖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；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，*根據模具頂針抵達循環(huán)系統(tǒng)回路，如下圖2-3-6（b）。（四）調壓閥

現(xiàn)階段采用的調壓閥全是間接性調壓閥，它將高壓氣瓶內的15MPa的工作壓力經調壓閥調到0.3MPa上下的恒壓，供麻醉機應用。其構造如下圖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，根據調整絲桿4將扭簧的彈性根據塑料薄膜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

　　關鍵指提供o2和氧化亞氮 (N 2 O) 的供氣機器設備，有鋼罐裝縮小o2和液體氧化亞氮，或**氣路源。通過壓力調節(jié)閥將工作壓力降至 343~392kPa (3.5~4kgf/cm 2 ) 后，提供麻醉機應用。根據氣體蒸汽流量計調整新鮮氣總流量。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 , 并能準確地調整 ** 蒸汽導出濃度值的設備。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 ** 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，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)城路中務必配有 CO 2 凈化塔。呼曲氣體根據 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。但構造較繁雜，吸氣摩擦阻力比較大。

( 四 ) 麻醉呼吸器

　　在麻醉期內可以用呼吸器 (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，可設定或調整潮氣量 (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)。有的還可設定呼氣末正壓 (PEEP) ，并可設置吸進吸氧濃度、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)

麻醉機從構造上由下列幾部份構成： 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，以強調與心臟功能或吸氣混和氣體中氣體和麻醉劑濃度值相關的一些生理學自變量和主要參數(shù)的數(shù)據及轉變。通常生產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鍵從原理表明麻醉機的產生和功效：　　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，都需要根據過濾裝置、單邊通閥門和控制器，調節(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備，假如o2工作壓力小于2.8kg下列，設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的電子器件感應器。氣體根據調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）?！　?、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**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備地使患者得到吸氣。麻醉機驅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。麻醉師可依據患者的狀況調整潮氣量、心跳次數(shù)、吸呼比和分鐘換氣量等主要參數(shù)。調整換氣方法來達到患者的各種各樣必須?！　?、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消化吸收罐構成，罐里配有鈉石灰或鋇石灰粉，關鍵功能是消除患者呼出氣體中的CO2?！　?、監(jiān)測與報警設備　　麻醉機依據不一樣的配備有一套與監(jiān)測相關的設備，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)測設備做為系統(tǒng)軟件的服務平臺用，監(jiān)測的主要內容包含：氣管工作壓力、吸進潮氣量、分鐘換氣量、心跳次數(shù)及其有關的報警設備。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)學和行政工作相關的信息內容，全自動收集心電監(jiān)護儀的信息內容并自動生成麻醉紀錄單。麻醉機從構造上由下列幾部份構成： 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，以強調與心臟功能或吸氣混和氣體中氣體和麻醉劑濃度值相關的一些生理學自變量和主要參數(shù)的數(shù)據及轉變。通常生產商對標準配置商品都僅給予較少的監(jiān)測和警報組成。　　下邊關鍵從原理表明麻醉機的產生和功效：　　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，都需要根據過濾裝置、單邊通閥門和控制器，調節(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應該是連動的，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。　　手動通氣要求操作者不斷手動擠壓儲氣囊使病人呼吸，在較長時間手術時，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。麻醉師可根據病人的情況調節(jié)潮氣量、呼吸頻率、吸呼比和分鐘通氣量等參數(shù)。調節(jié)通氣方式來滿足病人的各種需要。　　3、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)　　麻醉機根據不同的配置有一套與監(jiān)護有關的裝置，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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