采用气动阀和换向阀的麻醉气路.pdf

采用气动阀和换向阀的麻醉气路，包括氧气气源输入口(21)、笑气气源输入口(18)、笑气备用气源输入口(19)、单向阀(20)、减压阀(24)、压力表(23)、气动阀(1)、换向阀(9)、流量控制阀(22)等。笑气气源输入口(18)、笑气备用气源输入口(19)分别连接换向阀(9)的进气口1(13)、进气口2(14)；换向阀(9)的出气口(17)连接气动阀(1)的气体入口(1-1)，笑气输出由氧气压力调节，本发明结构简单、可靠、性能稳定，能依照设定浓度提供氧气、笑气混合气体。

1、  采用气动阀和换向阀的麻醉气路，包括氧气气源输入口(21)、笑气气源输入口(18)、笑气备用气源输入口(19)、单向阀(20)、减压阀(24)、压力表(23)、流量控制阀(22)，其特征在于：
麻醉气路还设有气动阀(1)、换向阀(9)；
气动阀(1)包括：气动阀阀体(2)、阀座(3)、阀帽(8)；
换向阀(9)设有换向阀阀体(10)、阀盖1(11)、阀盖2(12)、活塞(15)、紧固和密封件(16)；
换向阀阀体(10)设有出气口(17)、阀盖1(11)设有进气口1(13)、阀盖2(12)设有进气口2(14)；
活塞(15)两端分别与进气口1(13)、进气口2(14)连通；
笑气气源输入口(18)、笑气备用气源输入口(19)分别连接换向阀(9)的进气口1(13)、进气口2(14)；换向阀(9)的出气口(17)连接气动阀(1)的气体入口(1-1)，并在此位置设有压力表(23)；
气动阀(1)设有气体入口(1-1)、气体出口(1-2)和阀内通口(1-4)，阀内通口(1-4)位于气体入口(1-1)和气体出口(1-2)之间；
气体入口(1-1)连接换向阀(9)的出气口(17)，气体出口(1-2)连接到流量控制阀(22)；
气动阀(1)设有控制端口(1-3)，控制端口(1-3)连接氧气气源；
气动阀(1)内设有膜片(4)，膜片(4)可以上下位移，并带动阀芯(5)移动；
阀芯(5)另一端设有弹簧(7)，常态下阀芯(5)受到弹簧(7)的压缩力作用而压在阀内通口(1-4)上；
氧气气源输入口(21)依次连接单向阀(20)、减压阀(24)，再并联接通流量控制阀(22)的氧气入口和气动阀(1)的控制端口(1-3)。

2、  根据权利要求1所述的采用气动阀和换向阀的麻醉气路，其特征在于所述的气动阀(1)在关闭氧气气源的同时也切断笑气气源和笑气备用气源，并使笑气气源输入口(18)和笑气备用气源输入口(19)接通大气。

采用气动阀和换向阀的麻醉气路
技术领域
本发明涉及应用笑气的设备，尤其是采用气动阀和换向阀的麻醉气路医疗设备。属于医疗设备制造技术领域。
背景技术
麻醉机是现代医院进行手术全身麻醉的重要工具，其主要功能是为病人进行吸入麻醉、供氧及提供辅助或控制呼吸。对于使用笑气为麻醉气的麻醉机，其麻醉气路包括氧气、笑气的输入、流量控制、氧气、笑气的混合，最后依照麻醉师设定的浓度输送给病人。
为了保护医护和患者的安全，在麻醉系统的安全和基本性能专用要求中对笑气的使用有严格的标准规定：麻醉气体输送系统应设计成任何时候在供氧降低到制造商规定的最低值且氧气连续从共同气体出口流出时，在共同气体出口处输送的氧气浓度不应低于19％。
所以，笑气必须作为从动气体由氧气控制，临床上要求提供一种安全、可靠、性能稳定、使用方便的麻醉气路。
此外，出于安全性考虑，麻醉气路对每种气源都要求配备备用气源。一般而言，每种气源及其备用气源都是通过单向阀后直接并联接入麻醉气路的。麻醉气路中还设有压力表，以指示供气的状况。
但是，由于笑气作为从动气体由氧气控制，往往在切断笑气气源后，笑气单向阀后端的气体无法释放，使设在笑气单向阀后端的压力表不能归零，从而不能正确指示笑气源端的工作状况，不利于医生判断和下次使用，也不利于压力表的工作状况。
发明内容
为了保证依照麻醉师设定的浓度提供氧气、笑气混合气体给病人，氧气的最低浓度不低于19％，满足笑气作为从动气体由氧气控制的要求；同时，为了克服现有的麻醉气路中设在笑气单向阀后端的压力表不能归零的缺陷，本发明提供了采用气动阀和换向阀的麻醉气路。
气动阀的结构示意图见图1；换向阀可以通过阀芯移位的方法控制换向阀的哪个进气口与出气口连通，采用活塞为阀芯的换向阀的结构示意图见图2。
参见附图，本发明的采用气动阀和换向阀的麻醉气路方案如下：
采用气动阀和换向阀的麻醉气路，包括：
氧气气源输入口、笑气气源输入口、笑气备用气源输入口、单向阀、减压阀、压力表、气动阀、换向阀、流量控制阀等；
换向阀设有换向阀阀体、阀盖1、阀盖2、活塞、紧固和密封件；换向阀阀体设有出气口、阀盖1设有进气口1、阀盖2设有进气口2、紧固和密封件提供换向阀的紧固和密封；
活塞两端分别与进气口1、进气口2连通，在进气口1、进气口2的气体压力下可以移动，并将压力较大的进气口与出气口接通。例如：当进气口1的气体压力大于进气口2时，将推动活塞使其移动到进气口2一侧，堵住进气口2，使进气口2与出气口关闭；同时进气口1与出气口接通。
笑气气源输入口、笑气备用气源输入口分别连接换向阀的进气口1、进气口2；换向阀的出气口连接气动阀的气体入口，并在此位置设有压力表；
气动阀设有气体入口、气体出口和阀内通口，阀内通口位于气体入口和气体出口之间；气体入口连接换向阀的出气口，气体出口为笑气的输出端，连接到流量控制阀；气动阀还设有一个控制端口，连接氧气气源。
气动阀内设有膜片，膜片可以上下位移，并带动阀芯移动，改变阀内通口开启的大小；阀芯另一端设有弹簧，常态下阀芯受到弹簧的压缩力作用而压在阀内通口上，使阀内通口处于关闭状态。
氧气气源压力的大小控制阀内通口开启的大小，从而控制气体入口和气体出口的接通大小程度；当氧气压力低于设定值时能够使阀内通口关闭，从而自动切断笑气气源。笑气的输出由控制端口的氧气压力调节，保证笑气压力随着氧气压力的变化而按比例变化，保证氧气在气体出口的浓度始终大于19％。
氧气通过氧气气源输入口进入单向阀、减压阀后，并联接入流量控制阀的氧气入口和气动阀的控制端口；
氧气、笑气在流量控制阀经混合后，依照麻醉师设定的浓度输送给病人。
工作时，当未接入笑气备用气源时，笑气气源通过笑气气源输入口连通换向阀的进气口1，由于压力作用使得活塞移动，堵住进气口2，并且将进气口1与出气口接通；笑气气源输出到气动阀的气体入口；
当因为笑气气源故障等原因需要切换到笑气备用气源时，笑气备用气源通过笑气备用气源输入口连通换向阀的进气口2，进气口2的压力大于进气口1的压力；由于压力作用使得活塞移动，堵住进气口1，并且将进气口2与出气口接通；笑气备用气源输出到气动阀的气体入口；
设在换向阀出气口与气动阀气体入口处的压力表指示笑气气源或笑气备用气源端的工作状况。
当依次关闭氧气气源和笑气气源时，气动阀在关闭氧气气源的同时也切断笑气气源和笑气备用气源，换向阀和气动阀之间的气体可以通过换向阀反向释放，使得压力表归零；
或者，当依次关闭氧气气源和笑气气源时，气动阀在关闭氧气气源的同时也切断笑气气源和笑气备用气源，并使笑气气源输入口和笑气备用气源输入口接通大气；换向阀和气动阀之间的气体可以通过换向阀反向释放，使得压力表归零。
本发明的采用气动阀和换向阀的麻醉气路，笑气作为从动气体由氧气控制，麻醉气路结构简单、安全、可靠、性能稳定、使用方便，能够实现依照设定浓度提供氧气、笑气混合气体的目的。本发明也解决了现有的麻醉气路在笑气单向阀和气动阀之间接入的压力表不能归零的缺陷，实现了正确指示笑气气源或笑气备用气源端的工作状况，有利于临床上的应用以及改善压力表的工作状况。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但并非限制本发明的使用范围。
图1是气动阀的结构示意图；
图2是活塞为阀芯的换向阀的结构示意图；
图3是现有的笑气气源及其备用气源通过单向阀直接并联后接入麻醉气路的工作示意图；
图4是本发明采用气动阀和换向阀的麻醉气路的工作示意图。
图中：气动阀(1)、气动阀阀体(2)、阀座(3)、膜片(4)、阀芯(5)、密封圈(6)、弹簧(7)、阀帽(8)、气体入口(1-1)、气体出口(1-2)、控制端口(1-3)、阀内通口(1-4)、换向阀(9)、换向阀阀体(10)、阀盖1(11)、进气口1(13)、阀盖2(12)、进气口2(14)、活塞(15)、紧固和密封件(16)、出气口(17)、笑气气源输入口(18)、笑气备用气源输入口(19)、单向阀(20)、氧气气源输入口(21)、流量控制阀(22)、压力表(23)、减压阀(24)。
图1中：气动阀(1)包括气动阀阀体(2)、阀座(3)、阀帽(8)；气动阀(1)设有气体入口(1-1)、气体出口(1-2)和阀内通口(1-4)；阀内通口(1-4)位于气体入口(1-1)和气体出口(1-2)之间；气体入口(1-1)连接笑气气源输入口(18)，气体出口(1-2)为笑气的输出端；气动阀(1)还设有一个控制端口(1-3)，控制端口(1-3)与氧气气源输入口(21)接通。气动阀(1)内设有膜片(4)，膜片(4)可以上下位移，并带动阀芯(5)移动，改变阀内通口(1-4)开启的大小；阀芯(5)另一端设有弹簧(7)，常态下阀芯(5)受到弹簧(7)的压缩力作用而压在阀内通口(1-4)上，使阀内通口(1-4)处于关闭状态。
工作时，一定压力的氧气(通常大于预设值)由控制端口(1-3)进入阀座(3)内，克服弹簧(7)的压缩力使膜片(4)向上移动，膜片(4)的向上位移带动阀芯(5)向上移动，改变阀内通口(1-4)开启的大小，使从气体入口(1-1)进入阀体(2)的笑气经阀内通口(1-4)从气体出口(1-2)输出。控制端口(1-3)氧气压力的大小决定了膜片(4)位移的量；膜片(4)带动阀芯(5)向上位移的量，决定了阀内通口(1-4)开启的大小，继而控制从气体入口(1-1)进入的气体从气体出口(1-2)的输出量。
当氧气压力小于预设值时，不能克服弹簧(7)的压缩力，膜片(4)不能向上位移，或者膜片(4)向下位移，均使阀内通口(1-4)关闭。因此气体入口(1-1)和气体出口(1-2)不通，即便有笑气从气体入口(1-1)进入到气动阀阀体(2)内也不能从气体出口(1-2)输出。
在图3中，笑气气源输入口(18)，笑气备用气源输入口(19)分别经单向阀(20)连接气动阀(1)的气体入口，并在此位置设有压力表(23)；切断笑气气源后，由于单向阀(20)和气动阀(1)之间的气体无法释放，从而使压力表(23)不能归零。
在图4中，笑气气源输入口(18)，笑气备用气源输入口(19)分别连接换向阀(9)的进气口1(13)、进气口2(14)；换向阀(9)的出气口(17)连接气动阀(1)的气体入口(1-1)，从气体出口(1-2)输出，接入流量控制阀(22)的笑气入口；换向阀(9)的出气口(17)设有压力表(23)；氧气从氧气气源输入口(21)通过单向阀(20)、减压阀(24)后，并联接入流量控制阀(22)的氧气入口和气动阀(1)的控制端口(1-3)，通过气动阀(1)的控制端口(1-3)联动控制笑气的输出压力。
氧气、笑气在流量控制阀(22)经混合后，依照麻醉师设定的浓度输送给病人。
依次关闭氧气气源和笑气气源时，气动阀(1)在关闭氧气气源的同时也切断笑气气源和笑气备用气源，换向阀(9)和气动阀(1)之间的气体可以通过换向阀(9)反向释放，使得压力表(23)归零。
具体实施方式
实施例1、
采用气动阀和换向阀的麻醉气路，包括：
氧气气源输入口(21)、笑气气源输入口(18)、笑气备用气源输入口(19)、单向阀(20)、减压阀(24)、压力表(23)、气动阀(1)、换向阀(9)、流量控制阀(22)；
换向阀(9)设有换向阀阀体(10)、阀盖1(11)、阀盖2(12)、活塞(15)、紧固和密封件(16)；换向阀阀体(10)设有出气口(17)、阀盖1(11)设有进气口1(13)、阀盖2(12)设有进气口2(14)、紧固和密封件(16)提供换向阀(9)的紧固和密封；
活塞(15)两端分别与进气口1(13)、进气口2(14)连通，在进气口1(13)、进气口2(14)的气体压力下可以移动，并将压力较大的进气口与出气口(17)接通。
笑气气源输入口(18)、笑气备用气源输入口(19)分别连接换向阀(9)的进气口1(13)、进气口2(14)；换向阀(9)的出气口(17)连接气动阀(1)的气体入口(1-1)，并在此位置设有压力表(23)；
气动阀(1)设有气体入口(1-1)、气体出口(1-2)和阀内通口(1-4)，阀内通口(1-4)位于气体入口(1-1)和气体出口(1-2)之间；气体入口(1-1)连接换向阀(9)的出气口(17)，气体出口(1-2)为笑气的输出端，连接到流量控制阀(22)；气动阀(1)设有控制端口(1-3)，控制端口(1-3)连接氧气气源。
气动阀(1)内设有膜片(4)，膜片(4)可以上下位移，并带动阀芯(5)移动，改变阀内通口(1-4)开启的大小；阀芯(5)另一端设有弹簧(7)，常态下阀芯(5)受到弹簧(7)的压缩力作用而压在阀内通口(1-4)上，使阀内通口(1-4)处于关闭状态。
氧气气源压力的大小控制阀内通口(1-4)开启的大小，从而控制气体入口(1-1)和气体出口(1-2)的接通大小程度；当氧气压力低于设定值时能够使阀内通口(1-4)关闭，从而自动切断笑气气源。笑气的输出由控制端口(1-3)的氧气压力调节，保证笑气压力随着氧气压力的变化而按比例变化，保证氧气在气体出口(1-2)的浓度始终大于19％。
氧气通过氧气气源输入口(21)进入单向阀(20)、减压阀(24)后，并联接入流量控制阀(22)的氧气入口和气动阀(1)的控制端口(1-3)；
氧气、笑气在流量控制阀(22)经混合后，依照麻醉师设定的浓度输送给病人。
工作时，当未接入笑气备用气源时，笑气气源通过笑气气源输入口(18)连通换向阀(9)的进气口1(13)，由于压力作用使得活塞(15)移动，堵住进气口2(14)，并且将进气口1(13)与出气口(17)接通；笑气气源输出到气动阀(1)的气体入口(1-1)；
当因为笑气气源故障等原因需要切换到笑气备用气源时，笑气备用气源通过笑气备用气源输入口(19)连通换向阀(9)的进气口2(14)，进气口2(14)的压力大于进气口1(13)的压力；由于压力作用使得活塞(15)移动，堵住进气口1(13)，并且将进气口2(14)与出气口(17)接通；笑气备用气源输出到气动阀(1)的气体入口(1-1)；
当依次关闭氧气气源和笑气气源时，气动阀(1)在关闭氧气气源的同时也切断笑气气源和笑气备用气源，换向阀(9)和气动阀(1)之间的气体可以通过换向阀(9)反向释放，使得压力表(23)归零。
气动阀工作时，一定压力的氧气(通常大于预设值)由控制端口(1-3)进入阀座(3)内，克服弹簧(7)的压缩力使膜片(4)向上移动，膜片(4)的向上位移带动阀芯(5)向上移动，改变阀内通口(1-4)开启的大小，使从气体入口(1-1)进入阀体(2)的笑气经阀内通口(1-4)从气体出口(1-2)输出。控制端口(1-3)氧气压力的大小决定了膜片(4)位移的量；膜片(4)带动阀芯(5)向上位移的量，决定了阀内通口(1-4)开启的大小，继而控制从气体入口(1-1)进入的气体从气体出口(1-2)的输出量。
当氧气压力小于预设值时，不能克服弹簧(7)的压缩力，膜片(4)不能向上位移、或者膜片(4)向下位移，均使阀内通口(1-4)关闭。因此气体入口(1-1)和气体出口(1-2)不通，即便有笑气从气体入口(1-1)进入到阀体(2)内也不能从气体出口(1-2)输出。
实施例2、
如实施例1的采用气动阀和换向阀的麻醉气路，但所述的气动阀(1)在关闭氧气气源的同时也切断笑气气源和笑气备用气源，并使笑气气源输入口(18)和笑气备用气源输入口(19)接通大气。