一种持续正压呼吸装置的制作方法

1.本实用新型涉及呼吸机技术领域，具体涉及一种持续正压呼吸装置。

背景技术：

2.为改善睡眠呼吸终止症候患者(俗称打鼾)的睡眠质量，持续正压呼吸辅助(cpap)器械通过呼吸面罩输送压缩空气，以保证患者的呼吸的顺畅，在睡眠过程中不被呼吸道内赘生组织阻碍而打断。为保证正压供气的舒适性和可靠性，空气压缩的实现过程必须保证通气量、压力、空气温度、空气湿度以及设备噪音控制等因素。环境粉尘污染是呼吸健康的重要因素，目前的cpap通常不具有过滤功能，吸入的气体中会携带部分灰尘颗粒。要解决过滤问题，可以使用不需要耗材的气旋离心过滤，但又因为呼吸所需的空气流量很小，要在此条件下实现可过滤pm2.5(直径在2.5um)的颗粒，具有一定技术难度。

技术实现要素：

3.针对上述问题，发明人提供了一种采用螺旋进气及锥形滤网过滤的持续正压呼吸装置，在减小耗能的同时，保证了对杂质颗粒的过滤效果。
4.具体地，本实用新型是这样实现的：
5.一种持续正压呼吸装置，包括机身，所述机身内设有依次连通的进气通道、过滤机构、中央通道和雾化机构，所述过滤机构包括：
6.二级过滤机构和多个环形排布的气旋过滤机构，所述二级过滤机构位于中央通道内，所述进气通道、气旋过滤机构、二级过滤机构和中央通道依次连通。
7.进一步地，每个气旋过滤机构均包括螺旋进气通道和锥形套筒，所述锥形套筒的上部设有过气通道，所述过气通道与中央通道连通。
8.进一步地，所述二级过滤机构为锥形hepa滤网，所述锥形hepa滤网位于所述中央通道的进气端。
9.进一步地，二级过滤机构与机身的结合处设有密封圈。
10.进一步地，所述机身底部可拆卸设置有集灰座，所述锥形套筒的底部设有出灰口，所述出灰口与集灰座连通。
11.进一步地，所述集灰座呈透明状。
12.进一步地，所述雾化机构包括：离心压气机、储药罐和压电振膜，所述离心压气机位于中央通道内，所述中央通道顶部出口处设有安装座，所述储药罐可拆卸的设置在所述安装座上，所述压电振膜位于所述安装座上，且位于所述储药罐的出药端。
13.进一步地，所述中央通道内设有药雾导流罩，所述药雾导流罩位于安装座下方，用于对药雾进行导流。
14.进一步地，所述气旋过滤机构由3d打印而成。
15.本实用新型的工作原理：
16.空气先从机身上的进气口进入进气通道，随后进入气旋过滤机构，在螺旋进气通
道的作用下，气旋变为螺旋向下的形状，螺旋气流进入锥形套筒后，由于锥形套筒的出口变小，导致气流速度加快，此时气流会向沿锥形壁向下流动，在此过程中，由于气流是螺旋流动的，气流中的杂质会受到离心力的作用，甩到套筒壁上，部分杂质会在静电作用下吸附在筒壁上，部分会在重力的作用下锥形套筒出灰口落下，而气流则从上部的过气通道吸入中央通道，并通过二级过滤机构进行二次过滤，过滤后的气流再进行雾化后供到呼吸面罩。
17.相比现有技术，本实用新型的有益效果：
18.(1)本技术提供的持续正压呼吸装置，采用螺旋离心过滤+滤网过滤的设计，使得空气进行初次过滤后再进行滤网过滤时杂质减少，在保证过滤效果的前提下，有效提高了滤网的使用寿命；同时，在螺旋离心过滤失效时仍然能够实现过滤功能，避免外部异物进入离心压气机，损伤叶片。
19.(2)相较常规过滤方式，采用螺旋离心过滤的方式，过滤时无需耗材，大大降低了使用成本。
附图说明
20.图1为实施例1中的持续正压呼吸装置的立体图；
21.图2为实施例1中的持续正压呼吸装置的使用状态图；
22.图3为实施例1中的持续正压呼吸装置的剖视图；
23.图4为实施例1中的螺旋离心过滤的远离示意图；
24.图5为实施例1中的持续正压呼吸装置的爆炸图。
25.附图标记：
26.1-机身；11-出气口；2-集灰座；3-离心压气机；4-储药罐；5-进气通道；6-气旋过滤机构；61-螺旋进气通道；62-锥形套筒；621-出灰口；63-过气通道；7-二级过滤机构；8-中央通道；81-安装座；82-药雾导流罩。
具体实施方式
27.下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
28.实施例1
29.如图1-5所示，本实用新型提供了一种持续正压呼吸装置，包括机身1，机身1上设有进气口(未示出)，顶部设有出气口11，底部可拆卸连接有集灰座2。空气经过该雾化装置后，从出气口11输送至用户面罩，杂质颗粒落入集灰座2中进行收集。
30.具体地，机身1内设有依次连通的进气通道5、过滤机构、中央通道8和雾化机构，其中，过滤机构包括二级过滤机构7和多个环形排布的气旋过滤机构6，每个气旋过滤机构6均包括螺旋进气通道61和锥形套筒62，进气通道5、螺旋进气通道61、锥形套筒62和中央通道8依次连通。气流进入进气通道5后，再进入螺旋进气通道61，并沿螺旋进气通道61流动，产生螺旋气流的同时进入锥形套筒62，由于锥形套筒62为上大下小的形状，使得锥形套筒62底部的气压变小，气流进入锥形套筒62后，在压强的作用下，会先向下方移动，空气中的杂质颗粒在离心力的作用下，甩到锥形套筒62筒壁上，一部分在静电吸附作用下吸附在筒壁上，一部分就从锥形套筒62底部的出灰口621落入集灰座2，而气流则从过气通道63被吸入中央通道8，再由二级过滤机构7进行二次过滤，以此来保证过滤效果。气流进入中央通道8上部
后，由于上部空腔较大，对气流进行缓冲，随后才被吸入呼吸面罩。由于气旋过滤机构6的结构较为复杂，常规铸造方式或减法机加工难以实现，因此，气旋过滤机构6部分由3d打印而成。优选地，二级过滤机构7为锥形hepa滤网，其与机身1的结合处设有密封圈(未示出)，以保证工作时气流的密闭性。由于气流穿过锥形hepa滤网时已经先进行了一次螺旋离心过滤，绝大部分杂质落在了锥形套筒62筒壁上和集灰座2内，因此，降低了锥形hepa滤网的过滤压力，从而提高了锥形hepa滤网的使用寿命。同时，在气旋过滤机构6的螺旋离心过滤失效时仍然能够实现过滤功能，能够避免外部异物进入离心压气机3，损伤其叶片。优选地，集灰座2呈透明状，且为可拆卸设计，从而可以看到集灰座2内的情况，以便对集灰座2内的污染情况进行观察及清理。
31.进一步地，雾化机构采用常规压缩雾化器原理，主要包括：离心压气机3、储药罐4和压电振膜(未示出)，离心压气机3位于中央通道8的压气仓内，压气仓底部与二级过滤机构7连通，上部侧壁上设有多个出气口，气流进入压气仓后，由离心压气机3压缩后，从出气口排出。中央通道8顶部出口处设有安装座81，储药罐4可拆卸的设置在安装座81上，压电振膜位于安装座81底部，且位于储药罐4的出药端。压电振膜由压电陶瓷及不锈钢薄膜组成，工作时，振膜将储药罐4出药端的液体挤压到振膜的另一端，从而实现液体的雾化。此外，由于压电陶瓷的换能效果是双向的，所以其既可以作为电能驱动振膜，也可以作为振动监测换能设备，即当气流汇集到振膜表面时，其中空气动能和不同大小直径的颗粒物将以不同的频率表现在压电转换后生成的电信号中，通过微电流放大装置，电流信号输入到一个宽带数模转换芯片，在该芯片的奈奎斯特带宽范围内，通过fft算法处理后可以统计出不同频率下信号强度的累计值。根据此宽带频域信号，可以对照实验室内不同直径颗粒物的频率和浓度统计样板，推算出当前设备气流中的颗粒物状况，为雾化液体颗粒控制提供支撑。
32.在中央通道8内设有药雾导流罩82，药雾导流罩82位于安装座81下方，其底部与压气仓的出气口对接，当药液穿过振膜后，会沿锥形的药雾导流罩82均匀分散后向下流动，到达压气仓的出气口位置后，被压缩空气携带送入呼吸面罩。药雾导流罩82的设置，避免了药液穿过振膜形成堆积，影响使用效果。
33.以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

技术特征：

1.一种持续正压呼吸装置，包括机身(1)，其特征在于，所述机身(1)内设有依次连通的进气通道(5)、过滤机构、中央通道(8)和雾化机构，所述过滤机构包括：二级过滤机构(7)和多个环形排布的气旋过滤机构(6)，所述二级过滤机构(7)位于中央通道(8)内，所述进气通道(5)、气旋过滤机构(6)、二级过滤机构(7)和中央通道(8)依次连通。2.如权利要求1所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，每个气旋过滤机构(6)均包括螺旋进气通道(61)和锥形套筒(62)，所述锥形套筒(62)的上部设有过气通道(63)，所述过气通道(63)与中央通道(8)连通。3.如权利要求1所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，所述二级过滤机构(7)为锥形hepa滤网，所述锥形hepa滤网位于所述中央通道(8)的进气端。4.如权利要求3所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，二级过滤机构(7)与机身(1)的结合处设有密封圈。5.如权利要求2所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，所述机身(1)底部可拆卸设置有集灰座(2)，所述锥形套筒(62)的底部设有出灰口(621)，所述出灰口(621)与集灰座(2)连通。6.如权利要求5所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，所述集灰座(2)呈透明状。7.如权利要求1所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，所述雾化机构包括：离心压气机(3)、储药罐(4)和压电振膜，所述离心压气机(3)位于中央通道(8)内，所述中央通道(8)顶部出口处设有安装座(81)，所述储药罐(4)可拆卸的设置在所述安装座(81)上，所述压电振膜位于所述安装座(81)上，且位于所述储药罐的出药端。8.如权利要求7所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，所述中央通道(8)内设有药雾导流罩(82)，所述药雾导流罩(82)位于安装座(81)下方，用于对药雾进行导流。9.如权利要求1-8任一项所述的持续正压呼吸装置，其特征在于，所述气旋过滤机构由3d打印而成。

技术总结

本实用新型提供了一种持续正压呼吸装置，包括机身，所述机身内设有依次连通的进气通道、过滤机构、中央通道和雾化机构，所述过滤机构包括二级过滤机构和多个环形排布的气旋过滤机构，所述二级过滤机构位于中央通道内，所述进气通道、气旋过滤机构、二级过滤机构和中央通道依次连通；该装置采用螺旋离心过滤+滤网过滤的设计，使得空气进行初次过滤后再进行滤网过滤时杂质减少，在保证过滤效果的前提下，有效提高了滤网的使用寿命，同时在螺旋离心过滤失效时仍然能够实现过滤功能，避免外部异物进入离心压气机，损伤叶片，此外，螺旋离心过滤无需耗材，大大降低了使用成本。大大降低了使用成本。大大降低了使用成本。