浅谈高压氧舱吸氧方式原理及吸氧管路改进方法

浅谈高压氧舱吸氧方式原理及吸氧管路改进方法

                                                         德州辉盛高压氧舱科技有限公司  焦俊生

摘要目的：了解高压氧舱供氧方式结构与原理，便于高效使用与简单故障判断维修及了解吸氧管路的改进方法。方法：对市场占有率比较高的几个生产厂家供氧管路吸氧方式优缺点概括。结果：方便医护人员与维修技师对设备日常使用与简单故障处理，提高无厂家专业人员在场情况下应急维修能力，对吸氧装置熟练掌握，保证安全运行和对新型吸氧管路使用。本章节只对设备进行探讨具体使用哪种方式吸氧医护人员可根据具体情况自行决定。

概述：

吸氧方式分为二级吸氧和一级吸氧（叫法上有争议，便于理解）。所谓二级吸氧就是主动吸氧（不吸气不出氧）。通过微阻力呼吸调节器吸氧，所以叫“二级吸氧”。微阻力呼吸调节器虽厂家不同大体结构原理相同、外形略有差异，其结构有：上端盖、下端盖、阀体(阀针、弹簧)、膜片等组成，工作原理：患者吸气，吸氧面罩供氧管与微阻力呼吸调节器下端盖相连相通，吸气作用膜片与下端盖密闭空间内产生负压，由于膜片为硅胶材质柔软而富有弹性中间贴有硬质薄铜板支撑，在负压作用下向下凹陷触动阀针，阀针与阀座形成间隙由密闭状态变为开启状态，大约为0.5MPa的氧气从缝隙处流出，经供氧波纹管到面罩被吸入体内，完成吸氧过程，呼气时膜片与下端盖间负压消失阀针与阀座在管路氧气压力下关闭复位氧气停止输出，吸、呼之间周而复始上述过程。优点：吸多少出多少，节省氧气，舱内氧浓度不容易超标，可操作性强不用频繁通风换气和调节排氧阀门开启幅度来控制氧浓度；缺点：由于依靠自身吸气产生负压把微阻力呼吸调节器打开氧气才能流出，打开时阀针与阀体缝隙处只有大约1平方毫米很难满足吸气后半段大流量需求（900L/H以上），造成吸氧后半段窒息感，只有用很大力气膜片把阀针压得幅度大一些才行，患者大都身体虚弱、肺活量小带来吸氧阻力加大吸起氧来费力气，往往治疗2个小时下来筋疲力尽，休息一下才能恢复，不能像正常呼吸一样，甚至中途拒绝吸氧，不再愿意接受继续治疗而耽误病情；一级吸氧指直接吸氧，不经微阻力呼吸调节器直接输出（吸不吸氧气都会流出），优点：吸氧阻力小、舒适，缺点：为保证需氧量流量计开到600-900L/H，直吹口鼻部造成不适且浪费氧气，还会造成舱内氧浓度超标给氧舱带来安全隐患。两种吸氧方式各有利弊取舍难定。

综上所述吸氧方式特点促使我们对吸氧装置做进一步的改进，希望提供一种吸氧阻力小、吸氧纯度高、省力舒适顺畅、节省氧气的吸氧装置。目前使用的高压氧舱呼吸管路基本能适应需求也存在一些不足，呼吸面罩与管路之间的连接管件大都使用Y型三通管件，这种结构造成三通及以上部位为供、排氧共用管路，呼气过程中残存在Y型三通及以上部分的废气吸气时又被吸入体内，造成吸氧纯度变低，影响疗效，二级吸氧时微阻力呼吸调节器和流量计及狭长供氧管道的限流作用明显，吸氧后半程阻力增大，有窒息感；一级吸氧呼气时不需要氧气了还继续流出，随废气一同被排出（打开开关始终有氧气流出），即造成氧气浪费50%以上，舱内氧浓度升高。二级吸氧阻力大吸氧费力，一级吸氧浪费氧气。临床需要一种像一级吸氧省力，二级吸氧耗氧量的吸氧装置，为此我们设计了一种管路具体如下：

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工作过程：

第一吸气过程：面罩内在吸气形成的负压作用下供氧管出口单向薄膜阀（1）打开；同时排氧管出口的单向薄膜阀（6）在负压作用下关闭，通过独立的供氧管道进入面罩的氧气被吸入体内完成第一吸气过程进入呼气过程。第一呼气过程：呼出的气体在面罩及三通内产生微正压供氧管出口处单向薄膜阀（1）关闭；排氧管单向薄膜阀（6）打开，呼出气体从面罩经独立通道（供氧管出口单向阀周围排气通道）排出；我们知道一级吸氧呼气同时氧气会一直流出而供氧管出口处的单向薄膜阀（1）已经关闭，氧气只能进入与之相通的氧气缓存袋里面，儲气袋被充起(儲气袋材质为柔软轻薄的硅胶膜，富有弹性，很容易被充起)。呼气过程中也是氧气的储存过程，直至呼气过称结束。第二吸气过程：呼气过程结束进入第二吸气过程，患者吸气产生负压,供氧管出口处单向薄膜阀（1）打开，同时排气管出口单向瓣膜（6）关闭，氧气从供氧管进口经独立的进气管道进入面罩与上一次呼吸过程中被储存在储气袋里的氧气同时吸入体内，完成第二吸气过程进入第二呼气过程，周而复始。

总结：通过以上论述知道高压氧舱吸氧方式结构特点便于以后的使用和维修；新型吸氧回路介绍得知供、排氧独立通道解决了吸氧纯度问题，储氧袋的设计把呼气过程中流出的氧气储存起来吸气时作为补充解决了狭长管路造成的氧气不足和一级吸氧浪费氧气的问题。具体优点：1. 吸氧纯度高。  2.吸氧阻力小、舒适度好、节约能源(氧气)、氧浓度不超标安全性高。 3. 吸氧状况便于观察，通过储氧袋鼓起和收缩可判断吸氧情况。从国家提倡节约，医院从氧舱安全、氧气成本、病人吸氧舒适度考虑都是非常有利的，值得推广。

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