2023年呼吸机的基本工作原理.docx

呼吸机的根本工作原理 呼吸机 呼吸机是一种人工的机械通气装置，用以辅助或控制患者的自主呼吸运动，以到达肺内气体交换的功能，降低人体的消耗，以利于呼吸功能的恢复。 呼吸机的临床应用分为两大类。一类以呼吸系统疾病为主，包括肺部感染，肺不胀、哮喘、肺水肿等影响肺内气体交换功能。此时呼吸机的治疗主要改善肺内气体交换，提高血液中氧浓度和排除二氧化碳。而第二类以外科手术为主，有利于病人麻醉恢复，维持正常的呼吸功能，减少呼吸肌运动，降低氧耗量。 （一）呼吸机的根本工作原理 任何呼吸机的工作原理都在于气体的压力差，一般呼吸机的工作原理分两种方式 1、气道正压呼吸机使气体压力增高，通过管道与患者呼吸道插管连接，气体经气道、支气管，直接流向肺泡，此时为吸气期；呼气时呼吸机管道与大气相通，肺泡在大于大气压力，肺泡内气体即自行排除，直至与大气压相等。 2、胸廓负压将患者的胸部或整个身体置如密闭的容器中，呼吸道与大气相通。当容器中的压力低于大气压时，胸部被牵引扩张，肺泡内压力低于大气压，空气进入肺泡，为吸气期；而当容器压力转为正压时，胸廓受压迫缩小，肺泡内压力增高大于大气压，肺泡内气体排除体外，为呼气期。由于这类呼吸机体积大动力大，通气效率低，目前已被淘汰使用。 （二）呼吸机分型 根据呼吸机的工作原理，可分为三大类： 1定压型呼吸机设定压力值。当呼吸机产生正压，气流进入呼吸道，使肺泡扩张，气道压力不断升高，直到预定压力值，呼吸机停止送气，即吸气期结束开始呼气。 应用定压型呼吸机，气流速度快，预定压力低，那么吸气时间短，潮气量小；而气流速度慢，预定压力高，那么吸气时间长。潮气量受肺的顺应性影响，在相同的预定压力下，肺的顺应性好，潮气量大，而肺的顺应性差，潮气量明显降低。因此在临床应用中，定压型呼吸机比较容易产生通气过渡或通气缺乏。2定量型呼吸机设定潮气值，当呼吸机送气时，不管患者肺内阻力大小，将设定的潮气量送入气道；呼气时，呼吸道压力下降与大气相通，肺泡内气体排除体外。定量型呼吸机不受患者肺内病变的影响，保证足够的通气量。但必须有压力报警装置，当气道内压力超过设定的范围，呼吸道呼气阀门翻开，与大气压相通，气体排出体外，防止气道压力过高，肺泡破裂，产生气胸等严重并发症。 3持续气流型呼吸机持续送气，当呼气阀门关闭时，气体压力增高，超过患者肺内压力时，气体流向患者气道内，即吸气期；当呼气阀门开放时，气道与外界相通，持续气流直接流向外界，此时肺泡内压力大于大气压，也向外流出，为呼气期。由于气道内有持续气流存在，患者随时能吸气，防止婴幼儿吸气压力小，触发呼吸机同步呼吸困难。婴儿型呼吸机采用此种方法较多。 （三）呼吸机的使用方法 根据患者年龄、体重和疾病类型选择适当的呼吸机，然后进行安装。不同类型呼吸机的安装要求不同，正确连接气源，呼吸道管道和湿化器，检查压缩空气和压气压力是否相等，空气混合器是否工作，连接测试皮囊，按医师指令调节呼吸机，包括设定呼吸频率、吸气时间，潮气量、呼吸机工作方式、吸入氧浓度等；同时设定各类容量、压力、频率及报警范围，并保持呼吸机开机十分钟，检查呼吸机是否报警，排除各类可疑故障，如管道破裂，湿化器没旋紧漏气等，空气混合器失效氧浓度过高或过低等，必须保证呼吸机正常工作，并通过患者动脉血气分析，及时调整呼吸机的工作方式和工作条件。 （四）保养及维修 呼吸机为抢救病人的重要工具，因此医院的生物医学工程或电子室必须定期检查，保证呼吸机随时能正常工作。当呼吸机工作202300小时以上时，还必须定期测试，保证各项参数在正常范围，包括气体流量和压力传感器的测试，空氧混合器的测试和各种呼吸机工作方式的压力，流量波形的测定。 呼吸机用毕，所有与患者连接的管道，湿化器，包括呼气端的流量传感器都要拆下清洗消毒。一般管道用清水冲洗，然后用1：202300新洁尔美浸泡30分钟，冲洗干净后凉干。而传感器或理化器根据说明书要求清洗，以免损坏。 第二篇：呼吸机的根本原理和维修保养呼吸机的根本原理和维修保养黄庆丰 postby：202223-2-2215：20：00 （广西医科大学第一附属医院设备科，广西南宁530021）[中图分类号]嗍[文献标识码]b[文章编号]202302—2376（2o06）11—0043—03[]氧气作为人类生存必不可少的一种物质，对处于疾病状态的人来说，显得尤为重要，而呼吸机的创造和使用无疑对这些急需用氧气的特殊人群起到很显著的作用。本文那么从呼吸机的根本原理谈起，并介绍了维修保养的经验，以供大家共同探讨。 [关键词]呼吸机；根本原理；保养维修1概述 氧气是人类生存不可缺少的一种物质。人类通过呼吸道和呼吸器官（鼻子、咽、喉、气管、支气管和肺），依靠呼吸肌肉的收缩与放松，对空气进行一呼一吸，经人体细胞的氧化代谢，循环不停地吸人氧气，排出二氧化碳气体，这就是人类的呼吸功能。一个健康的成人在平静时，每分钟呼吸（16～20）次，每次吸人的空气量约为500ml，每分钟通过肺的空气量约2023l。人体包括血液、体液在内，总的氧储量在500ml左右，而人体静息时，每分钟的氧耗量可在（200～300）ml，剧烈运动时，每分钟氧耗量可达5500ml。这样，一个人只要几分钟不呼吸，就会给生命带来危险。所以，人体必须不停地呼吸，不断地补充氧气，才能维持正常的生命活动。通常情况下，健康人通过呼吸活动，从空气中摄人的氧气已能满足人体各器官组织氧化代谢的需要。但是1如果呼吸系统的生理功能遇到障碍，如化学中毒、神经肌肉麻痹、溺水休克、窒息、外科手术后出现呼吸衰竭等等，均需要采取输氧和人工呼吸进行抢救治疗，以提高患者的通气量，迅速解除缺氧和二氧化碳滞留问题，改善换气功能。对于呼吸衰竭以至于停止自主呼吸的病人，呼吸机是必不可少的设备。呼吸机是当前大型医院必备的抢救设备，是延长病人生命为进一步治疗争取珍贵时间的重要工具。它通过机械装置根据不同的治疗目的，为呼吸功能不全的危重病人提供呼吸支持。随着电子和机械技术水平的不断提高，呼吸机的性能日臻完善，其适用范围也日益扩大和普及。保证呼吸机正常运作就离不开医护人员及时对呼吸机进行保养。维护保养工作是及时消除呼吸机隐患、防止损坏，确保呼吸机处于正常工作状态或完好的备用状态，提高抢救成功率同时延长呼吸机使用寿命，提高经济效益必不可少的重要环节。2呼吸机的根本原理2.1根本原理 人在呼吸时，吸气、呼气有节律性的交替来完成气体交换。吸气时富含o2的新鲜空气进入肺部，呼气时富含c02的气体排出体外。正常情况，吸气动作是由肋间外肌和膈肌收缩造成的胸膜腔内负压的结果。无法正常呼吸的病人那么靠呼吸机用人工的方法进行肺部通气，其作用是把一定浓度、流量的空、氧混合气体送入人体内，并将人体的二氧化碳废气排出体外，完成气体交换。早期的呼吸机多为负压呼吸器，而更多现代呼吸机那么是利用高于大气压的压力对肺部进行通气，它们属于正压呼吸机。 2.2呼吸机的根本结构 呼吸机主要由三大局部组成：传感器将病人的呼吸信号（压力或流量）转换为 2电生理信号；电子线路用来控制呼吸机以一定的频率、潮气量进行通气，同时监测相应传感器的反响数据，超过限定范围时报警提示；气路主要是一个气体传送系统，包括气体供应、气体传输、压力流量监测和较正。 2.3呼吸机的根本参数 呼吸机的主要功能参数有潮气量、气道压力、吸气时间、呼吸频率、呼吸周期、吸气流速、氧浓度等。 2.4呼吸机的工作模式 呼吸机的工作模式分为容量控制和压力控制两大类，但现代呼吸机的工作模式已不再是单一的，而是二者的结合。如siemens的prvc、drauml；ger的autoflow、hamilton的apv、newport的vtps等，以上模式克服了容量控制模式下可能出现的气压伤和压力控制模式下的潮气量不准的缺点。 3呼吸机的维修保养经验3.1呼吸机要经常清洁 需要清洁的呼吸机部件可按呼吸机说明书的要求进行清洁和消毒，有些部件仅需清洁，而有的允许消毒，这些部件主要包括以下几种： （1）主机和压缩泵的外外表。主机和压缩泵的外外表用清洁的软湿擦布轻轻擦净即可，每日1次或隔日1次。必要时用消毒液如含氯制剂消毒液浸泡过的软布擦洗。 （2）气源过滤网。气源过滤网包括空气压缩泵和有些呼吸机主机中可清洗的空气滤网。该零件在气路的进气端，如不及时清洗，过滤网会被灰尘堵塞，引起呼吸机进出气不畅，增加负载，影响压缩泵寿命。 3具体清洁方法为。将过滤网从机器中取出，用清水洗净外表尘埃后，再用力甩干或烘干；或者用吸尘器吸尽灰尘，然后放回原位。一般每48～72小时清洁1次，无需常规消毒。 （3）呼吸机内部电子器件。呼吸机内部电子器件外表的灰尘可用小功率吸尘器轻轻吸除或用专用吸球轻轻吹气去除，也可以用干净的软毛刷轻轻扫除，电子器件不能用消毒液浸泡，也不能接触水和油。 （4）传感器：流量、压力等各种传感器为呼吸机的敏感电子零件，不能用水冲洗也不能用消毒液浸泡，以免损坏其性能，如有必要可使用气体消毒方法消毒，外表只能用70％的酒精棉球十分小心地轻轻擦干净，有的传感器只能轻轻浸放在清水中，即刻取出，并自然晾干，切忌用力甩干或烘干。（5）湿化器：湿化器电子加温局部和温控传感器探头的金属局部用清洁的软湿擦布轻轻擦净，不能用消毒液浸泡，以免影响加热功能和降低其感温的准确性。 （6）气体管路。气体管路是需要消毒的呼吸机部件，但凡联接于患者与呼吸机之间的各螺纹管、联接管、接头、湿化器、雾化器和呼气瓣等均应彻底消毒，可先用清水冲去管路中的污物，然后将管路浸入规定的消毒液中约1h，取出后用清水冲去管路内外的消毒液，阴凉处晾干后再次使用。 （7）空气过滤器。空气过滤器安装在呼吸机前面板上或是在病人呼吸气体管路中，以便于进行拆卸和更换，空气过滤器一般为一次性使用部件，空气过滤器作用是滤除呼吸机气体通路中的细菌，保证进出患者的气体的洁净，空气过滤器要根据呼吸机使用手册的相关要求定期更换。 （8）机身与台面。机身与台面主要以软布及时去除外表的污物与灰尘。当需要 4推至层流无菌病房时，还需要用消毒液清洁外表，机架滚轮局部的污垢要仔细去除。 3.2要定期检测呼吸机的功能 3.2.1漏气检测。检查呼吸机的气路系统，各管道、湿化罐、接水瓶接口有无漏气。由于呼吸机的型号及工作原理不同，检测的方法也不同。通常情况下可采用潮气量测定、压力表检测和耳听手摸等方法检测。 （1）潮气量测定。首先预调呼吸机潮气量，接模拟肺，分别测定吸人管道和呼出管道内的潮气量，如果二者所检测出的潮气量相同，说明无漏气。如果潮气量下降，说明有漏气现象。如发现漏气，可用耳听手摸各处管路，漏气处常在通气时发出“嘶、嘶〞的声音，如果是管路破损或连接不紧可测知气流存在。 （2）压力表检测。主要是检查呼吸机的工作压和气道压，如果工作压低于设定水平，说明供气压力缺乏或呼吸机主机内部管路漏气，如气道压力低于正常，说明外部管路漏气。 3.2.2报警系统的检测：通常对气道压力报警、分钟通气量（或潮气量）报警、吸入氧浓度报警、窒息报警及气源报警等几项功能进行检查。（1）压力报警上下限：根据设置的通气参数，呼吸回路中将产生最大气道压力（峰值压力），调节报警上限高于峰压0.98kpa（2023cmh20）报警下限低于峰压0.2kpa～0.29kpa（2～3cmn20）左右，采用报警有声响、灯闪，同时呼吸机的呼出阀门翻开，可说明此项功能正常。 （2）分钟通气量报警。分钟通气