专利名称：一种呼吸机和麻醉系统测试用标准正弦波气流发生器的制作方法
技术领域：
本发明涉及呼吸机和麻醉系统测试用的标准测试气源，是一种正弦波气流发生器。
背景技术：
本发明主要用于呼吸机和麻醉系统的呼吸阻抗测试。呼吸阻抗指连接至患者口鼻或呼吸道的医疗设备对患者自主呼吸产生的额外的阻力，是呼气阻抗和吸气阻抗的统称。呼吸阻抗的测试涉及到无创呼吸机、麻醉系统的呼吸回路、麻醉机和呼吸机用呼吸管路等设备或附件(统称受试设备，即EUT)。通常要求上述EUT在规定条件下运行，用测试气源向EUT输入规定的测试气流，同时监测输入口的压力上升或下降程度，来反映EUT对测试气流产生的额外阻力，呼气阻抗和吸气阻抗的区别主要体现在输入气流是正向输入(注入)和反向输入(吸出)。国家食品药品监督管理局于2008年4月25日发布了 YY0635.1-2008《吸入式麻醉系统第I部分:成人麻醉呼吸系统》行业标准，并于2009年12月I日正式实施。该标准等同采用IS08835-2:1999国际标准。标准要求测试气流为标准双向正弦波气流，频率为SOmirr1，潮气量(单次单向送出气量)为1L。此后的大量医药行业标准和医疗器械注册产品标准均采用了该规定，而使其成为一种标准的测试气流。目前的测试气源多为采用电磁阀截断气流或利用独立的呼吸机自身产生机械通气来模拟，实际输出的气流不是标准正弦波气流，频率和潮气量控制精度低且切换时气流有大量扰动。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在的问题，提供一种操作简单、输出准确的呼吸机和麻醉系统测试用标准正弦波气流发生器。本发明提供的呼吸机和麻醉系统测试用标准正弦波气流发生器，包括气缸，气缸顶端为呼吸管路接口，呼吸管路接口连接受试设备(EUT)，气缸内设置有活塞，活塞与连杆的一端铰接，连杆的另一端与固定在电动机轴上的曲柄铰接，电动机连接至变频器，电动机和变频器由稳压电源供电。呼吸管路接口为符合YY1040.1-2003《麻醉和呼吸设备圆锥接头第I部分:锥头与锥套》标准的15mm/22mm同轴圆锥接头。本发明通过变频器控制电动机匀速转动，电动机通过曲轴控制活塞在气缸内往复运动，活塞的前半个冲程将气缸内气体通过呼吸管路接口向EUT排出，后半个冲程将EUT内气体通过呼吸管路接口吸入，从而实现向EUT输出双向正弦波气流。本发明的优点和积极效果:本发明能够产生标准的双向正弦波气流，控制气缸工作容积即可控制输出气流潮气量，调节电动机转速即可控制气流频率，输出精度高，稳定性好，气流扰动小；通电即可工作，操作简便；呼吸管路接口能够直接连接至EUT，无需其它配合气路。
图1是本发明标准正弦波气流发生器原理图。图中:1.气缸，2.活塞，3.呼吸管路接口，4.EUT，5.连杆，6.电动机，7.变频器，
8.稳压电源,9.曲柄。
具体实施例方式实施例1:如图1所示，呼吸机和麻醉系统测试用标准正弦波气流发生器，包括气缸1，气缸I内有活塞2，气缸顶端设有呼吸管路接口 3，呼吸管路接口 3连接EUT4 ;活塞2与连杆5的一端铰接，连杆的另一端与固定在电动机6轴上的曲柄9铰接，电动机6连接至变频器7，电动机6和变频器7由稳压电源8供电。呼吸管路接口 3是符合YY1040.1-2003《麻醉和呼吸设备圆锥接头第I部分:锥头与锥套》标准的15mm/22mm同轴圆锥接头。该实施例中，气缸有效工作容积为1L，活塞直径为11.4cm,曲柄有效长度4.9cm,变频器控制电动机匀速转动，转速为20转/min，通电后，电动机通过曲轴控制活塞在气缸内往复运动，活塞的一个冲程耗时3s，前半个冲程(0 1.5s)将气缸内的IL气体通过呼吸管路接口向EUT排出，后 半个冲程(1.5s 3s)将EUT内气体通过呼吸管路接口吸入，如此循环往复，从而实现向EUT连续输出双向正弦波气流。
权利要求
1.一种呼吸机和麻醉系统测试用标准正弦波气流发生器，其特征在于该标准正弦波气流发生器包括气缸，气缸顶端为呼吸管路接口，呼吸管路接口供连接受试设备，气缸内设置有活塞，活塞与连杆的一端铰接，连杆的另一端与固定在电动机轴上的曲柄铰接，电动机连接至变频器，电动机和变频器均由稳压电源供电。
2.根据权利要求1所述的标准正弦波气流发生器，其特征在于，所述呼吸管路接口为符合YY1040.1-2003《麻醉和呼吸设备圆锥接头第I部分:锥头与锥套》标准的15mm/22mm同轴圆锥接头。
全文摘要
一种呼吸机和麻醉系统测试用标准正弦波气流发生器，包括气缸，气缸顶端为呼吸管路接口，呼吸管路接口可供连接受试设备(EUT)，气缸内设置有活塞，活塞与连杆的一端铰接，连杆的另一端与固定在电动机轴上的曲柄铰接，电动机连接至变频器，电动机和变频器由稳压电源供电。呼吸管路接口为符合标准的15mm/22mm同轴圆锥接头。通过变频器控制电动机匀速转动，电动机通过曲柄和连杆控制活塞在气缸内往复运动，从而实现向EUT输出双向正弦波气流。通过控制气缸工作容积即可控制输出气流潮气量，调节电动机转速即可控制气流频率，输出精度高，稳定性好，气流扰动小；通电即可工作，操作简便；呼吸管路接口能够直接连接至EUT，无需其它配合气路。
文档编号A61M16/00GK103071217SQ201310047990
公开日2013年5月1日 申请日期2013年2月7日 优先权日2013年2月7日
发明者高山, 齐丽晶, 张赟, 张海明 申请人:天津市医疗器械质量监督检验中心