一种介质分离式医用湿化装置
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，具体为一种介质分离式医用湿化装置。
背景技术
氧疗是临床上最常用的一种护理技术及抢救治疗手段，其基本原理是通过机械通气为病人提供替代或者补充供氧，其中常见的有ICU用的人工气道、医用呼吸机、医用吸氧装置等，当使用机械通气为病人提供替代或者补充供氧治疗时，就需要对所供氧气进行加湿至人体生理所需要的湿度以增加病人的舒适性，湿化是氧疗管理的重要组成部分，其中ICU救治危重症患者的人工气道的建立，会使患者上呼吸道加温、加湿及过滤功能丧失，导致整个呼吸道失水、黏膜干燥，进而引起气道纤毛运动受限、黏膜损伤、痰液结痂，医用呼吸机是一种可有效代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻呼吸消耗，节约心脏储备的装置，在现代临床医学中，呼吸机已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置，呼吸机的湿化装置是重要部件，需要设置湿化装置为患者提供适合其肺泡的潮湿的空气，防止干燥的空气烧坏病人呼吸道的作用，医用吸氧装置同样也需要设置加湿装置以为患者提供适合其生理要求的湿度的氧气。
以上氧疗装置湿化模块的加湿通常有以下技术路线:
一、气管内滴入药液气道湿化方法，采用微量泵或输液泵将湿化液持续泵入气道内。
二、持续氧气雾化气道湿化方法，将氧气通过湿化瓶内的水增加进入呼吸道气体湿度，以氧气作为驱动力，利用氧流造成的正压直接将湿化液撞击成微小颗粒，使湿化液雾化并推动雾化颗粒随着患者呼吸缓慢均匀地进入气道深部。
三、加温蒸汽湿化法。
四、雾化加湿，通常有超声雾化、氧气射流雾化、压缩式雾化，利用雾化湿化液形成较小水滴气雾并与氧气混合后进入气道。
以上现存湿化技术方案存在以下缺点：
一、湿化液直接供给患者，无论是滴入法，持续氧气雾化法，蒸汽法，以及雾化法都存在湿化液直接进入气道的现象，存在湿化液污染所带来的风险，湿化液即使是雾化后供给患者，因雾化只是让湿化液形成较小水滴后再供给，既没有完全形成水蒸气，也没有进行选择性过滤，无法杜绝湿化液污染所带来的风险。
二、现有湿化方案因技术路线原因，其露点温度比较高，在使用过程中容易造成湿化后的介质形成水汽凝结，阻塞管路或者患者气道，给患者带来风险。
三、现有湿化方案因技术路线原因，对湿化介质要求较高，一般是要求使用医用级别的去离子水或者生理盐水，一方面成本高，另一方面维护要求高，比如必须及时更换，不能大量稳定的供给，如果不及时更换会造成细菌病毒等的滋生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种介质分离式医用湿化装置，具备湿化效果好，不易形成水汽凝结且能够对湿化介质进行过滤的优点，解决了现有的湿化技术方案，湿化液直接供给患者而存在湿化液污染所带来的风险，同时其露点温度比较高，在使用过程中容易造成湿化后的介质形成水汽凝结，阻塞管路或者患者气道，给患者带来风险；且对湿化介质要求较高，一般是要求使用医用级别的去离子水或者生理盐水，一方面成本高，另一方面维护要求高，如必须及时更换，不能大量稳定的供给，如不及时更换会造成细菌病毒滋生的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种介质分离式医用湿化装置，包括壳体，所述壳体的两端均活动连接有固定板，所述固定板的一侧连通有导管，所述固定板的表面固定连接有安装环一，所述壳体表面的两侧均固定连接有安装环二，所述安装环一的一侧贯穿设置有若干等间距环形分布的紧固螺栓，所述壳体表面顶部的左侧连通有进液管，所述壳体表面底部的右对侧连通有出液管，所述壳体的内部开设有腔体，所述腔体的内腔的设置有膜加湿组件。
优选的，所述腔体的内壁设置有两个对称设置的导向块，所述导向块的一侧开设有导向槽。
优选的，所述膜加湿组件包含有位于腔体内腔中一个或多个设置的加湿膜管，所述加湿膜管的内部开设有气腔，所述加湿膜管表面的两侧均固定连接有介质阻隔板。
优选的，所述介质阻隔板表面的两侧均开设有与导向块相适配的连接槽，所述连接槽的内腔设置有与导向槽相适配的凸块。
优选的，所述固定板的一侧固定连接有连接环，所述连接环位于壳体的内腔中，所述连接环的形状为环形。
优选的，所述连接环的表面固定连接有密封圈，所述密封圈的表面与壳体活动连接，所述密封圈的表面设置有防滑纹。
优选的，所述安装环二的一侧开设有若干环形分布且与紧固螺栓相适配的螺纹孔，所述紧固螺栓的一端贯穿至螺纹孔的内腔。
优选的，所述导管、腔体、介质阻隔板和气腔形成被加湿介质腔体，所述进液管、腔体、介质阻隔板和出液管形成加湿介质腔体，被加湿介质腔体和加湿介质腔体通过加湿膜管形成分离，使得被加湿介质和加湿介质得以有效隔离。
优选的，加湿介质可以是湿的气体，也可以是液体的水，加湿介质可以拥有较高的温度，较高温度的加湿介质，如水蒸气或者水，可以增加水分在膜加湿组件中的传递速度从而增加膜加湿组件的加湿效率，并且，加湿介质的热量能有效通过膜加湿组件传导到待加湿介质从而在加湿的同时能实现对待加湿介质的增温。
优选的，所述加湿膜管的材质可以为高分子材料制成具有选择性渗透的均质膜材料，也可以由高分子材料制成具有选择性渗透的微孔膜材料，所述加湿膜管和介质阻隔板之间通过灌胶密封固定连接，所述介质阻隔板与壳体之间通过灌胶密封固定连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过膜加湿组件的设置，膜加湿组件可以是由高分子材料制成具有选择性渗透的均质膜材料，利用膜管内外侧分压差实现水分在膜加湿组件内外侧的传递而实现高效加湿性能，该膜加湿组件也可以是由高分子材料制成具有选择性渗透的微孔膜材料，微孔大小为能有效过滤细菌和病毒的纳米级，利用膜两边的浓度差，实现水分在膜加湿组件内外侧的传递而实现高效加湿性能，匀质膜材料和选择性渗透的微孔膜材料均具备选择性阻隔作用，膜材料中只有水分子通过，使得在加湿过程中的加湿介质和被加湿介质之间得以有效隔离，防止加湿介质中的有害成分尤其是病菌、病毒进入被加湿介质中，同时可以防止液态水直接进入待加湿介质，防止患者的呛水风险，因其独特的加湿原理及结构能够支持较低露点温度，这能防止加湿后的介质在使用环境中形成液态水凝结，从而防止患者呛水风险，该介质分离式医用湿化装置具备湿化效果好，不易形成水汽凝结且能够对湿化介质进行过滤的优点，在使用过程中通过材料的物理特性，对加湿介质的要求较低，且无需经常更换，降低了成本，方便了使用者使用，解决了现有的湿化技术方案，湿化液直接供给患者，存在湿化液污染所带来的风险，同时其露点温度比较高，在使用过程中容易造成湿化后的介质形成水汽凝结，阻塞管路或者患者气道，给患者带来风险，且对湿化介质要求较高，一般是要求使用医用级别的去离子水或者生理盐水，一方面成本高，另一方面维护要求高，如必须及时更换，不能大量稳定的供给，如不及时更换会造成细菌病毒滋生的问题。
2、本发明通过导向块和导向槽的设置，起到了对膜加湿组件进行导向的作用，同时起到了抑制膜加湿组件旋转的作用，通过连接环的设置，起到了在固定板和壳体之间进行连接和密封的作用，通过密封圈的设置，起到了填补连接环和壳体之间缝隙的作用，进一步提高了壳体和固定板之间连接的密封性，通过螺纹孔的设置，能够与紧固螺栓相互配合，实现了对壳体和固定板进行固定的作用。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明分解示意图；
图3为本发明膜加湿组件结构立体示意图。
图中：1、壳体；2、固定板；3、导管；4、安装环一；5、安装环二；6、紧固螺栓；7、进液管；8、出液管；9、腔体；10、膜加湿组件；101、加湿膜管；102、气腔；103、介质阻隔板；104、连接槽；105、凸块；11、导向块；12、导向槽；13、连接环；14、密封圈；15、螺纹孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种介质分离式医用湿化装置，包括壳体1，壳体1的两端均活动连接有固定板2，固定板2的一侧固定连接有连接环13，连接环13位于壳体1的内腔中，连接环13的形状为环形，通过连接环13的设置，起到了在固定板2和壳体1之间进行连接和密封的作用，连接环13的表面固定连接有密封圈14，密封圈14的表面与壳体1活动连接，密封圈14的表面设置有防滑纹，通过密封圈14的设置，起到了填补连接环13和壳体1之间缝隙的作用，进一步提高了壳体1和固定板2之间连接的密封性。
进一步的，固定板2的一侧连通有导管3，固定板2的表面固定连接有安装环一4，壳体1表面的两侧均固定连接有安装环二5，安装环一4的一侧贯穿设置有若干等间距环形分布的紧固螺栓6，安装环二5的一侧开设有若干环形分布且与紧固螺栓6相适配的螺纹孔15，紧固螺栓6的一端贯穿至螺纹孔15的内腔，通过螺纹孔15的设置，能够与紧固螺栓6相互配合，实现了对壳体1和固定板2进行固定的作用，
可选的，固定板2、导管3、安装环一4三者可以使用注塑工艺注塑成为一体式端盖，该端盖与壳体1之间通过胶水或者焊接密封固定，从而避免紧固螺栓6、连接环13、以及密封圈14等结构。
可选的，介质阻隔板103可以使用灌胶工艺直接形成与加湿膜管101以及壳体1之间的固定与密封。
可选的，连接环13的表面可设置外螺纹，壳体1内壁的两侧可设置与连接环13表面外螺纹相适配的内螺纹，利用螺纹实现安装环一4与安装环二5之间的密封。
进一步的，壳体1表面顶部的左侧连通有进液管7，壳体1表面底部的右对侧连通有出液管8，壳体1的内部开设有腔体9，腔体9的内腔的设置有膜加湿组件10，腔体9的内壁设置有两个对称设置的导向块11，导向块11的一侧开设有导向槽12，通过导向块11和导向槽12的设置，起到了对膜加湿组件10进行导向的作用，同时起到了抑制膜加湿组件10旋转的作用，膜加湿组件10包含有位于腔体9内腔中一个或多个设置的加湿膜管101，加湿膜管101的内部开设有气腔102，加湿膜管101表面的两侧均固定连接有介质阻隔板103，介质阻隔板103表面的两侧均开设有与导向块11相适配的连接槽104，连接槽104的内腔设置有与导向槽12相适配的凸块105，导管3、腔体9、介质阻隔板103和气腔102形成被加湿介质腔体，进液管7、腔体9、介质阻隔板103和出液管8形成加湿介质腔体，被加湿介质腔体和加湿介质腔体通过加湿膜管101形成分离，使得被加湿介质和加湿介质得以有效隔离，加湿介质可以是湿的气体，也可以是液体的水，加湿介质可以拥有较高的温度，较高温度的加湿介质，如水蒸气或者水，可以增加水分在膜加湿组件10中的传递速度从而增加膜加湿组件10的加湿效率，并且，加湿介质的热量能有效通过膜加湿组件10传导到待加湿介质从而在加湿的同时能实现对待加湿介质的增温，加湿膜管101的材质可以为高分子材料制成具有选择性渗透的均质膜材料，也可以由高分子材料制成具有选择性渗透的微孔膜材料，加湿膜管101和介质阻隔板103之间通过灌胶密封固定连接，介质阻隔板103与壳体1之间通过灌胶密封固定连接。
工作原理：本发明使用时，使用者通过在进液管7中添加加湿介质，加湿介质进入腔体9的内腔中，从出液管8的内腔中排出，即与进液管7、腔体9、介质阻隔板103和出液管8相互配合，形成加湿介质腔体，将被加湿介质通过导管3输入腔体9的内腔中，并且通过气腔102后通过另一个导管3排出，即导管3、腔体9、介质阻隔板103和气腔102形成被加湿介质腔体，这个过程中，加湿膜管101可以是由高分子材料制成具有选择性渗透的均质膜材料，利用膜管内外侧分压差实现水分在加湿膜管101内外侧的传递而实现高效加湿性能，该加湿膜管101也可以是由高分子材料制成具有选择性渗透的微孔膜材料，微孔大小为能有效过滤细菌和病毒的纳米级，利用膜两边的浓度差，实现水分在加湿膜管101内外侧的传递而实现高效加湿性能，匀质膜材料和选择性渗透的微孔膜材料均具备选择性阻隔作用，膜材料中只有水分子通过，使得在加湿过程中的加湿介质和被加湿介质之间得以有效隔离，防止加湿介质中的有害成分尤其是病菌、病毒进入被加湿介质中，同时可以防止液态水直接进入待加湿介质，防止患者的呛水风险，因其独特的加湿原理及结构能够支持较低露点温度，这能防止加湿后的介质在使用环境中形成液态水凝结，从而防止患者呛水风险，即达到了湿化效果好，不易形成水汽凝结且能够对湿化介质进行过滤的目的。
综上所述：该介质分离式医用湿化装置，通过膜加湿组件10的设置，膜加湿组件10可以是由高分子材料制成具有选择性渗透的均质膜材料，利用膜管内外侧分压差实现水分在膜加湿组件10内外侧的传递而实现高效加湿性能，该膜加湿组件10也可以是由高分子材料制成具有选择性渗透的微孔膜材料，微孔大小为能有效过滤细菌和病毒的纳米级，利用膜两边的浓度差，实现水分在膜加湿组件10内外侧的传递而实现高效加湿性能，匀质膜材料和选择性渗透的微孔膜材料均具备选择性阻隔作用，膜材料中只有水分子通过，使得在加湿过程中的加湿介质和被加湿介质之间得以有效隔离，防止加湿介质中的有害成分尤其是病菌、病毒进入被加湿介质中，同时可以防止液态水直接进入待加湿介质，防止患者的呛水风险，因其独特的加湿原理及结构能够支持较低露点温度，这能防止加湿后的介质在使用环境中形成液态水凝结，从而防止患者呛水风险，该介质分离式医用湿化装置具备湿化效果好，不易形成水汽凝结且能够对湿化介质进行过滤的优点，在使用过程中通过材料的物理特性，对加湿介质的要求较低，且无需经常更换，降低了成本，方便了使用者使用，解决了现有的湿化技术方案，湿化液直接供给患者，存在湿化液污染所带来的风险，同时其露点温度比较高，在使用过程中容易造成湿化后的介质形成水汽凝结，阻塞管路或者患者气道，给患者带来风险，且对湿化介质要求较高，一般是要求使用医用级别的去离子水或者生理盐水，一方面成本高，另一方面维护要求高，如必须及时更换，不能大量稳定的供给，如不及时更换会造成细菌病毒滋生的问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
