[发明专利]用于呼吸治疗系统的流动混合器

说明书

在一种呼吸治疗系统中的气体的流动可以被调节成实现多个传感器更一致的输出，这些传感器被配置成感测流动的特性。可以通过为气体的流动赋予切向、旋转、螺旋、或涡流运动来使流动混合。该混合可以发生在这些传感器的上游。该流动可以被隔离到较小的隔室中以减少在这些传感器的区域中的紊流。

本申请是申请日为2015年6月3日、申请号为201580038988.3、PCT国际申请号为PCT/NZ2015/050069、发明名称为“用于呼吸治疗系统的流动混合器”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

在与本申请一起提交的申请数据表中所指明的任何和所有其对国外或国内优先权的申请案都根据37CFR 1.57通过援引被并入本文。

技术领域

本披露总体上涉及一种呼吸治疗系统。更具体地，本披露的某些特征、方面和优点涉及用于与呼吸治疗系统一起使用的流动混合装置或流动重新分布装置。

背景技术

可以使用一种呼吸治疗系统来为患者提供呼吸气体。该呼吸疗法系统可以包括气体源、可以用于将气体递送至患者气道的接口、以及在该气体源与该接口之间延伸的导管。该呼吸治疗系统还可以包括用于在递送之前对气体进行增湿和/或加热的增湿装置。以100％相对湿度和37℃递送至患者的气体总体上模拟了在空气穿过从鼻子到肺部的气道时发生的转化而产生的空气性质。这可以促进在肺部中的高效的气体交换和换气、辅助气道中的防御机制、并且在治疗过程中增加患者的舒适度。增湿装置可以包括储水器和用于对储器中的水进行加热的加热元件。在水加热时，形成了可以对流动穿过增湿装置的气体进行增湿的蒸汽。增湿装置还可以用于其中气体的加热和增湿可能有用的其他医学应用，例如但非限制性地包括用在腹腔镜手术中的吹气气体。

确定流动穿过呼吸治疗系统的气体的多种不同的特性(包括流速和温度)可以是有用的。在一些情况下，与这些特性相关联的许多数值可以用作对例如闭环(例如比例-积分-微分或PID)或开环控制系统的输入，该闭环或开环控制系统进而可以用于引导机械鼓风机或增湿装置的运行。然而，用这种控制系统实现精细控制取决于用于确定这种气体特性的传感器的精确度并且取决于气体流动的均匀性。在一些情况下，如果特性出现在跨横截面或气体通路的轮廓的径向不对称图案中时，用于确定流动穿过气体通路的气体的特性的传感器的精确度或精度可能不太理想。例如，如果气体流动穿过包括弯曲部的气体通路时，则气体在气体通路中的速度在弯曲部或弯曲部下游处或附近在气体通路的横截面中可能是径向不对称的。给定气体特性的这种变化性可能不令人期望地影响传感器精确度，尤其是如果在气体通路中的弯曲部的数量和严重性在使用中将是未知的，这是因为在传感器的输出信号中的误差的幅度可能难以预测。类似地，非层流(即，紊流)也可能不利地影响来自传感器的读数的精确度或精度。

发明内容

在此披露的实施例中的至少一者的某些特征、方面和优点包括实现对流动穿过被配置成测量气体特性的传感器上游的气体通路的气体进行混合，从而可以通过改善流动沿气体通路的横截面或轮廓的均匀性来改善传感器的精确度。如在此所使用的“混合”可以被理解成指对已经沿气体通路的第一横截面不对称地分成例如高速分量和低速分量的气体流动进行重新分布或调节，使得气体流动的速度在混合之后可以沿气体通路的在第一横截面下游的第二横截面处更加对称(如在图7和本披露的其他处示出和描述的)。可以通过将静态混合器或其他混合装置定位在传感器上游的气体通路中来使得该混合器为气体流动赋予切向、螺旋、涡流或旋转运动来对气体流动进行混合或使其更加均匀，从而改善传感器的精确度。

本披露的至少一个方面涉及一种流动混合器。该流动混合器包括静态混合器。该流动混合器包括被适配成定位在气体通路中的护套。至少一个叶片从该护套向内延伸。该至少一个叶片被配置成对沿该至少一个叶片流动的气体赋予切向运动。