[发明专利]膜片泵及气体分析仪

说明书

技术领域

本发明涉及医疗呼吸监护领域，具体涉及一种用于流体采样的膜片泵及气体分析仪。

背景技术

膜片泵因其结构简单紧凑、密封性好，而被广泛应用于仪器仪表、生化分析领域，其主要作用是采集流体样本以供仪器分析。在医疗呼吸监护领域中，通常气体测量模块需要使用膜片泵将病人呼吸回路的气体抽取到模块中进行分析，以便实时监测病人呼吸中各气体成分，掌握病人状态。目前，气体分析模块的设计趋于向小型化、高可靠性和低功耗的方向发展，因此对膜片泵的设计尺寸、设计寿命及能量损耗提出了更高的要求。同时，由于气体测量模块在监护病人呼吸时，针对不同病人类型需要采集不同流量的呼吸气体以便用于测量，因此还要求膜片泵能方便地调节流量大小，有时需要膜片泵采集很小流量的气体供检测。

目前，膜片泵的惯常设计是将传统有刷或无刷旋转电机的转动，通过一定的传动机构转化为直线运动或摆动来推动膜片完成抽气或打气动作的。

发明内容

本发明提供一种新型的膜片泵，实现膜片泵的抽打功能。

本发明还提供一种气体分析仪，采用这种新型的膜片泵对气体进行检测。

在本发明一实施例中，提供一种膜片泵，包括：

至少一个流体进道和至少一个流体出道；

至少一个具有凹腔的泵室；

至少一个膜片，所述膜片与泵室凹腔的开口端贴合，在膜片和泵室之间形成密封室，所述流体进道和流体出道与密封室连通；

至少一个微型直线往复驱动装置，所述微型直线往复驱动装置的动力输出端与膜片连接，所述微型直线往复驱动装置的动力输出端在工作时做直线往复运动，带动膜片做直线往复运动。

在本发明另一实施例中，提供一种膜片泵，包括：

至少一个流体进道和至少一个流体出道；

至少一个具有凹腔的泵室；

至少一个膜片，所述膜片与泵室凹腔的开口端贴合，在膜片和泵室之间形成密封室，所述流体进道和流体出道与密封室连通；

至少一个音圈直线电机，所述音圈直线电机包括定子和动子，所述定子产生包含气隙的磁场回路，所述动子位于该气隙中并可与膜片连接，所述动子的动力输出端在工作时做直线往复运动，推动膜片压缩/拉伸密封室。

在本发明又一实施例中，提供一种气体分析仪，包括：

上述的膜片泵，所述膜片泵用于抽气或打气；

气体测量模块，用于检测被测气体的成分和/或浓度；

控制器，其控制膜片泵抽取被测气体并将被测气体提供给气体测量模块检测。

附图说明

图1为本发明膜片泵一种实施例的分解图；

图2为一种实施例中泵头与泵室结构示意图；

图3为一种实施例中导电片的结构示意图；

图4为一种实施例中线圈支架的结构示意图；

图5为一种实施例的剖视图；

图6为一种实施例的立体图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

在本申请实施例中，膜片泵包括至少一个具有凹腔的泵室、与泵室配合形成密封室的至少一个膜片、驱动膜片往复运动的驱动装置、以及至少一个流体进道和至少一个流体出道，所述膜片与泵室凹腔的开口端贴合，在膜片和泵室之间形成密封室，所述流体进道和流体出道与密封室连通。在本发明实施例中采用微型直线往复驱动装置直接带动膜片做直线往复运动，所述微型直线往复驱动装置的动力输出端与膜片连接，所述微型直线往复驱动装置的动力输出端在工作时做直线往复运动，从而推动膜片压缩密封室，以实现密封室内的流体的输入和输出。

微型直线往复驱动装置为一类可直接输出往复直线运动且体积小巧的驱动装置，其动力输出端在工作时做直线往复运动，例如音圈电机、直线电机、微型气缸或微型液压缸等。此类驱动装置本身体积小巧，而且可直接驱动膜片做功，无需设置传动机构转换运动，从而使得膜片泵在设计时不需要考虑传动机构的容纳空间，有利于设计结构紧凑的膜片泵，并且由于省去了运动的转换，因而能够避免运动转换过程中损耗的能量。

在本发明实施例中，一个膜片泵可以包括一个或多个泵室和膜片，并形成一个或多个的密封室，每个密封室中可以有一个或多个流体进道和流体出道。一个密封室对应一个微型直线往复驱动装置，在微型直线往复驱动装置的驱动下，密封室可抽取流体或压出流体。所述流体包括液体、气体或气液混合物。