一种用于肺功能测试的气流导向平滑装置的制作方法

1.本实用新型涉及肺功能测试技术领域，具体为一种用于肺功能测试的气流导向平滑装置。


背景技术：

2.肺功能检查是呼吸系统疾病的必要检查之一。主要用于检测呼吸道的通畅程度、肺容量的大小，对于早期检出肺、气道病变，评估疾病的病情严重程度及预后，评定药物或其他治疗方法的疗效，鉴别呼吸困难的原因，诊断病变部位、评估肺功能对手术的耐受力或劳动强度耐受力及对危重病人的监护等方面有重要的临床价值。
3.肺功能检查包括肺通气功能测定、肺弥散功能测定、气道阻力测定、呼吸肌力测定等，在肺功能检查时，需要受试者口含咬嘴，咬嘴连接呼吸管路(部分设备咬嘴和呼吸管路之间会加入过滤器)，或部分肺功能设备咬嘴和呼吸管路为一体，呼吸管路中间存在检测气体流速/流量的传感器，通过呼吸管路连接的测试仪器对受试者进行肺功能测试。
4.现有技术中，呼吸管路缺乏对气体的导流，在受试者在呼气时，由于咬嘴结构形态与呼吸管路不同，并且气体从肺部到口腔再经由咬嘴气流并不平稳，导致气体经由流速/流量的传感器时气体分布不均；同样受试者在吸气时，由于吸气使呼吸管路内为负压状态，空气中气体进入呼吸管路，由于空气流动的不确定性，此时呼吸管路尾端与大气接口出进气的气流也较不稳定，则会导致测试结果不准确或测试结果的重复性较低。因此，为解决上述问题，现提出一种用于肺功能测试的气流导向平滑装置。


技术实现要素：

5.本实用新型目的是提供一种用于肺功能测试的气流导向平滑装置，以解决现有技术中呼吸管路缺乏对气体的导流，导致测试结果不准确或测试结果的重复性较低的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于肺功能测试的气流导向平滑装置，包括呼吸管，所述呼吸管内形成有主气道，所述呼吸管的一端设有导流嘴，所述导流嘴内设有若干个呈蜂窝状分布的导流孔，所述导流孔与主气道连通。
7.优选的，所述呼吸管的另一端设有对应的导流嘴。
8.优选的，所述导流嘴与呼吸管一体成型。
9.优选的，所述导流嘴与呼吸管插接。
10.优选的，所述导流孔为多边形孔道或圆形孔道。
11.本实用新型至少具备以下有益效果：
12.本实用新型采用呼吸管的一端或两端设置导流嘴，通过导流嘴内呈蜂窝状分布的导流孔对流经呼吸管的气体进行导流，可以使管道内气流更平稳，测量数据的噪声更低，且能够有效地提升测量精度，同时在原始测试数据不失真的情况下，能够有效地增大流量测试范围。
附图说明
13.图1为本实用新型第一种实施方式的立体结构示意图；
14.图2为图1的主视剖视结构示意图；
15.图3为本实用新型第二种实施方式的主视剖视结构示意图；
16.图4为本实用新型第三种实施方式的立体结构示意图；
17.图5为本实用新型第四种实施方式的立体结构示意图；
18.图6为图5中的导流嘴立体结构示意图；
19.图7为图6的局部剖视结构示意图；
20.图8为导流嘴对气体的导流作用示意图；
21.图9为不采用导流嘴的测试数据图；
22.图10为不采用导流嘴超出测试范围的测试数据图；
23.图11为采用导流嘴并增大测试范围的测试数据图。
24.附图标记中：1、呼吸管；2、主气道；3、导流嘴；4、导流孔。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例1
27.参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种用于肺功能测试的气流导向平滑装置，包括呼吸管1，所述呼吸管1内形成有主气道2，所述呼吸管1的一端设有导流嘴3，所述导流嘴3内设有若干个呈蜂窝状分布的导流孔4，所述导流孔4与主气道2连通，即可通过蜂窝状分布的导流孔4对流经呼吸管1的气流进行平滑导向，气流分布更加均匀可靠。
28.其中，所述导流孔4为多边形孔道或圆形孔道。
29.其中，所述导流嘴3与呼吸管1一体成型。
30.实施例2
31.参阅图3，在实施例1的基础上，不同之处在于：所述呼吸管1的另一端设有对应的导流嘴3。
32.实施例3
33.参阅图4、6和7，包括呼吸管1，所述呼吸管1内形成有主气道2，所述呼吸管1的一端设有导流嘴3，所述导流嘴3内设有若干个呈蜂窝状分布的导流孔4，所述导流孔4与主气道2连通，即可通过蜂窝状分布的导流孔4对流经呼吸管1的气流进行平滑导向，气流分布更加均匀可靠。
34.其中，所述导流孔4为多边形孔道或圆形孔道。
35.其中，所述导流嘴3与呼吸管1插接。
36.实施例4
37.参阅图5-7，在实施例3的基础上，不同之处在于：所述呼吸管1的另一端设有对应的导流嘴3。
38.工作原理：
39.使用时，呼吸管1内连通气体流量传感器，将导流嘴3设置在呼吸管1的出口端或设置在呼吸管1的两端；
40.参阅图8，受试者在呼气时，气体从肺部到口腔再经由导流嘴3内的导流孔4进行平稳导流，降低气流噪音；同样的，受试者吸气时，使呼吸管1内为负压状态，空气中气体经导流嘴3内的导流孔4进入呼吸管1，平稳流动不确定的空气，从而将不平稳的气体导流并充分均匀分布，有利于提高流量传感器测试结果的准确性。
41.以超声式气体流量传感器为例，对增加气体导向平滑装置的主要优点进行评测，评测如下：
42.1.可以使管道内气流更平稳，测量数据的噪声更低。
43.以超声式气体流量传感器为例，采用大管道内径为19mm的管路，依次通过1l/s、2l/s、3l/s、4l/s、5l/s、10l/s、12l/s、14l/s的稳定单向气流气体，在采用导流嘴3进行后置气体导流和双侧气体导流后，与不采取气体导流嘴3的数据做对比，采集其中5秒的数据，取实测值中的最大值与最小值记录如下：
44.(1)不采用导流
[0045][0046][0047]
(2)采用后导流
[0048][0049]
(3)采用前后导流
[0050][0051][0052]
可以看出加导流嘴3后，测试数据结果的极差值变小，数据噪声小。前后都加导流嘴3最佳，只加一侧的导流嘴3也可改善数据噪声。
[0053]
2.可以使管道内气流更平稳，提升测量精度。
[0054]
以超声式气体流量传感器为例，采用大管道内径为19mm的管路，依次通过1l/s、
2l/s、3l/s、4l/s、5l/s、10l/s、12l/s、14l/s的稳定单向气流气体，在采用导流嘴3进行后置气体导流和双侧气体导流后，与不采取导流嘴3的数据做对比，采集其中5秒的数据做平均值并记录如下：
[0055]
(1)不采用导流
[0056][0057]
(2)采用后置导流
[0058]
[0059]
(3)采用前后双侧导流
[0060][0061]
可以看出加导流嘴3后，测试数据结果精度在部分流量点处显著提高，所有流量点均有所改善，双侧导流与单侧导流对比改善不明显。
[0062]
3.可以在原始测试数据不失真的情况下，增大流量测试范围。
[0063]
以超声式气体流量传感器(时差法为原理的超声气体流量传感器)为例，采用大管道内径为19mm的呼吸管1，通过可调节的单向气流，通过超声式气体流量传感器检测呼吸管1出口的流量，在采用导流嘴3进行后置气体导流和双侧气体导流方式后，与不采取气体导流嘴3的数据做对比。
[0064]
参阅图9和10，不采用导流嘴3时，在通过14.2l/s流量值以下不会发生数据失真；通过的气流超过该流量点后会有数据失真现象，4秒内有三个数据失真的点，产生原因为时差法超声流量计随着主气道2内流速的增大，超声波信号的衰减幅度增大，超声波换能器接收到的超声波信号易失真。所以，在未加导流嘴3时，随着呼吸管1入口处流速的增大，主气道2内气体的不规则流动会增加，即会对超声波信号造成随机的影响。
[0065]
参阅图11，增加导流嘴3后，导流嘴3会对管道内气流起到一定的平滑作用，减小大流速时管道内气体的不规则流动，从而增大数据测试范围。图11为增加单侧导流嘴后，单向气流的最大测试流量点可达到15.98l/s，在该流量点下测试5分钟，未发生数据失真情况(图11为其中4秒左右的数据)。
[0066]
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的
所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0067]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。