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气体流量传感器在医疗气腹机中的控制作用

作者:炜盛科技2023-07-20本文网址:www.wssensor.cn/hangyezixun/399.html浏览:

医用CO2气腹机是临床腹腔镜手术中必备的辅助设备之一,其作用是通过对腹腔内加压注气抬高前腹壁,使腹壁与脏器分开,为手术提供足够的操作和视野空间。


由于CO2在血液中溶解度较高,能够被迅速吸收和排泄,是目前用于建立和维持气腹的主要气体。在手术期间,需要根据不同的手术部位、腔体大小、病人体质、成人儿童等情况对CO2的充入量或腹腔压力进行精确和精细化控制。


气腹机结构


医用CO2气腹机主要由CO2气源系统、控制主机以及注气系统三部分组成。

  • 医院手术室采用集中供气方式,经过多级减压阀后由进气管路将供气输出至控制主机。

  • 控制主机主要完成操作控制和报警显示功能,即气压检测、流量控制和压力异常报警等。

  • 注气系统由腹腔注气管路、安全气阀、压力传感器和气腹针组成,实现腹腔内灌注CO2气体以及腹腔压力控制的功能。



气腹机功能


气压控制功能。医用CO2气腹机的气压控制功能主要通过多级减压阀、压力检测装置和安全阀实现,其气压控制原理为:气源通过减压阀后被逐级减压,气腹机输出端安装压力传感器,用于实时检测输出气压,当腹腔内压超过阈值时安全阀开启,实现机械泄压,且不受电气影响。


流量控制功能。医用CO2气腹机管理系统连接多个阀径不同的通气电磁阀,通过CPU控制电磁阀开闭,电磁阀开通时流量增加,关断时流量减少,不同组合的电磁阀开闭状态实现多种流量模式的控制,最大值>30L/min,最小值为0L/min。


报警控制功能。报警控制功能主要包括压力报警和流量报警两种,当腹腔内压力超过设定阈值,或流量检测值超出设定范围时,系统会发出报警提示,同时压力系统会自动关闭充气。


气腹机工作过程


在手术期间,需要根据不同的手术部位、腔体大小、病人体质、成人儿童等情况对CO2的充入量或腹腔压力进行精确和精细化控制。


目前气腹机的压力和流量调节控制主要基于动态平衡的流量调节法。


  • 当检测到腔体的压力值较小,系统同时开启3个电磁阀,以大流量快速补气;

  • 当检测到腔体压力值偏低,则以中流量补气;

  • 当检测到腔体压力值接近设定值,小流量供气,以稳定当前压力值;

  • 如果腔体内压过高,则立即关闭全部电磁阀,停止供气。


为保障气腹机使用的安全性,在第3级降压阀到电磁阀SV1之间安装有一个流量传感器,采用分流采样的方式检测气腹机的输出流量,并判断当前检测流量是否与系统设置的流量一致,如果有明显误差,说明电磁阀工作失灵,则立即报警,并根据过流的超时情况实施强制停机。


医用气体流量传感器FR系列


炜盛科技医用流量传感器FR系列利用MEMS热式原理对管路气体介质进行流量监测,采用低压损设计,具有极低使动流量、高精度、高测量重复性等特点,模块化设计,便于在各类医疗设备和制氧机控制装置中集成应用。




气体传感器、温度传感器、流量传感器、压力传感器等多种传感器都可以应用到医疗健康领域,作为关键的元器件参与医疗过程并发挥重要作用。更多医疗健康领域传感器解决方案,请联系大盛获取~


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