专利名称：用于呼吸润湿器的温度测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于呼吸润湿器的温度测量装置。
背景技术：
在已知的呼吸润湿器中，借助于与温度有关的电阻元件在具有润湿 的呼吸气体的混合腔的出口处测量呼吸气体的温度，并按此调节储水器 的加热功率。对于 一次性使用的呼吸软管系统来说此在软管里插入可以
反复使用的温度传感器，该传感器用电缆与具有加热装置的原本的润湿 器连接。为了避免交叉感染，这种可复用的温度传感器必须在使用之后 加以清洗和杀菌和消毒。如果工作不仔细的话，仍有卫生方面的风险。 温度传感器必须在软管系统中良好地密封，以便不产生泄漏。这种已知 的方案或系统的操纵是很麻烦的。温度传感器可以备选地作为呼吸软管 系统的固定组成部分而集成在系统里，这对于一次性使用的软管系统来 说导致较高的费用，如果温度传感器在使用之后与软管系统一起被废弃 的话。
对于多次使用的软管系统来说，附加电缆必须从呼吸润湿器铺至软 管系统，这导致附加的费用并且由于多次清洗、消毒或杀菌可能造成电 缆和电插接连接的功能可靠'性的下降。
本发明的任务在于，提出 一种专门用于呼吸润湿器的温度传感器， 它改善测量的操纵和可靠性，并且既可用于一次性系统也可用于多次使 用的系统。
此项任务通过权利要求1的特征来解决。
所提出的用于呼吸润湿器的非接触式温度测量装置的主要优点在 于，本身的温度传感系统与温度测量位置在物理上相脱耦，因此已知的 解决办法中以前存在的操纵方面的缺点就没有了 。从属权利要求说明了 按权利要求1的温度测量装置的有利的设计和改进方案。


以下借助于附图对温度测量装置的实施例进行说明。所示为
图1:用于呼吸润湿器的温度测量装置的布置原理图2:在一个呼吸润湿器中布置两个温度测量装置的结构；
图3:温度测量装置的与图2相垂直的剖视图4:成截锥形状的空心体的一种设计方案，红外探测器在空心体 底面上具有聚焦的视角；
图5:曲折形状的空心体的一种设计方案，红外探测器在空心体的 中央部位上有聚焦的视角；
具体实施例方式
按图l所示，例如从呼吸润湿器里引出的流动通道2设有一直伸到 或够到流动通道2的中间纵向轴线的，尤其是圓柱形的空心体1。
空心体1用于接收在流动通道2里流动的呼吸气体的温度。通过相 应对准的红外:^果测器3可以/人外面并且物理上脱耦地一全测空心体1里的 温度，并因此检测呼吸气流的相应温度。
空心体1的表面或材料这样来选择，使得热辐射的放射系数尽可能 接近l.O。备选地，空心物体1的表面进行发黑处理。
空心物体1在测量时接受平均温度。通过专门的薄壁的空心体壁至 周围环境或流动通道2的散热被最小化。
由于从空心体1至流动通道2的一般来说较冷壁的散热而造成的温 度测量的失真可以附加地通过空心体1的特殊形状(图4和5 ),通过 借助于光学元器件将红外探测器3的视角聚焦，和/或必要时通过在空心 体1和流动通道2之间的绝热来减小或者实际上被排除掉。
特别有利的是与已知的配置不同，不需要由流动通道2的电缆连 接，这些电缆连接可能会造成大的散热和测量温度的失真。
空心物体l的质量很小，因此它具有小的热惰性，并因此可以实现 快速和动态的温度测量。
空心体1尤其是可以通过塑料注塑技术^^艮价廉地并具有准确几何形 状地制成，因而它可以从外面或者从里面压入到流动通道2里并可靠地 达到密封。
空心体1备选地为流动通道2的整体的组成部分或与流动通道2制 成为一体。
空心体1优选设计成圓柱形或锥形或者截锥形，而且底面位于流动
通道2的内部。
红外探测器3与空心体1脱耦并且无接触地进行温度测量。红外探 测器3优选定位在呼吸润湿器里，从而在变换具有附属的混合腔5 (图 2)的流动通道2时，红外探测器自动地检测空心体1的内表面或温度。
通过连接于红外探测器3的分析处理单元4进行测量的分析处理， 用来调节呼吸润湿器的加热温度。
按照图2,在从呼吸润湿器的混合腔5引出的流动通道2里以及在 引入到混合腔5里的流动通道6里，分别测量呼吸气体的入口温度或出 口温度，因此可以通过分析处理单元4根据上述两个温度来调节呼吸润 湿器的加热功率。流动通道6将呼吸空气或呼吸气体引入到混合腔5里， 已被润湿的呼吸气体从混合腔5经过流动通道2流向正呼吸着的未示出 的病入。
红外探测器3、 7优选分别由多个红外测量元件组成，这些红外测 量元件为热电偶/热偶的形式，在温度范围从20至40 。C的范围里其测量 精度例如为0.2K。
所应用的红外探测器3、 7优选装有红外滤波器，以便使空心体1 的表面温度有针对性地在窄的红外波长范围里进行检测。
红外探测器3的视角借助于光学装置有目的地被局限于空心体1上。
红外探测器3或7可选择地借助于弹簧元件机械地被顶压在空心体 1上，以便使干扰辐射最小化或排除掉，这种干扰辐射会通过在红外探 测器3、 7和空心体1之间的间隙有扰动地觉察到。为了避免可能有的 由于周围环境的空气湿度而引起的温度测量干扰，可以使用带通滤波器。
在测量之前对红外探测器3、 7 —次性进行标定，例如通过特定温 度的黑体进行校准，并且然后可以使用较长的时间间隔。
通过所述的脱耦温度测量装置用于呼吸润湿器，就可以取消以前必 需要的对温度传感器的操纵。红外探测器3、 7不需要进行清洗或消毒 了，因为它与导引呼吸空气的表面没有接触。
由于空心体l的热流最小，并且由于没有电缆，于是可以实现很好 的测量动态性能，且周围环境的影响被最小化。
由于与呼吸气流没有电接触和连接，所述构造本身是电安全的。 由于测量传感器布置在软管系统/润湿腔室之外，明显降低了消耗件 的费用。
权利要求
1.用于呼吸润湿器的温度测量装置，该呼吸润湿器具有用于呼吸气体的流动通道(2，6)，其中- 在流动通道(2，6)中伸入有朝着流动通道(2，6)闭合的空心体(1)，用于接收流动通道(2，6)里的温度，而且-对准伸入到流动通道(2，6)里的空心体(1)的内表面设有红外探测器(3，7)，用于无接触地检测空心体(1)的温度。
2. 按权利要求1所述的温度测量装置，其中空心体(1 )优选构造 成圆柱形或锥形或者截锥形，而且底面优选布置在流动通道(2， 6)里。
3. 按权利要求1或2所述的温度测量装置，其中空心体(1 )的热 辐射的放射系数大约为1.0。
4. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中从呼吸润湿器的 混合腔(5)里引出的流动通道(2)和/或引入到混合腔(5)里的流动 通道(6)分别配有空心体(1)和从属的红外探测器(3, 7)。
5. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中红外探测器(3, 7)由多个呈热电偶(热偶)形式的红外测量元件组成。
6. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中红外探测器(3, 7)设有带通滤波器，因此来自测量地点周围的干扰辐射在红外探测器(3, 7)里被最小化。
7. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中红外探测器(3, 7)设有光学元器件，其使视角聚焦到空心体(1)上。
8. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中空心体(1)与 流动通道(2, 6)构造成结构单元。
9. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中呼吸润湿器连接 于呼吸机或者麻醉设备上。
10. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中流动通道(2， 6)设计成Y形件的形式。
11. 按上述权利要求之一所述的温度测量装置，其中流动通道(2, 6)呈软管状地由优选为乳白直至透明的塑料制成。
全文摘要
本发明涉及一种用于呼吸润湿器的温度测量装置。提出了一种专门用于呼吸润湿器的非接触式温度测量装置，该呼吸润湿器具有用于呼吸气体的流动通道(2，6)，所述温度测量装置改善了测量的操纵和可靠性并具有以下特征在流动通道(2，6)中伸入有朝着流动通道(2，6)闭合的空心体(1)，用于接收流动通道(2，6)里的温度；对准流动通道(2，6)里的空心体(1)的内表面设有红外探测器(3，7)，用于无接触地检测空心体(1)的温度。
文档编号G01K13/00GK101362003SQ20081021028
公开日2009年2月11日 申请日期2008年8月11日 优先权日2007年8月11日
发明者J·科克 申请人:德拉格医疗股份两合公司