[发明专利]实现加压气体容器的最佳与安全使用的注气装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗气体的注气装置的技术领域，尤其涉及手术中所 使用的这种装置。更具体地讲，本发明涉及监测连接至被动或主动注 气装置的加压容器内残留的气体的量，其中所述容器大体上是包含气 体的储气瓶，其中所述气体可选地可以被液化。

背景技术

这种监测的目的在于确保储气瓶可以迅速更换，从而避免在使用 时突然地且不定时地中断注气需求。

这种监测因而对于避免在手术或治疗的过程中不定时的或有害的 停止注气是关键的。目前，残留气体的量在传统的方式中通过监测储 气瓶内的压力而被监测。因而，发出警报以表明压力已经降到警报阈 值以下，例如10巴。

然而，各种不同形式的储气瓶(cylinder)、以及因而针对特定的 内压包含不同量和种类气体的储气瓶可全都连接至注气装置。

在利用小容量的储气瓶时，警报近似对应于这样的情况，即残留 容积对于完成或终止手术或治疗而言太小。

然而，对于具有较大容积的储气瓶而言，通过压力阈值触发储气 瓶空载警报，即使仍有足够的气体以无风险地继续一个或甚至多个外 科手术或治疗阶段，即使大体上较低的警报压力已经达到。经常地， 并不被使用的气体的量可以用于实现一个或多个外科手术或治疗阶 段。相反地，对于较小的储气瓶，警报给出得太晚并且留下很少的时 间以在注气停止之前更换储气瓶。

发明内容

本发明主要目的因而在于解决这种缺陷。本发明特别地涉及监测 储气瓶的内容，包含加压的或甚至液化的气体直至储气瓶使用结束时， 也就是说尤其在储气瓶内所剩余的所有气体处于气相时。

本发明因而提供了一种医疗气体注气装置，所述医疗气体注气装 置至少包括气体输出回路；用于连接其中包含气体的容器的连接器； 在连接器与气体输出回路之间安置的膨胀器；在所述连接器与所述膨 胀器之间安置的高压传感器；位于膨胀器出口的流量计；以及微处理 器，其中所述微处理器至少连接至所述传感器以接收代表在所述连接 器处出现的压力的信号并连接至所述流量计以接收代表所述膨胀器出 口处的流速的信号，所述医疗气体注气装置其特征在于，所述微处理 器包括评价装置，用于在气体膨胀操作过程中作为从传感器和流量计 接收的信号的函数评价膨胀之后气体的剩余容积。

利用这种医疗气体注气装置，评价膨胀之后气体的剩余容积使得 可以决定在气体的剩余容积不足以实现外科手术或治疗阶段时更换储 气瓶。更换或不更换储气瓶的决定不再参考压力阈值，像过去所做的 那样。

特别地，本发明使得可以利用大容积储气瓶内的剩余气体，对于 所述大容积储气瓶而言，在实际没有足够的气体完成外科手术或治疗 阶段时所观察到的压力远低于压力阈值。

因而，评价膨胀之后剩余容积至少是对于小储气瓶的附加的安全 措施并最多节约成本。

根据本发明的特征，评价装置包括用于评价膨胀之后气体的剩余 容积的装置，即由流速以及膨胀的持续时间所获得的膨胀容积除以由 膨胀所产生的并由传感器所测量的压降的比值乘以在膨胀操作结束时 由传感器所测量的剩余压力。

这种计算方式体现了简单实施的优点，尽管其包括近似、尤其涉 及有关温度的影响。然而，该特征假设流量计测量膨胀至大气压的气 体的容积，在所述流量计中，气体仍处于储气瓶内的压力与大气压之 间的中间压力。这大体上对于本技术领域中所使用的所有流量计是适 用的。然而，必须将一个简化校正系数包含到这种计算中。

在本发明的另一特定实施例中，评价装置包括用于从所观察到的 流速以及从由膨胀操作使得压力降低事先选择的间隔所需的持续时间 而计算膨胀的容积的装置。

利用这种特征，事先选择的压降是一恒定的间隔，在所述间隔内， 膨胀的容积被计算。然后，膨胀之后的剩余容积作为在事先选择的压 降过程中测量的这种膨胀的容积的函数被计算。

在本发明的另一特定实施例中，评价装置包括用于测量在膨胀事 先选择的膨胀的容积的操作的过程结束时压降的装置。

利用该特征，膨胀的容积被事先选择，并且其是通过提取使得评 价膨胀之后气体剩余容积的气体的该膨胀的容积所造成的压降。

因而，在所述医疗气体注气装置使用时，分别在每个由于所选择 的压力间隔而存在降低的情况时或在所选的膨胀容积已经被膨胀的每 个随后情况结束时可以计算膨胀的容积或测量压降。