[发明专利]CPAP系统

权利要求书

1.一种持续气道正压通气（CPAP）系统，包括：

气流发生器，所述气流发生器包括低惯性鼓风机，所述低惯性鼓风机在压力下提供可吸入气体；

患者接口；

空气输送管道，所述空气输送管道连接气流发生器与患者接口，该空气输送管道包括内直径小于19毫米的管道部分；以及

控制器，所述控制器适于根据鼓风机速度和压力补偿计算结果来控制输送至患者接口的压力，其中，所述压力补偿是基于方程式：

       P1-P2 =K₁Q²，

其中K₁为与空气输送管道的直径和长度相关的常量，Q为流量。

2.根据权利要求1所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述鼓风机在3厘米至25厘米的水柱压力下提供可吸入气体。

3.根据权利要求2所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述鼓风机在3厘米至20厘米的水柱压力下提供可吸入气体。

4.根据权利要求1所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，K₁为由导管长度/ 导管直径⁴确定。

5.根据权利要求1所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，通过实验确定K₁为流量压降图的二阶多项式的系数。

6.根据权利要求1至5中任何一项所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述控制器包括两象限控制器。

7.据权利要求1至6中任何一项所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述压力补偿基于方程式：

                    P1-P2 =K₁Q² + K₂Q,

其中K₁为与空气输送管道的长度和直径相关的常量，K₂为基于流量压降图的常量，而Q为流量。

8.根据权利要求7所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，K₂  为气流压降图多项式的线性部分的系数。

9.根据权利要求1至8中任何一项所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述管道部分的内径在大约10毫米至大约18毫米之间。

10.根据权利要求1至8中任何一项所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述管道部分的内径在大约13毫米至大约16毫米之间。

11.根据权利要求1至8中任何一项所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述管道部分的内径为大约15毫米。

12.根据权利要求1至10中任何一项所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述控制器进一步包括气流前馈控制系统，从而预测发生在系统内的压力扰动。

13.根据权利要求12所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述气流前馈包括传感器，所述传感器适于测量和检测气流变化，当检测到气流变化时，所述控制器调整鼓风机的压力输出，从而降低输送至患者接口的压力扰动水平。

14.根据权利要求13所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，通过前馈输出调整所述压力输出，所述前馈输出等于流量变化乘以系数K_f。

15.根据权利要求12至14中任何一项所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，该系统进一步包括反馈控制系统，所述反馈控制系统适于基于测得的压力进一步调整压力输出。

16.根据权利要求15所述的持续气道正压通气系统，其特征在于，所述压力输出是前馈输出与反馈输出的总和。

17.一种气道正压通气（PAP）系统，包括：

气流发生器，所述气流发生器包括鼓风机，所述鼓风机在压力下提供可吸入气体；

患者接口；

空气输送管道，所述空气输送管道连接气流发生器与患者接口，该空气输送管道包括内直径小于19毫米的管道部分；

流量传感器；和

控制器，所述控制器适于基于鼓风机和测得的流量控制输送至患者接口的压力，所述控制器包括前馈控制系统，所述前馈控制系统用于减少压力波动。