應(yīng)用要求

為了保持肺功能裝置等呼吸產(chǎn)品的高性能，同時滿足ISO13485法規(guī)的要求，需要對其進(jìn)行驗證。此類設(shè)備目前的質(zhì)量控制現(xiàn)狀是有限的，因為每個傳感器（氧氣、二氧化碳和流量）獨立校準(zhǔn)，缺乏傳感器之間關(guān)鍵動態(tài)的相互作用。

重要議題

• 線性
• 重復(fù)性&準(zhǔn)確性
• 相互靈敏，對其他氣體不靈敏

工藝方案

代謝模擬器是一款設(shè)計用于現(xiàn)場測試呼吸產(chǎn)品如肺功能機(jī)器的移動設(shè)備。模擬器裝載兩個Bronkhorst熱式質(zhì)量流量計（EL-FLOW Select系列）用于混合純氮和二氧化碳。交叉敏感度是其一大問題，流量計對氣體不敏感顯得重要，同時密度也是準(zhǔn)確測量中的一個問題。除了交叉靈敏度和準(zhǔn)確度，重復(fù)性在這些線性測量中也至關(guān)重要。

質(zhì)量流量控制器的目的是產(chǎn)生一定流量來校準(zhǔn)裝置。該流量必須含有特定量的氧氣和二氧化碳。注入1-6 l/min 二氧化碳，同時，為了減少呼出氣中的氧濃度，采用1-20 l/min氮氣來降低氧含量。

通過混合兩種氣體（氮氣和二氧化碳）產(chǎn)生呼吸氣體交換模式，實時且非常接近真實的人體呼吸模式。結(jié)果非常類似運(yùn)動員所謂的二氧化碳監(jiān)控圖，此圖用以監(jiān)控呼入呼出的CO2量以及CO2分壓。在代謝模擬器的顯示器上可以看到二氧化碳值。V’CO2 代表呼出的二氧化碳量，V’O2 代表吸入的氧氣量。BF是呼吸頻率的縮寫。

在開發(fā)代謝模擬器過程中，Relitch尋求緊湊、高精度的質(zhì)量流量計和控制器，因此與Bronkhorst產(chǎn)生交集。EL-FLOW Select系列熱式質(zhì)量流量計的緊湊性有助于Relitech開發(fā)更緊湊的模擬器。