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(shí)滿足ISO13485法規(guī)的要求，需要對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。此類設(shè)備目前的質(zhì)量控制現(xiàn)狀是有限的，因?yàn)槊總€(gè)傳感器（氧氣、二氧化碳和流量）獨(dú)立校準(zhǔn)，缺乏傳感器之間關(guān)鍵動(dòng)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(duì)其他氣體不靈敏

工藝方案

代謝模擬器是一款設(shè)計(jì)用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試呼吸產(chǎn)品如肺功能機(jī)器的移動(dòng)設(shè)備。模擬器裝載兩個(gè)Bronkhorst熱式質(zhì)量流量計(jì)（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(wèn)題，流量計(jì)對(duì)氣體不敏感顯得重要，同時(shí)密度也是準(zhǔn)確測(cè)量中的一個(gè)問(wèn)題。除了交叉靈敏度和準(zhǔn)確度，重復(fù)性在這些線性測(cè)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(lái)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(shí)，為了減少呼出氣中的氧濃度，采用1-20 l/min氮?dú)鈦?lái)降低氧含量。

通過(guò)混合兩種氣體（氮?dú)夂投趸迹┊a(chǎn)生呼吸氣體交換模式，實(shí)時(shí)且非常接近真實(shí)的人體呼吸模式。結(jié)果非常類似運(yùn)動(dòng)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(xiě)。

在開(kāi)發(fā)代謝模擬器過(guò)程中，Relitch尋求緊湊、高精度的質(zhì)量流量計(jì)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(jì)的緊湊性有助于Relitech開(kāi)發(fā)更緊湊的模擬器。