很多40岁以上的人都会在睡眠时呼吸不畅，也被称为睡眠呼吸暂停。受影响的人数在两位数的百分比范围内，男女比例约为5:1，白天疲劳和注意力不集中是该疾病的明显影响。如果不及时治疗，还可能导致高血压、心功能不全(心排血量减少)、心律紊乱或心肌梗死等隐性并发症。一种经过证实的治疗方式是通过控制向肺部注入空气来支持身体自身的呼吸反射。
一种新的，高动态离心风机现在支持呼吸通过控制的新鲜空气供应。这种轻便、高效的小风扇也非常适合长时间的电池运行，例如移动睡眠治疗设备。医疗技术中的其他应用包括机械重症监护通风、粘液分泌动员和移动空气过滤器技术，例如呼吸保护装置。
RV 45提供高可用性，高效和安静的空运。(图片:依必安派特)
医疗设备及其部件的可靠性尤为重要。特别是在家中使用呼吸机或在重症监护室作为呼吸机时，操作简单也很重要。例如，如果在睡眠中使用呼吸机，这种设备必须放置在靠近使用者的地方，并且不能因为操作噪音而影响健康的睡眠。为了满足这些要求，来自黑森林St. Georgen的风机和驱动专家eem -papst为呼吸保护设备和类似的动态应用开发了RV45离心风机，满足这些要求——安全、可靠、高效和安静。
机械通气是如何工作的?
睡眠呼吸暂停综合症:
它是什么?
在全世界40岁以上的睡眠者中，约有10%受到睡眠呼吸暂停的影响，即在睡眠中发生的暂时性呼吸停止。如果每小时有10次以上持续时间超过10秒的呼吸停止，就很可能发生睡眠呼吸暂停综合征。在严重的情况下，呼吸停止的周期可达每小时20次。呼吸暂停被记录在睡眠者的大脑中，并被觉醒反应所克服。
这种唤醒反应是至关重要的，它可以防止窒息，但会干扰睡眠。睡眠者从深度睡眠阶段转变为浅睡眠阶段。打鼾者尤其容易受到这种疾病的影响。由于呼吸停止阶段的睡眠障碍和氧气供应不足，患者在早上感到不休息和疲劳，经常白天嗜睡和缺乏注意力。
此外，未经治疗的慢性呼吸暂停综合征通常会导致高血压、心力衰竭(心排血量减少)、心律失常以及心脏病发作和中风的增加趋势。
它背后的技术很容易理解:风扇产生的空气压力使肺部充气，从而支持呼吸。但关键在于细节:该应用程序需要高度动态的风扇操作，这意味着速度的变化非常快。然而，在动态运行中实现平稳运行并不容易。呼吸的生物学特性要求对气流和压力的快速和平稳的控制。例如，在吸气序列开始时，经常需要在短时间内产生高的“吹压”。这种压力会抬高松弛的软腭，使空气进入气管。然而，这种“最初的高压”可能只会持续很短的时间，它必须迅速上升，但不能突然上升，以便给上颚清理气管所需的时间。
打开软腭后，压力必须迅速降低到医生规定的吸入水平，并保持在这个水平。为了配合病人的呼吸，必须不断调整辅助流速和压力。为了呼气，压力必须再次迅速下降，但不能突然下降，以使呼气不受阻碍。对于呼吸动力学，大约200毫秒的控制时间是典型的，体积流量约150升/分钟，压力波动从400 Pa到2000 Pa。压力应尽量保持低，不要超过3500 Pa，以避免肺部损伤。
另一方面，可调节的大流量率是重要的，以能够可靠地补偿泄漏，例如在呼吸口罩由于不适合或在胡子佩戴的情况下。为了在实际操作中调节体积流量和压力的必要变化，因此离心风机的转速必须迅速提高或降低。紧凑型风扇RV45在空气动力学和电机动力学方面进行了优化，提供了必要的气流和驱动技术。尽管操作条件波动很大，但RV45满足了绝对安静的要求，从而不会打扰患者或附近睡觉的其他人的睡眠。
医疗服务技术
如何将不同的需求转化为可以尽可能普遍使用的产品?基本前提是空气接触部件使用符合fda标准的材料，满足全球所有相关法规。同时，整个风扇的空气动力学也适应了应用。在高转速和低转速下，气流噪声均显著降低。RV45设计用于CPAP(持续气道正压)和自动压力适应操作(APAP/auto APA和billevel /BIPAP)。电机、控制电子和空气动力学的设计方式是每个部分相互支持，以便通过协同作用达到这些不同的要求。
根据医疗设备的不同，用户可以提供自己专门优化的控制系统。
为了装备离心鼓风机的最佳应用范围，黑森林的专家选择了一个高动态，EC(电子换向)内部转子电机作为驱动器。低转动惯量的转子配备了一个强大的磁铁适应所需的动力学。通过广泛的仿真和测试，进一步优化了磁铁和线圈的设计。同时，减小了阻尼力矩和结构噪声激励，提高了效率。由于只有EC电机的轴承容易磨损，使用免维护的特殊润滑脂润滑球轴承使使用寿命增加到50,000小时L10 ipc(25°C)后，更严格的内部ebm-papst测试条件通过。这相当于6250个晚上，也就是每晚睡8小时的17年。
最大自由吹气量可达410升/分，最大压升可达5000 Pa以上。(图片:依必安派特)
由于离心风机叶轮的输送速率(线性)和输送压力(平方)随着转速的增加而增加，高达50,000 rpm的高速使得风机非常紧凑。电机驱动和控制电子设备不包括在RV45鼓风机内部，必须在外部提供，这在匹配风机各自的任务方面提供了优势。根据医疗设备的不同，用户可以提供自己专门优化的控制系统。
然而，对于广泛的标准任务或快速测试操作，可从制造商的控制模块是专门适用于电机。这种“电源模块RV45”适用于简单的速度控制，包括转速表输出，因此为客户提供了即插即用的解决方案。这在医疗和工业应用中都很有用，例如燃料电池的动态通风，空气过滤技术，包装机器，烟雾探测系统，印刷电路板生产或排气系统的焊接和焊接气体，以及呼吸设备和类似的设备。RV45风扇的一个版本在电机中带有霍尔IC传感器，用于更简单的内部控制电子开发，包括NTC温度传感器选项，可作为客户选择。
经济和紧凑
如果风扇安装在合适的、降噪的设备外壳内，即使在晚上也不会有干扰。(图:依必安派特)
RV45非常紧凑，只有64 x 69.5 x 54.5毫米，可在两种电压12和24 VDC下运行。在自由吹吹操作中，功耗约为43 W，但在典型应用中运行时，速度控制通常可以平均降低20 W，这也确保了电池运行的长时间。为了满足高动态运行的要求，可能的高功耗对于短期的“冲刺”是必不可少的。最大自由吹气量可达410升/分，最大压升可达5000 Pa以上。
这对于肺容量大、软腭重的病例或用于分泌物动员是足够的。135克轻重量风扇的所有空气接触部分由FDA符合材料，对人体呼吸生理无害。由于选择的减振材料和优化的空气动力学设计，操作噪音是最小的，是在一个类似耳语谈话的水平。建在一个合适的，吸音的房子里，任何睡眠干扰将是最小的。
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