（一）呼吸机的工作原理

呼吸机的基本原理就是用机械的办法在肺泡和大气压建立压力差，从而实现强制的人工呼吸过程。呼吸机工作原理是在呼气通道、吸气通道和空气进口设置三个单向阀门，呼气通过单向阀1，由风箱压力通过橡皮膜间接控制通断。风箱压缩时，气压增大，橡皮膜向外鼓起，带动活瓣使阀门1关闭；风箱伸展时，气压减小，橡皮膜复位，拉开活瓣，使阀门1打开。三个单向阀，在呼吸两个时期中所起的作用恰好相反，使三个气道分别按需要打开或者闭合，如此往复循环工作。呼吸机根据应用不同可分为成人呼吸机、婴儿与新生儿呼吸机、麻醉用呼吸机、辅助呼吸和呼吸治疗用呼吸机、便携式急救呼吸机及高频喷射呼吸机等。

（二）呼吸机的主要技术性能

呼吸机主要技术参数有：呼吸频率、呼吸周期、吸呼比、一次通气量、每分钟通气量（也称流率）、供气压力、氧浓度、呼吸模式、输入气体的湿化及各种参数的报警等，呼吸机控制方式一般采用压力限定、容量限定、时间限定和流速限定四种，压力限定和容量是最基本的两种，呼吸机通常就分为定压型和定量型两种。

（三）呼吸机的通气方式

呼吸机在临床使用时，除了正确选择参数外，还要根据病人病情的需要选择通气方式，呼吸机通常有以下几个通气方式：

1、间歇正压通气（ippv）它是病人没有自主呼吸时常用的一种机械通气方式，吸气时，呼吸机产生正压，将送入肺里，呼吸道压力升高，升高层度与肺顺应性有关，肺顺应性正常时一般吸气压力为147-245pa（15-25cmh2o）。呼气时，肺里气体靠胸、肺弹性收缩排出体外，呼吸道压力逐渐降到0，采用间歇正压通气时，呼吸机仅仅在吸气时起作用。

2、间歇正负压呼吸（sppb/n）呼吸机吸气时，呼吸机产生正压，将气体送入肺里，呼气时，呼吸机产生负压，可以加速和增加肺里气体的排出，这样有利于克服呼吸道的阻力，一般用于心力衰竭病人。

3、吸气末正压呼吸（eipb）呼吸机在吸气时产生正压，将气体送入肺内，但在吸气末，呼气之前，吸气阀继续关闭一小段时间（约占吸气时间的5%-15%），如自主吸气后的屏气，然后转入呼气，这种方式可以使潮气量分布均匀，减少无效腔量。

4、呼气末正压呼吸（peep）呼吸机在吸气时产生正压，将气体送入肺内，呼气时仍保持呼吸道压力高于大气压，呼气终了，体内维持一定的正压，可以增加病人体内残气，防止呼气时出现肺泡萎缩，增加病人的换气功能，呼吸末正压一般在0-190pa（0-20cmh2o）范围内可调。

5、辅助呼吸（amb）呼吸机按病人自主呼吸频率同步供气，可以减轻病人体力消耗，帮助病人得到足够的通气量。呼吸机在辅助呼吸时允许按病人自主呼吸，自动调整呼吸频率和每分钟通气量。

6、持续气道正压通气（cpap）不论吸气或呼气时，呼吸机均产生正压，吸气时正压相对更高些，向气道内输入一个恒定的气流，它的生理作用与peep相似，在2003年“非典”期间，大多数病人是采用这种呼吸模式进行救治的。

7、间歇强制通气（imv）病人虽有自主呼吸，但幅度小且不规则，达不到正常呼吸气量，就在自主呼吸1-10次间，给一次机械强制呼吸，这样可以增加和恢复病人的自主呼吸能力，有利于病人逐步撤机。

8、同步间歇强制通气（simv）病人已自主呼吸，但没有达到正常通气量，可以根据自主呼吸频率，按比例设置机械呼吸，让它和自主呼吸同步，对患者呼吸不产生干扰，更有利于病人自主呼吸的恢复。

9、深呼吸或叹气（sigh）深呼吸频率通常每分钟1次到30分钟1次，在深呼吸时，呼吸机以1.5~3倍于正常通气量的气体给病人强制通气，可以防止病人某些边缘肺泡膨胀不全，防止萎陷不张，改善气体交换性能。

10、高频呼吸（hfa）一般呼吸频率是常用频率的3倍以上，达60-100次/分钟，呼吸比小于0.5，潮气量较小，呼吸道压力较低，对循环功能的抑制作用较好，病人自主呼吸可不受干扰或呈反射性抑制。

11、手压式通气（mv）主要是考虑在特殊情况下如停电、供气中断时，将设备从机械方式转换到手压式通气，以保证病人安全。

（四）常见故障和维修

呼吸机常见故障一般有几个方面，一是报警类故障，二是电源故障，三是工作压力故障，四是无气路压力故障，五是每分钟呼气量故障等几类。

1、呼吸机报警包括触发压力指示报警、气道压力上下限报警、分钟呼气量下限报警、每分钟呼气量上限报警等。

（1）触发压力指示报警主要是病人触发自主呼吸所致，出现的故障是由于设置的每分钟通气量和病人需要的每分钟通气量有明显偏差，气道压力在整个吸气期间出现负压。

（2）气道压力上限报警主要有气道阻塞、粘液在气代聚集、支气管痉挛、呼吸气管弹性降低、病人肌肉紧张咳嗽、肺不张、肺炎或水肿、主支气管堵塞及气胸等原因。

（3）分钟通气量下限报警产生的主要原因有：气管壁和造口管或插管之间漏气、通气阻塞导致限压保护、肺容量突然变大导致每分钟呼气量变低。

（4）每分钟呼气量上限报警主要原因是肺容量突然变小导致每分钟呼气量变高、病人的呼吸频率增加等。

2、电源故障可以使呼吸机不能动作或者是在使用过程中突然停止。

3、压力故障包括工作压力变化过大、工作压力表显示为0出现或不出现气体供应报警、气路压力表显示为0、气路压力上限报警等。

4、显示系统故障包括无O2浓度显示、显示的O2浓度值快速下降且报警、发出上限报警压缩空气或O2供应不足（调整气体供应）、设备内部漏气、吸气/呼气调节不正常、释放阀门在正常工作时压力时排气、工作压力不稳定。

5、设备功能故障包括设备马达、气袋弹簧等部件有异常杂音，功能检查时呼吸机未校正，无启动呼吸等

6、检修实例压缩空气或O2供应不足报警。

分析检修：当压缩空气或O2气源压力低于28pa时，设备会报警。观察发现当呼吸机送气时，压缩空气压力指示显示低于28pa，设备报警，送完后，压力表显示正常，报警也不响了。从故障现象分析应为压缩空气的输出流量不够，潮气量大时现象更明显。检查压缩机各接口和管道，压缩机正常并且连接无漏气，调节输出压力调节阀和流量调节阀，故障还存在，只有对各个气路元件的输入、输出的气流对比，最后发现压缩气体流量经过滤水器后明显变小，发现滤芯有锈迹和污物，更换新的滤水器后，故障消失，设备工作正常。