呼吸机培训-培训课件
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27
27
VCV的压力-时间曲线(P-Tcurve)
一个呼吸周期由吸气和呼气所组成, 这两时期均包含有流速相和无流速相. 在 VCV中吸气期无流速相是无气体进入肺内(即吸气后摒气期), PCV的吸气期始 终是有流速相期(无吸气后摒气). 压力-时间曲线反映了气道压力(Paw)的逐步变化(图14), 纵轴为气道压力,单 位28 是cmH2O(1 cmH2O=0.981 mbar), 横轴是时间以秒(sec)为单位
Automatic corrections of volume measurement
Hitzdraht Sensor
Barometr. Höhe
Höhen Korrektur
primär Volumen
Tatsächliches Volumen
N2O Korrektur
Konz.N2O
Desflurane Korrektur
热湿交换器(HME) 雾化治疗和加湿 气管内滴注
12
10/25/2019/DME GZ/YXB
吸入气湿化正常的湿化机制
温度－37℃ 湿度－100 ％ 含水量－44mg/L
13
10/25/2019/DME GZ/YXB
气道湿化的重要性
气体湿化不足可以引起： 破坏气道纤毛和粘液腺 假复层柱状上皮和立方上皮
当延长吸气时间，应严密监测血流动力学及auto-PEEP
32
10/25/2019/DME GZ/YXB
吸气流速
容量控制/辅助通气时 如病人无自主呼吸，则吸气流速应低于40升/分 如病人有自主呼吸，则理想的吸气流速应恰好满足病人吸气峰流的需要 根据病人吸气力量的大小 和分钟通气量，一般将吸气流速调至40－ 100升/分
ICU2019
..\ICU2019.mpg
1
10/25/2019/DME GZ/YXB
机械通气的基本原理和基础知识
－－德尔格呼吸机临床应用培训
2
10/25/2019/DME GZ/YXB
目录
机械通气的基本原理 基本呼吸模式和参数的设定 开放通气的理念和临床应用 机械通气的监测和报警 呼吸机的保养 DEMO and Hands on
30
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼吸频率
呼吸频率×潮气量＝分钟通气量（理想状态） 设定次数为12－15/min，分钟通气量达7－10L/min
当潮气量及pH降低时，须提高呼吸次数
为避免auto-PEEP需降低呼吸频率 调整呼吸频率以达预期的pH和PaCO2 避免呼吸频率快所产生的auto-PEEP 由于CO2生成过多或无效腔过大而增加分钟通气量（＞
Display Setting
6
10/25/2019/DME GZ/YXB
1、呼吸机管道
分类：成人与儿童管道，区别在于管 腔粗细与其顺应性
材料： 硅胶、PVC材料 消毒方法：物理消毒法、化学消毒法 更换时间： 24h、48h、72h、一周
10/25/2019/DME GZ/YXB
7
18
10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
6 气道连接
19
指令性通气
- 吸气由呼吸机开始 - 气体由呼吸机通过管路和气道送入肺内 - 肺被动扩展 - 胸廓扩展，横膈下降 胸腔内呈正压
20
10/25/2019/DME GZ/YXB
插管
鼻插管
口插管
气管造口术的适应证
A: Pressure In 自主呼吸
B: Pressure Out 机械通气
Out
Gas Flow
In
10/25/2019/DME GZ/YXB
25
运动方程
P总=R× Flow + VT/C+PEEP
只需知道其中的两个参数，就可得出其他参数 压力 容量 流速
26
26
10/25/2019/DME GZ/YXB
10L/min）
31
10/25/2019/DME GZ/YXB
吸呼（I∶E）比
吸气时间取决于流量、潮气量、容量通气中的流量方式 呼气时间取决于吸气时间及呼吸频率 呼气时间通常应比吸气时间长（如I∶E为1∶2） 若因正压通气反应所致血压下降或出现auto-PEEP，应
延长呼气时间（如提高吸气流量、减少潮气量及呼吸次 数） 延长吸气时间可增加气道平均压力，在一些病人中可提 高PaO2 I ∶E反比（I∶E＞1∶1）通气几乎无效
10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
IPPV呼吸三要素:
压力-时间曲线
流速-时间曲线
29
压力(P )：Pressure 容量(V )：Volume 流速( f )：Flow 时间( t )：Time
吸呼比 ( I : E ) 其中：
吸气相( I ) = 吸气时间(Insp.)+平台时间(Pause)
压力控制通气时 由预设压力水平和病人吸气力量共同决定 最大吸气流速受呼吸机性能的限制
33
10/25/2019/DME GZ/YXB
氧浓度（FIO2）
机械通气起始时FIO2为1.0 用脉搏氧饱和度仪或血气分析调整FIO2 如果不能将FIO2降至0.6以下，表明存在分流（肺内分
流或心内分流）
PEEpdPri fef
s e
su re
r n
e c
e
In s p .F lo w
FT
FT
TG
Reaction time
t
PTP = P re s s u re T im e P ro d u c t
leakage flow
10/25/2019/DME GZ/YXB
Onset of expiration
22
目录
机械通气的基本原理 基本呼吸模式和参数的设定 开放通气的理念和临床应用 机械通气的监测和报警 呼吸机的保养 DEMO and Hands on
23
10/25/2019/DME GZ/YXB
9
Airway pressure
Diaphragm Control pressure
3:流量传感器的工作原理
Hot wire principle
Cold Gas
Kaltes Gas
warmed gas
Warmes Gas
Heißer Draht Hot wire
10/25/2019/DME GZ/YXB
容量控制通气 – 基本设置 e.g. SIMV
10/25/2019/DME GZ/YXB
F0,V4iO2-t81c2-ma1.l,/0kgBW
从吸气时间和呼吸频率计算得到
Flow = 呼吸气体的速度
ca. 40 -60 l/min
tinsp=2sIeI::EcE呼c肺比;=a气保f.1=7:1末护2-0正/1/m5F压iRmnCb增ar加
3
10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼吸机基本概念
4
什么是呼吸机？
呼吸机 —电子打气筒！
闭环控制系统 (监测->反馈控制) Vs. 开环控制系统 (送气, 无反馈)
呼吸机系统简图
5
10/25/2019/DME GZ/YXB
例如： 德尔格Evita系列呼吸机结构图
机械通气的主要模式和设置
机械呼吸四类类型:---控制(指令).辅助.支持.自主的各类特点
通气方式
触发
限制
控制(指令)
机器
机器
辅助
患者
机器
支持
患者
机器
10/25/2019/DME GZ/YXB
自主
患者
患者
24
切换 机器 机器 患者 患者
吸气的前提
< Pressure In Pressure Out
39
触发（Trigger） SIPPV
• 辅助呼吸由病人的自主呼吸努力触发 • 如果触发设置太高 －－ 增加呼吸功，
产生呼吸肌疲劳和呼吸窘迫 • 如果触发太灵敏（流量越小或负压越
低）－－导致自动触发
压力触发(-0.5~-2cmH2O)
流速触发(1~3L/min)
P aw
PEEP
0 ,2 m b a r
运动方程的应用：计算气道阻力和肺顺应性
气道阻力的计算： R=（Ppeak-Pplat）/Flow 肺顺应性的计算： C静态=（Pplat - PEEP）/VT C动态=（Ppeak - PEEP）/VT
压力 PEEP
峰压 （Ppeak）
平台压 (Pplat)
时间
10/25/2019/DME GZ/YXB
Konz.Desflurane
10
新生儿通气
校正 •在使用前，作为设备检查的一部分 •在更换新生儿流量传感器后 •至少每24小时一次
11
10/25/2019/DME GZ/YXB
4.湿化
湿化器 1.冷水湿化器---多用于病房吸氧，呼吸机上弃用。 2.加热湿化器---水容器中置加热板或加热丝,吸入气带起水蒸气. 3.双伺服式:加热板+加热丝,消除冷凝水,提高吸入气温度.如:MR850和810系列。
气道阻塞 炎症/烧伤 通气异常及先天性气管畸形
呼吸功能不全 肺气肿 哮喘
外科情况 耳鼻喉科，部分或全喉切除术
神经系统疾病 昏迷 破伤风，感染
创伤
21
头面部
10/25/2019/DME GZ/YXB
自动泄漏补偿
触发灵敏度自动 按泄漏量调整
Onset of inspiration
终止标准自动 按泄漏量调整
改变心功能
37
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼气末正压 （PEEP）
不良作用 减少心排血量 →调整PEEP过程中应监测血流动力学 高PEEP可导致吸气过程中肺泡膨胀过度→减少潮气量 单侧肺疾病时，PEEP能导致肺血流向非通气肺区再分布，故可加重氧合障 碍
38
10/25/2019/DME GZ/YXB
与加热蒸汽湿化相比，雾 化产生的雾滴不同于蒸汽， 水蒸汽受到温度的限制，而 雾滴则与温度无关，颗粒越 多，密度越大。
16
Medicament nebulizer
热湿交换器(人工鼻)
通过呼出气体中的热量 和水份，对吸入气体进行 加热和加湿，因此在一定 程度上能对吸入气体进行 加温和湿化，减少呼吸道 失水。
的破坏和扁平化 基膜破坏 气管、支气管粘膜细胞膜和
细胞质变性
14
10/25/2019/DME GZ/YXB
15
10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼吸机气流雾化器
利用射流原理将水滴撞击 成微小颗粒，悬浮在吸入气 流中一起进入气道而达湿化 气道的目的。
最完善的配置
最好的管道- 全硅胶管道, 精密的集水杯;
漂亮的外观, 优质的产品
8
10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
2:呼出阀
开放的呼出阀 可浸泡，高温消毒
Measurement of exp. pressure Outlet to flow sensor
病人可在机械通气开始时，至少应用3－5cmH2O的PEEP 在疾病过程中（如ARDS）维持肺泡不萎陷，可减少呼吸
机相关肺损伤的可能性
36
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼气末正压 （PEEP）
最佳PEEP
调节PEEP可取得预期的氧合 按压力-容量曲线下拐点以上2－3cmH2O水平设置PEEP 患COPD的病人，使用PEEP能提高病人切换呼吸机的能力 患左心功能衰竭的病人，PEEP可通过减少静脉回流和左室后负荷，
呼气相( E ) = 呼气时间(Exp.)
潮气量
6－10ml/kg（理想体重） ARDS的病人潮气量为6ml/kg 阻塞性肺疾病病人的潮气量为6－8ml/kg 神经肌肉疾病或术后通气支持的病人潮气量为8－
10ml/kg 若平台压高于35cmH2O，应监测平台压和减少潮气量（
容许性高碳酸血症） 胸壁顺应性下降时，可提高平台压
34
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼气末正压 （PEEP）
维持肺泡不萎陷 增加功能残气量 减少肺内分流 提高肺顺应性
35
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼气末正压 （PEEP）
在以肺泡萎陷为特征的肺疾病中，应用PEEP可提高氧合 在急性呼吸功能衰竭时肺容量明显减少，因此，大多数
不适于痰多粘或气道 有出血的病人
17
10/25/2019/DME GZ/YXB
5 气源 （氧气，空气）
一：中央供氧和中央供气(新建ICU都采用） 二：中央供氧和压缩机（普通病房，老的ICU和监护室采用比较多的方式） 三：氧气瓶和压缩机（普通病房） 四：中心供氧和涡轮压缩机（普通病房，急救和转运） 五：氧气驱动（急救和转运） 一般呼吸机的气源要求范围：3-6 bar (kg/cm)。
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VCV的压力-时间曲线(P-Tcurve)
一个呼吸周期由吸气和呼气所组成, 这两时期均包含有流速相和无流速相. 在 VCV中吸气期无流速相是无气体进入肺内(即吸气后摒气期), PCV的吸气期始 终是有流速相期(无吸气后摒气). 压力-时间曲线反映了气道压力(Paw)的逐步变化(图14), 纵轴为气道压力,单 位28 是cmH2O(1 cmH2O=0.981 mbar), 横轴是时间以秒(sec)为单位
Automatic corrections of volume measurement
Hitzdraht Sensor
Barometr. Höhe
Höhen Korrektur
primär Volumen
Tatsächliches Volumen
N2O Korrektur
Konz.N2O
Desflurane Korrektur
热湿交换器(HME) 雾化治疗和加湿 气管内滴注
12
10/25/2019/DME GZ/YXB
吸入气湿化正常的湿化机制
温度－37℃ 湿度－100 ％ 含水量－44mg/L
13
10/25/2019/DME GZ/YXB
气道湿化的重要性
气体湿化不足可以引起： 破坏气道纤毛和粘液腺 假复层柱状上皮和立方上皮
当延长吸气时间，应严密监测血流动力学及auto-PEEP
32
10/25/2019/DME GZ/YXB
吸气流速
容量控制/辅助通气时 如病人无自主呼吸，则吸气流速应低于40升/分 如病人有自主呼吸，则理想的吸气流速应恰好满足病人吸气峰流的需要 根据病人吸气力量的大小 和分钟通气量，一般将吸气流速调至40－ 100升/分
ICU2019
..\ICU2019.mpg
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机械通气的基本原理和基础知识
－－德尔格呼吸机临床应用培训
2
10/25/2019/DME GZ/YXB
目录
机械通气的基本原理 基本呼吸模式和参数的设定 开放通气的理念和临床应用 机械通气的监测和报警 呼吸机的保养 DEMO and Hands on
30
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼吸频率
呼吸频率×潮气量＝分钟通气量（理想状态） 设定次数为12－15/min，分钟通气量达7－10L/min
当潮气量及pH降低时，须提高呼吸次数
为避免auto-PEEP需降低呼吸频率 调整呼吸频率以达预期的pH和PaCO2 避免呼吸频率快所产生的auto-PEEP 由于CO2生成过多或无效腔过大而增加分钟通气量（＞
Display Setting
6
10/25/2019/DME GZ/YXB
1、呼吸机管道
分类：成人与儿童管道，区别在于管 腔粗细与其顺应性
材料： 硅胶、PVC材料 消毒方法：物理消毒法、化学消毒法 更换时间： 24h、48h、72h、一周
10/25/2019/DME GZ/YXB
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10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
6 气道连接
19
指令性通气
- 吸气由呼吸机开始 - 气体由呼吸机通过管路和气道送入肺内 - 肺被动扩展 - 胸廓扩展，横膈下降 胸腔内呈正压
20
10/25/2019/DME GZ/YXB
插管
鼻插管
口插管
气管造口术的适应证
A: Pressure In 自主呼吸
B: Pressure Out 机械通气
Out
Gas Flow
In
10/25/2019/DME GZ/YXB
25
运动方程
P总=R× Flow + VT/C+PEEP
只需知道其中的两个参数，就可得出其他参数 压力 容量 流速
26
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10/25/2019/DME GZ/YXB
10L/min）
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吸呼（I∶E）比
吸气时间取决于流量、潮气量、容量通气中的流量方式 呼气时间取决于吸气时间及呼吸频率 呼气时间通常应比吸气时间长（如I∶E为1∶2） 若因正压通气反应所致血压下降或出现auto-PEEP，应
延长呼气时间（如提高吸气流量、减少潮气量及呼吸次 数） 延长吸气时间可增加气道平均压力，在一些病人中可提 高PaO2 I ∶E反比（I∶E＞1∶1）通气几乎无效
10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
IPPV呼吸三要素:
压力-时间曲线
流速-时间曲线
29
压力(P )：Pressure 容量(V )：Volume 流速( f )：Flow 时间( t )：Time
吸呼比 ( I : E ) 其中：
吸气相( I ) = 吸气时间(Insp.)+平台时间(Pause)
压力控制通气时 由预设压力水平和病人吸气力量共同决定 最大吸气流速受呼吸机性能的限制
33
10/25/2019/DME GZ/YXB
氧浓度（FIO2）
机械通气起始时FIO2为1.0 用脉搏氧饱和度仪或血气分析调整FIO2 如果不能将FIO2降至0.6以下，表明存在分流（肺内分
流或心内分流）
PEEpdPri fef
s e
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r n
e c
e
In s p .F lo w
FT
FT
TG
Reaction time
t
PTP = P re s s u re T im e P ro d u c t
leakage flow
10/25/2019/DME GZ/YXB
Onset of expiration
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机械通气的基本原理 基本呼吸模式和参数的设定 开放通气的理念和临床应用 机械通气的监测和报警 呼吸机的保养 DEMO and Hands on
23
10/25/2019/DME GZ/YXB
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Airway pressure
Diaphragm Control pressure
3:流量传感器的工作原理
Hot wire principle
Cold Gas
Kaltes Gas
warmed gas
Warmes Gas
Heißer Draht Hot wire
10/25/2019/DME GZ/YXB
容量控制通气 – 基本设置 e.g. SIMV
10/25/2019/DME GZ/YXB
F0,V4iO2-t81c2-ma1.l,/0kgBW
从吸气时间和呼吸频率计算得到
Flow = 呼吸气体的速度
ca. 40 -60 l/min
tinsp=2sIeI::EcE呼c肺比;=a气保f.1=7:1末护2-0正/1/m5F压iRmnCb增ar加
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10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼吸机基本概念
4
什么是呼吸机？
呼吸机 —电子打气筒！
闭环控制系统 (监测->反馈控制) Vs. 开环控制系统 (送气, 无反馈)
呼吸机系统简图
5
10/25/2019/DME GZ/YXB
例如： 德尔格Evita系列呼吸机结构图
机械通气的主要模式和设置
机械呼吸四类类型:---控制(指令).辅助.支持.自主的各类特点
通气方式
触发
限制
控制(指令)
机器
机器
辅助
患者
机器
支持
患者
机器
10/25/2019/DME GZ/YXB
自主
患者
患者
24
切换 机器 机器 患者 患者
吸气的前提
< Pressure In Pressure Out
39
触发（Trigger） SIPPV
• 辅助呼吸由病人的自主呼吸努力触发 • 如果触发设置太高 －－ 增加呼吸功，
产生呼吸肌疲劳和呼吸窘迫 • 如果触发太灵敏（流量越小或负压越
低）－－导致自动触发
压力触发(-0.5~-2cmH2O)
流速触发(1~3L/min)
P aw
PEEP
0 ,2 m b a r
运动方程的应用：计算气道阻力和肺顺应性
气道阻力的计算： R=（Ppeak-Pplat）/Flow 肺顺应性的计算： C静态=（Pplat - PEEP）/VT C动态=（Ppeak - PEEP）/VT
压力 PEEP
峰压 （Ppeak）
平台压 (Pplat)
时间
10/25/2019/DME GZ/YXB
Konz.Desflurane
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新生儿通气
校正 •在使用前，作为设备检查的一部分 •在更换新生儿流量传感器后 •至少每24小时一次
11
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4.湿化
湿化器 1.冷水湿化器---多用于病房吸氧，呼吸机上弃用。 2.加热湿化器---水容器中置加热板或加热丝,吸入气带起水蒸气. 3.双伺服式:加热板+加热丝,消除冷凝水,提高吸入气温度.如:MR850和810系列。
气道阻塞 炎症/烧伤 通气异常及先天性气管畸形
呼吸功能不全 肺气肿 哮喘
外科情况 耳鼻喉科，部分或全喉切除术
神经系统疾病 昏迷 破伤风，感染
创伤
21
头面部
10/25/2019/DME GZ/YXB
自动泄漏补偿
触发灵敏度自动 按泄漏量调整
Onset of inspiration
终止标准自动 按泄漏量调整
改变心功能
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呼气末正压 （PEEP）
不良作用 减少心排血量 →调整PEEP过程中应监测血流动力学 高PEEP可导致吸气过程中肺泡膨胀过度→减少潮气量 单侧肺疾病时，PEEP能导致肺血流向非通气肺区再分布，故可加重氧合障 碍
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10/25/2019/DME GZ/YXB
与加热蒸汽湿化相比，雾 化产生的雾滴不同于蒸汽， 水蒸汽受到温度的限制，而 雾滴则与温度无关，颗粒越 多，密度越大。
16
Medicament nebulizer
热湿交换器(人工鼻)
通过呼出气体中的热量 和水份，对吸入气体进行 加热和加湿，因此在一定 程度上能对吸入气体进行 加温和湿化，减少呼吸道 失水。
的破坏和扁平化 基膜破坏 气管、支气管粘膜细胞膜和
细胞质变性
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10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼吸机气流雾化器
利用射流原理将水滴撞击 成微小颗粒，悬浮在吸入气 流中一起进入气道而达湿化 气道的目的。
最完善的配置
最好的管道- 全硅胶管道, 精密的集水杯;
漂亮的外观, 优质的产品
8
10/25/2019/DME GZ/YXB
10/25/2019/DME GZ/YXB
2:呼出阀
开放的呼出阀 可浸泡，高温消毒
Measurement of exp. pressure Outlet to flow sensor
病人可在机械通气开始时，至少应用3－5cmH2O的PEEP 在疾病过程中（如ARDS）维持肺泡不萎陷，可减少呼吸
机相关肺损伤的可能性
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呼气末正压 （PEEP）
最佳PEEP
调节PEEP可取得预期的氧合 按压力-容量曲线下拐点以上2－3cmH2O水平设置PEEP 患COPD的病人，使用PEEP能提高病人切换呼吸机的能力 患左心功能衰竭的病人，PEEP可通过减少静脉回流和左室后负荷，
呼气相( E ) = 呼气时间(Exp.)
潮气量
6－10ml/kg（理想体重） ARDS的病人潮气量为6ml/kg 阻塞性肺疾病病人的潮气量为6－8ml/kg 神经肌肉疾病或术后通气支持的病人潮气量为8－
10ml/kg 若平台压高于35cmH2O，应监测平台压和减少潮气量（
容许性高碳酸血症） 胸壁顺应性下降时，可提高平台压
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10/25/2019/DME GZ/YXB
呼气末正压 （PEEP）
维持肺泡不萎陷 增加功能残气量 减少肺内分流 提高肺顺应性
35
10/25/2019/DME GZ/YXB
呼气末正压 （PEEP）
在以肺泡萎陷为特征的肺疾病中，应用PEEP可提高氧合 在急性呼吸功能衰竭时肺容量明显减少，因此，大多数
不适于痰多粘或气道 有出血的病人
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5 气源 （氧气，空气）
一：中央供氧和中央供气(新建ICU都采用） 二：中央供氧和压缩机（普通病房，老的ICU和监护室采用比较多的方式） 三：氧气瓶和压缩机（普通病房） 四：中心供氧和涡轮压缩机（普通病房，急救和转运） 五：氧气驱动（急救和转运） 一般呼吸机的气源要求范围：3-6 bar (kg/cm)。