蒸发器总论.ppt
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第五章 麻醉蒸发器
在吸入麻醉中，我们现在使用的吸入麻醉药在一般条件下大多数为液态，如安氟醚、异氟醚、七氟醚、地氟醚等，不允许直接进入呼吸道。因此，使用前，必须将其转化为蒸气。也不允许以饱和蒸气的形式进入呼吸道。因为通常使用的挥发性吸入麻醉药的饱和蒸气浓度远高于临床所需吸入麻醉药浓度。如若得到临床所需浓度，必须对饱和蒸气进行稀释。否则，将很快发生药物过量而危害患者。
蒸发器(vaporizer)是一种能有效地蒸发麻醉药液并能精确地将麻醉药按一定浓度输入麻醉呼吸回路的装置。理想蒸发器要求操作简单，输出浓度精确，受温度、流量、压力等因素影响小；耐用，重量轻，耐腐蚀，安全，价廉。
蒸发器是麻醉机的关键部件。由于强效吸入麻醉药的使用，它的质量的优劣不但标志着麻醉机的水平，也涉及患者的安危。所以使用麻醉机时，必须认真检查蒸发器，必要时应对其输出浓度加以监测。
第一节麻醉蒸发器原理
蒸发器的设计原理是采用一些合理结构，精确地控制麻醉药蒸气浓度，以排除或降低温度、流量、压力变化等因素对蒸发器的影响。
一、基本原理
目前使用的绝大多数蒸发器在一般条件下，盛装液体麻醉药的蒸发室内含有饱和蒸气，在蒸发室的上方空间流过一定量的气体，合理控制阀门，小部分气流经过气路调节阀流入蒸发室，携走饱和麻醉药蒸气。这部分气体称为载气(carriergas)。大部分的新鲜气流直接经过旁路，这些气体称为稀释气(diluentgas)。
稀释气流与载气流在输出口汇合，成为含有一定浓度麻醉蒸气的气流流出蒸发器。其中，稀释气流(旁路气流)与载气流之比称为分流比。
蒸发器输出浓度与气体流速、气体与液面的距离及接触面的大小、时间长短、液面温度等有关。蒸发室内的饱和麻醉蒸气分布均匀，麻醉蒸气浓度输出稳定。蒸发器通过旁路气体对气体浓度进行稀释。
一台输出浓度可调且稳定的理想蒸发器，必须是：①蒸发室内的饱和蒸气压P恒定。因饱和蒸气压与温度密切相关，要求温度稳定，必须考虑热力学补偿 ；②载气Vc与稀释气流Vb的分流比精确。常用的蒸发器均在内部采用热补偿等机构并配备精密的流量控制阀，通过调节浓度控制转盘，可同时精确地调整两路气流，提高输出精度。
二.影响蒸发器输出浓度的因素
(一)温度
(二)载气与药液接触面积
(三)大气压
(四)间歇逆压
(五)新鲜气流量
(六)稀释气流与载气流分流比
(七)载气组成
(八)麻醉药量
(九)振荡
(十)蒸发器在麻醉环路中的位置
蒸发器的结构方式
一、蒸气流量的调节方式
(一)旁路可变形
(二)实测流量型
二、蒸发方式
(一)拂过型
(二)气泡穿过型
(三)注射型
二.影响蒸发器输出浓度的因素
(一)温度
温度变化直接影响蒸发效能。在蒸发过程中，温度影响主要来自两个方面：①蒸发器所在外界环境温度。由于手术室温度一般在25℃左右，所以在设计蒸发器时，很少考虑外界环境温度。但室温偏离25℃过远，尤其对一些温度补偿欠佳的蒸发器，应引起注意；②由于液体蒸发，温度下降，其饱和蒸气压也随之下降，这是影响蒸发器输出浓度的主要原因。所以，没有温度补偿的蒸发器，输出浓度必然逐渐降低。麻醉剂挥发性越强，这个问题越严重。
解决这个问题最简单方法是利用温度计直接显示蒸发室内麻醉剂温度。当温度下降时，应调节分流比以增加进入蒸发室流量，维持输出恒定。现在设计蒸发器时，一般采用温度补偿方法自动保证在温度波动的情况下维持蒸发器输出不变。温度补偿的好坏是决定麻醉蒸发器精确程度的重要因素。
(二)载气与药液接触面积的影响
液体在蒸发过程中，表面积越大，单位时间内的蒸发量越多。反之，蒸发量就越少。由于麻醉蒸发器体积有限，单纯依靠蒸发室内可供气化的药液表面积形成的蒸气不足于提供吸入麻醉所需要的麻醉蒸气浓度。为了提高单位时间蒸发效率，必须增加药液与载气的接触面积。
可供选择的方法有：①用棉线或其它材料制成吸液芯，将吸液芯的底端浸入液体麻醉药中，药液因毛细现象顺棉纤维上升，使吸液芯保持湿润，载气在其间穿过时，吸液芯表面的药液迅速蒸发。如果展开吸液芯，其表面积相当可观。吸液芯安放位置最好靠近蒸发室金属壁，以利于最大限度的热交换。为了进一步增加接触面积，可将吸液芯制成细长的空管，螺旋状地缠绕在蒸发室壁内；
②使载气通过细孔，分散成大量细碎的气泡，穿过液体麻醉剂，当每个气泡升出液面时，表面都携有药液分子，大量的气泡表面积提供了足够的汽化有效面积。短时间内，在蒸发室内形成足够的蒸气；③将药液以细小的液滴滴入通气管道内，载气使其迅速气化。
(三)大气压影响
麻醉蒸发器一般在标准大气压下进行校正。由于蒸发器有时在高压氧舱内或在高原地区使用，了解大气压变化对蒸发器的影响是很重要的。低沸点麻醉药比高沸点麻醉药更易受大气压变化的影响。大气压变化，会改变以浓度标定的蒸发器的输出。对旁路型蒸发器而言，大气压升高，气体密度增加，流入蒸发室的气体受到阻力更大，载气量减少，输出容积百分比浓度下降。反之，大气压下降，输出容积百分比浓度升高。
例如，一台蒸发器在一个大气压下输出为3%((v/v)，而在3个大气压的高压氧舱中，输出会降到1%(v/v)。因此，在大气压变化时，为确保麻醉的安全，需要了解单位容积内含有麻醉药的质量，使进入肺泡的麻醉药的分子数保持不变，这就要求知道蒸发器输出的质量浓度，进而较好地分析和克服大气压变化对蒸发器的影响。
(四)间歇逆压影响
蒸发器输出口下游的间歇正压可使蒸发室内受到间歇逆压(有时也叫反压或负压)。环路外蒸发器受到的间歇逆压一种是来自贮气囊或使用呼吸机进行辅助呼吸或控制呼吸时，在吸气期间产生的逆压(负压)，其压力可超过2kPa(15.0mmHg)。另一种是使用快速充氧，其压力可高达(正压)12.5 kPa(83.8mmHg)。从而造成压力波动。
如果将 一台蒸发器的输出口直接与外界大气相通，将另一台蒸发器与麻醉回路相连，在其它条件相同的情况下，可发现后者的输出浓度高于前者。这是逆压对蒸发器的影响。逆压可提升(泵吸效应)或减少(压力效应)蒸发器的输出浓度。
1.泵吸效应研究表明蒸发器在辅助呼吸或控制呼吸时输出浓度高于在蒸发器输出气流自由流到外界大气时的输出浓度。这种现象称为泵吸效应。在蒸发室内麻醉药越少、载气流越低、通气压力和频率越高、通气压力在呼气时下降越快和浓度预定值越低的情况下，泵吸效应越明显。泵吸效应严重影响蒸发器的正常输出。因此，在设计中要对其加以限制或消除。
具体方法有：①减少蒸发室内药液上方的空间、增大旁路尺寸可以减少逆压影响，因为这样可增加旁路空间与蒸发室内药液上方的空间的相对大小；②采用螺旋缠绕，长而大口径空心管连到蒸发室入口处。其原理是蒸发室内多余的气体被迫流入这个管子，防止进入旁路。也就是使增加的气体所造成的压力影响在螺旋管中得以缓冲，从而消除了对旁路气流和蒸发室输出口处的影响；③在蒸发室输出口处安装低压单向阀，以消除后级压力波动对蒸发器的影响；④增加蒸发室出口处的阻力。
2.压力效应在麻醉回路快速充氧过程中，突然增加的压力，对蒸发器输出浓度产生影响。流量越大、蒸发器预定值越低、此效应就越强。这种现象成为压力效应。通常情况下，泵吸效应引起蒸发器输出变化高于压力效应引起的变化，压力效应在高气流情况下更大一些，泵吸效应在低气流情况下更大一些。
(五)新鲜气流量的影响
新鲜气流量对蒸发器的输出是有影响的。一般情况下，旁路通道与载气通道气阻为气流量的函数，气流量不同，气阻随流量变化未必一致。尤其是气流量越大，麻醉药液蒸发越快，温度下降也越快。因此，在设计蒸发器时，要求新鲜气流量在较大范围变化(0.25L---10L/min)时输出浓度保持不变。早期蒸发器对这个问题解决地不好，而现代蒸发器比较完善地解决了这个问题。
解决方法为：(1)改善蒸发效能。即使在高流速情况下，离开蒸发室的蒸气也是充分饱和的；(2)使蒸发室工作在相对高压状态。方法是减少蒸气出口口径以增加蒸气流阻；(3)确保旁路通道与载气通道压力-流量特性尽可能一致。方法是仔细设计所有的控制机构和气体通路。
(六)稀释气流与载气流分流比的影响
蒸发器的分流比取决于稀释通道与载气通道气阻之比。也可以说取决于可调节流孔。节流孔可以放在蒸发室的入口，但是对于现代蒸发器，节流孔放在蒸发室的出口。目前，大多数蒸发器的输出浓度调节主要是调节分流比。由于药液蒸发时热量的损失，温度下降。虽然载气流量不变，但输出浓度明显下降。为保持输出浓度不变，必须调整分流比。即增加载气流量减少稀释流量。调节分流比的方法一般有两种：一种是人工调节；另一种采用温度补偿。
(七)载气组成的影响
一般情况下，载气组成影响蒸发器的输出。大部分蒸发器是以氧气作为载气进行校正。如以空气代替氧气作为载气，由于两者流量特性相似，蒸发器输出变化不大，如载气含有笑气对蒸发器输出的影响可分为暂时影响和长期影响。暂时影响会导致蒸发器输出浓度暂时下降，原因是笑气会溶解在液态麻醉剂中直到饱和，这样，流出的载气量就会减少，其持续时间取决于气体流速和蒸发室内的液体量。长期影响是由于载气的粘度、密度不同，使载气的流动特性不同造成的。
载气组成对蒸发器输出浓度上升或下降的影响，完全取决于蒸发器的具体结构。载气组成对蒸发器输出浓度的影响与麻醉剂有关，因此，说明书给出的影响为最大影响。在高流量情况下，载气组成的影响意义不大，但在低流量情况下需要注意。
(八)麻醉药量的影响
蒸发室内的麻醉药量的多少，在一定的情况下会影响输出。麻醉药液如充满蒸发室，有溢出和被直接吹入呼吸道的危险。另外，现在使用的蒸发器大部分内部采用吸液芯以增加蒸发面积，如麻醉药液太多，则吸液芯浸入麻醉药液的部分也多，从而减少了有效蒸发面积，降低了蒸发效能。反之，药液太少也不能提供足够的药液接触面，会影响输出浓度。
现在所有麻醉蒸发器大都设有观察窗以观察蒸发室内的麻醉药量，标明上限和下限。禁忌超过上限，如药液不及下限并不证明蒸发室内无麻醉药液，因为此时吸液芯仍然充满一定容量的麻醉药液，但此时会影响输出浓度。临床使用的蒸发器，麻醉药量一般对输出浓度的影响并不显著。·
(九)振荡的影响
振荡可加速药液的蒸发，使麻醉蒸发器的输出浓度明显增高。因此，有的蒸发器在设计上将吸液芯加厚，体积加大，消除药液振荡的可能性。甚至有的蒸发器在振荡时有一短时间的浓度下降，以抵消振荡后浓度的升高，保证输出稳定。不论是为了安全还是防止振荡，蒸发器的安装必须牢固可靠。
(十)蒸发器在麻醉环路中安放位置的影响
根据麻醉蒸发器安放位置不同，可分为环路内和环路外两种。因受逆压和稀释气流影响不同，两种安放位置对蒸发器影响也有区别。
除以上各种因素外，还有一些因素直接或间接影响蒸发室的输出。如挥发性麻醉药的种类、质量，吸液芯的材质和位置，金属的锈蚀，热敏件的疲劳，密封件磨损等，都可对蒸发器的性能产生影响。
三、制造蒸发器的材料
制造蒸发器的材料必须具备合适的比热和热传导。
比热越高，其热容量越大，用高比热物质制造的蒸发器因麻醉药蒸发导致温度下降比用低比热制造同样大小的蒸发器慢得多，即用高比热物质制造的蒸发器有较稳定的温度补偿，在选用制造蒸发器的材料时，应尽量选用比热较高的物质。
选材的另一个标准是热传导系数。热传导系数越高，该物质导热越好。选用材料以热传导系数高为好，这样，有利于内外热交换。
铜具有中度的比热和较高的热传导系数，价格适当，为此，铜被广泛应用于制造蒸发器。而铂和银虽然具有更好的比热和热传导系数。但因价格昂贵，故不使用。目前专用麻醉蒸发器的制造仍以铜为主，或采用青铜合金。有些蒸发器因有高效温度补偿装置，故对材料的选择不必过于严格。
第二节蒸发器的结构方式
一、蒸气流量的调节方式
(一)旁路可变形
来自麻醉机的总气流通过蒸发器分为两部分，一部分为流过蒸发室的载气,其余部分为通过旁路直接流到蒸发器出口的稀释气流，两者最后在出口处汇合。采用这一原理的蒸发器被称为旁路可变形蒸发器。旁路可变形蒸发器也被称为控制转盘调节型、容积百分比型、TEC型蒸发器。蒸发室与旁路并列。浓度用容积百分比表示，并直接标在浓度控制转盘上，通过手动转动浓度控制转盘来调节输出浓度。
在关闭位置，旁路机构将蒸发室的气体入口和出口关闭，气流全部通过旁路流到出口。在打开位置，流入蒸发器的气体分为两路，一路流过旁路，另一路流入蒸发室，流入蒸发室的气流将会带走部分麻醉药蒸气，最后两股气流在下游汇合。其输出浓度主要由分流比确定。分流比主要由浓度控制转盘手动控制，调节浓度控制转盘，同时随动调节正路调节阀或旁路调节阀，从而改变了两路气流的比值。另外，温度补偿装置自动改变分流比，以补偿温度的波动。对大多数旁路型蒸发器，由于蒸发室内气体不完全混合，输出随新鲜气流量增加而略微下降。
(二)实测流量型
将已知流量的载气全部流过蒸发室，然后再与稀释气体汇合。采用这一原理的蒸发器被称为实测流量型蒸发器(mea-suredflowvaporizer)。实测流量型蒸发器也叫铜罐蒸发器。
实测流量型蒸发器由下列三部分组成：①蒸发室：蒸发室由储装液体麻醉药的主体部分、一个用来观察液面的窗口、注药口和用来测量蒸发室内部温度的温度计组成；②流量计：用来测量并调节载气流、稀释气流的流量；③载气开关阀：载气开关阀的功能是隔离蒸发室与麻醉回路。使用时，打开载气开关阀，进入蒸发室的载气与稀释气流汇合，形成具有一定浓度的麻醉药蒸气进入麻醉回路。
为了计算蒸发器输出浓度必须知道吸入麻醉药饱和蒸气压、大气压、气体总气流量、流入蒸发器气流量和蒸发室的温度。此种蒸发器适用于不同的挥发性吸入麻醉药，而且比较精确。但由于调节比较麻烦，这类蒸发器已很少使用。......（后略) ......
第五章 麻醉蒸发器
在吸入麻醉中，我们现在使用的吸入麻醉药在一般条件下大多数为液态，如安氟醚、异氟醚、七氟醚、地氟醚等，不允许直接进入呼吸道。因此，使用前，必须将其转化为蒸气。也不允许以饱和蒸气的形式进入呼吸道。因为通常使用的挥发性吸入麻醉药的饱和蒸气浓度远高于临床所需吸入麻醉药浓度。如若得到临床所需浓度，必须对饱和蒸气进行稀释。否则，将很快发生药物过量而危害患者。
蒸发器(vaporizer)是一种能有效地蒸发麻醉药液并能精确地将麻醉药按一定浓度输入麻醉呼吸回路的装置。理想蒸发器要求操作简单，输出浓度精确，受温度、流量、压力等因素影响小；耐用，重量轻，耐腐蚀，安全，价廉。
蒸发器是麻醉机的关键部件。由于强效吸入麻醉药的使用，它的质量的优劣不但标志着麻醉机的水平，也涉及患者的安危。所以使用麻醉机时，必须认真检查蒸发器，必要时应对其输出浓度加以监测。
第一节麻醉蒸发器原理
蒸发器的设计原理是采用一些合理结构，精确地控制麻醉药蒸气浓度，以排除或降低温度、流量、压力变化等因素对蒸发器的影响。
一、基本原理
目前使用的绝大多数蒸发器在一般条件下，盛装液体麻醉药的蒸发室内含有饱和蒸气，在蒸发室的上方空间流过一定量的气体，合理控制阀门，小部分气流经过气路调节阀流入蒸发室，携走饱和麻醉药蒸气。这部分气体称为载气(carriergas)。大部分的新鲜气流直接经过旁路，这些气体称为稀释气(diluentgas)。
稀释气流与载气流在输出口汇合，成为含有一定浓度麻醉蒸气的气流流出蒸发器。其中，稀释气流(旁路气流)与载气流之比称为分流比。
蒸发器输出浓度与气体流速、气体与液面的距离及接触面的大小、时间长短、液面温度等有关。蒸发室内的饱和麻醉蒸气分布均匀，麻醉蒸气浓度输出稳定。蒸发器通过旁路气体对气体浓度进行稀释。
一台输出浓度可调且稳定的理想蒸发器，必须是：①蒸发室内的饱和蒸气压P恒定。因饱和蒸气压与温度密切相关，要求温度稳定，必须考虑热力学补偿 ；②载气Vc与稀释气流Vb的分流比精确。常用的蒸发器均在内部采用热补偿等机构并配备精密的流量控制阀，通过调节浓度控制转盘，可同时精确地调整两路气流，提高输出精度。
二.影响蒸发器输出浓度的因素
(一)温度
(二)载气与药液接触面积
(三)大气压
(四)间歇逆压
(五)新鲜气流量
(六)稀释气流与载气流分流比
(七)载气组成
(八)麻醉药量
(九)振荡
(十)蒸发器在麻醉环路中的位置
蒸发器的结构方式
一、蒸气流量的调节方式
(一)旁路可变形
(二)实测流量型
二、蒸发方式
(一)拂过型
(二)气泡穿过型
(三)注射型
二.影响蒸发器输出浓度的因素
(一)温度
温度变化直接影响蒸发效能。在蒸发过程中，温度影响主要来自两个方面：①蒸发器所在外界环境温度。由于手术室温度一般在25℃左右，所以在设计蒸发器时，很少考虑外界环境温度。但室温偏离25℃过远，尤其对一些温度补偿欠佳的蒸发器，应引起注意；②由于液体蒸发，温度下降，其饱和蒸气压也随之下降，这是影响蒸发器输出浓度的主要原因。所以，没有温度补偿的蒸发器，输出浓度必然逐渐降低。麻醉剂挥发性越强，这个问题越严重。
解决这个问题最简单方法是利用温度计直接显示蒸发室内麻醉剂温度。当温度下降时，应调节分流比以增加进入蒸发室流量，维持输出恒定。现在设计蒸发器时，一般采用温度补偿方法自动保证在温度波动的情况下维持蒸发器输出不变。温度补偿的好坏是决定麻醉蒸发器精确程度的重要因素。
(二)载气与药液接触面积的影响
液体在蒸发过程中，表面积越大，单位时间内的蒸发量越多。反之，蒸发量就越少。由于麻醉蒸发器体积有限，单纯依靠蒸发室内可供气化的药液表面积形成的蒸气不足于提供吸入麻醉所需要的麻醉蒸气浓度。为了提高单位时间蒸发效率，必须增加药液与载气的接触面积。
可供选择的方法有：①用棉线或其它材料制成吸液芯，将吸液芯的底端浸入液体麻醉药中，药液因毛细现象顺棉纤维上升，使吸液芯保持湿润，载气在其间穿过时，吸液芯表面的药液迅速蒸发。如果展开吸液芯，其表面积相当可观。吸液芯安放位置最好靠近蒸发室金属壁，以利于最大限度的热交换。为了进一步增加接触面积，可将吸液芯制成细长的空管，螺旋状地缠绕在蒸发室壁内；
②使载气通过细孔，分散成大量细碎的气泡，穿过液体麻醉剂，当每个气泡升出液面时，表面都携有药液分子，大量的气泡表面积提供了足够的汽化有效面积。短时间内，在蒸发室内形成足够的蒸气；③将药液以细小的液滴滴入通气管道内，载气使其迅速气化。
(三)大气压影响
麻醉蒸发器一般在标准大气压下进行校正。由于蒸发器有时在高压氧舱内或在高原地区使用，了解大气压变化对蒸发器的影响是很重要的。低沸点麻醉药比高沸点麻醉药更易受大气压变化的影响。大气压变化，会改变以浓度标定的蒸发器的输出。对旁路型蒸发器而言，大气压升高，气体密度增加，流入蒸发室的气体受到阻力更大，载气量减少，输出容积百分比浓度下降。反之，大气压下降，输出容积百分比浓度升高。
例如，一台蒸发器在一个大气压下输出为3%((v/v)，而在3个大气压的高压氧舱中，输出会降到1%(v/v)。因此，在大气压变化时，为确保麻醉的安全，需要了解单位容积内含有麻醉药的质量，使进入肺泡的麻醉药的分子数保持不变，这就要求知道蒸发器输出的质量浓度，进而较好地分析和克服大气压变化对蒸发器的影响。
(四)间歇逆压影响
蒸发器输出口下游的间歇正压可使蒸发室内受到间歇逆压(有时也叫反压或负压)。环路外蒸发器受到的间歇逆压一种是来自贮气囊或使用呼吸机进行辅助呼吸或控制呼吸时，在吸气期间产生的逆压(负压)，其压力可超过2kPa(15.0mmHg)。另一种是使用快速充氧，其压力可高达(正压)12.5 kPa(83.8mmHg)。从而造成压力波动。
如果将 一台蒸发器的输出口直接与外界大气相通，将另一台蒸发器与麻醉回路相连，在其它条件相同的情况下，可发现后者的输出浓度高于前者。这是逆压对蒸发器的影响。逆压可提升(泵吸效应)或减少(压力效应)蒸发器的输出浓度。
1.泵吸效应研究表明蒸发器在辅助呼吸或控制呼吸时输出浓度高于在蒸发器输出气流自由流到外界大气时的输出浓度。这种现象称为泵吸效应。在蒸发室内麻醉药越少、载气流越低、通气压力和频率越高、通气压力在呼气时下降越快和浓度预定值越低的情况下，泵吸效应越明显。泵吸效应严重影响蒸发器的正常输出。因此，在设计中要对其加以限制或消除。
具体方法有：①减少蒸发室内药液上方的空间、增大旁路尺寸可以减少逆压影响，因为这样可增加旁路空间与蒸发室内药液上方的空间的相对大小；②采用螺旋缠绕，长而大口径空心管连到蒸发室入口处。其原理是蒸发室内多余的气体被迫流入这个管子，防止进入旁路。也就是使增加的气体所造成的压力影响在螺旋管中得以缓冲，从而消除了对旁路气流和蒸发室输出口处的影响；③在蒸发室输出口处安装低压单向阀，以消除后级压力波动对蒸发器的影响；④增加蒸发室出口处的阻力。
2.压力效应在麻醉回路快速充氧过程中，突然增加的压力，对蒸发器输出浓度产生影响。流量越大、蒸发器预定值越低、此效应就越强。这种现象成为压力效应。通常情况下，泵吸效应引起蒸发器输出变化高于压力效应引起的变化，压力效应在高气流情况下更大一些，泵吸效应在低气流情况下更大一些。
(五)新鲜气流量的影响
新鲜气流量对蒸发器的输出是有影响的。一般情况下，旁路通道与载气通道气阻为气流量的函数，气流量不同，气阻随流量变化未必一致。尤其是气流量越大，麻醉药液蒸发越快，温度下降也越快。因此，在设计蒸发器时，要求新鲜气流量在较大范围变化(0.25L---10L/min)时输出浓度保持不变。早期蒸发器对这个问题解决地不好，而现代蒸发器比较完善地解决了这个问题。
解决方法为：(1)改善蒸发效能。即使在高流速情况下，离开蒸发室的蒸气也是充分饱和的；(2)使蒸发室工作在相对高压状态。方法是减少蒸气出口口径以增加蒸气流阻；(3)确保旁路通道与载气通道压力-流量特性尽可能一致。方法是仔细设计所有的控制机构和气体通路。
(六)稀释气流与载气流分流比的影响
蒸发器的分流比取决于稀释通道与载气通道气阻之比。也可以说取决于可调节流孔。节流孔可以放在蒸发室的入口，但是对于现代蒸发器，节流孔放在蒸发室的出口。目前，大多数蒸发器的输出浓度调节主要是调节分流比。由于药液蒸发时热量的损失，温度下降。虽然载气流量不变，但输出浓度明显下降。为保持输出浓度不变，必须调整分流比。即增加载气流量减少稀释流量。调节分流比的方法一般有两种：一种是人工调节；另一种采用温度补偿。
(七)载气组成的影响
一般情况下，载气组成影响蒸发器的输出。大部分蒸发器是以氧气作为载气进行校正。如以空气代替氧气作为载气，由于两者流量特性相似，蒸发器输出变化不大，如载气含有笑气对蒸发器输出的影响可分为暂时影响和长期影响。暂时影响会导致蒸发器输出浓度暂时下降，原因是笑气会溶解在液态麻醉剂中直到饱和，这样，流出的载气量就会减少，其持续时间取决于气体流速和蒸发室内的液体量。长期影响是由于载气的粘度、密度不同，使载气的流动特性不同造成的。
载气组成对蒸发器输出浓度上升或下降的影响，完全取决于蒸发器的具体结构。载气组成对蒸发器输出浓度的影响与麻醉剂有关，因此，说明书给出的影响为最大影响。在高流量情况下，载气组成的影响意义不大，但在低流量情况下需要注意。
(八)麻醉药量的影响
蒸发室内的麻醉药量的多少，在一定的情况下会影响输出。麻醉药液如充满蒸发室，有溢出和被直接吹入呼吸道的危险。另外，现在使用的蒸发器大部分内部采用吸液芯以增加蒸发面积，如麻醉药液太多，则吸液芯浸入麻醉药液的部分也多，从而减少了有效蒸发面积，降低了蒸发效能。反之，药液太少也不能提供足够的药液接触面，会影响输出浓度。
现在所有麻醉蒸发器大都设有观察窗以观察蒸发室内的麻醉药量，标明上限和下限。禁忌超过上限，如药液不及下限并不证明蒸发室内无麻醉药液，因为此时吸液芯仍然充满一定容量的麻醉药液，但此时会影响输出浓度。临床使用的蒸发器，麻醉药量一般对输出浓度的影响并不显著。·
(九)振荡的影响
振荡可加速药液的蒸发，使麻醉蒸发器的输出浓度明显增高。因此，有的蒸发器在设计上将吸液芯加厚，体积加大，消除药液振荡的可能性。甚至有的蒸发器在振荡时有一短时间的浓度下降，以抵消振荡后浓度的升高，保证输出稳定。不论是为了安全还是防止振荡，蒸发器的安装必须牢固可靠。
(十)蒸发器在麻醉环路中安放位置的影响
根据麻醉蒸发器安放位置不同，可分为环路内和环路外两种。因受逆压和稀释气流影响不同，两种安放位置对蒸发器影响也有区别。
除以上各种因素外，还有一些因素直接或间接影响蒸发室的输出。如挥发性麻醉药的种类、质量，吸液芯的材质和位置，金属的锈蚀，热敏件的疲劳，密封件磨损等，都可对蒸发器的性能产生影响。
三、制造蒸发器的材料
制造蒸发器的材料必须具备合适的比热和热传导。
比热越高，其热容量越大，用高比热物质制造的蒸发器因麻醉药蒸发导致温度下降比用低比热制造同样大小的蒸发器慢得多，即用高比热物质制造的蒸发器有较稳定的温度补偿，在选用制造蒸发器的材料时，应尽量选用比热较高的物质。
选材的另一个标准是热传导系数。热传导系数越高，该物质导热越好。选用材料以热传导系数高为好，这样，有利于内外热交换。
铜具有中度的比热和较高的热传导系数，价格适当，为此，铜被广泛应用于制造蒸发器。而铂和银虽然具有更好的比热和热传导系数。但因价格昂贵，故不使用。目前专用麻醉蒸发器的制造仍以铜为主，或采用青铜合金。有些蒸发器因有高效温度补偿装置，故对材料的选择不必过于严格。
第二节蒸发器的结构方式
一、蒸气流量的调节方式
(一)旁路可变形
来自麻醉机的总气流通过蒸发器分为两部分，一部分为流过蒸发室的载气,其余部分为通过旁路直接流到蒸发器出口的稀释气流，两者最后在出口处汇合。采用这一原理的蒸发器被称为旁路可变形蒸发器。旁路可变形蒸发器也被称为控制转盘调节型、容积百分比型、TEC型蒸发器。蒸发室与旁路并列。浓度用容积百分比表示，并直接标在浓度控制转盘上，通过手动转动浓度控制转盘来调节输出浓度。
在关闭位置，旁路机构将蒸发室的气体入口和出口关闭，气流全部通过旁路流到出口。在打开位置，流入蒸发器的气体分为两路，一路流过旁路，另一路流入蒸发室，流入蒸发室的气流将会带走部分麻醉药蒸气，最后两股气流在下游汇合。其输出浓度主要由分流比确定。分流比主要由浓度控制转盘手动控制，调节浓度控制转盘，同时随动调节正路调节阀或旁路调节阀，从而改变了两路气流的比值。另外，温度补偿装置自动改变分流比，以补偿温度的波动。对大多数旁路型蒸发器，由于蒸发室内气体不完全混合，输出随新鲜气流量增加而略微下降。
(二)实测流量型
将已知流量的载气全部流过蒸发室，然后再与稀释气体汇合。采用这一原理的蒸发器被称为实测流量型蒸发器(mea-suredflowvaporizer)。实测流量型蒸发器也叫铜罐蒸发器。
实测流量型蒸发器由下列三部分组成：①蒸发室：蒸发室由储装液体麻醉药的主体部分、一个用来观察液面的窗口、注药口和用来测量蒸发室内部温度的温度计组成；②流量计：用来测量并调节载气流、稀释气流的流量；③载气开关阀：载气开关阀的功能是隔离蒸发室与麻醉回路。使用时，打开载气开关阀，进入蒸发室的载气与稀释气流汇合，形成具有一定浓度的麻醉药蒸气进入麻醉回路。
为了计算蒸发器输出浓度必须知道吸入麻醉药饱和蒸气压、大气压、气体总气流量、流入蒸发器气流量和蒸发室的温度。此种蒸发器适用于不同的挥发性吸入麻醉药，而且比较精确。但由于调节比较麻烦，这类蒸发器已很少使用。......（后略) ......
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