一）蒸發(fā)器
        絕大部分吸入性全身麻醉藥物都是常溫、常壓下的可揮發(fā)性液體。這類液體藥物必須轉(zhuǎn)變成氣體后才能在臨床上應(yīng)用。這就需要用蒸發(fā)器將液體藥物進(jìn)行蒸發(fā)，使其變成可使用的氣體麻醉藥。氣體麻醉藥便于隨著呼吸而進(jìn)入到人體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)全身麻醉的目的和效果。
        根據(jù)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的原理，構(gòu)成液態(tài)物質(zhì)的分子由于內(nèi)能的存在，每時(shí)每刻作無規(guī)則的相互碰撞運(yùn)動(dòng)。隨著溫度的升高，分子內(nèi)能增加，碰撞的次數(shù)和分子的運(yùn)動(dòng)速度都會(huì)增加。當(dāng)某些分子的內(nèi)能增加到足以克服分子間的相互引力時(shí)，構(gòu)成液態(tài)物質(zhì)的分子就會(huì)脫離液態(tài)物質(zhì)的約束而形成氣態(tài)物質(zhì)。這種過程被稱為液體的汽化過程。在密閉的容器內(nèi)，液體物質(zhì)的汽化并不是無限制的進(jìn)行下去的。它要受到容器內(nèi)的壓力和溫度的雙重影響和制約。
        當(dāng)溫度一定時(shí)，隨著液體物質(zhì)的不斷汽化，氣體分子數(shù)的不斷增多，在容器內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)隨分子數(shù)目增多而增加的壓力。當(dāng)液體內(nèi)的分子在容器內(nèi)壓力的作用下，它的內(nèi)能不足以克服這個(gè)壓力時(shí)，液體內(nèi)的液態(tài)分子就不能變成氣體分子，從而達(dá)到相對(duì)平衡狀態(tài)。即氣體分子濃度相對(duì)平衡。這時(shí)的溫度叫做飽和蒸發(fā)溫度；壓力叫飽和蒸汽壓力。
        當(dāng)壓力一定時(shí)，隨著液體物質(zhì)的不斷汽化，藥液的溫度會(huì)逐漸降低，蒸發(fā)速度變慢。當(dāng)降到一定程度時(shí)，溫度也會(huì)不足以支持液體的汽化。使氣體分子濃度相對(duì)平衡。
當(dāng)壓力和溫度這兩個(gè)條件中任一條件改變時(shí)，其蒸發(fā)過程又會(huì)進(jìn)行，直到達(dá)到新的平衡。
        蒸發(fā)器一般分為兩大類；一類叫做液面蒸發(fā)器；另一類叫做特定藥物用蒸發(fā)器。液面蒸發(fā)器是在盛有揮發(fā)性麻醉藥的容器上方空間到蒸發(fā)室通過一定量的氣體，一般是氧氣和笑氣的混合體，也叫載體。當(dāng)這部分氣體流過蒸發(fā)室時(shí)，就會(huì)變成含有飽和麻醉藥蒸汽的氣體，形成臨床上所需要的安全濃度的麻醉氣體。

液面蒸發(fā)器又分下面幾種：

1、鼓泡型蒸發(fā)器
        這種蒸發(fā)器是通過一個(gè)濃度調(diào)整旋鈕改變麻醉氣體的濃度。其工作原理是：氣體通過導(dǎo)管3達(dá)到銅盤4，銅盤上有許多小孔，當(dāng)氣體從小孔冒出時(shí)，就使藥液產(chǎn)生大量的氣泡，從而將飽和麻醉氣體帶出。隨著麻醉藥液的不斷蒸發(fā)，液體溫度會(huì)隨之降低，使蒸發(fā)速度變慢。即鼓泡型蒸發(fā)器的麻醉氣體濃度不易控制（圖2-3-3）。

         這種蒸發(fā)器是通過一個(gè)濃度調(diào)整旋鈕改變麻醉氣體的濃度。其工作原理是：氣體通過導(dǎo)管3達(dá)到銅盤4，銅盤上有許多小孔，當(dāng)氣體從小孔冒出時(shí)，就使藥液產(chǎn)生大量的氣泡，從而將飽和麻醉氣體帶出。隨著麻醉藥液的不斷蒸發(fā)，液體溫度會(huì)隨之降低，使蒸發(fā)速度變慢。即鼓泡型蒸發(fā)器的麻醉氣體濃度不易控制（圖2-3-3）。
2、抽吸型蒸發(fā)器
        抽吸型蒸發(fā)器是乙醚蒸發(fā)器，它是將棉紗線制成的芯子浸泡在乙醚液中，通過棉芯的虹吸原理，使麻醉液面上方保持一定濃度的蒸汽。開啟調(diào)節(jié)開關(guān)，通過很小的氣體，就能將乙醚蒸汽帶給病人。棉芯的面積越大其蒸發(fā)越好，通過氣體帶出的蒸汽濃度就越高。它和鼓泡型蒸發(fā)器一樣，隨著藥液的不斷蒸發(fā)，周圍溫度降低，麻醉氣體濃度較難控制（圖2-3-4）。

3、間接熱源型蒸發(fā)器
        這種蒸發(fā)器是利用銅的高比熱和良好的傳熱特性，吸收環(huán)境中的熱量來供給藥液進(jìn)行蒸發(fā)。目前應(yīng)用較為普遍的是溫度-氣流量補(bǔ)償型蒸發(fā)器，如圖2-3-5所示。它的工作原理是：載氣流3通過由青銅制成的細(xì)孔圓盤1時(shí)噴出汽泡，在液面上形成大量的麻醉蒸汽，經(jīng)導(dǎo)氣管4導(dǎo)出，與主氣流混合形成穩(wěn)定濃度的麻醉氣體送給病人。
        由于藥液的不斷蒸發(fā)使環(huán)境溫度降低時(shí)，通過兩種不同熱膨脹系數(shù)制成的青銅盤將自動(dòng)調(diào)整進(jìn)入藥液氣體流量的大小，使輸出麻醉氣體的濃度得以穩(wěn)定。

（二）C02吸收器
        C02吸收器主要用在緊閉式麻醉循環(huán)中，用來確保CO2氣體的重復(fù)性吸入。防止病人的CO2蓄積。一般采用來回式和循環(huán)式兩種吸收形式。其結(jié)構(gòu)多為圓形，由透明塑料制成。按病人不同的年齡，吸收器的容積以（1200～2400）ml不等。吸收器內(nèi)裝有4～8篩目的鈉石灰（300～2200）g，氣體間隙在（200～2000）ml。目前廣泛應(yīng)用的是大容量2L的鈉石灰吸收罐。它分為上下兩個(gè)串聯(lián)使用。當(dāng)上層的鈉石灰變色后（一般為粉紅色），上下層更換使用。在使用鈉石灰時(shí)，一定要將其粉末篩凈，以免使病人吸入肺中。另外，在裝罐時(shí)，一定要將吸收罐裝滿，盡量減少機(jī)械死腔，以便使對(duì)CO2的吸收充分徹底。
（三）氧失效保護(hù)閥
        在吸入性全身麻醉的過程中，氧氣是病人各組織細(xì)胞以及大腦的營(yíng)養(yǎng)成份。尤其是在麻醉過程中，氧氣對(duì)病人尤為重要。如果缺少氧氣，病人就會(huì)出現(xiàn)藥物中毒，甚至窒息而死。故此，在吸入性緊閉循環(huán)過程中，必須裝備有氧失效保護(hù)裝置。一旦沒有氧氣，其它氣體將自動(dòng)關(guān)閉防止發(fā)生危險(xiǎn)。一種氧氣失效保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)如圖2-3-6（a）所示。當(dāng)沒有氧氣時(shí)，由于活塞沒有受到任何壓力，不足以克服平衡彈簧的彈力使閥門頂針打開使N2O笑氣通過；當(dāng)有氧氣時(shí)，由于活塞受到氧氣壓力的作用，克服了平衡彈簧的彈力使頂針打開，笑氣通過頂針到達(dá)循環(huán)回路，如圖2-3-6（b）。
（四）減壓閥

        目前使用的減壓閥都是間接減壓閥，它將高壓氣瓶?jī)?nèi)的15MPa的壓力經(jīng)減壓閥調(diào)至0.3MPa左右的恒壓，供麻醉機(jī)使用。其結(jié)構(gòu)如圖2-3-7所示。
        其工作原理是：從高壓氣瓶2來的氣體進(jìn)入高壓腔，通過調(diào)節(jié)螺桿4將彈簧的彈力通過薄膜6傳遞給活門10，將門打開一個(gè)細(xì)小的間隙，使壓力降下來，然后送到低壓腔8輸出。

氣源
呼吸環(huán)路系統(tǒng)

蒸發(fā)器

麻醉呼吸器

( 一 ) 氣源

　　主要指供給氧氣和氧化亞氮 (N 2 O) 的儲(chǔ)氣設(shè)備，有鋼瓶裝壓縮氧氣和液態(tài)氧化亞氮，或中心供氣源。經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)器將壓力減至 343~392kPa (3.5~4kgf/cm 2 ) 后，供給麻醉機(jī)使用。通過氣體流量計(jì)調(diào)節(jié)新鮮氣流量。為使呼吸囊能快速充氣，設(shè)有快速充氧閥。

( 二 ) 蒸發(fā)器

　　蒸發(fā)器 (vaporizer) 為能有效地將揮發(fā)性麻醉藥液蒸發(fā)為氣體 , 并能精確地調(diào)節(jié)麻醉藥蒸氣輸出濃度的裝置。蒸發(fā)器具有藥物專用性 , 如恩氟烷蒸發(fā)器、異氟烷蒸發(fā)器等。蒸發(fā)器多放置在呼吸環(huán)路之外，有獨(dú)立的旁路供氣系統(tǒng)。當(dāng)開啟揮發(fā)器時(shí)，旁路氣流經(jīng)過蒸發(fā)室，并攜帶麻醉藥蒸氣與主氣流混合后進(jìn)入環(huán)路，使吸入濃度更為穩(wěn)定。但快速充氣時(shí)，因其不經(jīng)過蒸發(fā)器，可將環(huán)路內(nèi)麻醉藥稀釋而使吸入濃度降低。

( 三 ) 呼吸環(huán)路系統(tǒng)

　　通過呼吸環(huán)路系統(tǒng) (brmthing circle system) 將新鮮氣體和吸入麻醉藥輸送到病人的呼吸道內(nèi)，并將病人呼出的氣體排出到體外。常用環(huán)路系統(tǒng)有：

　　1. 開放式 在開放式中，病人的呼吸并不受麻醉器械的控制，吸人或呼出的氣體都可以自由地出人于大氣之中，呼出的 CO 2 無重復(fù)吸入現(xiàn)象。

　　2. 半緊閉式或半開放式 病人呼出和吸人的氣體部分受麻醉器械的控制。呼吸環(huán)路中設(shè)有呼氣活瓣，但無 CO 2 吸收器。呼氣時(shí)呼出氣體可由呼氣活瓣逸出，逸出氣體量的多少，取決于活瓣的阻力和新鮮氣流量的大小。新鮮氣流量小時(shí)，仍有部分呼出氣體 ( 包括 CO 2 和麻醉氣體 ) 進(jìn)人呼吸囊，再吸氣時(shí)可重復(fù)吸人，重復(fù)吸人的 CO 2 可高于 1% 容積，稱為半緊閉式。若新鮮氣流量大時(shí)，大部分呼出氣體都排出到大氣中，重復(fù)吸入的 CO 2 低于 1% 容積，稱為半開放式。

　　3. 緊閉式 病人呼出和吸人的氣體完全受到麻醉器械的控制。因此，呼吸環(huán)路中必須設(shè)有 CO 2 吸收器。呼曲氣體通過 CO 2 吸收器將 CO 2 吸收后，部分或全部被再輸送到病人呼吸道。應(yīng)用緊閉式呼吸環(huán)路，便于病人的呼吸管理，可行輔助或控制呼吸；呼出氣體中的麻醉藥可再利用，不僅顯著節(jié)省麻醉藥，而且減少環(huán)境的污染；可保持吸人氣體的溫度和濕度接近生理狀態(tài)。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，呼吸阻力較大。

( 四 ) 麻醉呼吸器

　　在麻醉期間可用呼吸器 (ventilator) 來控制病人的呼吸。呼吸器可分為定容型和定壓型兩種，可設(shè)置或調(diào)節(jié)潮氣量 (V T ) 或每分鐘通氣量 (MV) 、或氣道壓力，呼吸頻率，吸 : 呼時(shí)間比 (I:E) 等呼吸參數(shù)。有的還可設(shè)置呼氣末正壓 (PEEP) ，并可設(shè)置吸入氧濃度、每分鐘通氣量及氣道壓力的報(bào)警界限，以保證麻醉的安全性。

麻醉機(jī)從結(jié)構(gòu)上由以下幾部分組成： 機(jī)架 、外回路 、呼吸機(jī) 、監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。

　　麻醉機(jī)從工作原理上由四個(gè)主要分系統(tǒng)構(gòu)成：氣體供給和控制回路系統(tǒng)、呼吸和通氣回路系統(tǒng)、清除系統(tǒng)，以及一組系統(tǒng)功能和呼吸回路監(jiān)護(hù)儀。某些麻醉機(jī)還有一些監(jiān)護(hù)儀和報(bào)警器，以指出與心肺功能或呼吸混合氣體中氣體和麻醉劑濃度有關(guān)的某些生理變量和參數(shù)的數(shù)值及變化。通常生產(chǎn)廠家對(duì)標(biāo)配產(chǎn)品都僅提供較少的監(jiān)護(hù)和報(bào)警組合。

　　下面主要從工作原理說明麻醉機(jī)的構(gòu)成和作用：

　　1、氣體供給和控制回路系統(tǒng)
由于麻醉機(jī)工作時(shí)需要大量的氧氣，所以通常是從醫(yī)院的中央供氣系統(tǒng)或氧氣鋼瓶中獲得。從鋼瓶輸入回路的每種氣體，都要通過過濾器、單向通氣閥和調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器可將壓力降到麻醉機(jī)合適的工作壓力。中央供氣系統(tǒng)不需要調(diào)節(jié)器，因?yàn)闅怏w已經(jīng)降到4公斤左右。麻醉機(jī)的合適工作壓力為3-6公斤。大多數(shù)麻醉機(jī)都有氧源故障報(bào)警系統(tǒng)，如果氧氣壓力低于2.8公斤以下，機(jī)器會(huì)減少或切斷其他氣體的流量，并啟動(dòng)報(bào)警器。

　　在連續(xù)流動(dòng)裝置中的每一種氣體的流量均由流量計(jì)控制，并由流量計(jì)顯示出來。流量計(jì)可以是機(jī)械性的，也可以是帶LCD的電子傳感器。氣體通過控制閥和流量計(jì)后，進(jìn)入低壓回路，如果需要還要通過蒸發(fā)罐，然后供給病人。好的麻醉機(jī)，笑氣和氧氣的流量控制機(jī)構(gòu)應(yīng)該是連動(dòng)的，只有這樣氧氣與笑氣的比例就永遠(yuǎn)不會(huì)降到最小值（0.25L/分）。

　　2、呼吸和通氣回路系統(tǒng)
　　大多數(shù)麻醉機(jī)可提供連續(xù)流動(dòng)循環(huán)的氧氣和麻醉氣體，稱為循環(huán)系統(tǒng)。在這類麻醉機(jī)中，有兩種主要的呼吸回路，緊閉式和半緊閉式。在緊閉式呼吸回路中，病人呼出的氣體經(jīng)去除CO2后，全部返回循環(huán)系統(tǒng)。半緊閉式中，病人呼出的氣體部分進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，部分排出循環(huán)系統(tǒng)。在循環(huán)系統(tǒng)中，新鮮氣體的供給流量低于1L/min稱為低流量麻醉，低于0.5L/min的新鮮氣體流量稱為最低流量麻醉。

　　手動(dòng)通氣要求操作者不斷手動(dòng)擠壓儲(chǔ)氣囊使病人呼吸，在較長(zhǎng)時(shí)間手術(shù)時(shí)，操作者不但非常疲勞，而且影響其他工作，因此常用自動(dòng)呼吸機(jī)機(jī)械地使病人得以呼吸。呼吸機(jī)迫使麻醉混合氣體進(jìn)入病人回路和呼吸系統(tǒng)中，接受病人呼出的氣體和新鮮氣體。麻醉師可根據(jù)病人的情況調(diào)節(jié)潮氣量、呼吸頻率、吸呼比和分鐘通氣量等參數(shù)。調(diào)節(jié)通氣方式來滿足病人的各種需要。

　　3、清除系統(tǒng)
　　又稱為二氧化碳吸收系統(tǒng)，由1-2個(gè)CO2吸收罐組成，罐內(nèi)裝有鈉石灰或鋇石灰，主要作用是清除病人呼出氣體中的CO2。

　　4、監(jiān)護(hù)與報(bào)警系統(tǒng)
　　麻醉機(jī)根據(jù)不同的配置有一套與監(jiān)護(hù)有關(guān)的裝置，如用于監(jiān)測(cè)氣道方面、生理方面、麻醉氣體濃度以及能間接反映病人麻醉深度、肌肉松弛程度的監(jiān)護(hù)。
大部分麻醉機(jī)的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)只配一臺(tái)附有基本監(jiān)護(hù)裝置作為系統(tǒng)的平臺(tái)用，監(jiān)護(hù)的內(nèi)容包括：氣道壓力、吸入潮氣量、分鐘通氣量、呼吸頻率以及相關(guān)的報(bào)警系統(tǒng)。所需其他的監(jiān)護(hù)可單獨(dú)購(gòu)得，加到系統(tǒng)中去。
另外，麻醉工作站還需配有麻醉信息管理系統(tǒng)，這套系統(tǒng)可接收、分析、儲(chǔ)存與麻醉臨床和行政管理有關(guān)的信息，自動(dòng)采集監(jiān)護(hù)儀的信息并自動(dòng)生成麻醉記錄單。麻醉機(jī)從結(jié)構(gòu)上由以下幾部分組成： 機(jī)架 、外回路 、呼吸機(jī) 、監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。

　　麻醉機(jī)從工作原理上由四個(gè)主要分系統(tǒng)構(gòu)成：氣體供給和控制回路系統(tǒng)、呼吸和通氣回路系統(tǒng)、清除系統(tǒng)，以及一組系統(tǒng)功能和呼吸回路監(jiān)護(hù)儀。某些麻醉機(jī)還有一些監(jiān)護(hù)儀和報(bào)警器，以指出與心肺功能或呼吸混合氣體中氣體和麻醉劑濃度有關(guān)的某些生理變量和參數(shù)的數(shù)值及變化。通常生產(chǎn)廠家對(duì)標(biāo)配產(chǎn)品都僅提供較少的監(jiān)護(hù)和報(bào)警組合。

　　下面主要從工作原理說明麻醉機(jī)的構(gòu)成和作用：

　　1、氣體供給和控制回路系統(tǒng)
由于麻醉機(jī)工作時(shí)需要大量的氧氣，所以通常是從醫(yī)院的中央供氣系統(tǒng)或氧氣鋼瓶中獲得。從鋼瓶輸入回路的每種氣體，都要通過過濾器、單向通氣閥和調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器可將壓力降到麻醉機(jī)合適的工作壓力。中央供氣系統(tǒng)不需要調(diào)節(jié)器，因?yàn)闅怏w已經(jīng)降到4公斤左右。麻醉機(jī)的合適工作壓力為3-6公斤。大多數(shù)麻醉機(jī)都有氧源故障報(bào)警系統(tǒng)，如果氧氣壓力低于2.8公斤以下，機(jī)器會(huì)減少或切斷其他氣體的流量，并啟動(dòng)報(bào)警器。

　　在連續(xù)流動(dòng)裝置中的每一種氣體的流量均由流量計(jì)控制，并由流量計(jì)顯示出來。流量計(jì)可以是機(jī)械性的，也可以是帶LCD的電子傳感器。氣體通過控制閥和流量計(jì)后，進(jìn)入低壓回路，如果需要還要通過蒸發(fā)罐，然后供給病人。好的麻醉機(jī)，笑氣和氧氣的流量控制機(jī)構(gòu)應(yīng)該是連動(dòng)的，只有這樣氧氣與笑氣的比例就永遠(yuǎn)不會(huì)降到最小值（0.25L/分）。

　　2、呼吸和通氣回路系統(tǒng)
　　大多數(shù)麻醉機(jī)可提供連續(xù)流動(dòng)循環(huán)的氧氣和麻醉氣體，稱為循環(huán)系統(tǒng)。在這類麻醉機(jī)中，有兩種主要的呼吸回路，緊閉式和半緊閉式。在緊閉式呼吸回路中，病人呼出的氣體經(jīng)去除CO2后，全部返回循環(huán)系統(tǒng)。半緊閉式中，病人呼出的氣體部分進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，部分排出循環(huán)系統(tǒng)。在循環(huán)系統(tǒng)中，新鮮氣體的供給流量低于1L/min稱為低流量麻醉，低于0.5L/min的新鮮氣體流量稱為最低流量麻醉。

　　手動(dòng)通氣要求操作者不斷手動(dòng)擠壓儲(chǔ)氣囊使病人呼吸，在較長(zhǎng)時(shí)間手術(shù)時(shí)，操作者不但非常疲勞，而且影響其他工作，因此常用自動(dòng)呼吸機(jī)機(jī)械地使病人得以呼吸。呼吸機(jī)迫使麻醉混合氣體進(jìn)入病人回路和呼吸系統(tǒng)中，接受病人呼出的氣體和新鮮氣體。麻醉師可根據(jù)病人的情況調(diào)節(jié)潮氣量、呼吸頻率、吸呼比和分鐘通氣量等參數(shù)。調(diào)節(jié)通氣方式來滿足病人的各種需要。

　　3、清除系統(tǒng)
　　又稱為二氧化碳吸收系統(tǒng)，由1-2個(gè)CO2吸收罐組成，罐內(nèi)裝有鈉石灰或鋇石灰，主要作用是清除病人呼出氣體中的CO2。

　　4、監(jiān)護(hù)與報(bào)警系統(tǒng)
　　麻醉機(jī)根據(jù)不同的配置有一套與監(jiān)護(hù)有關(guān)的裝置，如用于監(jiān)測(cè)氣道方面、生理方面、麻醉氣體濃度以及能間接反映病人麻醉深度、肌肉松弛程度的監(jiān)護(hù)。
大部分麻醉機(jī)的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)只配一臺(tái)附有基本監(jiān)護(hù)裝置作為系統(tǒng)的平臺(tái)用，監(jiān)護(hù)的內(nèi)容包括：氣道壓力、吸入潮氣量、分鐘通氣量、呼吸頻率以及相關(guān)的報(bào)警系統(tǒng)。所需其他的監(jiān)護(hù)可單獨(dú)購(gòu)得，加到系統(tǒng)中去。
另外，麻醉工作站還需配有麻醉信息管理系統(tǒng)，這套系統(tǒng)可接收、分析、儲(chǔ)存與麻醉臨床和行政管理有關(guān)的信息，自動(dòng)采集監(jiān)護(hù)儀的信息并自動(dòng)生成麻醉記錄單。