Респиратор

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСО.ИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 119) 111 10, А б 51)5 А 6 б 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ торское б тельского аболевани льский ин ссиональн юро Киевсинститутай и Донецститут гигих заболеГребня ркавыи,ов088.8)е свидеА 62 В и Г. В. Дуган (53) 615.475( (56) Авторск720849, кл ельство СС 7/О, 1978 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для зашиты органов дыхания от аэрозольного, радиоактивного и бактериологического воздействия, Цель изобретения - снижение утомляемости пациента и уменьшенпе разбавления вдыхаемого зоздуха выдыхаемым газом. Респиратор содержит лицевую полумаску 1, блок 2 воздухоподачи, канал 3 воздухораспределения, механический клапан 5, электромагнитный клапан б, датчик 8 давления и блок 9 управления. Блок 9 управления регулируют объемный расход подаваемого в подмасочное про странство воздуха в зависимости от тяжести выполняемой раооты. Канал 3 воздухораспределения исключает рециркуляцпю выдыхаемого воздуха. 2 ил.3Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для защиты органов дыхания от аэрозольного, радиоактивного и бактериологического воздействияя.Цель изобретения - повышение комфортности дыхания путем регулирования подачи воздуха и исключения смешения выдыхаемого газа с подаваемым воздухом.На фиг. 1 изображена блок-схема респиратора; на фиг. 2 - принципиальная схема блока управления.Респиратор содержит лицевую полумаску 1, блок 2 воздухоподачи, канал 3 воздухораспределения с установленной в нем диафрагмой 4, механический клапан 5 выдоха, электромагнитный клапан 6 сброса давления, электронный ключ 7, датчик 8 давления, блок 9 управления. Блок 9 управления содержит формирователь 1 О импульса, задатчик 11 временных интервалов, счетчик 12 импульсов, запоминающее устройство 13, дешифратор 14, задающие резисторы 15, транзистор 16, стабилизатор 17 скорости вращения, элементы НЕ 18 - 20, элемент 2 И - НЕ 21 и элемент 4 И - НЕ 22.Устройство работает следующим образом.Для обеспечения опти мальной пода чи объемного расхода воздуха в подмасочное пространство в зависимости от степени тяжести выполняемой работы необходимо иметь информацию об изменении качества дыха ни я биообъекта, т.е. информативный признак, обеспечивающий обратную связь с устройством воздухоподачи. Управление блоком воздухоподачи возможно путем изменени я частоты вращения электродвигателя. Это достигается изменением напряжения смещения в стабилизаторе 17 скорости вращения. Изменение происходит за счет величины отпирающего потенциала регулируемого транзистора 16, управляющего блоком 15 задающих резисторов.Из проведенных экспериментов по исследованию функции внешнего дыхания в качестве информативного признака было принято время выдоха, имеющего адекватные изменения со временем вдоха, Исходные данные об оптимальном объемном расходе воздуха для дыхания при различной тяжести выполняемых работ без дополнительной нагрузки на органы дыхания были получены по параметрам дыхательного объема и времени вдоха из следующего выражения:Я - ф 60 л/минвдПосле этого была проведена их фильтрация по методу модальных значений и задан класс кривых, в котором должна находиться аппроксимированная кривая. После определения уравнения кривой в общем виде с помощью ЭВМ проведена ее параметризация и определена степень адекватности наблюдения (по сумме квадратов отклонений). Таким образом, расчетная зависимость подачи объемного расхода воздуха от информативного признака имеет 5вид:Я= 19,94+ 135,481-7,428 Из полученных экспериментальных данных установлены граничные значения ин формативного признака, соответствующие1 чив=0,9 С и 1 мввс=2,0 с. ИсхОдя из ЭТОГО было проведено квантование теоретической кривой в соответствии с заданным числом уровней (число уровней выбрано 15) и осу ществлен выбор задающих резисторов 15.Алгоритм работы устройства имеет дварежима: выдох и вдох. Во время выдоха, в состоянии покоя, двигатель блока 2 воздухоподачи обеспечивает минимальный объ.- емный расход, соответствующий этому физи ологическому режиму. Очищенный воздухподается в замкнутую воздуховодную систему респиратора и по достижении заданного избыточного давления в ней открывает механический клапан 5, который и поддерживает его на этом уровне. Этим исключается возможность проскока вредных аэрозолей по линии обтюрации. Как показано на фиг. 1, воздух поступает в воздухораспределительный канал 3, в котором установлена диафрагма 4, создающая (за счет 30 аэродинамического сопротивления) в камереА повышенное давление, а в камере Б разрежение, Таким образом, воздушный поток, циркулируя в подмасочном пространстве, обеспечи вает его про ветрива н ие. П ри выдохе давление в системе повышается, З 5 что вызывает срабатывание датчика 8давления, настроенного на некоторое превышение его над заданным избыточным.Блок 10 задержки (фиг. 2) через 0,8 с формирует прямоугольный импульс, соответствующий уровню логической 1. Этим обес печивается разрешение работы задатчика11 временных интервалов, занесение информации в счетчик 12, запись информации в запоминающее устройство 13 и запрет работы дешифратора 14 (на всех выходах 45 присутствует уровень логической 1, не влияющий на работу стабилизатора скорости вращени я зле ктродви гателя ) . Одно времен но срабатывает электронный ключ 7, вызывающий открывание электромагнитного клапана 6 сброса давления, снижающего до 50 минимума сопротивление выдыхаемому потоку. Во время вдоха контактный датчик 8 давления размыкается, на выходе формирователя 10 появляется логический О, чем создается запрет работы задатчика 11 временных интервалов, сброс счетчика 55 12 и запоминающего устройства 13 с одновременной перезаписью полученных данных на его информационные выходы и разрешается работа дешифратора 14. В соот1560234 Формули изобретеюя Сост ави кая Техред И Тираж 38 ного комитета по из Москва, Ж - 35,ательский комбинат. Версс2 Редак Заказ ИПИ р А.Маковб бретениям Раушская Патент, г сударстве 113035 твенно-изджгород, хл. Гагарина.оизвод ветстви и с получен ной информа цией на одном из выходов дешифратора вырабатывается сигнал логического О, который, проходя через его задающий резистор (в соответствии с его номиналом), открывает регулируемый транзистор 16, создающий соответствующее смещение потенциала на стабилизаторе скорости вращения электродвигателя, обеспечивающего необходимый обьемный расход по указанной выше зависимости. Элемент 22 срабатывает при превышении заданного граничными условиями времени, запрещая работу задатчика временных интервалов, что соответствует режиму покоя. Далее работа устройства повторяется. Респиратор, содержащий лицевую полу маску, клапан выдоха и датчик давления. расположенный в подмасочном пространстве, отличающийся тем, что, с целью повышения комфортности дыхания путем регулирования подачи воздуха и искл 1 очсни 11 смешения выдыхаемого газа с подагзсмым воздухом, он снабжен каналом воздухораспределения, блоком воздухоподачи, электромагнитным клапаном сбооса давления, электронным ключом и блоком управления, при этом канал воздухораспредсления разделен диафрагмой на входную и выходную камеры, входная камера соединена свыХодом блока возд. хог 1 одачи и с подмасочным пространством лицевой полумаски; выходная камера пневматически соединена с клапаном выдоха, электромаг нитным клапаном сброса дазления и подмасочным пространством лицевой полумаски, выход датчика павле;1 ия сосд 1 нен с входом блока упраьле,1:1 яез элек тронный ключ сс-д е 1, ",екоома гч 11 т.НЫМ КЛанаипх СОРОСа Л 1;. =ЛЕ Чя, .-,11 ЧЕК "- выход блока упр 11 влен 1.н ео,дпвс элект 1 ччески с блоков" воздххл 1 ода илкинКорректор.1. Бесии.Подписноеоткрытиям ири ГК 11 Т СССР4