Увлажнитель

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциапистнчесиикРеспубпии пц 768402(22) Заявлено 31.03.78 (2 ) 2597423/28.13с присоединением заявки реда делам изабретеиий и открытий(088,8) Дата опубликования описания 07,10.80 С. А, Глухов, Е, Н, Рейдерман, Г П, Лютов, Т, Г, Овчикникова;- - ": - " А. Н. Прохоренко, М, Н. Кацуба и И. Я. Гуревич(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно. исследовательский институт медицинского приборостроения(54) УВЛАЖНИТЕЛЬ Изобретение относится к медицинской технике, а именно к увпажнителям дыхательных смесей.Известсн увлажнитсль, который содержит распылитель аэрозолей с массообменной камерой и систему управления, выполненную в виде регулятора и подпружиненного двустороннего клапана, кинематически связанных между собой, крана и мембраны, надмсмбранная и подмембранная полости которой посредством крана со.1 О единены с распылительной камерой 111. Однако этот увлажнитель из-зк отсутствия средств повышения испарения воды и насыщения ее парами дыхательных смесей при темпе 15 ратуре тела пациента, а также из-за малой чувствительности системы управления подачей аэро. золя воды не обеспечивает достаточное влаго.содержание дыхательной смеси и одновременное увлажнение различных участков дыхательных путей, а следовательно, и эффективность лече.ния.Целью изобретения является обеспечение од. новременного увлажнения различных участков дыхательных путей путем регулируемого введения аэрозолей и паров в дыхательные смеси,Это достигается тем, что увлажнитепь снабжен блоком регулирования температуры, установленным вне массообменной камеры, а система управления выполнена в виде клапана спневмоприводом, делителя давления с переклю.чателем режимов работы и струйного усилите.ля давления. Клапан пневматически соединенс распылителем, выход струйного усилителядавления подключен к пневмоприводу, а еговход чсрсз делитель давления и переключательрежимов работы соединен соответственно с мас.сообменной камерой,Кроме того, блок регулирования температурывыполнен в виде нагревателя, датчика темпера.туры дыхательной смеси с сигнализатором на.гревателя, датчика температуры воды в массообменной камере, исполнительного органа и бло.кирующего устройства, при этом датчик темпе.ратуры воды соединен соответственно с исполнительным органом и блокирующим устрой.ством, установленными в цепи питания нагре.вателя.768402 51015 3Сигнализатор йагрева датчика температурыдыхательной смеси выполнен в виде набора тер.моиндикаторных пленок на основе жидкихкристаллов, а исполнительный орган блока ре.гулирования температуры - в виде тиристора.На чертеже изображена структурная схемаувлажнителя,Увлажнитель содержит распылитель 1 с массообменной камерой 2 и систему 3 управления,Система 3 управления имеет клапан 4, ус.тановленный на линии подачи сжатого газа враспылитель 1,.с пневмоприводом 5, струйныйусилитель 6 давления, питающий канал, кото. рого соединен с линией подачи сжатого газачерез дроссель 7, и делитель 8 давления, состоящий из регуляторов 9, 10 и 11 потока и переключателя 12 режимов работы. При этом выходструйного усилителя 6 соединен с пневмоприво.дом 5 каналом 13, а его вход каналом 14 -с делителем 8 давления, который соединенканалом 15 с дыхательным контуром, включающим массообменную камеру 2 с присоединенным к ее выходному отверстию шлангом 16пациента,Увлажнитель снабжен наполнителем 17 в ви.де, например, пакета пластин из пористого материала, установленным в массообменной каме.ре 2 и блоком 18 регулирования температуры,установленным вне камеры 2,Блок 18 регулирования температуры содержит нагреватель 19, датчик 20 температуры дыхатсльной смеси с сигнализатором 21 нагреваустановленный в шланге 16, датчик 22 температуры воды, контактирующий с дном массообменной камеры 2, усилители 23. и 24 и установленные в цепипитания нагревателя 19 исполнительный орган 25 в виде, например, тиристораи блокируюьцее устройство 26 в виде, например,электромагнитного реле. При этом усилители 23и 24 электрически соединены соответственно сдатчиками 20 и 22, а также с исполнительныморганом 25 и блокирующимустройством 26с кнопкой ручного включения, а сигнализатор21 нагрева выполнен в виде набора термоиндикаторных пленок на основе жидких кристаллов,Увлажнитель работает следующим образом,При увлажнении аэрозолями воды сжатыйгаз с давлением 1,5 кгс/см подается на нор.мально закрытый клапан 4 и через дроссель 7,снижающий давление до 200 мм вод, ст -в питающий канал струйного усилителя б. Навыходе струйного усилителя б в канале 13 возникает давление порядка 150 мм вод.ст поддействием которого пневмопривод 5 открываетклапан 4, и сжатый газ поступает в распыли.тель 1., который подсасывает воду из массообменной,камеры 2,и генерирует аэрозоль, заполняющий шланг 16,4При ИВЛ дыхательная смесь, поступающаяв легкие через камеру 2 и шланг 16 пациента,повышает давление в дыхательном контуре, аследовательно, и в канале 15, При этом с на.чала акта, вдоха увеличивается расход газа изканала 14, что приводит к разрушению лами.нарной струи, истекающей из питающего кана.ла усилителя 6, снижению давления в канале 13и перекрытию клапана 4.Таким образом, образование аэрозоля водыпри ИВЛ происходит при выдохе (при отсутствии потока дыхательной смеси через увлаж.нитель), а подача аэрозоля в легкие пациентаосуществляется при вдохе потоком дыхательной смеси без влияния распыливающего газана заданные параметры вентиляции,При спонтанном дыхании переключатель 2режимов работы устанавливается в открытоеположение, и в канал 14 поступает дополнитель.20 ный поток газа через регулятор 11 потока разрушая ламинарную струю и обеспечивая перекры.тие клапана 4 подачи газа в распылитель 1.В начале вдоха пациента в камере 2 создается разрежение, уменьшающее поток через канал25 14. При этом ламинарная струя усилителя бвосстанавливается, и в канале 13 появляетсядавление, под действием которого срабатываетпневмопривод 5, открывая клапан 4, Сжатыйгаз поступает в распылитель 1 и происходитобразование аэрозоля воды при входе пациента,Количество генерируемого аэрозоля водыопределяемое чувствительностью струйного усилителя б, может изменяться с помощью входящих в делитель 8 давления регуляторов 9, 10и 11 потока, обеспечивающих требуемую дляэффективного лечения величину подачи воды ввиде аэрозоля,При увлажнении парами воды дыхательнаясмесь, проходя над поверхностью воды в камере 2 насыщается влагой. Увеличение влагосо.держания дыхательной смеси, поступающей влегкие пациента, достигается как наличием частично погруженного в воду наполнителя 17 изпористого материала, обеспечивающего повыше.45 ние испарения, так и повышением температурыдыхательной смеси в результате контакта ее снагретой водой в камере 2, Вода нагреваетсявходящим в блок 18 регулирования температуры нагревателем 19 за счет теплопередачи черездно камеры 2. Температура дыхательной смесиизмеряется датчиком 20, расположенным в дыхательном контуре на выходе смеси из шланга16, и преобразуется в электрический сигнал,который после сравнения с заданной величиной(соответствующей необходимой и безопаснойтемпературе смеси) через усилитель 23 подается на исполнительный орган 25, например ти.ристор, расположенный в цепи нагревателя 19и действующий как прерыватель тока через него.768402 тнческим поддержанием устанавливаемой в до.пустимых пределах температуры дыхательнойсМеси, поступающей пациенту, и блокировкойперегрева воды в распылнтельной камере,5 В цепи нагревателя 19 расположено также блокирующее устройство 26, например электро. магнитное реле, отключающее нагреватель 19 при достижении опасной для пациента или мед персонала температуры воды в камере 2. Эта температура измеряется датчиком 22, контактирующим снаружи с дном камеры 2, преобразу. ется в электрический сигнал, который подает.ся через усилитель 24 на блокирующее устрой. ство 26, срабатывающее при температуре воды, 10 соответствующей заданной безопасной величине(" порог зашиты" ). Устройство 26 блокирует включения нагревателя 19 до тех пор, пока температура воды в,камере 2 не понизится до допустимой, после чего включение может быть 15 произведено вручную нажатием кнопки, входя.щей в устройство 26. Таким образом, блок 18 обеспечивает нагрев дыхательной смеси до задаваемой врачом безо пасной для пациента температуры, автоматичес. кое ее поддержание, а также предотвращает аварийный перегрев воды в камере 2. Кроме того, температура дыхательной смеси визуально контролируется по установленному в шланге 16 25 (ближе к пациенту) сигнализатору 21 нагрева представляющему .собой набор термоиндикатор. ных пленок на основе жидких кристаллов, изменяющих свою окраску в зависимости от степени нагрева контактирующего с ними газа. 30Конструкция увлажнителя обеспечивает повышение эффективности увлажнения за счет контакта дыхательной смеси с нагреваемой до заданной температуры водой, а также эа счет увеличения поверхности испарения воды (при небольших габаритах массообменной камеры);повышение эффективности лечения при увлажнении аэрозолями воды за счет использования в качестве чувствительного преобразователя струйного усилителя с делителем давления, поз.4 О воляюшим изменять в широком диапазоне сум. марное время генерирования аэрозоля распылителем, а следовательно, влагосодержание дыхательной смеси, подаваемой пациенту в различ.ных режимах дыхания; повышение безопасности 45 пациента и медперсонала, обусловленное автома. Формула изобретения 1. Увлажнитель, содержащий распылитель,массообменную камеру и систему управления,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюодновременного увлажнения различных участков дыхательных путей посредством регулиру.емого введения аэрозолей и паров вдыхательные смеси, он снабжен блоком регулированиятемпературы, установленным вне массообменнойкамеры, а система управления выполнена в виде клапана с пневмоприводом, делителя давле.ния с переключателем режимов работы и струй.ного усилителя давления, при этом клапан пневматически соединен с распылителем, выходструйного усилителя давления подключен кпневмоприводу, а его вход через делитель дав.ления и переключатель режимов работы соединен с массообменной камерой,2. Увлажнитель поп. 1, отл ича ю щийс я тем, что блок регулирования температурывыполнен в виде нагревателя, датчика температуры дыхательной смеси с сигнализатором нагрева, датчика температуры воды и массообменной камере, исполнительного органа и блокиру.ющего устройства, при этом датчик температу.ры воды соединен соответственно с исполнительным органом и блокирующим устройством, ус.тановленными в цепи питания нагревателя,3 Увлажнитель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что сигнализатор нагрева дат.чика температуры дыхательной смеси выполненв виде набора термоиндикаторных пленок наоснове жидких кристаллов, а исполнительныйорган блока регулирования температуры выполнен в виде тиристора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Н 518220,кл. А 61 М 11/00, 1976.игул Бер ек то й .аз 7281/59 Тираж 673 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушЗак ф ная д, ул ППП Патенг", г. Ужг Подписноекомитета СССРткрытийскал наб., д. 4/5