Ингалятор фролова

союз сОВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 А 6 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К ПАТЕ Н азрозольная камерав котором расположраспыления и располсительно дна сосудадна 3 азрозольной выполнена неперфоферийной части днаможет увеличиватьсяс ней части уменьшалы,2 ил,О Фь ОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) 1(57) Использование: проведение ингаляционной терапии лекарственными веществами. Сущность изобретения: в ингаляторе 2 выполнена с дном 3, ены отверстия 5 для ожена с зазором отно. Центральная часть камеры 2 может быть рированной, а в пери плотность отверстий к-центру; асмежной ься - к центру; 4 з.п,ф1790417 3Изобретение относится к области здравоохранения, в частности к лечебным средствам, связанным с введениемлекарственных веществ при ингаляции, иможет использоваться также для проведе- .5ния лечебного дыхания, повышающего содержание углекислого газа в крови, и вкачестве тренажера.Известен ингалятор, содержащий резервуар для жидкости, подводящую трубку 10с воронкой, камеру разбрызгивания.Недостатком известного устройства является слабое разбрызгивание ингалируемого вещества и недостаточная мощностьвдыхаемого воздушнокапельного потока, а 15также недостаточная эффективность насыщения воздуха ингалируемым веществом,Наиболее близким является ингалятор,представляющий собой наружный сосуд, вкотором коаксиально расположена трубка, 20представляющая собой аэрозольную камеру, На боковой поверхности нижнего концатрубки выполнены отверстия для проходаингалируемого вещества и воздуха,Недостатком прототипа является низкая эффективность насыщения воздуха ингалируемым веществом, поскольку областьобразования аэрозоля формируется в пристеночной зоне, причем в основном в верхней части щелевых отверстий, 30расположенных на стенках камеры-трубы.Это подтверждается и тем, что для усиленияэффекта предложено ввести зубчатуювставку или зубчатый венец, Однако вставка(венец) не изменяет пристеночного характера образования аэрозоля и усложняет конструкцию. Кроме того, расположениеотверстий на боковой поверхности требуетсравнительного высокого уровня ингаляционной жидкости, что увеличивает сопротивление при выдохе, и поэтому для такойконструкции предусмотрен обратный клапан, снижающий при выдохе аэродинамическое сопротивление, Наличие обратногоклапана ограничивает возможности использования ингалятора для выполнения допол-нительных функций помимо вводалекарственных веществ в дыхательныйтракт.Цель изобретения - повышение эффективностинасыщения воздуха ингалируемым веществом и . расширениефункциональных возможностей устройства,.Указанная цель достигается тем, что вингаляторе; содержащем, как и известный, 55наружный сосуд, коаксиально установленную внутри него аэрозольную камеру с отверстиями на нижнем конце для подачиингалируемого вещества и дыхательнуютрубку, аэрозольная камера выполнена с дном, в котором выполнены указанные отверстия, и установгена с зазором относительно дна наружного сосуда.Для уменьшения вероятности попадания капель жидкости в дыхательные пути и улучшения азрозолеобразования целесообразно выполнение центральной части дна аэрозольной камеры с радиусом, составляющим 0,2-0,4 от радиуса донной части, не- перфорированной,При этом целесообразно сначала от периферии дна повышение плотности расположения отверстий, а затем - понижение ее к центру.С этой же целью целесообразно верхний участок аэрозольной камеры выполнить сужающимся к вводу дыхательной трубки.Для использования в качестве тренажера ингалятор может быть снабжен дополнительным наружным сосудом, охватывающим первый.Благодаря расположению отверстий в донной части камеры при вдохе весь объем ингаляционной жидкости перемещается в аэрозольную камеру. Воздух барботируется практически по всему сечению камеры, при этом перемешивается, дробится, разбрызгивается и распыляется весь обьем жидкости. Кроме того, малый донный зазор создает предварительное насыщение двигающегося с большой скоростью воздуха аэрозолью, Таким образом, повышается эффективность насыщения воздуха ингалируемым веществом, Кроме того, устройство позволяет осуществлять дыхание через жидкость в обоих тактах "вдох-выдох" и за счет возвратного дыхания повысить, при установке дополнительного внешнего сосуда, содержание углекислого газа во вдыхаемом воздухе. Таким образом, предлагаемый ингаляторможно использовать не только для введения лекарственных веществ, но и для тренировки дыхания с одновременно увеличенным сопротивлением на вдохеи выдохе и повышенным содержанием углекислого газа.На фиг. 1 показан общий вид ингалятора, на фиг, 2 - вариант его использования в качестве тренажера,Ингалятор выполнен следующим образом. Внутри наружного сосуда 1 фиг.1) коаксиально установлена аэрозольная камера 2. На нижнем конце камеры 2 установлена насадка 3, образующая съемное дно камеры 2. Аэроэольная камера 2 установлена с зазором относительно дна наружного сосуда 1, для чего насадка 3 выполнена с выступом 4, фиксирующим величину зазора. В дне аэрозольной камерывыполнены отверстия 5, плотность которых для обеспечения, с1790417 полнительный наружный сосуд 11 с крышкой 12, через которую выведена дыхательная трубка 6, Этим дополнительным сосудом 11 может быть стандартная стеклянная банка.При дыхании в этом случае процессы аналогичны. Только путь воздуха в ингалятор и обратно осуществляется через сосуд 11 и отверстие в крышке 12, Вследствие возвратного дыхания в сосуде 11 и соответственно во вдыхаемой смеси происходит увеличение содержания углекислого газа и уменьшение концентрации кислорода, что дает положительный эффект,Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемый ингалятор при чрезФормула изобретения 1. Ингалятор, содержащий герметичный сосуд с отверстием для вдоха воздуха, коаксиально установленную внутри него цилиндрическую аэрозольную камеру с отверстиями для распыления в нижнем конце и соединенную с камерой дыхательную трубку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности насыщения вдыхаемого воздуха лекарственным веществом и осуществления тренировки дыхания, аэрозольная камера выполнена с дном, в котором расположены отверстия для распыления, и размещена с зазором относительно дна сосуда.2. Ингалятор поп,1, отл ич а ю щи йс я тем, что в центральной части дна аэрозольной камеры выполнен неперфорированный учамерной простоте конструкции обеспечивает более высокую степень насыщения воздуха ингалируемым веществом, что повышает лечебный эффект, и обладает более широкими 5 функциональными возможностями - можетиспользоваться в качестве тренажера. По результатам испытаний воМОГМИим. Н,И.Пирогова рекомендовано использо вание ингалятора в режиме ингаляции, врежиме сопротивления дыханию на вдохе и выдохе, в режиме дыхания в условиях гиперкапнии и умеренной гипоксии, Поэтому ингалятор может найти широкое применение 15 для лечебных и профилактических целей, атакже как спортивный тренажер,сток, радиус которого составляет 0,2-0,4 радиуса дна камеры.3. Ингалятор по пп, 1 и 2, отл и ч а ю щи й с я тем, что отверстия в дне камеры расположены с переменной плотностью, при этом на периферийном участке плотность их расположения увеличивается, а на смежном с ним участке уменьшается по направлению к центру,4. Ингалятор по пп. 13, отл и чаю щи йс я тем, что в верхней части аэрозольной камеры выполнено сужение. 5, Ингалятор по пп. 1-4, о т л и ч а ю щи йс я тем, что он снабжен дополнительной емкостью, охватывающей сосуд ингалятора и имеющей отверстие, в котором с зазором размещена дыхательная трубка, 1790417одной стороны, более эффективно процесса аэрозолеобраэования, а с другой - снижения вероятности попадания капель жидкости в дыхательные пути целесообразно сначала увеличивать- в направлении от периферии, а затем постепенно ее уменьшать к центру, оставляя при этом центральную часть дна неперфорированной. Как показали исследования, для исключения попадания капель в дыхательный тракт размер этой центральной области описывается радиусом 0,2-0,4 радиуса донной части камеры 2, Например, 200 малоразмерных отверстий располагаются на равных по площади кольцевых участках с последовательным увеличением; а затем уменьшением от периферии к центру в количествах 60,100,40, а центральный неперфорированный круг имеет, равный 0,3 от радиуса дна камеры. Возврату капель ингалируемого вещества способствует выполнение верхней части аэрозольной камеры 2 сужающейся к месту установки дыхательной трубки 6. Дыхательная трубка 6 плотно насажена на открытый верхний конец камеры 2. Наружный сосуд 1 с верху закрыт крышкой 7 с отверстием 8 для сообщения с атмосферой. В сосуд 1 залита ингаляционная жидкость 9, Положение камеры 2 зафиксировано ребрами 10.Между стенками сосуда 1 и аэрозольной камерой 2 образован кольцевой канал, в котором осуществляется циркуляция жидкостной и газовой среды.Размеры и количество отверстий 5, зазор между дном камеры 2 и сосуда 1 устанавливаются иэ условия обеспечения высоких распылительных свойств устройст. ва и оптимального его сопротивления дыханию, Например, может быть количество отверстий 40-200 при сечении каждого 0,2-4г)мм, величина донного зазора - 0,3-2 мм.Размеры и количество отверстий, величина зазора являются определяющими при работе устройства. Чтобы исключить влияние других факторов на эти процессы отверстие 8 в крышке 7, канал между стенками камеры 2 и сосуда 1, камера 2 и дыхательная трубка 6 выполнены с сечениями не менее общей площади отверстий дна 3, Учитывая, что по указанным каналам циркулирует в основном воздух их гидродинамическое сопротивление в работающем устройстве при указанных сечениях будет на порядок ниже, чем в зоне донного зазора и донных отверстий камеры 2.Ингалятор работает следующим образом,При вдохе ингаляционная жидкость 9, через донный зазор и отверстия 5 донной насадки 3 засасывается в аэрозольную ка меру 2, а вслед за жидкостью поступает воздух, Пройдя под отверстиям 5 насадки 3, воздух барботирует через жидкость, находящуюся под разряжением всасывания, увлекает жидкость вверх, создавая во всем объеме жидкости состояние кипения.с мнбгочисленными очагами распыления и разбрызгивания. При вышеуказанной переменной плотности расположения от 10 верстий 5, улучшается распылительная спов пристеночных областях камеры, Равномерное заполнение всего объема аэроэольной камеры жидкостно-воздушной смесью достигается,в основном, за счет поднимающегося через отверстия 5 насадки 3 воздуха,25 а в центре - за счет струйного действияпотока, всасываемого через дыхательнуютрубку.Азроэольно-воздушная смесь поднима 30 ется вверх, при этом происходит снижение и выравнивание скоростей в потоке по сечению камеры и осаждение в ней крупных капель жидкости, Через дыхательную трубку 6 ингаляционный поток поступает к паци 35 енту, В дыхательной трубке 6, имеющей значительно меньшее проходное сечение по сравнению с аэрозольной камерой 2, скорость потока многократно возрастает, что способствует осаждению в полости изгиба трубки и в области сужения камеры 2 мелких 40 к пель жидкости 9, возвращаемой по стенкам камеры 2 обратно в ингалятор.При выдохе воздушная смесь через дыхательную трубку 6 поступает обратно в аэроэольную камеру 2, выталкивает через отверстия 5 донной насадки 3 и донный зазор жидкость в пространство между камерой 2 и сосудом 1 и барботируется через слой выталкиваемой жидкости, выходя через отверстие 8 в крышке 7.Таким образом дыхание осуществляется с разрежением на вдохе и сопротивлением на выдохе, На вдохе при этом проявляется необходимый для ингаляции эффект образования аэрозольно-паровоз- душной смеси, причем при высокой степени насыщения воздуха ингалируемым веществом,Вариант на фиг. 2 отличается от описанного примера тем, что имеется второй, дособность устройства, Это достигается за счет увеличения средней скорости воздуха, проходящего через донный зазор, а также за счет интенсификации воздушно-жидкост ного обмена во всем обьеме аэрозольнойкамеры 2, усилива ощегося эа счет вихревого движения потока, поскольку энергия движущегося вверх воздуха в большей степени расходуется на распыление жидкости, а не 20 на трение воздуха и движущейся жидкости1790417 оставитель В.Фроловехред М Моргентал орректор Л,Пилипенко еда ктор роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 357 ВНИИПИ Гос Тиражтвенного комите 113035, Москва Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СС