Аппарат для гемосорбции

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсникСоцианистичесиикреснубттии 11910158(22) Заявлено 07.06.79 (21) 2777577/28-1 51)М. Кд, А 61 И 1/О инениеет заявки Муаарсткеккый кемктет СССР делам кзебретеккк к еткрыткй3) Приорнте Опубликовано 07,03,82; Бюллетень ФДата опубликования описания 07,03(72) Авторы изобретения тное. производство Института проблем онк Р.Е. Кавецкого и Институт проблем онко нм. Р. Е. Кавецкого71) Заявит РАТ ДЛЯ ГЕМОН 1Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для умления из крови токсичных веществ.Наиболее близким к изобретению. является аппарат для гемосорбции, содержащий колонку с алсорбентом; насос с пневмоприводом, подводящие и отводящие магистрали, теплообменник, оксигенатор 11.Недостатком такого аппарата являет ся нестабильный ударныйобъем крови.Цель изобретения - увеличение степени очистки крови от токсичных продуктов путем стабилизации ударного объема кроЦель достигается тем, что аппарат для гемосорбции, содержащий колонку с,.аФ сорбентом, насос с пневматическим блоком питания, снабжен пневматическим гегенератором импульсов и линеаризатором, выполненным в виде пневматического реле- сумматора, один из входов которого подключен к блоку питания, а выход - к пневматическому генератору импульсов, при этом первый суммирующий вход реле.сумматора соединен с камерой насоса, авторой суммирующий вход - с источникомпостоянного давления, причем пневматичеокий генератор импульсов выполнен в видечувствительного элемента с регулируемойпетлей гистерезиса, элемента сравненияи двух пневматических реле масштаба,вход первого реле масштаба соединен свыходом элемента сравнения, а выход егос вычитающнм входом элемента сравнениявход второго реле масштаба соединен скамерой насоса, а выход- с суммирующимвходом элемента сравнения, при этом другой суммирующий. вход элемента сравнениясоединен с камерой насоса, а его выход 5.с управляющей камерой чувствительногоэлемента,На фиг. 1 изображена блок-схема аппарата, на фиг. 2 - принцитптальная схема20пневматического блока питания и линеаризатора, на фиг. 3 - принципиальнаясхема пневматического генератора импульсов с приводом насос н гемосорбционной колонкой, на фиг. 4 - пиклограм40 При включении пневмотумблера 11газ под давлением до 1,4 ати поступаетв цепь пневмопитания блока измерения(камера Р чувствительного элемента 1 8),линеаризатор 2 (суммирующая камера Г )и камеру в реле 14,3 9101 5ма изменения давления в точках а, б, в, г.,фиг. 3.Аппарат для гемосорбции (фиг. 1)содержит пневматический блок питания 1,линеаризатор 2, пневматический генератор 3 импульсов и насос с сорбционнойколонкой 4 ,Пневматический блок питания 1 (фиг. 2)включает в себя баллон 5 со сжатымгазом, манометр 6 высокого давления, 0редуктор 7 высокого давления, манометр8 низкого давления, редуктор 9 низкогодавления, монометр 10 низкого давления,пневмотумблер 11, блинкер 12, индицирующий наличие давления, штуцер 13 дляподключения внешнего источники газа иреле 14 включения питания, Входное сопло Е репе 14 соединено с выходом редуктора 7 высокого давления, выход камеры А соединен с входным соплом Я 20линеаризатора 2, управляющая камера 3соединена с выходом пневмотумблера 11и суммирующей камерой Р линеаризатора 2, а камеры С и З и сопло Г соединены с атмосферой 25Линеаризатор 2 (фиг. 1) представляетсобой пневматическое реле-сумматор 1 5(фиг, 2), один суммирующий вход которого Т соединен с выходом пневмотумблера 11, суммирующий вход Н соединен с 30газовой камерой 16 насоса (фиг, 3), выход Е соединен с вычитаюшим входом Ки входом пневматического генератора импульсов (фиг. 3), а камеры 6, 4 исопло Я соединены с атмосферой. 3Пневматический генератор 3 импульсов содержит два функциональных, блока:блок измерения и блок выбора режима,а также реле систола- диастола 17.,Блок измерения (фиг. 3) состоит изчувствительного элемента 18, элементасравнения 19 и двух реле 20, 21 масш,таба,Камера пневмопитания Р элемента 18соединена с пневмотублером 11, олин 45кером 1 2, камерой В реле 14 и . черездроссель 22 с соплом М элемента срав нения 19. Входная управляющая камераэтого же элемента 18 соединена скамерами -, К и Ь элемента сравнения 019 и с входным сопломреле 21 масштаба,; .Выходная камера О элемента 18соединена с камерами С реле 20 масштаба, реле 17, реле масштаба 21 и блинкером 23, который индицирует фазы нагнетания и всасывания, а камеры М и 9 соединены с .атмосферой. ДЛя компенсации разброса верхнего и нижнего уровней 8 4петли гистерезиса чувствительного элемента 18 в нем установлен регулировочный винт 24Камерапервого суммирукяцего входа Гэлемента сравнения 19 соединена с камерами А и 2 реле 20 масштаба, а перваявычитаюшая камера 6 соединена с камерами Д иЗ реле 21 масштаба, камерыпневмопитания Е, второго вычитающеговхода К и атмосферы Ь соединены междусобой и образуют внутреннюю отрицательную связь. Сопло Н соединено с атмосферой, сопло Ф через дроссель 22- спневмопитанием (фиг. 2), а камера второго суммируюшего входа Н соединена ссопломреле 20 масштаба, камерамиД и 3) реле 17 и газовой камерой 16насоса.Камера А реле 20 масштаба соединена с камерой З этого же реле. Камера В и сопло г соединены с атмосферой.Блок выбора режима состоит из дросселя 25 плавного регулирования производительности, дросселей 26 ступенчатогорегулирования производительности, пневмотумблеров 27 ступенчатого регулированияпроизводительности, дросселей 28, 29 ипневмотумблера 30,Дроссель 25 соединен цоследовательно с дросселями 26 и пневмотумблерами 27, которые между собой соединеныпараллельно. Пневмотумблеры 27 соединены с соплом Р реле 17. Дроссель 28соединен с атмосферой, соплом Е реле 17и дросселем 29, который через пневмотумблер 30 соединен с атмосферой.Камера В реле 17 также соединена сатмосферой,Насос (фиг. 3) содержит газовую камеру 16, гидравлическую камеру 31 сподпружиненной мембраной, манометр 32и колонку 33. Колонку 33 заполняют сорбентом, через который прокачиваетсякровь для очистки ее от тбксичных веществ (система подключения коммуникаций с кровью на чертеже не показана).Аппарат работает следующим образом.Газ под давлением до 200 ати поступает сначала на . редуктор 7, где егодавление понижается до 2,8 ати, а затемна редуктор 9, где величина давленияпонижается до 1,4 ати.5 0101Реле 1 4 срабатывает и остается воткрытом состоянии, При этом газ поддавлением в 2,8 ати проходит по следующей цепочке: камера А реле 14, сопло Млииеаризаторв 2, дроссель 25 (график 5изменения давления во времени в тсчкег, фиг. 4) один из дросселей 26 и пневмотумблеров 27, сопло Г и камера А реле 17, газовая камера 16 насоса (график изменения давления во времени в 1 Оточке О, фиг. 4). Гвз под давлением,равным давлению в газовой камере 16 насоса, поступает в камеру Н элемента сравнения 19 камеру 2 реле масштаба .20 и во вторую суМмирующую камеру й 15 линеаризвтора 2.Давление в газовой камере 16 насоса начинает возрастать и происходит .заряд . емкости камеры. Линейность нарастания давления обеспечивается положительнойобратной связью между газовой камерой 16 насоса и суммирующей камерой Н линеаризатора 2. .Работа линеаризатора 2 в режиме суммирования обеспечивается наличием обратной отрицательной связи25 в свмом.линеаризаторе, Благодаря этому разность давлений на концах зарядной цепочки из дросселей 25, 26, которые вместе с газовой камерой 16 насоса образуют интегрирующую цепь, во время30 заряда остается постоянной и равной 1,4 ати. Вследствие этого расход газа через зарядную цепочку из дросселей 25, 26 остается постоянным, По этой причине давление газа в камере 16 насоса 35 возрастает по линейному закону, твк как .оно пропорционально интегралу во време-ни от расхода (фиг. 4, график с ). гр, 6резиса), равного 0,65 ати при давленй1,3 ати в камере 4 элемента сравнения1 ЯПосле срабаты ванги чувствительногоэлемента 18 дискретный пневмосигнал1,4 ати с камеры О переключает реле20, 21 масштаба (график изменения двв.ления в точке в, фиг. 4) и реле снстсла- дивстола 17. При этом цепь наполнения размыкается, твк как закрываетсяпневмоконтакт камеры А реле 17, открывается пневмоконтакт камеры Р того жереле и начинается разряд (фаза всасыввния) камеры 16 насоса. Этот разряд осуществляется через камеру Э реле 17,дроссели -28, 29 и пневмотумблер 30.Одновременно с.этим реле 20 масштаба через камерун переидочает камеруэлемента сравнения 19 с атмосферынв камеру 16 насоса, а реле 21 масштаба через евою камерупереключает. камеру 6 элемента сравнения 19 на атмосферу. Поэтому элемент сравнения19 переходит в режим работы умноже-.ния давления на два.При снижении давления в камере 16насоса опускание давления в камере Цчувствительного элемента 1 8 до нижнего порога петли гистерезиса 0,3 ати(уровень выключения реле) происходиттогда, когда давление в камере 16 насоса и соединенной с ним камере Н элемента сравнения 19 опускается до 0,1 5 ати,что обеспечивает всасывание с полнымударным объемом (отход мембраны насоса в крайнее левое положение). После выключения чувствительного элемента. 1 8отключаются также реле 17 и реле 20 и21 масштаба и цикл повторяется, Возрастание давления происходит до 40 некоторого верхнего значения, определяемо го верхним порогом петли гистерезиса чувствительного элемента.18 с учетом коэффициента пересчета блока измерения.Давление из камеры 1 6 насоса пода ется в камеру И элемента сравнения 19 блока измерения. Реле масштаба 21 в фазе нагнетания через камеру Д создает вторую цепочку отрицательной обратной связи. Благодаря тому, что камера Г элемента сравнения 19 соединена через камеру А реле 20 масштаба с атмосферой, элемент сравнения 19 в фазе нагнетания работает в режиме деления давления на два. Поэтому давление в управляющей55 камере В чувствительногоэлемента 18 (график изменения давления в точке б, фиг. 4) достигает уровня срабатывания этого реле (верхняя гранина петли гистеДля изменения производительности аппарата включается соответствующий пневмотумблер 27 (фиг. 3), Этих пневмотумблеров 7 штук, каждый из них включает аппарат нв следующие производительности (по .крови) 30, 60, 90, 1 20, 1 50,180, 210 мл/мин. На максимальной производительности (210 мл/мин) аппаратобеспечивает гемосорбцию в течение 6 чнепрерывной работы,Снабжение аппарата линеаризатором 2 (фиг. 2), выполненным в виде пневмати. ческого реле- сумматора, позволяет улучшить линейность нарастания давления в камере насоса (фиг, 4, грвфик а), что улучшает кинетику сорбции и значительно увеличивает степень очистки крови от токсичных продуктов.формула изобре тения 15мАппарат для гемосорбции, содержащий колонку с адсорбентом и насос с пневма., тическим блоком питания, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью увеличе 20 х ния степени, очистки крови от токсичных продуктов путем стабилизации ударного объема крови, он., снабжен пневматичеоким генератором импульсов и линеаризатором, выполненным в виде пневмати 25 ческого реле сумматора, один из входов 7 91018Пневматический генератор импульсов, работая совместно с линеаризатором 2, позволяет стабилизировать ударный объем )и уменьшить расход газа.Использова низ аппарата обеспечивает возможность улучшения кинетики сорбпии, увеличение степени очистки крови от токсических ядов, стабилизацию ударного объема крови, уменьшение расхода газа. Устройство портатнвно, удобно в работе, 1 о может быть применено в полевых условиях и в условиях скорой помощи. 8 8которого подключен к блоку питания, а выход - к пневматическому генератору импульсов, при этом первый суммирующий вход рель- сумматора соединен с камерой насоса, а второй суммирующий вход - с источником постоянного давления, причемпневматический генератор иьь пульсов выполнен в виде чувствительногс элемента с регулируемой петлей гистереоиса, элемента сравнения и двух пневматических реле масштаба, вход первого реле масштаба соединен с выходом элемента сравнения, а выход его - с вычитающим входом элемента сравнения, вход второго реле масштаба соединен с каерой насоса, а выход - с суммирующим входом элемента сравнения, прн этом другой суммирующий вход элемента сравнения соединен с камерой насоса, а его выод - с управлявшей камерой чувствительного элемента. Источники информации,принятые . во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР