RU2817999C1 - Inhaler - Google Patents
Inhaler Download PDFInfo
- Publication number
- RU2817999C1 RU2817999C1 RU2023113023A RU2023113023A RU2817999C1 RU 2817999 C1 RU2817999 C1 RU 2817999C1 RU 2023113023 A RU2023113023 A RU 2023113023A RU 2023113023 A RU2023113023 A RU 2023113023A RU 2817999 C1 RU2817999 C1 RU 2817999C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- source
- solenoid valve
- pump
- inhalation
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 72
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 19
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 claims abstract description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 6
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims abstract description 4
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 claims description 3
- 238000002664 inhalation therapy Methods 0.000 abstract description 8
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 abstract description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 101000829705 Methanopyrus kandleri (strain AV19 / DSM 6324 / JCM 9639 / NBRC 100938) Thermosome subunit Proteins 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013625 clathrin-independent carrier Substances 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 229940075473 medical gases Drugs 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- HUAUNKAZQWMVFY-UHFFFAOYSA-M sodium;oxocalcium;hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+].[Ca]=O HUAUNKAZQWMVFY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам для ингаляционной терапии человека, и может быть использовано для проведения научных исследований о влиянии смесей инертных газов с кислородом на состояние человека.The invention relates to medical equipment, namely to devices for human inhalation therapy, and can be used to conduct scientific research on the effect of mixtures of inert gases with oxygen on the human condition.
Известен ингаляционный аппарат со смесями различных медицинских газов с кислородом [RU 2708784 С2, МПК А61М 16/12 (2006.01), опубл. 14.12.2017], выбранный в качестве прототипа, содержащий контур подготовки газовой смеси, основной контур подачи смеси пациенту, контур управления. Контур подготовки содержит входы для подключения источников газов (Xe, He, N2O, O2). Каждая линия содержит датчик давления, стабилизатор давления, электромагнитный клапан, расходомер. Основной контур подачи газовой смеси пациенту содержит задатчик объема дыхательной смеси в виде меха, с подвижной крышкой, соединенной с электроприводом, также с внешним или встроенным датчиком положения подвижной крышки меха. К общему выходу меха присоединена линия вдоха, содержащая электромагнитный клапан, обратный клапан и измеритель концентрации О2 во вдыхаемой смеси. К выходу измерителя концентрации О2 подключен общий выход тройника пациента, к которому подключены: датчик расхода и давления дыхательной смеси и отвод линии отвода пробы состава дыхательной смеси в измеритель СO2. С тройником также соединена линия выдоха, в которую включен водоотстойник и установлен обратный клапан. Последовательно с клапаном включен быстродействующий электромагнитный клапан. Совместно с подключенными к его выходу электромагнитный клапан соединенный с абсорбером СО2 и электромагнитный клапан отвода соединения линии выдоха с атмосферой. Абсорбер СО2 соединен с линией наполнения, которая снабжена обратным клапаном и предохранительным клапаном и соединена с эластичным мешком. На входе в эластичный мешок установлен электромагнитный клапан, здесь же расположен датчик давления в мешке и предохранительный клапан. Вход электромагнитного клапана линией наполнения соединен с выходом меха. С входом также соединен электромагнитный клапан отвода соединения линии вдоха с атмосферой, через который в мех или в легкие пациента при самостоятельном вдохе, через фильтр, может поступать атмосферный воздух. Мешок через электромагнитный клапан соединен с основным выходом формирователя дыхательной смеси. Блок управления содержит дисплей, на котором индицируются задаваемые, измеряемые и расчетные показатели вентиляции и состояния пациента, а также микропроцессорный контроллер. Контроллер взаимодействует со всеми средствами автоматического регулирования и контроля, для чего он электрически соединен со всеми датчиками, электроприводом, всеми электромагнитными клапанами, измерительными, сигнализирующими устройствами, а также с дисплеем. В блоке управления установлены основной блок питания и источник резервного электропитания.An inhalation device with mixtures of various medical gases with oxygen is known [RU 2708784 C2, IPC A61M 16/12 (2006.01), publ. 12/14/2017], selected as a prototype, containing a gas mixture preparation circuit, a main circuit for supplying the mixture to the patient, and a control circuit. The preparation circuit contains inputs for connecting gas sources (Xe, He, N 2 O, O 2 ). Each line contains a pressure sensor, a pressure stabilizer, a solenoid valve, and a flow meter. The main circuit for supplying the gas mixture to the patient contains a volume adjuster for the respiratory mixture in the form of a bellows, with a movable cover connected to an electric drive, and also with an external or built-in position sensor of the movable bellows cover. An inhalation line containing an electromagnetic valve, a check valve and an O 2 concentration meter in the inhaled mixture is connected to the common outlet of the bellows. The output of the O 2 concentration meter is connected to the common output of the patient's tee, to which are connected: a flow and pressure sensor of the respiratory mixture and a line outlet for the sample of the composition of the respiratory mixture to the CO 2 meter. The exhalation line is also connected to the tee, into which a water sump is included and a check valve is installed. A high-speed solenoid valve is connected in series with the valve. Together with the solenoid valve connected to its output, connected to the CO 2 absorber, and the solenoid valve for diverting the connection of the exhalation line to the atmosphere. The CO 2 absorber is connected to a filling line, which is equipped with a check valve and a safety valve and is connected to an elastic bag. An electromagnetic valve is installed at the entrance to the elastic bag; a pressure sensor in the bag and a safety valve are also located here. The input of the solenoid valve is connected by a filling line to the output of the bellows. An electromagnetic valve for diverting the connection between the inhalation line and the atmosphere is also connected to the inlet, through which atmospheric air can enter the fur or into the patient’s lungs during spontaneous inhalation through a filter. The bag is connected through an electromagnetic valve to the main output of the breathing mixture former. The control unit contains a display on which the set, measured and calculated indicators of ventilation and the patient’s condition are displayed, as well as a microprocessor controller. The controller interacts with all means of automatic regulation and control, for which it is electrically connected to all sensors, an electric drive, all solenoid valves, measuring and signaling devices, as well as a display. The control unit contains the main power supply and a backup power supply.
Данный аппарат не позволяет анализировать изменение состава газовой смеси на вдохе и выдохе и изменение состояния пациента. Еще одним недостатком является отсутствие возможности продувки и очистки аппарата до или после проведения ингаляционной терапии во избежание некорректного проведения ингаляционной терапии или инфицирования.This device does not allow analyzing changes in the composition of the gas mixture during inhalation and exhalation and changes in the patient’s condition. Another disadvantage is the inability to purge and clean the device before or after inhalation therapy to avoid incorrect inhalation therapy or infection.
Техническим результатом заявленного изобретения является создание ингаляционного аппарата, позволяющего проводить анализ газовой смеси на вдохе и выдохе пациента, контролировать и анализировать его состояние в течение проведения терапии, а также вести продувку и очистку аппарата до или после проведения ингаляционной терапии.The technical result of the claimed invention is the creation of an inhalation device that makes it possible to analyze the gas mixture as the patient inhales and exhales, monitors and analyzes his condition during therapy, as well as purging and cleaning the device before or after inhalation therapy.
Предложенный ингаляционный аппарат, также как в прототипе, содержит четыре источника газа, один из которых наполнен кислородом, первый, второй третий и четвертый электромагнитные клапаны, к каждому из которых подсоединен первый, второй третий и четвертый расходомер, пятый электромагнитный клапан, шестой электромагнитный клапан, выход которого соединен с атмосферой, влагосборник, абсорбер углекислого газа, дисплей и контроллер.The proposed inhalation device, as in the prototype, contains four gas sources, one of which is filled with oxygen, the first, second, third and fourth solenoid valves, to each of which a first, second, third and fourth flow meter is connected, a fifth solenoid valve, a sixth solenoid valve, the output of which is connected to the atmosphere, a moisture collector, a carbon dioxide absorber, a display and a controller.
Согласно изобретению, в качестве трех источников газов использованы и/или источник гелия, и/или источник ксенона, и/или источник закиси азота, и/или источник криптона, и/или источник неона, и/или источник аргона. К каждому источнику газа последовательно подсоединен редуктор, смеситель и электромагнитный клапан. Первый, второй, третий и четвертый расходомеры соединены с первым, вторым, третьим и четвертым обратными клапанами, которые подсоединены к емкости для хранения газовой смеси, которая соединена с манометром, шестым электромагнитным клапаном и реверсивным насосом, который соединен с емкостью для хранения газовой смеси. К емкости для хранения газовой смеси последовательно подсоединены седьмой электромагнитный клапан, первый газоанализатор, первый насос, пятый электромагнитный клапан, который соединен с ингаляционной маской, выход которой соединен с восьмым электромагнитным клапаном. К восьмому электромагнитному клапану последовательно подсоединены второй насос, второй газоанализатор, устройство очистки от микроорганизмов, влагосборник, абсорбер углекислого газа, третий насос, девятый электромагнитный клапан, который соединен с емкостью для хранения газовой смеси. К первому, второму, третьему и четвертому смесителям подсоединен пятый смеситель, к которому подключены устройство для забора и очистки воздуха и десятый электромагнитный клапан, соединенный с баллоном с дезинфицирующей смесью. Манометр, устройство для забора и очистки воздуха, датчик температуры тела, датчик артериального давления, пульсоксиметр, спирометр, реверсивный насос, все редукторы, смесители, электромагнитные клапаны, расходомеры, газоанализаторы и насосы, подключены к контроллеру, который соединен с сенсорным дисплеем и с кнопками включения/выключения, запуска очистки и аварийного отключения аппарата.According to the invention, the three gas sources used are/or a helium source, and/or a xenon source, and/or a nitrous oxide source, and/or a krypton source, and/or a neon source, and/or an argon source. A reducer, mixer and solenoid valve are connected in series to each gas source. The first, second, third and fourth flow meters are connected to the first, second, third and fourth check valves, which are connected to a gas mixture storage tank, which is connected to a pressure gauge, a sixth solenoid valve and a reversible pump, which is connected to a gas mixture storage tank. A seventh electromagnetic valve, a first gas analyzer, a first pump, and a fifth electromagnetic valve, which is connected to an inhalation mask, the output of which is connected to the eighth electromagnetic valve, are connected in series to the gas mixture storage tank. A second pump, a second gas analyzer, a microorganism purification device, a moisture collector, a carbon dioxide absorber, a third pump, and a ninth electromagnetic valve, which is connected to a container for storing the gas mixture, are connected in series to the eighth electromagnetic valve. A fifth mixer is connected to the first, second, third and fourth mixers, to which is connected a device for air intake and purification and a tenth electromagnetic valve connected to a cylinder with a disinfectant mixture. Manometer, air intake and purification device, body temperature sensor, blood pressure sensor, pulse oximeter, spirometer, reversible pump, all gearboxes, mixers, solenoid valves, flow meters, gas analyzers and pumps are connected to the controller, which is connected to the touch screen and buttons on/off, start cleaning and emergency shutdown of the device.
Газоанализаторы в предложенной конструкции ведут анализ газовой смеси на вдохе и выдохе пациента, что позволяет регулировать параметры подачи новой пропорции газовой смеси для обеспечения усвоения необходимого количества каждого газа.Gas analyzers in the proposed design analyze the gas mixture as the patient inhales and exhales, which makes it possible to adjust the parameters for supplying a new proportion of the gas mixture to ensure the absorption of the required amount of each gas.
Датчики температуры тела, верхнего и нижнего артериального давления, пульсоксиметр, спирометр позволяют проводить анализ состояния жизненно важных показателей пациента при ингаляционной терапии для определения влияния различных смесей инертных газов на состояние пациента.Sensors of body temperature, upper and lower blood pressure, pulse oximeter, spirometer allow you to analyze the state of the patient’s vital signs during inhalation therapy to determine the effect of various mixtures of inert gases on the patient’s condition.
Устройство для забора и очистки воздуха и использование дезинфицирующей смеси позволяют проводить продувку и очистку аппарата до или после проведения терапии для исключения некорректной ингаляционной терапии или инфицирования, так как для разных пациентов используются разные газовые смеси.A device for intake and purification of air and the use of a disinfectant mixture allow the device to be purged and cleaned before or after therapy to exclude incorrect inhalation therapy or infection, since different gas mixtures are used for different patients.
Предложенная конструкция устройства позволяет проводить научные исследования в области ингаляционной терапии на основе смесей из кислорода и инертных газов, что необходимо для разработки новых методик лечения заболеваний пациентов.The proposed design of the device allows for scientific research in the field of inhalation therapy based on mixtures of oxygen and inert gases, which is necessary for the development of new methods for treating patient diseases.
На фиг. 1 - 2 представлена функциональная схема ингаляционного аппарата.In fig. 1 - 2 shows a functional diagram of the inhalation device.
На фиг. 3 показана схема газовоздушного смесителя.In fig. Figure 3 shows a diagram of a gas-air mixer.
Ингаляционный аппарат, содержит первый источник газа 1, к которому последовательно подсоединены пневмотрубками первый редуктор 2, первый смеситель 3, первый электромагнитный клапан 4, первый расходомер 5 и газовоздушный смеситель 6 (ГС). Второй источник газа 7, к которому последовательно подсоединены пневмотрубками второй редуктор 8, второй смеситель 9, второй электромагнитный клапан 10, второй расходомер 11 и газовоздушный смеситель 6 (ГС). Третий источник газа 12, к которому последовательно подсоединены пневмотрубками третий редуктор 13, третий смеситель 14, третий электромагнитный клапан 15, третий расходомером 16 и газовоздушный смеситель 6 (ГС). Четвертый источник газа 17, к которому последовательно подсоединены пневмотрубками четвертый редуктор 18, четвертый смеситель 19, четвертый электромагнитный клапан 20, четвертый расходомер 21 и газовоздушный смеситель 6 (ГС).The inhalation apparatus contains a first gas source 1, to which the first reducer 2, the first mixer 3, the first electromagnetic valve 4, the first flow meter 5 and the gas-air mixer 6 (GS) are connected in series via pneumatic tubes. The second gas source 7, to which the second reducer 8, the second mixer 9, the second electromagnetic valve 10, the second flow meter 11 and the gas-air mixer 6 (GS) are connected in series by pneumatic tubes. The third gas source 12, to which the third reducer 13, the third mixer 14, the third electromagnetic valve 15, the third flow meter 16 and the gas-air mixer 6 (GS) are connected in series via pneumatic tubes. The fourth gas source 17, to which the fourth reducer 18, the fourth mixer 19, the fourth electromagnetic valve 20, the fourth flow meter 21 and the gas-air mixer 6 (GS) are connected in series by pneumatic tubes.
К газовоздушному смесителю 6 (ГС) пневмотрубками последовательно подсоединены первый газоанализатор 22 (ГА1), первый насос 23 и пятый электромагнитный клапан 24, который силиконовой трубкой соединен с первым входом ингаляционной маски 25 (ИМ) на линии вдоха. Выход ингаляционной маски 25 (ИМ) на линии выдоха соединен силиконовой трубкой с шестым электромагнитным клапаном 26, к которому пневмотрубками последовательно подключены второй насос 27, второй газоанализатор 28 (ГА2), устройство очистки от микроорганизмов 29 (УОМ), влагосборник 30 (ВС), абсорбер углекислого газа 31 (AСО2), третий насос 32, седьмой электромагнитный клапан 33 и газовоздушный смеситель 6 (ГС). К газовоздушному смесителю 6 (ГС) подсоединен манометр 34 и восьмой электромагнитный клапан 35, выход которого соединен с атмосферой.The first gas analyzer 22 (GA1), the first pump 23 and the fifth electromagnetic valve 24, which is connected by a silicone tube to the first input of the inhalation mask 25 (IM) on the inhalation line, are connected in series to the gas-air mixer 6 (GS) by pneumatic tubes. The outlet of the inhalation mask 25 (IM) on the exhalation line is connected by a silicone tube to the sixth electromagnetic valve 26, to which the second pump 27, the second gas analyzer 28 (GA2), the microorganism purification device 29 (UOM), the moisture collector 30 (BC), are connected in series with pneumatic tubes. carbon dioxide absorber 31 (ACO 2 ), third pump 32, seventh solenoid valve 33 and gas-air mixer 6 (GS). A pressure gauge 34 and an eighth electromagnetic valve 35, the output of which is connected to the atmosphere, are connected to the gas-air mixer 6 (GS).
К первому 3, второму 9, третьему 14 и четвертому 19 смесителям пневмотрубками подсоединен пятый смеситель 36, к которому подключены устройство для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ) и девятый электромагнитный клапан 38 подключенный к баллону с дезинфицирующей смесью 39. A fifth mixer 36 is connected to the first 3, second 9, third 14 and fourth 19 mixers by pneumatic tubes, to which is connected a device for air intake and purification 37 (UZOV) and a ninth solenoid valve 38 connected to a cylinder with a disinfectant mixture 39.
К контроллеру 40 (К) подключены первый 2, второй 8, третий 13 и четвертый 18 редукторы, первый 3, второй 9, третий 14, четвертый 19 и пятый 36 смесители, первый 4, второй 10, третий 15, четвертый 20, пятый 24, шестой 26, седьмой 33, восьмой 35 и девятый 38 электромагнитные клапаны, первый 5, второй 11, третий 16 и четвертый 21 расходомеры, газовоздушный The first 2, second 8, third 13 and fourth 18 gearboxes, first 3, second 9, third 14, fourth 19 and fifth 36 mixers, first 4, second 10, third 15, fourth 20, fifth 24 are connected to the controller 40 (K) , sixth 26, seventh 33, eighth 35 and ninth 38 solenoid valves, first 5, second 11, third 16 and fourth 21 flow meters, gas-air
смеситель 6 (ГС), первый 22 (ГА1) и второй 28 (ГА2) газоанализаторы, первый 23, второй 27 и третий 32 насосы, манометр 34, устройство для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ), сенсорный дисплей 41 (СД), первая 42 (ЭК1), вторая 43 (ЭК2) и третья 44 (ЭК3) электрические кнопки. К контроллеру 40 (К) подключены датчик температуры тела 45 (ДТ), датчик верхнего и нижнего артериального давления 46 (ДД), пульсоксиметр 47 (П), спирометр 48 (С).mixer 6 (GS), first 22 (GA1) and second 28 (GA2) gas analyzers, first 23, second 27 and third 32 pumps, pressure gauge 34, device for air intake and purification 37 (UZOV), touch display 41 (SD), the first 42 (EK1), the second 43 (EK2) and the third 44 (EK3) electric buttons. Connected to the controller 40 (K) are a body temperature sensor 45 (DT), an upper and lower blood pressure sensor 46 (DD), a pulse oximeter 47 (P), a spirometer 48 (C).
Газовоздушный смеситель 6 (ГС) содержит первый 49, второй 50, третий 51, четвертый 52 обратные клапаны, которые подсоединены к емкости для хранения газовой смеси 53 (ЕГС), к которой подсоединен реверсивный насос 54, который соединен с емкостью для хранения газовой смеси 53 (ЕГС).Gas-air mixer 6 (GS) contains the first 49, second 50, third 51, fourth 52 check valves, which are connected to a gas mixture storage tank 53 (EGS), to which a reversible pump 54 is connected, which is connected to a gas mixture storage tank 53 (EGS).
Первый обратный клапан 49 соединен с первым расходомером 5. Второй обратный клапан 50 соединен с вторым расходомером 11. Третий обратный клапан 51 соединен с третьим расходомером 16. Четвертый обратный клапан 52 соединен с четвертым расходомером 21. К емкости для хранения газовой смеси 53 (ЕГС) подсоединен манометр 34, восьмой 35 и десятый 55 электромагнитные клапаны. К десятому электромагнитному клапану 55 подключен первый газоанализатор 22 (ГА1). К контроллеру 40 (К) подключены реверсивный насос 54 и десятый электромагнитный клапан 55.The first check valve 49 is connected to the first flow meter 5. The second check valve 50 is connected to the second flow meter 11. The third check valve 51 is connected to the third flow meter 16. The fourth check valve 52 is connected to the fourth flow meter 21. To the gas mixture storage tank 53 (EGS) pressure gauge 34 is connected, the eighth is 35 and the tenth is 55 solenoid valves. The first gas analyzer 22 (GA1) is connected to the tenth electromagnetic valve 55. A reversible pump 54 and a tenth solenoid valve 55 are connected to the controller 40 (K).
В качестве источников газа могут быть использованы источник кислорода и/или источник ксенона, и/или источник криптона, и/или источник гелия, и/или источник неона, и/или источник аргона, и/или источник закиси азота. Абсорбера углекислого газа 31 (АСО2) - абсорбер CLIC Absorber 800+ [https://www.draeger.com/ru_ru/Products/Draegersorb-800-plus] c натронной известь Drägersorb 800+. В качестве устройства очистки от микроорганизмов 29 (УОМ) и влагосборника 30 (ВС) использован бактериальный фильтр выдоха с влагосборником Puritan Bennett Re/X800 Expiratory Bacterial Filter [https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/mechanical-ventilation/filters/puritan-bennett-rex800-expiratory-bacterial-filter.html]. Первый 22 (ГА1) и второй 28 (ГА2) газоанализаторы - газоанализаторы ГКМ-03 [https://insovt.ru/GKM-03.html]. Устройство для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ) - медицинский компрессор DK50 DE low flow [https://www.ekom.sk/ru/kompressory/medicina/kompressory-dlja-ivl-apparatov-i-anestezii/dk50-de-low-flow].As gas sources, an oxygen source and/or a xenon source, and/or a krypton source, and/or a helium source, and/or a neon source, and/or an argon source, and/or a nitrous oxide source can be used. Carbon dioxide absorber 31 (ACO 2 ) - CLIC Absorber 800+ [https://www.draeger.com/ru_ru/Products/Draegersorb-800-plus] with soda lime Drägersorb 800+. A bacterial exhalation filter with a moisture collector Puritan Bennett Re/X800 Expiratory Bacterial Filter [https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/mechanical] was used as a device for purifying microorganisms 29 (UOM) and a moisture collector 30 (BC) -ventilation/filters/puritan-bennett-rex800-expiratory-bacterial-filter.html]. The first 22 (GA1) and the second 28 (GA2) gas analyzers are GKM-03 gas analyzers [https://insovt.ru/GKM-03.html]. Device for air intake and purification 37 (UZOV) - medical compressor DK50 DE low flow [https://www.ekom.sk/ru/kompressory/medicina/kompressory-dlja-ivl-apparatov-i-anestezii/dk50-de- low-flow].
Предлагаемый аппарат работает следующим образом.The proposed apparatus works as follows.
При кратковременном нажатии на 1-2 c на первую электрическую кнопку 42 (ЭК1) контроллер 40 (К) подает команду на проверку давления в источниках газа 1, 7, 12 и 17 с помощью первого 2, второго 8, третьего 13 и четвертого 18 редукторов. Полученную информацию предают контроллеру 40 (К), который в свою очередь передает данные на сенсорный дисплей 41 (СД). Далее с помощью сенсорного дисплея 41 (СД) задают процентное соотношение и поток газов, из которых необходимо приготовить газовую смесь, данные значения отправляют в контроллер 40 (К), который в свою очередь передает сигналы на открытие первого 4, второго 10, третьего 15 и четвертого 20 электромагнитных клапанов. С помощью первого 5, второго 11, третьего 16 и четвертого 21 расходомеров контролируют потоки газов за счет открытия/закрытия первого 4, второго 10, третьего 15 и четвертого 20 электромагнитных клапанов в соответствии с заданным процентным соотношением, и газовую смесь направляют через первый 49, второй 50, третий 51, четвертый 52 обратные клапаны в емкость для хранения газовой смеси 53 (ЕГС). Для качественного перемешивания котроллер 40 (К) подает команду на включение реверсивного насоса 54. После наполнения и перемешивания газов в емкости для хранения газовой смеси 53 (ЕГС) контроллер 40 (К) подает команду на выключение реверсивного насоса 54, закрытие первого 4, второго 10, третьего 15 и четвертого 20 электромагнитных клапанов и открытие десятого электромагнитного клапана 55, и газовую смесь направляют в первый газоанализатор 22 (ГА1), который отправляет данные о составе газовой смеси в котроллер 40 (К). Далее котроллер 40 (К) подает команду на включение первого насоса 23 и открытие пятого электромагнитного клапана 24, и газовую смесь подают в ингаляционную маску 25 (ИМ), через которую пациент начинает дышать. После вдоха контроллер 40 (К) подает команду для выключения первого насоса 23 и закрытие пятого электромагнитного клапана 24. Перед началом выдоха контроллер 40 (К) подает команду на открытие шестого электромагнитного клапана 26 и включение второго насоса 27, пациент выдыхает, и после выдоха контроллер 40 (К) подает команду на закрытие шестого электромагнитного клапана 26 и отключение второго насоса 27. Выдыхаемая смесь проходит через второй газоанализатор 28 (ГА2), который отправляет информацию о количественном содержании остаточной смеси в контроллер 40 (К). Далее остаточную смесь направляют через устройство очистки от микроорганизмов 29 (УОМ), влагосборник 30 (ВС) и абсорбер углекислого газа 31 (АСО2), которые производят очистку остаточной смеси. Одновременно с этим контроллер 40 (К) подает команду на включение третьего насоса 32 и открытие седьмого электромагнитного клапана 33. Очищенная остаточная смесь возвращается в емкость для хранения газовой смеси 53 (ЕГС). После полной загрузки остаточной смеси в емкость для хранения газовой смеси 53 (ЕГС), контроллер 40 (К) подает команду на выключение третьего насоса 32 и закрытие седьмого электромагнитного клапана 33. Вышеописанные действия повторяют циклически до окончания проведения терапии, при этом контроллер 40 (К) все время контролирует давление в емкости для хранения газовой смеси 53 (ЕГС) с помощью манометра 34. Если давление критическое, то контроллер 40 (К) подает команду на открытие восьмого электромагнитного клапана 35 и производится сброс избыточной смеси в атмосферу. После стабилизации давления контроллер 40 (К) подает команду на закрытие восьмого электромагнитного клапана 35.When you briefly press the first electric button 42 (EK1) for 1-2 s, the controller 40 (K) sends a command to check the pressure in gas sources 1, 7, 12 and 17 using the first 2, second 8, third 13 and fourth 18 reducers . The received information is transmitted to the controller 40 (K), which in turn transmits the data to the touch display 41 (SD). Next, using the touch display 41 (SD), the percentage and flow of gases from which it is necessary to prepare a gas mixture are set, these values are sent to the controller 40 (K), which in turn transmits signals to open the first 4, the second 10, the third 15 and fourth 20 solenoid valves. Using the first 5, second 11, third 16 and fourth 21 flow meters, gas flows are controlled by opening/closing the first 4, second 10, third 15 and fourth 20 solenoid valves in accordance with a given percentage, and the gas mixture is directed through the first 49, the second 50, the third 51, the fourth 52 check valves into the gas mixture storage tank 53 (EGS). For high-quality mixing, controller 40 (K) sends a command to turn on the reversible pump 54. After filling and mixing the gases in the gas mixture storage tank 53 (EGS), controller 40 (K) sends a command to turn off the reversible pump 54, closing the first 4, the second 10 , the third 15 and fourth 20 solenoid valves and the opening of the tenth solenoid valve 55, and the gas mixture is sent to the first gas analyzer 22 (GA1), which sends data on the composition of the gas mixture to the controller 40 (K). Next, the controller 40 (K) sends a command to turn on the first pump 23 and open the fifth solenoid valve 24, and the gas mixture is supplied to the inhalation mask 25 (IM), through which the patient begins to breathe. After inhalation, controller 40 (K) commands to turn off the first pump 23 and close the fifth solenoid valve 24. Before exhalation begins, controller 40 (K) commands to open the sixth solenoid valve 26 and turn on the second pump 27, the patient exhales, and after exhalation, the controller 40 (K) sends a command to close the sixth solenoid valve 26 and turn off the second pump 27. The exhaled mixture passes through the second gas analyzer 28 (GA2), which sends information about the quantitative content of the residual mixture to the controller 40 (K). Next, the residual mixture is directed through a microorganism purification device 29 (UOM), a moisture collector 30 (BC) and a carbon dioxide absorber 31 (ACO 2 ), which purify the residual mixture. At the same time, controller 40 (K) sends a command to turn on the third pump 32 and open the seventh solenoid valve 33. The purified residual mixture is returned to the gas mixture storage tank 53 (EGS). After the residual mixture is completely loaded into the gas mixture storage container 53 (EGS), the controller 40 (K) sends a command to turn off the third pump 32 and close the seventh solenoid valve 33. The above described actions are repeated cyclically until the end of therapy, while the controller 40 (K ) constantly monitors the pressure in the tank for storing the gas mixture 53 (EGS) using a pressure gauge 34. If the pressure is critical, then the controller 40 (K) sends a command to open the eighth solenoid valve 35 and the excess mixture is discharged into the atmosphere. After the pressure has stabilized, the controller 40 (K) sends a command to close the eighth solenoid valve 35.
В процессе всей терапии контроллер 40 (К) получает данные от датчика температуры тела 45 (ДТ), датчика верхнего и нижнего артериального давления 46 (ДД), пульсоксиметра 47 (П), спирометра 48 (С), и отображает их на сенсорном дисплее 41 (СД). Контроллер 40 (К) анализирует данные с датчиков, если какой-то из показателей вышел за пределы нормы, то контроллер 40 (К) отражает это на сенсорном дисплее 41 (СД). Далее если кислород находится в первом источнике газа 1, то контроллер 40 подает команду на включение устройства для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ), первого 3 и пятого 36 смесителей, первого насоса 23 и открытие первого 4, пятого 24 и десятого 55 электромагнитных клапанов.During the entire therapy, the controller 40 (K) receives data from the body temperature sensor 45 (DT), the upper and lower blood pressure sensor 46 (DD), the pulse oximeter 47 (P), the spirometer 48 (C), and displays them on the touch display 41 (SD). Controller 40 (K) analyzes data from the sensors; if any of the indicators is outside the norm, then controller 40 (K) reflects this on the touch display 41 (SD). Next, if oxygen is in the first gas source 1, then the controller 40 sends a command to turn on the device for air intake and purification 37 (UZOV), the first 3 and fifth 36 mixers, the first pump 23 and the opening of the first 4, fifth 24 and tenth 55 solenoid valves .
Если кислород находится во втором источнике газа 7, то контроллер 40 (К) подает команду на включение устройства для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ), второго 9 и пятого 36 смесителей, первого насоса 23 и открытие второго 10, пятого 24 и десятого 55 электромагнитных клапанов.If oxygen is in the second gas source 7, then the controller 40 (K) sends a command to turn on the device for air intake and purification 37 (UZOV), the second 9 and fifth 36 mixers, the first pump 23 and the opening of the second 10, the fifth 24 and the tenth 55 solenoid valves.
Если кислород находится в третьем источнике газа 12, контроллер 40 (К) подает команду на включение устройства для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ), третьего 13 и пятого 36 смесителей, первого насоса 23 и открытие третьего 14, пятого 24 и десятого 55 электромагнитных клапанов.If oxygen is in the third gas source 12, the controller 40 (K) sends a command to turn on the device for air intake and purification 37 (UZOV), the third 13 and fifth 36 mixers, the first pump 23 and the opening of the third 14, fifth 24 and tenth 55 electromagnetic valves
Если кислород находится в четвертом источнике 17, контроллер 40 (К) подает команду на включение устройства для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ), четвертого 19 и пятого 36 смесителей, первого насоса 23 и открытие четвертого 20, пятого 24 и десятого 55 электромагнитных клапанов.If oxygen is in the fourth source 17, the controller 40 (K) sends a command to turn on the device for air intake and purification 37 (UZOV), the fourth 19 and fifth 36 mixers, the first pump 23 and the opening of the fourth 20, fifth 24 and tenth 55 solenoid valves .
При необходимости очистки ингаляционного аппарата, нажимают на вторую электрическую кнопку 43 (ЭК2) и через сенсорный дисплей 41 (СД) задают время очистки которое передают на контроллер 40 (К), который подает команду на включение устройства для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ), первого 3, второго 9, третьего 14, четвертого 19 и пятого 36 смесителей, реверсивного насоса 54, и открытие первого 4, второго 10, третьего 15, четвертого 20, пятого 24, шестого 26, седьмого 33, девятого 38 и десятого 55 электромагнитных клапанов. Очищенный воздух с дезинфицирующей смесью из баллона 39 под давлением проходит через весь ингаляционный аппарат. После проведения очистки контроллер 40 (К) подает команду на выключение первого 3, второго 9, третьего 14, четвертого 19 и пятого 36 смесителей, устройства для забора и очистки воздуха 37 (УЗОВ), реверсивного насоса 54, и закрытие первого 4, второго 10, третьего 15, четвертого 20, пятого 24, шестого 26, седьмого 33, девятого 38 и десятого 55 электромагнитных клапанов.If it is necessary to clean the inhalation device, press the second electric button 43 (EK2) and through the touch display 41 (SD) set the cleaning time, which is transmitted to the controller 40 (K), which sends a command to turn on the air intake and purification device 37 (UZOV) , first 3, second 9, third 14, fourth 19 and fifth 36 mixers, reversible pump 54, and opening of the first 4, second 10, third 15, fourth 20, fifth 24, sixth 26, seventh 33, ninth 38 and tenth 55 electromagnetic valves Purified air with a disinfectant mixture from a cylinder 39 under pressure passes through the entire inhalation apparatus. After cleaning, controller 40 (K) sends a command to turn off the first 3, second 9, third 14, fourth 19 and fifth 36 mixers, device for air intake and purification 37 (UZOV), reversible pump 54, and close the first 4, second 10 , third 15, fourth 20, fifth 24, sixth 26, seventh 33, ninth 38 and tenth 55 solenoid valves.
При необходимости аварийного отключения ингаляционного аппарата, нажимают на третью электрическую кнопку 44 (ЭК3) и контроллер 40 (К) подает команду на закрытие всех электромагнитных клапанов, на остановку смесителей и насосов.If an emergency shutdown of the inhalation device is necessary, press the third electric button 44 (EK3) and the controller 40 (K) sends a command to close all solenoid valves and stop the mixers and pumps.
Когда необходимо выключить ингаляционный аппарат, зажимают первую электрическую кнопку 42 (ЭК1) на 4-5 с и контроллер 40 (К) подает команду на закрытие всех электромагнитных клапанов, на остановку смесителей и насосов, и выключение всех датчиков и сенсорного дисплея 41 (СД).When it is necessary to turn off the inhalation device, press the first electric button 42 (EK1) for 4-5 s and the controller 40 (K) sends a command to close all solenoid valves, stop mixers and pumps, and turn off all sensors and touch display 41 (SD) .
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2817999C1 true RU2817999C1 (en) | 2024-04-23 |
Family
ID=
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4622976A (en) * | 1985-04-15 | 1986-11-18 | Enhancer R & D | Method and apparatus for conducting xenon inhalation studies |
| US4903693A (en) * | 1987-08-19 | 1990-02-27 | Anzai Sogyo Co., Ltd. | Xenon inhalation apparatus |
| RU2072241C1 (en) * | 1995-09-20 | 1997-01-27 | Панина Елена Владимировна | Method and device for preparing inhalation gas mixture |
| RU2146536C1 (en) * | 1999-04-16 | 2000-03-20 | Специальное конструкторское бюро экспериментального оборудования при Государственном научном центре Российской Федерации "Институт медико-биологических проблем" | Method for preparation and supply of therapeutic gas mix and device for its embodiment |
| RU17855U1 (en) * | 2000-06-28 | 2001-05-10 | Государственное унитарное предприятие "Техноцентр Лазерная диагностика и чистые технологии" (дочернее предприятие ГУП НИКИЭТ) | INSTALLATION FOR INHALATION ANESTHESIA |
| US6938619B1 (en) * | 2000-06-13 | 2005-09-06 | Scott Laboratories, Inc. | Mask free delivery of oxygen and ventilatory monitoring |
| US20100180892A1 (en) * | 2002-11-20 | 2010-07-22 | Air Products And Chemicals, Inc. | Volume Flow Controller |
| RU2708784C2 (en) * | 2016-06-10 | 2019-12-11 | Александр Андреевич Панин | Method for inhalation effect on the body, and apparatus for implementing same |
| RU214785U1 (en) * | 2022-08-16 | 2022-11-14 | Валерий Павлович Крутов | MOBILE DEVICE FOR INHALATION THERAPY WITH MIXTURES OF INRETE GASES WITH OXYGEN |
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4622976A (en) * | 1985-04-15 | 1986-11-18 | Enhancer R & D | Method and apparatus for conducting xenon inhalation studies |
| US4903693A (en) * | 1987-08-19 | 1990-02-27 | Anzai Sogyo Co., Ltd. | Xenon inhalation apparatus |
| RU2072241C1 (en) * | 1995-09-20 | 1997-01-27 | Панина Елена Владимировна | Method and device for preparing inhalation gas mixture |
| RU2146536C1 (en) * | 1999-04-16 | 2000-03-20 | Специальное конструкторское бюро экспериментального оборудования при Государственном научном центре Российской Федерации "Институт медико-биологических проблем" | Method for preparation and supply of therapeutic gas mix and device for its embodiment |
| US6938619B1 (en) * | 2000-06-13 | 2005-09-06 | Scott Laboratories, Inc. | Mask free delivery of oxygen and ventilatory monitoring |
| RU17855U1 (en) * | 2000-06-28 | 2001-05-10 | Государственное унитарное предприятие "Техноцентр Лазерная диагностика и чистые технологии" (дочернее предприятие ГУП НИКИЭТ) | INSTALLATION FOR INHALATION ANESTHESIA |
| US20100180892A1 (en) * | 2002-11-20 | 2010-07-22 | Air Products And Chemicals, Inc. | Volume Flow Controller |
| RU2708784C2 (en) * | 2016-06-10 | 2019-12-11 | Александр Андреевич Панин | Method for inhalation effect on the body, and apparatus for implementing same |
| RU214785U1 (en) * | 2022-08-16 | 2022-11-14 | Валерий Павлович Крутов | MOBILE DEVICE FOR INHALATION THERAPY WITH MIXTURES OF INRETE GASES WITH OXYGEN |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Выпускная квалификационная работа магистранта. Программно-аппаратный комплекс для автоматизации научных исследований в области терапии легочных заболеваний на основе многокомпонентной газовой смеси. Помещено на сайт в Интернет: https://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/75314/1/TPU1458849.pdf 16.09.2023, дата размещения подтверждена по адресу Интернет-архива: http://web.archive.org/web/20230916173220/https://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/75314/1/TPU1458849.pdf. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4502481A (en) | Device for manually ventilating a patient | |
| US20210146078A1 (en) | Anesthesia machine and system | |
| EP0973443B1 (en) | Controlled gas-supply system | |
| US8141552B2 (en) | Respiratory anaesthesia apparatus with device for measuring the xenon concentration | |
| AU683918B2 (en) | Nitric oxide delivery system | |
| EP1689476B1 (en) | Medical device for reducing the carbon-dioxide content in a volume | |
| DK1937343T3 (en) | System for the administration of a pharmaceutical gas to a patient | |
| JP3872823B2 (en) | Gas mixture and delivery device for supplying lungs with respiratory gas | |
| JP2017517361A (en) | System and method for advanced gas source and / or therapeutic gas supply system and method and / or enhanced performance verification of therapeutic gas supply | |
| JPH07155378A (en) | Respiration gas feeder | |
| RU174585U1 (en) | Xenon therapy device | |
| CN105944201B (en) | A kind of medicinal intelligent ventilator | |
| US20130255687A1 (en) | Method for controlling the end-expiratory pressure in a respiratory system | |
| EP3479862A1 (en) | Method for inhalation effect on the body, and apparatus for implementing same | |
| EP3407949B1 (en) | Systems for inhalation of theraupeutic and diagnostic gas and methods of use thereof | |
| RU2817999C1 (en) | Inhaler | |
| JPS6350023B2 (en) | ||
| JPH0975459A (en) | Medical gas blender and supply method and system for medical gas | |
| JP2017221591A (en) | Depression medication supply device | |
| CN216222554U (en) | Inhalation therapy device | |
| JP2017086704A (en) | Respiratory function testing device | |
| RU201819U1 (en) | Universal gas dosing module | |
| CN215841050U (en) | Nasal catheter oxygen inhalation device capable of monitoring end-tidal carbon dioxide | |
| US20210322698A1 (en) | Airway Pressure Release Ventilator | |
| Verkaaik et al. | High flow closed circuit anaesthesia |