Аппарат и.ф.погорелова и в.ф.погорелова для высокочастотной искусственной вентиляции легких
Для упрогаения конструкции н уменьшения вредного пространства аппарат высокочастотной искусственно вентиляции легких содержит генерат повьшенного и пониженного давления газа, состоящий из мембраны 1 со штоком 3, клапанов 4 и 6, корпуса 12 газового распределителя с вращающейся пробкой 13 и фазораспределительными вкладьппами 16 и 17. 7 ил. вкладьш; на фиг.7 - дисковый сменный фазоразделительный вкладьш. Устройство содержит генератор пониженного и повьш1енного давления газа , который состоит из возвратнопоступательного рабочего органа, . выполненного, например, в виде мембраны 1 или поршня 2 со штоком 3, впускными клапанами 4 и 5 и выпускными клапанами 6 и 7, установленными во входах 8 и 9 и выходах 10 и 11 корпуса 12 газового распределителя. В корпусе 12 газового распределителя размещена вращаюшаяся пробка 13, имеющая два газопроводящих элемента 14 и 15, Таким образом, исполнительный механизм генератора давления соосно совмещен с распределителем, который может быть сменнными цилиндрическими и дисковыми фазоразделительными вкладьпчами 16 и 17 с дуговыми прорезями 18 и 19, выполненными в цилиндрическом вкладыше, и (Л
Взамен ранее изданного (19) (И) COlO3 COBETCHNX
СОЦ ИАЛИСТИЧЕО(ИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (gg 4 А 61 Н 31/02
OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ
И 6 И, У, Я . Е11 тра : - У - Б:.:. (r> E
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ CCCP
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4007879/28-14 (22) 03.01 86 (46) 30.04.89. Вюл. 1(16 (71) Одесский медицинский институт им. Н..И. Пирогова (72) И.Ф. Погорелов и В.Ф. Погорелов (53) 615.475 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 1210828, кл. А 61 Н 31/02, 1983.
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к пульмонологическим устройствам, и может быть испзльэовано в анестезиологии и реаниматологии.
Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение вредного пространства, а также деление дыхательного цикла на регулируемые фазы.
На фиг. l изображен аппарат для высокочастотной искусственной вентиляции легких при торцовом размещении рабочего органа генератора давления, продольное сечение; на фиг.2 и 3 — варианты выполнения устройства с внутренним размещением рабочего органа; на фиг.4 — вариант выполнения устройства с поршневым рабочим органом; на фиг.5 — вариант выполнения устройства с центробежным рабочим органом; на фиг.6 — цилиндрический сменный фазораэделительный
2 (54) АППАРАТ И.п. ПОГОРЕЛОВА И
В .Ф. ПОГОРБ10ВА ДЛЯ В11СОКОЧАСТОТНОЙ ,ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ (57) Для упрощения конструкции и уменьшения вредного пространства аппарат высокочастотной искусственноЬ вентиляции легких содержит генерат повьппенного и пониженного давления газа, состоящий иэ мембраны 1 со штоком 3, клапанов 4 и 6, корпуса
12 газового распределителя с вращающейся пробкой 13 и фазораспределительными вкладьппами 16 и 17. 7 ил. вкладьпп; на фиг.7 — дисковыи сменный фазораэделительный вкладьпп.
Устройство содержит генератор пониженного и повьппенного давления газа, который состоит иэ возвратнопоступательного рабочего органа, выполненного, например, в виде мембраны 1 или поршня 2 со штоком 3, впускными клапанами 4 и 5 и выпускными клапанами 6 и 7, установленными во входах 8 и 9 и выходах 10 и 11 корпуса 12 газового распределителя.
В корпусе 12 газового распределителя размещена вращающаяся пробка 13, имеющая два газопроводящих элемента
14 и 15. Таким образом, исполнительный механизм генератора давления соосно совмещен с распределителем, который может быть оснащен сменнными цилиндрическими и дисковыми фаэоразделительными вкладышами 16 и 17 с дуговыми прорезями 18 и 19, выполненными в цилиндрическом вкладыше, и
1329783.
15 пения постоянна, то в более длитель2Р ной фазе необходимо понизить давление в соответствующем трубопроводе, 25
3Р ся четыре прорези, то эа один оборот
При повороте пробки 13 газопроводящие элементы 14 и 15 сообщают вход
9 и выход !1, а вход 8 и выход 10 перекрываются. При отклонении мембраны от торца пробки 13 газ отсасывается иэ легких по трубопроводу 24 выдоха и поступает через вход 9 в полость пробки. При движении мембраны к торцу пробки 13 гаэ через выход 4р
11 выталкивается в атмосферу — происходит активньгй выдох.
Между двумя рассмотренными вьппе положениями пробки 13 оба входа и выхода перекрыты, что соответствует 45 паузам (с учетом равномерного вращения пробки). Торец пробки можно выполнить по профилю изгиба мембраны в крайнем положении ипи по профилю поршня, что уменьшает до минимума вредный объем аппарата, который становится практически равным только объему рабочих элементов 14 и 15.
Вкладыши 16 или 17 используются
В аппарате для сОздания ВОэмОжнОсти изменения длительностей фаз дыхания и их соотношения. Вкладьппи фиксируются при помощи пружинного стопора 22.
Для удобства замены вкладьппей они дуговыми прорезями 20 и 21 в дисковом вкладыше. Вкладьппи 16 и 17 фиксцруются пружинными стопорами 22 в корпусе 12 распределителя. При этом прорези сообщаются с его входами 8 и 9 и выходами 10 и 11. Аппарат сообщен с пациентом при помощи трубопровода 23 вдоха, трубопровода 24 выдоха с регуляторами 25 и 26 давления .и загубника 27. Кроме того, в генераторе давления рабочий орган может быть выполнен однонаправленно вращающимся, центробежным (фиг.5), например в виде крыльчатки 28 °
Аппарат работает следунхцим образом.
При колебаниях мемораны 1, нап римеР,i с частотой 50 Гц в полости пробки 13 создается разряжение и избыточное давление газа. При разряжении (движении мембраны в направлении от торца пробки) воздух из атмосферы, например, через вход 8 поступает в полость пробки 13. При движении мембраны к торцу пробки создается избыточное давление и газ через выход 10 нагнетается по трубопроводу
23 вдоха и загубнику 27 в легкие пациента — происходит à .òèâííé вдох. могут быть выполнены составными. При вращении пробки 13 сообщение входа и выхода с газопроводящими элементаMH 14 и 15 пробки осуществляется по каналу прорезей вкладышей в течение времени, соответствунщего угловому размеру прорезей.
Длительность фаэ дыхания определяется угловой величиной прорезей и промежутков между ними. Сектор угла Ы соответствует фазе вдоха; Ч вЂ” паузы; выдоха и g — паузы (фиг.6 и 7).
Для примера на фиг.7 углы равны соответственно 60, 6, 90 н 24, что СЮОТветствует соотношению длительностей фаэ дыхания 1 . О, 1: 1, 5: О, 4. Поскольку производительность генератора давчтобы расход газа в обоих трубопроводах был одинаковым. С помощью регуляторов 25 и 26 давления (фиг.l) устанавливается необходимое давление в дыхательных трубопроводах посредством регулирования подсоса или травления газа.
Если на вкладышах 16 и 17 имеетпробки осуществляется два цикла дыхания. Очевидно, что при необходимости, варьируя число прорезей из ряда четыре, шесть, восемь и т.д. можно увеличивать число циклов дыхания на один оборот пробки, и варьируя угловые размеры прорезей и промежутков между ними, можно задавать последовательность различных соотношений длительностей дыхательных циклов. На фиг.4 показан вариант аппарата, когда цилиндрический 16 и дисковый 17 вкладьппи работают только совместно. Причем в этом случае каждый из них имеет по две прорези (в отличие от фиг.6 или 7, где каждый из них имеет по четыре прорези и работает автономно).
При выполнении мембраны 1 в виде перегородки внутри пробки 13 последняя имеет два дополнительных газо- . проводящих элемента 14 и 15 (фиг.2 и
3). В этом случае дыхательные потоки разделены и вредное пространство аппарата отсутствует. Гаэопроводящие элементы 14 и 15 могут быть выполнены в виде отверстий или прорезей.
При колебаниях мембраны 1 (фиг.2 и 3) в обеих частях полости пробки
5 3:?9783 6
1 1 сosII;i 13 создается разряжени< и воздух из атмосферы через вход Й и газопронодящий элемент 14 поступ<е1 в эту полость. При последующем дниже»1ии мембр lHII вправо газ через газопроводящий элемент 15 и выход 10 нагнетается по трубопроводу 23 вдоха в легкие пациента — происходит активный вдох ° Вход 9 и выход 11 перекрыты пробкой 13 ° При повороте пробки вход 8 и выход 10 перекрываются, а вход 9 и выход 11 сообщаются при помо<
Таким образом, конструкция аппарата обеспечивает повышение качества дыхания путем уменьшения вредного пространства пневмосистемы. Это осуществляется благодаря размещению исполнительного механизма генератора пониженного и повышенного давления газа в газовом распределителе. Выполнение генератора давления в виде мембраны и торцовой вариант ее размещения отличается простотой конструкции и позволяет проводить искусственную вентиляцию легких в широком диапазоне от низких до таких высоких частот, при которых имеющимся вредным объемом аппарата по сравнению с объемом вдоха еще можно пренебречь без ущерба для качества дыхан<»я. В тех случаях, когда необходимы более высокие частоты качественного дыхания, чем те, которые осуществимы в торцовом варианте, аппарат позволяет, разместив мембрану перегородкой внутри пробки и ныполнив дополнительную пару рабочих элементов на ее поверхности, полностью разделить свежий и отработанный дыхательные потоК!1 И т еt! с амЫМ 1l plli l .Iип!111. 111нf< Si i» êè
Формулаизобре ения 1. Аппарат для высокочастотной искусств енн
2. Аппарат по п.l, о т л и ч а ю-, 25 шийся тем, что исполнительнь1й механизм состоит иэ возвратно-поступательного рабочего органа со штоком, нпускиь<х и выпускных клапанон, установленных во входах и выходах корпу30 са распределителя. 3. Аппарат по пп.l и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью ликвидации вредного пространства, рабочий орган установлен перегородкой в пробке с образованием двух ав35 тономных полостей. 4. Аппарат по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что исполнительный механизм выполнен бесклапанным и 40 состоит из рабочего органа однонаправленного вращения. 5. Аппарат по п.l, о т л и ч а ю+ шийся тем, что, с целью деления дыхательного цикла на регулируе45 мые фазы он оснащен сменными фазоЭ распределительными с дуговыми прорезями вкладышами, фиксируемыми в корпусе распределителя, при этом прорези сообщаются с его входами и вьжода50 ми и с газопроводящиьп» элементами пробки, ! 329783 Puz. 7 l329783 б gN2. Ф 1329783 8 12 17 2f 21 Составитель Л. Соловьев Редактор О.Филипова Техред Л. Олийнык Корректор Л. Патай Заказ ?769 Тираж 644 Подписно е ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
