Барокамера

 

H с .". кйтг

О ll И С Югй -йи--"В ар 423477

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТЬРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства 286148 (22) Заявлено 06.12.71 (21) 1721969/31-16 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.04.74. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 13.09.74 (51) М. Кл. А 61m 16/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР

ll0 делам изааретений и открытий (53) УДК 615.836(088.8) (72) Авторы изобретения Б. Д. Баруздин, Л. Я. Климов, Б. Б. Пушкин, Ю. М. Солдатов.

Ю. А. Степанова, В. Г. Нистратов, А. П. Котвицкий и В. Л. Лукич (71) Заявитель (54) БАРОКАМЕРА

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для лечения повышенным давлением кислорода или смеси кислорода с другим газом и обеспечения длительного пребывания в этих условиях.

По основному авт. св. № 286148 известна барокамера, содержащая герметичный корпус, линии питания кислородом и подмешиваемым газом с редуктором и запорными вентилями, поглотитель углекислого газа и запахов, охладитель, нагреватель, инжектор, рециркуляционный вентилятор, пневматическую систему управления для регулирования работы на различных режимах, содержащую регуляторы давления, пневмоклапаны, задатчик давления, задатчик скорости нарастания (компрессии) и падения (декомпрессии) давления и устройство для измерения и контроля содержания углекислого газа.

Недостатком известной барокамеры является резкое падение давления в герметичном корпусе при аварийном:прекращении подачи питания рабочей среды к барокамере вследствие прекращения подачи пневматического питания к задатчику давления, в результате чего падает давление в надклапанной полости выпускного клапана, который открывается и сбрасывает давление в герметичном лечебном корпусе, что недопустимо, если там находится пациент.

Цель изобретения — предотвращение аварийной декомпрессии. Это достигается тем, что герметичный корпус соединен с задатчиком давления дополнительным трубопрово5 дом, в котором установлен обратный клапан.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемой барокамеры.

Барокамера содержит корпус 1 с крышкой

2, снабженный входным патрубком 3, выход10 ным патрубком 4, предохранительным клапаном 5, механическим золотниковым клапаном

6, который имеет штуцеры 7 — 11 (входные и выходные) и поджатый пружиной 12 золотник

13 с толкателем 14, а также соединительными

15 трубопроводами 15 — 20.

Линия для подачи подмешиваемого газа состоит из баллона 21 сжатого газа, фильтра

22, редуктора 23 с манометрами, входного запорного вентиля 24, манометра 25 и сигна20 лизатора 26 давления.

Линия для подачи кислорода включает баллон 27 сжатого газообразного кислорода, фильтр 28, редуктор 29 с манометрами, ручной запорный вентиль 30, манометр 31 и сиг25 нализатор 32 давления. К этой линии подсоединен трубопровод 33 питания кислородом от сети, имеющий обратный клапан 34.

Линия 35 питания газообразным кислородом и линия 36 питания подмешиваемым гач0 зом подведены к смесителю 37, который ли423477 нией 38 подачи газов связан с входным штуцером золотпикового пневмоклапана 39. Последний имеет штуцеры 40 — 43 и поршневой золотник 44. Выходной штуцер 42 соединен трубопроводом 45 с входным штуцером регулятора 46 перепада давлений, а трубопроводом 47 — с регулятором 48 давления. Выходной штуцер регулятора 46 связан трубопроводом 49 с входным штуцером пневмоклапана

50, а трубопроводом 51 — с входным штуцером 52 инжектора. Выходной штуцер регулятора 48 давления трубопроводом 53 соединен с входным штуцером ручного задатчика 54 скорости нарастания (компрессии) и падения (декомпрессии) давления, трубопроводом

55 — с надмембранной полостью регулятора

56 расхода, трубопроводом 57 — с входным штуцером задатчика 58 давления и с линией

59 управления, которая содержит обратный клапан 60 и соленоидный клапан 61 и соединена со штуцером ппевмоклапана 50.

Пневмоклапан 50 имеет штуцеры 62 — бб и подпружиненный пружиной 67 поршневой золотник 68. Выходной штуцер 66 пневмоклапана связан с соплом 69, которое через трубопровод 70 соединено с трубопроводом 15, а входной штуцер 63 пневмоклапана через сопло 71 трубопроводом 72 — с входной полостью поглотителя 73. Выходной штуцер задатчика

54 связан трубопроводом 74 с входным штуцером регулятора 56 расхода, подмембранная полость которого сообщается через выходной штуцер трубопроводами 75, 70 и 15 с барокамерой. Входная полость поглотителя 73 трубопроводом 76 соединена с входным штуцером регулятора 77 давления, который через задатчик 54 свяазн с линией 78 выброса газов в атмосферу через глушитель 79. Выходной штуцер задатчика 58 давления соединен трубопроводом 80 через ручной золотниковый клапан 81 и трубопровод 82 с надмембранной полостью выпускного клапана 83, Циркуляционная линия пневматической медицинской барокамеры состоит из трубопровода 16, поглотителя 73, трубопровода 84, регенеративного теплообменника 85, трубопровода 86, охладителя 87, трубопровода 88, вентиля 89 на обводной линии, трубопровода

90, эжекторного сопла 91, циркуляционного вентилятора 92, нагревателя 93, инжектора 94, расходомера 95 и трубопровода 15.

Входной штуцер выпускного клапана 83 трубопроводом 96 соединен с трубопроводом

16, а выходной штуцер — с глушителем 79.

Поглотитель 73 имеет слой 97 поглотителя

СО и слой 98 поглотителя запахов.

Для измерения содержания СО используют датчик 99, сравнивающий проводимость электрической спирали в среде чистого кислорода и в среде кислорода с СО . Датчик 99 линией 100 связан с нагревателем 93 через редуктор 101, поглотитель 102 СО, осушитель

103, а линией 104 — с полостью поглотителя

73 через редуктор 105 и осушитель 106.

4

Для установки прибора измерения СО на

«нуль» датчик 99 снабжен соленоидным клапаном 107, который в открытом положении сообщает обе полости датчика с трубопроводом 96 подачи чистого кислорода. Поддон охладителя 87 соединен с дренажным клапаном 108. Давление в барокамере измеряется манометром 109, который связан с барокамерой через трубопровод 20. Выходной штуцер задатчика 58 давления соединен с манометром 110 заданного давления. Входной штуцер задатчика 58 давления трубопроводом 111, обратным клапаном 112 и трубопроводом 113 связан с герметичной барокамерой.

Барокамера работает следующим образом.

Газовая смесь, поступающая под давлением из кислородного баллона 27 (или по трубопроводу 33) и баллона 21 подмешиваемого газа через линии 35 и 36 питания, содержащие фильтры 22 и 28, редукторы 23 и 29, обратный клапан 34, запорные вентили 24 и 30 и смеситель 37, по трубопроводу 19 подается к входному штуцеру 8 клапана 6, откуда при открытой барокамере через полость клапана, выходной штуцер 10 и трубопровод 18 направляется к штуцеру 43 пневмоклапана 39 и фиксирует поршневой золотник 44 клапана в положении, указанном на чертеже.

При закрытии крышки 2 толкатель 14 и золотник 13 перемещаются, и газ через полость клапана 6 поступает от штуцера 8 к выходному штуцеру 11 и далее по трубопроводу 17 — к штуцеру 41 .пневмоклапана 39, а трубопровод 18 через штуцер 10, полость клапапа 6, штуцер 9 и трубопровод сообщается с полостью барокамеры, где давление всегда меньше давления поступающего газа.

В результате изменения давления, подводимого к штуцерам 41 и 42 газа, поршневой золотник 44 пневмоклапана 39 перемещается.

При этом образуется полость, посредством которой входной штуцер 40 сообщается с выходным штуцером 42, и газ от смесителя 37, в котором в определенной пропорции смешивается кислород с подмешивающим газом, поступает на вход регуляторов 46 и 48 давления через трубопроводы 45 и 47. Регулятор

46 поддерживает заданный перепад давлений на выходе из регулятора и в барокамере, в которую газ подводится по трубопроводу 20.

Давление в барокамере измеряется манометром 109, сообщаемым с трубопроводом 20.

С выхода регулятора 46 газ по трубопроводам 49 и 51 проходит к входному штуцеру 62 пневмоклапана 50 и к входному штуцеру 52 инжектора 94; через пневмоклапан 50, выходной штуцер 66, сопла 69 газ по трубопроводу

70 поступает в трубопровод 15 и через инжектор 94, расходомер 95 — также в трубопровод

15. По трубопроводу 15 газ подается в барокамеру и вместе с оставшимся там после закрытия крышки воздухом выходит из барокамеры по трубопроводу 16 во входную полость поглотителя 73. Из выходной полости поглотителя газ по трубопроводу 72 через сопло

423477

1О

2О

Зо

71, входной штуцер 63 пневмоклапапа 50, выходной штуцер 65, линию 78 выброса газов и глушитель 79 сбрасывается в атмосферу.

Таким образом, сначала осуществляется подача газа для удаления оставшегося в барокамере воздуха. Указанный режим называется продувкой. Далее наступает режим компрессии, т. е. повышения давления. Для этого поворотом ручки задатчика 58 давления устанавливается заданное давление на выходе регулятора, которое контролируется манометром 110, смонтированным на трубопроводе 80.

Задатчик 58 устанавливает необходимое давление в трубопроводе 80, полости ручного золотникового клапана 81, трубопроводе 82 и в надмембранной полости выпускного клапана

83. По мембраной клапана 83 давление соответствует давлению в барокамере, и это давление передается через трубопроводы 96 и 16.

Таким образом, если давление в барокамере превышает заданное давление, открывается клапан 83, и газ выпускается из камеры в атмосферу через глушитель 79 до тех пор, пока давление в камере не упадет до заданной величины.

После установ1ки заданного давления в линии за задатчиком 58 включается соленоидный клапан 61, и полость пневмоклапана 50, ранее сообщаемая через штуцер 64, линию 59 управления и штуцер соленоидного клапана с атмосферой, сообщается с линией давления газа после регулятора 48 через обратный клапан 60; сообщение с атмосферой при этом прекращается. Под действием давления подаваемого газа поршневой золотник 68 пневмоклапана 50 сжимает пружину 67 и отсекает полости для прохода газа от входных штуцеров

62 и 63 к выходным штуцерам 66 и 65; поток газа через пневмоклапан 50 прекращается.

Для поднятия давления в барокамере вращают ручку задатчика 54 скорости нарастания и падения давления до величины, соответствующей определенному расходу газа через задатчик.

Газ с выхода регулятора 48 давления поступает через трубопровод 53, задатчик 54, трубопровод 74, регулятор 56 расхода, трубопроводы 75, 70 и 15 в барокамеру. Давление в барокамере контролируется по манометру

109. В результате притока газа в барокамеру давление в ней повышается, и после достижения заданной величины давления (показания манометров 109 и 110 должны совпадать) поворотом ручки задатчика 54 в обратную сторону закрывают проход газа через задатчик.

Газ подается в барокамеру только через регулятор 46 перепада давления, трубопровод

51, входной штуцер 52 инжектора, инжектор

94, расходомер 95 и трубопровод 15. Наступает режим рециркуляции. Инжектор 94 путем подсоса и циркуляционный вентилятор 92 осуществляют циркуляцию газа в камере через рециркуляционную линию.

6

Газ, выходящий из камеры по трубопроводу

16, прохо", ï через слой 97 поглотителя СО и слои 98 поглотителя запахов, трубопровод

84, регенеративный теплообменник 85, трубопровод 86, охладитель 87, трубопровод 88, снова через регенеративныи теплообменник

85 и частично через обводной вентиль 89, трубопровод 90, циркуляционный вентилятор 92, нагреватель 93, инжектор 94, расходомер 95, а затем по трубопроводу 15 возвращается в барокамеру.

Проходя поглотитель 13, газ освобождается от углекислого газа и различных запахов, выделяемых человеком, находящимся в камере на лечении. В регенератнвном теплообменнике 85 газ охлаждается потоком газа, идущим от охладителя, далее поступает в охладитель 87 и снова охлаждается ниже точки росы. Здесь из него выпадает влага, выделенная находящимся в барокамере больным.

После охладителя 87 поток газа попадает в регенератнвный тсплообменник 85, где он подогревается за счет охлаждения поступающего потока газа. Для регулировки степени нагрева и охлаждения газа (для настройки) служит вентиль 89, установленньш на обводной линии, После регенеративного теплообменника газ вентилятором 92 продувается через нагреватель 93, где нагревается до необходимой температуры. Далее, проходя инжектор 94, в котором используется кислород для создания дополшпельного напора, и расходомер 95, газ поступает через трубопровод 15 обратно в барокамеру.

При аварийном прекращении подачи рабочей среды происходит резкое падение давления в трубопроводах 47, ill, 57, и перед задатчиком 58 происходит резкое падение давления в трубопроводах 80, 82 и в надмембранной полости выпускного клапана 83, что приводит к его открыванию и резкому сбросу давления из лечебной барокамеры. Однако резкое падение давления в барокамере при нахождении в ней пациента не допустимо.

Для того, чтобы этого не происходило, входной штуцер задатчика 58 трубопроводом 111, обратным клапаном 112 и трубопроводом 113 соединяется с барокамерой. Следовательно, при аварийном прекращении подачи рабочей среды и падении давления на входе в задатчике 58 под действием давления в барокамере и трубопроводе 113 открывается обратный клапан 112 и по трубопроводу 111 подается питание на задатчик 58, чем предотвращается резкое падение давления в надмембранной полости выпускного клапана 83 и, следовательно, в барокамере. Введение в пневматическую схему барокамеры трубопуовода 113, обратного клапана 112 и трубопровода 111 обеспечивает безопасность пациента, проходящего курс лечения в барокамере, при аварийном прекращении подачи питания.

423477

Предмет изобретения

Сос-.авитель Т. Головина

Техред T. Курилка

Корректор Т. Хворова

Редактор H. Корченко

Заказ 2319 13 Изд, !, в 1478 Тираж 482 Подписное

ЦН11ИПИ Государственного коь итста Совета Мишчстров СССР ио дезам нзобрете.лй и открьг ий

Москва, К-35, Ра,шская наб,, д. 4 8

Типография, пр. Сапунова, 2

Барокамера по авт. св. № 286148, о т л и ч а1о щ а я с я тем, что, с целью предотвращения

nnар .I.";;HIII декомпрессии, герметичный корпус сосд:пьлн с задатчиком давления дополнипсльпы I трубопроводом, в котором уcTBHQBлсп ооратпый клапа11,