Прибор для исследования газового обмена закрытого типа

 

GnMCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 30k, 13.;-.

Заявлено 08.V3.1960 (№ 669564/31-16) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26Х.1965. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 9Х11.196э

МПК А 6lh

УДК 615.475: 6! 2.22 (088.8) Государстаеиимй комитет ло делам изобретений и открытий СССР

Авторы изобретения

Л. И. Немеровский, А. А. Кошелева и П. И. Беляев

Заявитель

ПРИБОР ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОВОГО ОБМЕНА

ЗАКРЫТОГО ТИПА

Подписная группа № 141

Приборы для исследования газового обмена закрытого типа, содержащие два спирометра, снабженных записывающими устройствами, мешок в герметичной коробке и систему воздухопроводов с мембранными клапанами вдоха и выдоха, известны.

В предлагаемом приборе, с целью повышения точности при исследовании газообмена, для регистрации потребления кислорода и скорости выделения углекислоты установлен один спирометр, являющийся емкостью, из которой пациентом производится вдох и в которую при выдохе поступает воздух, вытесняемый газовой смесью, а для переключения циркуляционного потока установлен золотник, управляемый дыханием пациента, На чертеже изображена схема предлагаемого прибора.

Пациент присоединяется к прибору с помощью загубника или маски 1. Вдох осуществляется из спирометра 2 через обычный клапан входа 8. Выдох производится через мембранный клапан выхода 4 и патрубок 5 электромагнитного золотника 6 в мешок 7, помещенный в герметическую коробку 8. Мешок 7, наполняясь при выдохе, вытесняет из коробки 8 равное количество воздуха, который через патрубок 9 золотника б, мембранный клапан 10, аналогичный по устройству клапану 4, направляется в спирометр 2. Таким образом после вдоха из спирометра 2, при выдохе в этот же спирометр возвращается из герметической системы «мешок — коробка» объем воздуха, равный объему выдохнутого воздуха.

5 Мешок 7 и коробка 8 соединены друг с другом через поглотитель 11углекислого газа СО при помощи патрубков 12 и 18 электромагнитного золотника б. Так как при прохождении выдыхаемого воздуха через поглотитель 11

10 часть его, содержащая СО2, поглощается; в приборе предусмотрена специальная система, пополняющая это поглощенное количество газа. Эта система включает эластичный мешочек 14 и второй спирометр !5, подключае15 мый к воздухопроводу «поглотитель — эластичный мешок» через электромагнитный клапан 16. Количество газа, равное поглощенному, возвращается в мешочек 14 из заранее наполненного воздухом спирометра 15 в ко20 личестве, равном поглощенному СО.

Таким образом, спирометр 15 является лишь компенсатором, пополняющим поглощенное количество газовой смеси в системе при поглощении в ней углекислого газа.

25 Электромагнитный золотник б, предназначенный для переключения циркуляционного потока в системе, управляется дыханием пациента. Электромагнитный золотник б содержит две притертые друг к другу пластины, из

30 которых нижняя неподвижна и имеет четыре

171518 канала для прохода воздуха с патрубками

5, 9, 12 и 18, а верхняя — подвижна и имеет два канала с патрубками 17 и 18.

Эти два патрубка гофрированными трубками соединяются с мешком 7 и с коробкой 8. В крайнем левом положении верхней пластины патрубок 17 сообщен с патрубком 5, а патрубок 18 — с патрубком 9. Патрубки 12 и 18 закрыты. В этом положении открыта линия выдоха. В среднем положении закрыты все патрубки. Это гарантирует отсутствие перепусков газа, что делает прибор точным.

В крайнем правом положении верхней пластины патрубок (7 сообщен с патрубком 12, а патрубок 18 — с патрубком И. При этом патрубки 5 и 9 закрыты. В этом положении полость мешка 7 соединена с коробкой 8 через поглотитель 11.

Перемещение верхней пластины осуществляется с помощью двух соленоидов 19 и 20, сердечники которых связаны с пластиной.

Опорожнение мешка 7 производится соленоидом 21 с помощью рычажной системы, когда золотник находится в правом положении. К маске подключено дыхательное реле 22, управляющее работой соленоидов системы. Дыхательное реле 22 состоит из мембраны и пары контактов 28, размыкаемых при вдохе.

Прибор имеет автоматическую систему, в которую, кроме дыхательного реле 22 и соленоидов, входят микропереключатели 24, 25 и 26, переключаемые сердечниками соленоидов.

Прибор работает следующим образом.

При выдохе контакты 23 дыхательного реле

22 замкнуты; золотник находится в левом положении; пациент свободно выдыхает через клапан 4 в мешок 7. Мешок, раздуваясь, вытесняет равное количество воздуха из коробки

8 через клапан 10 в спирометр 2. Спирометр

2 снабжен записывающим устройством, регистрирующим на бумаге движение колокола.

Вдох происходит через обычный клапан вдоха 8 из спирометра 2. Клапаны 4 и 10 закрываются при достижении в коробке и мешке атмосферного давления.

Контакты 28 дыхательного реле 22 размыкаются в начале вдоха, включая автоматику.

Срабатывает соленоид 19, перемещая золотник в правое положение. В конце хода сердечник соленоида 19 надавливает на микропереключатель 24, выключая свой соленоид и одновременно включая соленоид 21, который опорожняет мешок через поглотитель 11 в коробку 8.

Сердечник соленоида 21 в конце хода (при полном опорожнении мешка) выключает ток из обмотки соленоида 21 и включает соленоид

20 с помощью микропереключателя 25.

Соленоид 20 ставит золотник в исходное (левое) положение, и в конце хода с помощью микропереключателя 26 выключает себя и включает электромагнитный клапан 16. Последний сообщает эластичный мешочек 14 со

10 спирометром 15, колокол которого уравновешен таким образом, чтобы при открывании электромагнитного клапана 16 происходило перетекание воздуха из спирометра

15 в мешочек 14. Так в системе пополняется

15 дефицит газовой смеси при поглощении в ней

СО2. Наличие клапанов 4 и 10 и мешочка 14 обеспечивает проведение измерения СО2 при атмосферном давлении, чем исключается ошибка прибора из-за разности давлений.

20 Таким образом, измерение СО2 производится весьма точно (температурная ошибка устраняется охлаждением с помощью водяных рубашек 27 и 28, т. е. обычным способом), Так как система герметична, то общее уменьшение

25 ее объема равно поглощенному О>>.

В предлагаемом приборе в спирометре 2 записывается объем вдыхаемого кислорода за вычетом поглощенного в поглотителе 11 углекислого газа, а в спирометре 15 — объем вы50 деленного организмом углекислого газа, то есть объем поглощенного кислорода определяется по сумме показаний спирометров 2 и

15, а объем выделенного СΠ— по показанию спирометра 15.

Предмет изобретения

Прибор для исследования газового обмена закрытого типа, содержащий два спирометра, 40 снабженных записывающими устройствами, мешок в герметичной коробке и систему воздухопроводов с мембранными клапанами вдоха и выдоха, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при исследованиях газо45 обмена, в нем для регистрации потребления кислорода и скорости выделения углекислоты установлен один спирометр, являющийся емкостью, из которой пациентом производится вдох и в которую при выдохе поступает воздух, 50 вытесняемый выдыхаемой газовой смесью, а для переключения циркуляционного потока установлен золотник, управляемый дыханием пациента.

171518

Составитель Е. Я. Ланцбург

Редактор А. И. Байнова Техред Ю. В. Баранов Корректор О. И. Попова

Заказ 1436/8 Тираж 425 Формат бум. 60X90 /8 Объем 0,24 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2