Устройство для получения дыхательных смесей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. Ы 1768023 АЗ (5!)5 А 61 М 16/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

"""-" ЙЬ у; ;

К ПАТЕНТУ

4 о ,Q0

C) ., ) !

СЕ) (21) 4937721/14 (22) 08.04.91 (46) 07.10.92, Бюл. ¹ 37 (76) Л,М.Богатырчук и Д,Л,Богатырчук (56) Нормобарическая гипокситерапия. Методические рекомендации. М., 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДЫХАТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ (57) Использование в медицине, в частности для воздействия на дыхательную систему пациента дыхательными смесями для

Изобретение относится к устройствам для получения дыхательных смесей, используемых с лечебными или профилактическими целями.

Известен дыхательный аппарат, использующий уже приготовленные дыхательные смеси и обеспечивающий регулирование параметров дыхательных смесей или изменение конструкции элементов дыхательной аппаратуры.

Известен также дыхательный аппарат для получения гипоксической смеси, содержащий маску, клапанную коробку, адсорбер и дыхательный резервуар, Углекислый газ поглощается химически активным адсорбентом в адсорбере.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для получения гипоксических смесей, содержащее фильтр, вентилятор, мембранный газоразделитель, водокольцевой вакуум-насос, газопровод гипоксических смесей и контрольно-измерительные средства, В газоразделителе используют плоские полимерные мембраны, через которые профилактики, лечения и реабилитации больных с различными заболеваниями, для подготовки организма к экстремальным нагрузкам. Сущность изобретения; в устройстве применен мембранный волоконный газоразделитель, соединенный с газопроводами гипоксической и гипероксической смесей, которые через трехпозиционный переключатель газовых потоков соединены с дыхательной маской. Для контроля и настройки параметров смесей применены контрольно-измерительные средства. 1 ил. компоненты воздуха проникают с различной скоростью. Движущим фактором газоразделения является перепад давлений до и после мембраны.

К недостаткам указанного устройства относятся большие габариты и масса газоразделителя, которые обусловлень достаточно большой газоразделительной поверхностью плоских мембран необходимость использования водокольцевых вакуум-насосов; образование трещин на мембранах при переменных нагрузках, возникающих при пуске, остановке и нарушениях режима работы, что ухудшает газоразделение; накапливание на поверхности плоских мембран статического заря да. который отрицательно влияет на процесс газоразделения; непродолжительный срок работы (1-2 года); возможность получения только одной дыхательной смеси с удалением отбросных продуктов в атмосферу.

Цель изобретения — повышение эффективности устройства.

1768023

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для получения дыхательных смесей, содержащем источник сжатого воздуха, блок фильтров, мембранный газоразделитель, соединенный газопроводом гипоксических газовых смесей через переключатель газовых потоков с дыхательной маской, а также контрольно-измерительные средства, газоразделитель выполнен в виде мембранного волоконного газоразделителя и дополнительно соединен с переключателем газовых потоков газопроводом гипероксической дыхательной смеси, при этом переключатель газовых, потоков выполнен трехпозиционным.

Большая газоразделительная поверхность волоконных мембранных элементов плотно скомпонована в небольшом цилиндрическом аппарате (при массообменной поверхности 300-1000м габариты аппарата

185-250 мм, масса 20-50 кг), Рабочее давление от 0,3 до 2,5 МПа при подаче воздуха как в капилляры полых волокон, так и снаружи волокна (в этом случае воздух проникает через наружную поверхность волокна в его каналы).

При наружной подаче воздуха ресурс работы элементов увеличивается в 5 раз в связи стем, что волокна, работая на сжатие, более износоустойчивы чем при работе на растяжение, Предлагаемое устройство позволяет плавно изменять режим выдачи готовых дыхательных смесей как по давлению, так и по расходу, Избыточное давление полученных дыхательных смесей достаточно для преодоления сопротивления дыхательной аппаратуры и газопроводов, т.е. дыхательные смеси подаются на различные расстояния к пациенту без каких-либо дополнительных устройств.

Имеется возможность реверсивной подачи воздуха в волоконный газоразделитель и получения при этом нормальных дыхательных смесей, Реверсивностью подачи можно изменять расход, концентрацию смесей и ресурс работы устройства, Примененная конструкция дает возможность получения одновременно готовых гипоксической (10-21 / кислорода) и гипероксической (21-35 / кислорода) дыхательных смесей, которые переключателем газовых потоков можно попеременно подавать пациенту при настроенной дыхательной процедуре.

К тому же газовые дыхательные смеси получаются стерильно чистыми, т.е. не содержат загрязнений, бактерий и аллергенов, так как они продуцированы на молекулярном уровне, который служит на1

55 дежным барьером для высокомолекулярных соединений.

На чертеже приведена схема устройства.

Атмосферный воздух через заборный фильтр засасывается источником 1, компримируется в нем до 0,6-0,8 МПа, частично отделяется от влаги и масла и направляется в масловлагоотделитель 2, где происходит удаление масла, а затем в два последовательно подключенных фильтра 3, в которых очищается до необходимой кондиции. 3атем воздух подается на регулятор 4 давления (обеспечивается постоянное давление

} воздуха в системе 0,5-0,6 МПа). Через ротаметр 5 воздух поступает в волоконный мембранный газоразделитель 6. Проходя по капиллярам полого волокна, воздух обогащается азотом и обедняется кислородом, Из газоразделителя отводят гипоксическую дыхательную смесь, содержащую 10-21 кислорода, 79-90 азота, с давление 0,4-0,5

МПа, которая через ротаметр 7 подается в охладитель 8, в котором охлаждается с 25 до

20 С, а затем в переключатель газовых потоков.

В том же газоразделителе 6 компоненты воздуха, проникающие через стенку полого волокна, образуют газовую дыхательную смесь, содержащую 21-35 кислорода и 78,09-65 азота с давлением

0,1 МПа, которая через ротаметр 10 подается в охладитель 1, в котором охлаждается на

5 С и поступает в переключатель 9 газовых потоков.

Необходимая дыхательная смесь поступает в наркозный или дыхательный аппарат

12 и через газопровод, тройник 13 пациента и дыхательную маску 14 в дыхательную систему пациента.

Переключение дыхательной смеси производят без отрыва дыхательной маски от лица пациента, который уже настроился на дыхательный сеанс.

Технико-экономические показатели устройства:

Производительность компрессорной установки,м /ч 0,8

Рабочее давление, МПа 0,8

Мощность, кВт 7,5

Хол одоп роиз водител ьность, кВт 0,35

Диапазон регулирования параметров газовых дыхательных смесей:

Содержание кислорода, / 10-35

Содержание азота, 65-90

Устройство работает с марта 1988 г. по настоящее время в Житомирской городской поликлинике М 2, с его помощью проведено лечение около 700 пациентов, Ни в одном

1768023

50

Составитель

Редактор Т,Шарганова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С,Патрушева

Заказ 3560 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

1 случае не получено отрицательного результата.

Формула изобретения

Устройство для получения дыхательных смесей, содержащее последовательно установленные источник сжатого воздуха, блок фильтров и мембранный газоразделитель, соединенный газопроводом гипоксических смесей с дыхательной маской, и контрольно-измерительные средства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности за счет чередования подачи пациенту гипоксической и гипероксической дыхательных смесей, в него введен газопровод гипероксических смесей, соединенный с мембранным газораэделителем, и трехпозиционный переключатель газовых потоков, подсоединенный первым и вторым каналом между дыхательной маской и газопроводом

5 гипоксических смесей, а третьим каналом связанный с газопроводом гипероксических смесей, при этом контрольно-измерительные средства включают установленные на входе мембранного газоразделителя, вы10 полненного волоконным, регулятор давления и расходомер, установленные в газопроводах гипоксических й"гипероксических смесей расходомеры и установленные за трехпозиционным переключателем газо15 вых потоков газоанализатор и влагомер,