УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ФИТОАЭРОИОНОВ Российский патент 2002 года по МПК A61M15/02 

Изобретение относится к медицине, в частности к ингаляторам, и предназначено для лечения и профилактики заболеваний фитоаэрозолями.

В настоящее время в ряде случаев используют ингаляционный способ введения жидких лекарств в организм. Для этого жидкость, в которой находится лекарственный препарат, может испаряться, диспергироваться, захватываться продуваемым через нее воздухом и далее по шлангу, а затем, проследовав носогубную маску, поступает в дыхательные пути.

Ультразвуковые ингаляторы небольшой производительности изготавливаются из пластмассы, поскольку современные синтетические лекарства, принимаемые внутрь, химически не агрессивны и в большинстве случае не вступают в реакцию с пластмассой. Одним из таких ингаляторов является "Муссон-2", выпускаемый заводом "Алмаз". (Ростов-на-Дону). В ингаляторе "Муссон-2" диспергирование производится посредством пьезокерамического элемента, изменяющего свою конфигурацию под влиянием электрических импульсов, вырабатываемых генератором, находящимся в едином модуле с пьезокерамическим элементом.

Объем диспергируемой жидкости, заправляемой единовременно в ингалятор, - 5 мл. Длительность непрерывной работы, безопасной для ингалятора, в соответствии с указаниями в паспорте прибора - 5 мин. Рекомендуемый перерыв до повторного включения - 30 минут. Производительность ингалятора по объему диспергируемой жидкости не регулируется, постоянная и составляет 1 мл/мин.

Поскольку производительность ингалятора по аэрозолю мала, а время процедуры ограниченно пятью минутами, то больной дышит непосредственно из "факела", выходящего их сопла прибора. Поэтому в течение короткого времени в дыхательные пути реципиента поступает медикаментозный аэрозоль высокой концентрации, а технология фитоаэроионизации базируется на низких уровнях концентрации аэрозоля, поступающего в дыхательные пути.

Наиболее близким аналогом является устройство для генерирования фитоаэроионов, содержащее распылительную камеру, генератор электрических импульсов ультразвуковой частоты, пьезокерамический элемент, вентилятор с регулируемым объемом воздуха, продуваемого через распылительную камеру, и выход из распылительной камеры, выполненный как сепаратор.

Диспергируемая жидкость содержит биологически активные вещества растений. Концентрация фитоаэронов в воздухе помещения достигается изменениями объемов воздуха, продуваемого вентилятором через распылительную камеру.

Техническим результатом является повышение надежности за счет повышения химической стойкости и предупреждения перегрева пьезокерамики при многочасовой работе устройства.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для генерирования фитоаэроионов, содержащее распылительную камеру, генератор электрических импульсов ультразвуковой частоты, пьезокерамический элемент, вентилятор с регулируемым объемом воздуха, продуваемого через распределительную камеру, выход из распределительной камеры, выполненный как сепаратор, согласно изобретению имеет стеклянный контейнер для диспергируемой жидкости, содержащей биологически активные фитокомплексы, установленный горловиной книзу, трубку для транспортирования биологически активной жидкости в распылительную камеру, выполненную из стекла, электрические контакты на внутренней поверхности распылительной камеры, разъединяющие электрическую цепь и отключающие генератор ультразвуковой частоты при снижении диспергируемой жидкости ниже контактов, и таймеры для отключения устройства по окончании процедуры.

Устройство поясняется чертежом, на котором изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит следующие узлы и детали: ультразвуковой излучатель 1, датчик минимального уровня жидкости 2, распылительную камеру 3, трубку подачи воздуха 4, направляющую 5, крышку 6, контейнер 7, кожух 8, патрубок выхода аэрозоля 9, воздуховод 10, вентилятор 11, индикатор "сеть" 12, индикатор минимального уровня жидкости 13, индикаторы режимов работы 14, переключатель режимов 15, индикатор процесса распыления 16, кнопку остановки процесса 17, кнопку запуска процесса 18, регулятор 19, корпус электропитания и блока электроники 20, основание 21, переключатель электросети 22, гайку 23.

Устройство реализует способ воздействия на организм двумя факторами - фитофоном и аэроионизацией. Это два климатолечебных компонента.

В фитоаэроионе имеются два равнозначных биологически активных компонента - биологически активная частица "фито", получаемая из различных растений, второй биологически активный компонент - электрический заряд, для которого частица "фито" является материальным носителем, на котором электрический заряд поступает в организм.

Устройство работает следующим образом. Жидкость, в которой находится биологически активный фитокомплекс (раствор, экстракт, водная эмульсия и т.д. ), заливается в устройство, в распылительной камере которого механически мелко диспергируется, электрически заряжается и в виде мелкодисперсного электрически заряженного аэрозоля продуваемым через распылительную камеру воздухом выносится в помещение. Эта электрически заряженная частица биологически активного фитокомплекса, находящаяся в воздухе помещения в виде аэрозоля и электрически заряженная, является "фитоаэроионом".

Компоненты (фитофон и аэроион) действуют как самостоятельные агенты и поэтому изучаются климатологами, гигиенистами и клиницистами также отдельно. Физиологическое действие фитофона и аэроиона однонаправленно - каждый из них улучшает функциональную деятельность различных систем и органов организма.

Процедуры отпускаются коллективно и концентрация фитоаэроионов в воздухе должна быть низкой (на уровне естественного фитофона). Помещения, в которых проводятся процедуры, различны по объему, следовательно, производительность фитоаэроионизатора регулируется, а также в устройстве увеличен объем заправляемой в фитоаэроионизатор биомассы с тем, чтобы продлить время непрерывной работы генератора фитоаэроионов.

Мощность выходного электрического сигнала генератора ультразвуковых импульсов в устройстве увеличена, поэтому в случае полной выработки диспергируемой жидкости жидкостное охлаждение пьезоэлемента было бы прекращено, а это повело бы к перегреву пьезокерамики с последующим ее разрушением. В устройстве предусмотрена схема отключения генератора электрических импульсов, раскачивающих пьезокерамику, при полной разгрузке контейнера от диспергируемой жидкости.

В устройстве предусмотрены таймеры, отключающие питание генератора ультразвуковых сигналов при завершении времени процедуры для детей и взрослых.

Биологически активные комплексы растений содержат энергичные химические вещества, в том числе и органические кислоты. Поэтому дисперсионную камеру следует выполнить из материалов с высокой химической стойкостью.

Объем диспергируемой жидкости, находящейся непосредственно в распылительной камере, составляет 50 мл.

Верхний уровень жидкости над пьезокерамическим элементом выбран с учетом его геометрии, чтобы обеспечить оптимальное диспергирование.

Необходимое охлаждение и оптимальная работа пьезоэлемента обеспечивается специальной системой автоматической поддержки постоянного уровня диспергируемой жидкости. Осуществляется это следующим образом. Основной запас диспергируемой жидкости на четыре часа непрерывной работы находится в стеклянном контейнере, располагающемся в одном модуле с генератором электрических импульсов ультразвуковой частоты. Контейнер помещен в штатив горловиной книзу, от которой отходит трубка, транспортирующая жидкость в распылительную камеру. Вытекать из этой трубки диспергируемая жидкость может до тех пор, пока ее уровень в распылительной камере не закроет выходное отверстие транспортирующей трубки. По мере расхода диспергируемой жидкости уровень ее в распылительной камере несколько понижается, нижнее отверстие транспортной трубки от контейнера в камеру открывается, через него в контейнер входит воздух, а в камеру поступает объем жидкости, компенсирующий ее расход. В связи с этим происходит повышение уровня жидкости в распылительной камере. Гидрозатвор срабатывает и прекращает дальнейшее поступление воздуха в контейнер, а из контейнера - жидкости в камеру. Таким образом с высокой точностью поддерживается в распылительной камере верхний мениск жидкости на заданной отметке.

Объем аэрозоля, поступающего в единицу времени в помещение, регулируется количеством воздуха, продуваемого через распылительную камеру, для чего в одном модуле с генератором ультразвуковых колебаний установлен бесшумный вентилятор с производительностью от 1 до 10 литров воздуха в минуту.

Выход аэрозоля из распылительной камеры в воздух помещения является сепаратором, задерживающим капли диспергируемой жидкости диаметром более 5 мкм, вследствие чего наружу из распылительной камеры выходит только мелкодиспергируемый аэрозоль в виде тумана.

Для обеспечения отключения генератора ультразвуковых колебаний при полной выработке диспергируемой жидкости на внутренней поверхности распылительной камеры на заданной высоте над пьезокерамикой установлены два контакта, через которые пропущен электрический ток. При снижении верхнего мениска жидкости ниже этих контактов происходит разъединение цепи, и генератор ультразвука отключается.

Все детали распылительной камеры и контейнер для резервной жидкости изготовлены из стекла, сертифицированного для пищевых целей.

Многочасовая работа самого генератора ультразвука без его дополнительного охлаждения обеспечивается подбором современных радиодеталей и микросхем. Поэтому при трех- четырехчасовой непрерывной работе генератора нагрева угрозы разрушения конструкции не происходит.

Кроме того, проходящий через диспергируемую жидкость электрический ток низкого напряжения в результате эмиссии электронов повышает электрический потенциал жидкости и соответственно увеличивает электрический заряд аэроионов, которые при механическом диспергировании уже получают электрический потенциал в результате эффекта Ленардо.

Изобретение относится к медицине и используется для оптимизации применения фитоаэроионизации. Устройство содержит генератор фитоаэроионов, ультразвуком механически диспергирует эту жидкость, электрически заряжает дисперсную частицу и затем выдает в помещение в виде электрически заряженного мелкодисперсного аэрозоля, который ингаляционным путем поступает в легкие и затем артериальной кровью транспортируется в ЦНС и к различным органам и тканям организма. Устройство содержит генератор электрических импульсов, стеклянный контейнер, распылительную камеру, сепаратор, пьезокерамический элемент, вентилятор. Сепаратор задерживает частицы более 5 мкм, вследствие чего аэрозоль из сопла генератора выходит в виде тумана. Для защиты пьезокерамики от перегрева и последующего ее разрушения предусмотрена схема, отключающая автоматически генератор ультразвука при полном опорожнении контейнера от диспергируемой жидкости. Два контрольных таймера отключают генератор по окончании времени процедуры для взрослых (30 мин) или детей (15 мин). Устройство позволяет повысить надежность работы за счет повышения химической стойкости узлов и предупреждения перегрева пьезокерамики при многочасовой работе. 1 ил.

Устройство для генерирования фитоаэроионов, содержащее распылительную камеру, генератор электрических импульсов ультразвуковой частоты, пьезокерамический элемент, вентилятор с регулируемым объемом воздуха, продуваемого через распределительную камеру, выход из распределительной камеры, выполненный как сепаратор, отличающееся тем, что оно имеет стеклянный контейнер для диспергируемой жидкости, содержащий биологически активные фитокомплексы, установленный горловиной книзу, трубку для транспортирования биологически активной жидкости в распылительную камеру, выполненную из стекла, электрические контакты на внутренней поверхности распылительной камеры, разъединяющие электрическую цепь и отключающие генератор ультразвуковой частоты при снижении диспергируемой жидкости ниже контактов, и таймеры для отключения устройства по окончании процедуры.