Устройство Агаркова для регистрации калориметрических параметров дыхания Советский патент 1986 года по МПК G01K17/16 A61B5/08 

Изобретение относится к медицине и предназначается для определения калориметрических параметров дыхания а точнее теплосодержания выдыхаемого объема воздуха в динамике при оцен- ке респираторного и общего теплообмена организма человека, а также функционального состояния дыхательного аппарата по его кондиционирующей функции в физиолого-гигиеничес- кой, профпатологической и клиническо практике с диагностической и прогностической целью.

Целью устройства является расширение возможностей функциональной диагностики путем обеспечения непосредственного измерения у человека теплосодержания выдыхаемого воздуха.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит пневмотермо- спирометрическую камеру 1, в оральной (ротовой) части которой имеются влагозащитная сетка 2 и термозащитная камера 3 с размещенным в ней термоэлементом 4, дыхательный клапан 5 у внеорального конца, переходящего в конфузор и диффузор 6, Б полости которьгх размещен датчик 7 скорости потока воздуха, усилитель 8 сигнала температуры, термоанемометр 9 постоянного тока, пиковый детектор 10 сигнала температуры вьщыхаемого воздуха, интегратор 11, узел 12 перемножения сигналов температуры и объема выдыхаемого воздуха, регистра тор 13.

Выступающий в качестве датчика температуры вьщьгхаемого воздуха термоэлемент электрически соединен с входом усилителя 8, электрически соединенного с пиковым детектором 10, а выход термоанемометра 9 - с интегратором 11, выходы пикового детектора и интегратора электрически соединены с входами узла 12 перемножения, выход которого соединен с регистратором 13.

.

Устройство работает следующим образом.

Во время регистрации оральная часть пневмотермопирометрической камеры размещается во рту пациента и удерживается зубами. Вьщыхаемый воздух, проходя через сетку 2, очищается от жидкости (слюны, слизи, мокроты) и разделяется на два потока. Одна часть потока воздуха, проходя

, 5 ю

j

20

25 ,..

35

40

45

50

55

между внутренней стенкой камеры 1 и внещней стенкой термозащитной камеры 3, придает термозащитной камере температуру, свойственную температуре потока вьщьгхаемого воздуха. Это приводит к выравниванию температуры внутренней поверхности камеры 1 и внешней стенки термозащитной камеры 3 и, тем самым, к снижению интенсивности градиентных тепловых потоков,которые затем отражаются внешней теп- лоотражательной поверхностью термозащитной камеры 3, за счет чего исключается дестабилизирующее воздействие паразитных градиентных тепловых потоков на термоэлемент 4,Другая часть вьщьгхаемого воздуха проходит внутри термозащитной камеры 3 и воздействует на термоэлемент 4, сигнал с которого подается на вход усилителя 8. С выхода последнего электрический сигнал, пропорциональный температуре выдыхаемого воздуха, подается на вход пикового детектора 10, который вьщеляет из сигнала его максимальную (пиковую) величину. Пиковый сигнал температуры поступает на первый вход узла 12 перемножения. Весь объем вьщыхаемого возду ха открывает клапан 5 и обтекает датчик 7 скорости потока воздуха. Возникающий в нем электрический сигнал поступает на вход термоанемомет- ра 9. С выхода термоанемометра электрический сигнал, пропорциональный скорости (объему) потока вьщыхаемого воздуха, поступает на вход интегратора 11, с выхода последнего сигнал, который вследствие интеграции становится пропорциональным объему вьщохнутого воздуха, поступает на второй вход узла 12 перемножения. Таким образом, на вход узла 12 перемножения поступают два сигнала: первый, пропорциональный максимальной температуре (пику) вьщохнутого воздуха и второй, пропорциональный объему вьщохнутого воздуха (т.е. пропорциональный количеству тепла, содержащегося в вьщыхаемом воздухе), поступает на регистратор 13. При калибровке устройства учитывается величина коэффициента удельной теплоемкости вьщыхаемого воздуха, при комфортных условиях равная 0,313 кал/гград.

Фор -мула изобретен Л я 1 .Устройство для регистрации калориметрических параметров дыхания.

содержащее датчики температуры и скорости потока воздуха, усилитель, блок перемножения сигналов, интегратор и регистратор, отли.чаю- щ е е с я тем, что, с целью расширения возможностей функциональной диагностики, оно снабжено пневмотер- моспирометрической камерой, в которой размещены датчики температуры и скорости потока воздуха, термоанемометром и пиковым детектором, приче датчик температуры соединен с входом усилителя сигнала, выход которого соединен с входом пикового детектора, соединенного своим выходом с первым входом блока перемножения, а датчик скорости потока соединен с входом термоанемометра, выход которого соединен с входом интегратора.

соединенного своим выходом с вторым входом блока перемножения, выход которого соединен с регистрато- ром.

2. Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что пневмотер- моспирометрическая камера выполнена в виде дыхательного мундштука, корпус которого представляет о граничит ел ьнуто

камеру его оральной части, переходящую в конфузор и диффузор внеораль- ной части, причем .оральная часть мундштука снабжена влагозащитной сеткой и термозащитной камерой с датчи-

ком температуры, а внеоральная часть оснащена клапаном вьщоха и содержит датчик скорости потока воздуха, размещенный между конфузором и диффузором.

Изобретение относится к медицине и предназначается для определения калориметрических параметров дыхания, точнее теплосодержания выдыхаемого объема воздуха в динамике при оценке респираторного и общего теплообмена организма человека, а также функционального состояния дыхатель- . ного аппарата по его коштиционирующей функции в профпатологической и .клинической практике с прогностической целью. Цель изобретения - расширение возможностей функциональной диагностики путем обеспечения непосредственного измерения у человека теплосодержания выдыхаемого воздуха. Для этого устройство содержит пневмо- термоспирометрическую камеру 1, в оральной части которой имеются влагозащитная сетка 2 и термозащитная камера 3 с термоэлементом 4, дыхательный клапан 5, диффузор 6, датчик 7 скорости потока воздуха, усилитель 8 сигнала температуры, термоанемометр 9 постоянного тока, пиковый детектор 10 сигнала температуры выдыхаемого воздуха, интегратор 11, узел перемножения сигналов температуры и объема выдыхаемого воздуха, регистратор 13, связанные между собой определенным образом. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. i (Л to to 00 с а 4