Аппарат И.Ф.Погорелова и В.Ф.Погорелова для высокочастотной искусственной вентиляции легких Советский патент 1987 года по МПК A61H31/02 

ДУГОВЫГ-1И прорезями 20 и 21 п дисковом вкладыше. Вкладьппи 16 и 17 фик- супуются пружинными стопорами 22 в корпусе 12 распределителя. При этом прорези сообщаются с его входами 8 и 9 и выходами 10 и 11. Аппарат соощен с пациентом при помощи трубопровода 23 вдоха, трубопровода 24 выдоха с регуляторами 25 и 26 давления .и загубника 27. Кроме того, в генераторе давления рабочий орган может быть выполнен однонаправленно вращающимся, центробежным (фиг.5), например в виде крыльчатки 28,

Аппарат работает следующим образом.

При колебаниях мембраны 1, например, с частотой 50 Гц в полости пробки 13 создается разряжение и избыточное давление газа. При разряжении (движении мембраны в направлении от торца пробки) воздух из атмосферы, например, через вход 8 поступает в полость пробки 13. При движении мембраны к торцу пробки создается избыточное давление и газ через выход 10 нагнетается по трубопроводу 23 вдоха и загубнику 7 в легкие пациента - происходит активный вдох.

При повороте пробки 13 газопрово- дящие элементы 14 и 15 сообщают вход 9 И выход 11, а вход 8 и выход 10 перекрьшаются. При отклонении мембраны от торца гфобки 13 газ отсасывается из легких; по трубопроводу 24 вьщоха и поступает через вход 9 в полость пробки. При движении мембраны к торцу пробки 13 газ через выход 11 выталкивается в атмосферу - происходит активный выдох.

Между двумя рассмотренными вьше положениями пробки 13 оба входа и выхода перекрыты, что соответствует паузам (с учетом равномерного вращения пробки). Торец пробки можно выполнить по профилю изгиба мембраны в крайнем положении ипи по профилю порщня, что уменьшает до минимума вредный объем аппарата, который становится практически равным только объему рабочих элементов 14 и 15.

Вкладьши 16 или 17 используются в аппарате для создания возможности изменения длительностей фаз дыхания и их соотношения. Вкладыши фиксируются при помощи пружинного стопора 22 Для удобства замены вкладышей они

могут быть выполнены составными. При вршчении пробки 13 сообщение входа и выхода с газопроводящими элементами 14 и 15 пробки осуществляется по каналу прорезей вкладышей в течение времени, соответствующего угловому размеру прорезей.

Длительность фаз дыхания определяется угловой величиной прорезей и промежутков между ними. Сектор угла о соответствует фазе вдоха; - паузы; Р) - выдоха и If - паузы (фиг.6 и 7). Для примера на фиг.7 углы равны соответственно 60, 6, 90 и 24, что ветствует соотношению длительностей фаз дыхания 1:0,1:1,5:0,4. Поскольку производительность генератора давления постоянна, то в более длительной фазе необходимо понизить давление в соответствующем трубопроводе, чтобы расход газа в обоих трубопроводах был одинаковым. С помощью регуляторов 25 и 26 давления (фиг.1) устанавливается необходимое давление в дыхательных трубопроводах посредством регулирования подсоса или травления газа.

Если на вкладыпах 16 и 17 имеется четыре прорези, то за один оборот пробки осуществляется два цикла дыхания. Очевидно, что при необходимости, варьируя число прорезей из ряда четыре, шесть, восемь и т.д.

можно увеличивать число циклов дыхания на один оборот пробки, и варьируя угловые размеры прорезей и промежутков между ними, можно задавать последовательность различных соотношений длительностей дыхательных циклов. На фиг.4 показан вариант аппарата, когда цилиндрический 16 и дисковый 17 вкладьппи работают только совместно. Причем в этом случае каждый из них имеет по две прорези (в отличие от фиг.6 или 7, где каждый из них имеет по четыре прорези и работает автономно).

При выполнении мембраны 1 в виде перегородки внутри пробки 13 последняя имеет два дополнительных газопроводящих элемента 14 и 15 (Фиг.2 и 3), В этом случае дькательные потоки разделены и вредное пространство ап- парата отсутствует. Газопроводящие элементы 14 и 15 могут быть выполнены в виде отверстий ипи прорезей.

При колебаниях мембраны 1 (Лиг.2 и 3) в обеих частях полости пробки

5П

15 отдастся ратря-жс ииг- н nnObnxjMHoe давление газа. При движении мембраны влево в правой части полости пробки 13 создается разряжопие и воздух из атмосферы через вход 8 и газопроводя щий эдемент 14 поступает в эту полость. При последующем движении мемб рлны вправо газ через газопроводяпшй злемент 15 и выход 10 нагнетается по трубопроводу 23 вдоха и легкие пациента - происходит активный вдох. Вход 9 и выход 11 перекрыты пробкой 13. При повороте пробки вход 8 и выход 10 перекрываются, а вход 9 и выход 11 сообщаются при помопда га- зопроводящих элементов 14 и 15 левой части пробки. Высокочастотными колебаниями мембраны 1 создается через левую часть полости пробки поток газа в обратном направлении - из легких в атмосферу, т.е. происходит активный выдох.

Таким образом, конструкция аппарата обеспечивает повьоиение качества дыхания путем уменьшения вредного пространства пневмосистемы. Это осуществляется благодаря размещению исполнительного механизма генератора пониженного и повышенного давления газа в газовом распределителе. Выполнение генератора давления в виде мембраны и торцовой вариант ее размещения отличается простотой конструкции и позволяет проводить искусственную вентиляцию легких в широком диапазоне от низких до таких высоких частот, при которых имеющимся вредным объемом аппарата по сравнению с объемом вдоха еще можно пренебречь без ущерба для качества ды- ханчя.

В тех случаях, когда необходимы более высокие частоты качественного дыхания, чем те, которые осуществимы в торцовом варианте, аппарат позволяет, разместив мембрану перегородкой внутри пробки и выполнив дополнительную пару рабочих элементов на ее поверхности, полностью разделить свежий и отработанный дыхательные пото.97836

ки и тег-1 слмым принципиально ликии- дир(1вагь вредное прострянстпо аппарата. Это обегпемивлет :ачсстпс1 К(П дыхание при любой частте.

Формула изобрет ения

I . Аппарат ;лля высокочастотной искусственной вентиляции легких, содергчащий исполнитель}гый механизм генератора повьпченного и пониженного давления газа, газовый распределитель с приводной пробко11, имеющей два газопроводяпшх элемента и размещенной в корпусе с двумя входами и выходами, дыхательные трубопроводы, отличающийся тем, что,

с целью упрощения конструкпии и

уменьщения вредного пространства, исполнительный механизм соосно совм( - щен с распределителем.

2.Аппарат поп.1,отлича ю- Щ и и с я тем, что исполнительный

механизм состоит из возвратно-поступательного рабочего органа со штоком, впускных и выпускных клапанов, установленных во входах и выходах корпу- са распределителя.

3.Аппарат по пп.1 и 2, о т л }i - чающийся тфи, что, с целью ликвидации вредного пространства, рабочий орган установлен перегородкой в пробке с образованием двух ав- тономньк полостей.

4.Аппарат по п.1, отличаю-, щ и и с я тем, что исполнительный механизм выполнен бесклапанным и

состоит из рабочего органа одионап- равленного вращения.

5.Аппарат поп.1,отлича щ и и с я тем, что,„с целью деления дыхательного цикла на регулируемые фазы, ои оснар1ен сменными фазо- распределительными с дуговыми прорезями вкладыгаами, фикcиpye « lми в корпусе распределителя, при этом прорези сообщаются с его входами и выходами и с газопроводящит элементами пробки.

Фиг. -J

12

15 О

Для упрогаения конструкции н уменьшения вредного пространства аппарат высокочастотной искусственно вентиляции легких содержит генерат повьшенного и пониженного давления газа, состоящий из мембраны 1 со штоком 3, клапанов 4 и 6, корпуса 12 газового распределителя с вращающейся пробкой 13 и фазораспредели- тельными вкладьппами 16 и 17. 7 ил. вкладьш; на фиг.7 - дисковый сменный фазоразделительный вкладьш. Устройство содержит генератор пониженного и повьш1енного давления газа, который состоит из возвратно- поступательного рабочего органа, . выполненного, например, в виде мембраны 1 или поршня 2 со штоком 3, впускными клапанами 4 и 5 и выпускными клапанами 6 и 7, установленными во входах 8 и 9 и выходах 10 и 11 корпуса 12 газового распределителя. В корпусе 12 газового распределителя размещена вращаюшаяся пробка 13, имеющая два газопроводящих элемента 14 и 15, Таким образом, исполнительный механизм генератора давления со- осно совмещен с распределителем, который может быть сменнными цилиндрическими и дисковыми фазораз- делительными вкладьпчами 16 и 17 с дуговыми прорезями 18 и 19, выполненными в цилиндрическом вкладыше, и (Л

в

Y///AiW/77//A

15

24-

Фиг. 2

15

2f

Фиг.д

27

-o

7 12

15

Фи2.

1

rt //-

27 Фиг. 5

Фи.6

20 ф,

Составитель Л. Соловьев Редактор О.Филипова Техред Л.Олийнык

Заказ 2769Тираж 644Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Корректор Л. Патай