Устройство для ингаляционного воздействия на организм лабораторных животных Советский патент 1993 года по МПК A61B5/08 

мера и смеситель, а также последовательно соединенные усилитель, широтно-импульс- ный модулятор и тиристор, а узел дозирова-. ния снабжен-электрическим приводом, причем выход блока сравнения соединен с входом усилителя, э выход тиристора соединен с электрическим приводом узла дозиро- вания, выход которого соединен трубопроводом с входом расширительной камеры, а смеситель соединен трубопроводом со вторым выходом источника воздушного давления и выход смесителя является входным трубопроводом ингаляционной камеры,

На чертеже показана схема устройства для ингаляционного воздействия на организм лабораторных животных. Устройство содержит: источник воздушного давления 1, узел дозирования 2 с электрическим приводом 3, расширительную камеру 4, смеситель 5, ингаляционную камеру б с входным 7 и выходным трубопроводом 8, пробоотборник с датчиком концентрации 9, блок анализа 10, блок регистрации 11, блок сравнения 12, блок задания 13, усилитель 14, широтно- импульсный модулятор 15 и тиристор 16.

Устройство работает следующим образом. Из источника воздушного давления 1, в качестве которого используется компрессор, по трубопроводу с постоянной скоростью в узел дозирования 2, представляющий собой дозатор для пылеобразных материалов (А.с. № 1569560 Устройство для дозирования подачи порошкообразных материалов Скибенко В.В., Скоб М.Я., Федоров 8.К.) с регулируемым электрическим приводом 3 - коллекторным двигателей типа СЛ-221, поступает воздух и под действием вращения крыльчатки дозатора, приводящейся в движение электрическим приводом 3 из узла дозирования 2 выходит пылевоздушная смесь, которая поступает в расширительную камеру 4. Из расширительной камеры 4 по трубопроводу пылевоздушная смесь поступает в смеситель 5, где многократно разбавляется потоком воздуха, поступающим от источника воздушного давления 6 по трубопроводу. Далее пылевоздушная смесь из смесителя 5 по входному трубопроводу 7 с постоянной скоростью проходит в ингаляционную камеру б, где размещены лабораторные животные. Для задания определенной концентрации на блоке задания 13, имею-, щем буферный каскад, выполненный на базе операционного усилителя КР 140 УД 20 А, потенциометром вручную устанавливается относительная величина концентрации. Сигнал с выхода блока задания 13 поступает на первый вход блока сравнения 12, а процесс поддержания задаваемой концентра. ции осуществляется следующим образом:

из расширительной камеры 4 часть пылевоздушной смеси принудительно пропускается через пробоотборник 9 с установленным в нем датчиком концентрации, представляющим собой оптронную пару, состоящую из источника света и фотоприемника..Источник света облучает

0 пылевоздушный поток импульсами света, а фотоприемник преобразует отраженным от частиц пыли световые импульсы в электрический сигнал, который поступает на вход блока анализа 10, состоящий из усилителя

5 выполненного на базе операционного усилителя типа КР 551 УД 1 А(коэфф. усиления 103) прецизионного двухполупериодного выпрямителя, блока-выделения постоянной составляющей, усилителя постоянного тока

0 с регулируемым коэффициентом усиления. Электрический сигнал с фотоприемника оп- тронной пары усиливается усилителем, выпрямляется прецизионным двухпо- лупериодным выпрямителем и фильтруется

5 в блок выделения постоянной составляющей. Постоянная составляющая сигнала с выхода блока выделения постоянной составляющей поступает на вход усилителя постоянного тока с регулируемым коэффи0 циентом усиления, где усиливается до уровня достаточного для визуального контроля и поступает на вход блока регистрации 11, который представляет собой индикатор относительной концентрации. Со второго вы5 хода блока анализа 10 аналоговый сигнал поступает на второй вход блока сравнения 12, выполненный на базе операционного усилителя типа КР 140 УД 20 А. С выхода блока сравнения 12 полученный сигнал рас0 согласования поступает на вход усилителя 14, выполненный на операционном усилителе типа КР 140 УД 20 А. Усиленный сигнал рассогласования поступает на вход широт- но-импульсного модулятора 15 в котором

5 посредством использования делителя, генератора импульсов в счетчике управляется тиристор 16 типа КУ 202 Н регулирующий вращение электрического привода 3. В соответствии с частотой вращения электриче0 ского привода 3 изменяется подача порошкообразного материала из узла дозирования.

Введенные в устройство узлы и блоки позволяют достоверно оценивать пылевоз5 душную среду, которая поступает в ингаля- ционную камеру, обеспечивают быстрореагирующую следящую систему поддержания заданной концентрации и расширяют диапазон измеряемых концентраций. Расширительная камера позволяет

точно измерять концентрацию пылеобразного вещества, подаваемого в ингаляционную камеру, так как в ней, во-первых, концентрация в несколько раз выше, чем в ингаляционной камере, а используемые оптические датчики стабильно работают на концентрациях выше 1 мг/м3 и, во-вторых, в расширительной камере создается равномерное распределение частиц пыли по объему, поэтому проводимые измерения будут объективными. В смесителе происходит многократное в определенном соотношении разбавление пылевоздушной смеси, поступающей из расширительной камеры, в связи с чем появляется возможность проводить ингаляционные затравки малыми концентрациями (от 0,001 и до. 1 мг/м3). С введением расширительной камеры и смесителя, измерений относительной концентрации в расширительной камере и многократном разбавлением пылевоздушной смеси в смесителе, увеличивается диапазон исследуемых концентраций пылеобразных веществ и повышается точность проводимых работ. Введенные усилитель, широтно-импульсный модулятор и тиристор регулирующий скорость вращения электрического привода дозирующего устройства обеспечивает, быстрореагирующую следящую систему поддержания заданной концентрации пылеобразного вещества, чем повышает точность проводимых экспериментов.

Формула изобретения

Устройство для ингаляционного воздействия на организм лабораторных животных, содержащее ингаляционную камеру для размещения животных с входным и выходным трубопроводами, средства отбора пробы и ее анализа с регистратором, средства задания концентрации, средства сравнения

и средства дозирования, причем средства отбора пробы и ее анализа подключены к первому входу средства сравнения, к второму входу которого подключены средства задания концентрации, а источник воздушного давления соединен со средствами дозирования, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона концентрации ингаляционной смеси, в него введены установленная на выходе средств дозирования расширительная камера и смеситель, первый и вход которого непосредственно соединен с источником воздушного давления, второй вход соединен с расширительной камерой,

а выход подключен к входному трубопроводу ингаляционной камеры, средства дозирования выполнены в виде дозатора пылеобразных веществ с регулируемым электрическим приводом, а выход средства

сравнения через усилитель, широтно-импульсный модулятор и тиристорный регулятор соединен с входом электрического .привода средства дозирования.

Использование: при изучении медико- биологического воздействия на организм исследуемых материалов, при гигиеническом нормировании токсичных порошкообразных материалов. Сущность изобретения: устройство содержит ингаляционную камеру для размещения животных с входными и выходными трубопроводами, средства отбора пробы и ее анализа с регистратором. Изобретение относится к устройствам для изучения медико-биологического воздействия на организм исследуемых материалов и может быть использовано при гигиеническом нормировании токсичных порошкообразных материалов, Цель изобретения - повышение точности проводимых исследований и расширение диапазона исследуемых концентраций пылеобразных веществ, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ингаляционного воздействия на организм животных, содержащее инсредства задания концентрации, средства сравнения и средства дозирования, причем средства отбора пробы и ее анализа подключены к первому входу средства сравнения, ко второму входу которого подключены средства задания концентрации, а источник воздушного давления соединен со средствами дозирования. Согласно изобретению введены установленная на выходе средств дозирования расширительная камера и смеситель, первый вход которого непосредственно соединен с источником воздушного давления, второй вход соединен с расширительной камерой, а выход подключен к входному трубопроводу ингаляционной камеры, средства дозирования выполнены в виде дозатора пылеобразных веществ с регулируемым электрическим приводом, а выход средства сравнения через усилитель, широтно-импульсный модулятор и тиристорный регулятор соединен со входом электрического привода средства дозирования. 1 ил. галяцйонную камеру с размещенными в ней лабораторными животными, имеющую входной и выходной трубопроводы и содержащее последовательно соединенные пробоотборник с датчиком концентрации, блок анализа и блок регистрации, а также блок задания соединенный с первым входом блока сравнения, причем выход с блока анализа подключен ко второму входу блока сравнения и содержащее источник воздушного давлений первый выход которого соединен с входом узла дозирования, введены соединенные трубопроводом расширительная каел С 00 о о ю о 4 GJ