Устройство для измерения потребления кислорода Советский патент 1977 года по МПК A61B5/08 

1

Изобретение относится к лабораторному оборудованию для измерения потребления кислорода лабораторными животными и может быть использовано в экспериментальной медицине и биологии при проведении исследований в области нормальной и патологической физиологии, фармакологии, токсикологии, гигиены и экологии.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является известное устройство для измерения потребления кислорода, содержащее термостатируемую герметичную камеру поглотители углекислого газа и водяных паров, систему кислородной стабилизации с электромагнитными клапана-ми и термокомпенсатором, манометрический датчик потребления кислорода, блок программного управления и цифровой измеритель со счетчиком импульсов и печатающим механизмом

1.

Однако такое, устройство не позволяет измерять с высокой точностью малые величины Т1отребления кислорода лабораторными животными,

Целью изобретения является обеспечение измерения с высокой точностью малых вели чин потребления кислорода лабораторными животными.

Достигается это тем, что устройство для измерения потребления кислорода снабжено генератором импульсов стандартных частот, блоком электромагнитных реле, содержащим пусковое, управляющее и два промежуточных реле, и переключателем режимов работы, а манометрический датчик потребления кислорода выполнен с подвижными контактами, при этом генератор импульсов стандартных частот соединен со счетчиком импульсов через пусковое и управляющее реле, манометрический датчик потребления кислорода подключен через промежуточные реле, а переключатель режимов работы и счетчик импульсов связань с блоком программного уп{завления,

На чертеже изображена схема устройства для измерения потребления кислорода.

Устройство содержит термостатируемую герметичную камеру, поглотители углекислого газа и водяных паров, систему кислородной стаоии 13;:пПН с 1в 1- стго -лиаисугором (на чертеже пе угеказапь и у ек ро ;агпит- ными клапанами 1 и 2, мйно° етрич9ский дагчонк 3 потреблепнлт Kncjjopc ija с неподвижным, контактом 4 д подвОк-тыип контактами 5 5 и 6, блок 7 прог-раммного управления и ки4)ровой H3M6piFrenb bi пеказан) со счет чиком 8 имлульсов : печагагошим механиа мом (не показан,.

Манометрпческий датпшс 3 потребления

кислорода libisvoine-i я впдоИ ..-обоаэной ки, заполненной эгтикгролт-а и сообщенной одпн: 1 .ьсгигол с виугренпей частью термостргсрур--,: :ni rep -ei-ion-ioii 5

камеры, а щ угп1-л - г. тч-;р ;око гаеисатОром, размешенным, Biij т-рп те;г№,осгатнруекю11 герметичной кэмерь,

КоитаА ы 5 в О ч-тюмст;;Ч1геского ааг чшса 3 потреблепк.; з-лтс- юрома выполнены20

с возможностью пере ; уг2кия ио вертнкапн, 4VO поэвояя-эт peryJOTpoi-Q/b обг-ем кислоро . да, время потребления ко1-орого регнсгрн- руется.

5crpoiiCTBo включает также генератор 9 25 импульсов стандартнтлх частот, блок элек- громагнитных реле и переключатель 10 режимов работы. Блок электромагнитных ре ле состоит из пускового реле 11 управляющего реле 12 и двух промежуточных30 , реле 13 и 14.

Подви 1 №-,те контакты 5 и 6 манометрического датчика 3 потребления кислорода включены ссотвотственно в цепи выпрямительных мостов 15 и 16, в диагонали ко- 35 торых включены промежуточные реле 13 и 14 . Мосты 15 и 16 через контакты 4,5 и 4,6 соедгиютгы с питающим трансформатором 17.

Контакты Р 1 и Р 2 промежуточных реле 13 и 14 включены в цепь управляющего реле 12, а контакты Р 3 управляющего реле 12 и Р 4 пускового реле 11 включены в цепь электромагнитных клапанов 1 и 2 45 для подачи кислорода в камеру.

Пусковое реле. 11 через собственные . контакты Р4 и контакты РЗ управляющего . реле 12 включено в цепь через переключатель 10 релсимов работы, который управля- 50 ется блококг 7 программного управления, ри этом последний соединен с генератором 9 импульсов стандартных частот, который через контакты Р4 и РЗ пускового и упавляющего реле 11 и 12, соединен со55 четчиком Г; импульсов, также подключенным бпоку 7 программного управления.

Трансформатор 18 служит для питания лектромагнитных клапанов 1 и 2, упра&яющего реле 12 и пускового реле 11 че- 60

рез выпрямительный мост 19, подключенный к трансформатору 18.

Устройство работает следующим образом. При разомкнутом положении переключателя 10 режимов работы в камере поддерживается постоянное давление, так как при снижении давления за счет потребления кислорода животным электролит в U -образной трубке манометрического датчика 3 потребления кислорода замыкает контакты 4 и 5, что приводит к срабатыванию промежуто ного реле 13, через замыка1сялий контакт которого включается управляющее реле 12, а через замыкающий контакт последнего включаются электромагнитньте клапаны 1 и 2, осушествляющие подачу кислорода в камеру..

При включении блок 7 программного управления в соответствии с заданной программой выдает сигналы на переключатель 10 режимов работы и одновременно вклю чает счетчик 8 импульсов.

Переключатель 10 режимов работы включает пусковое реле 11 через его контакт, при этом размыкающий контакт пускового реле отключает электромагнитные клапаны 1 и 2, блокируя подачу кислорода в камеру. При замыкании электролитом контактов 4 и 5 включается промежуточное реле 13 и через его замыкающий контакт - управля- юшее реле 12, Через закгыкающие контак,ты Р1 и Р2 управляющего репе 12 и пускового реле 11 поступают импульсы с генератора 9 импульсов стандартных частот на счетчик 8 импульсов. Так как клапаны 1 и 2 блокированы, давление в камере продолжает снижаться за счет потребления кислорода животным. Ьри соответствующем повышении уровня электролита в манометрическом датчике 3 потребления кислорода замыкаются контакты 4 и 6, срабатывает ся промежуточное реле 14, которое размыкающим контактом Р2 выключает управЛ5пощее реле 12, которое при этом размыкает свой . контакт в цепи, соединяющей счетчик 8 импульсов и генератор 9 импуль.сов стандартных частот. Поступление импульсов с . генератора 9 на счетчик 8 прекращается,, а блок 7 программного управления выдает результат отсчета на печатающий механизм, сбрасывая показания счетчика 8 и myльcoв и одновременно вьключая пере.ключатель 1О режимов работы. При вьпслючении последнего выключается пусковое реле 11 и контактом Р4 включает промежуточное реле 14, которое включает управляющее реле 12. Через замыкающий контакт РЗ управляющего реле 12 включаются электромагнитные клапаны 1 и 2 и происходит подача кислорода в камеру до тех пор, пока

электролит не разомкнет контакт 5, после чего система приходит в исходное состояние.

Если переключатель 10 режимов работы включается, когда электролитом замкнуты контакты 4 и 5 и, следовательно, включено управляющее реле 12, то последнее размы каюшим контактом РЗ отключит пусковое реле 11, которое сможет включиться только после тогб, как электролит, предвари тельно разомкнув контакты 4 и 5, затем снова замкнет их.

Таким образом, отсчет времени потребления заданного объекга кислорода при вклк нении переключателя 10 режимов работы всегда начинается в момент замыкания электролитом контактов 4 и 5 и прекращается в момент замыкания электролитом контактов 4 и 6, чем обеспечивается высокая точность измерения. Величина объе- ма кислорода, время потребления которого измеряется, зависит от расстояния между контактами, установленного экспериментатором после предварительной калибровки.

Описываемое устройство для измерения потребления кислорода по сравнению с известным обеспечивает высокую точность . измерения малых величин потребляемого лабораторным животным кислорода и автоматическую регистрацию результатов измерений в цифровой форме, что значительно повышает производительность при осущест влении соответствующих экспериментов, так как позволяет вести эксперимент параллельно на нескольких животных и при этом сокращает продолжительность последующей обработки полученных результатов.

Экономический эффект от использования изобретения выражается в экономии времени и числа работников, участвующих в проведении aKcnepiiNOHTa и обрпботке его результатов.

Формула изобретчия

Устройство для измерения потребле111я кислорода, содержащее термостатируемую герметичную камеру, поглотители углекислого газа и водяных паров, систему кислородной стабилизашга с электромагнитными клапанами и гермокомпенсатором, манометрический датчик потреблений кислорода, бло программного - -таравления и Щ1фровой измеритель со счетчиком импульсов и печатающим механизмом, отли чающееся тем, что, с целью обеспечения измерения с высокой точностью малых величин пот ребления кислорода лабораторными живот- , оноснабжено генератором стандартных частот, блоком электромагнитных реле, содержащим ...пусковое, управляющее и два промежуточных реле, и переключателем режимов работы, а манометрический датчтс потребления кислорода выполнен с подвижными контактами, при этом генератор импульсов стандартных частот соединен со счетчиком икшульсов через пусковое и управляющее реле, манометрический датчик потребления кислорода подключен через промежуточные реле, а переключатель режимов работы и счетчик импульсов связаны с блоком программного управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 51276О кл. А 61 В 5/08, опубликованное в 1976

IS

От термояомпенсатора

PIД,

f4.

-Vc

W.

Л7

0 &J

Рез if яt re т

13

220 g