Устройство для исследования газообмена Советский патент 1981 года по МПК A61B5/08 

Изобретение предназначено для наушых иселедований физиологии пчел, а также может быть использовано для исследования скорости потребления кислорода и ритмов газообмена насекомых. Известно устройство дин определения потребления кислорода, содержащее водяной спид метр с поглотителем углекислоты, дыхательнук) маску с клапанами входа и выхода и соединительные шланги. Водяной спирометр размешен в герметическом корпусе с клапанами впуска и сброса и соединен шлангами с гермошлемом, внутри которого помещена дыхательная маска,- поглотителем углекислоты, регулятором избыточного давления и дозатором кислорода 1. Известно также устройство для имитации газообмена и тепловыделений человека, содержащее камеру, нагреватель, увлажнитель, блок подачи газа и измерительные приборы, и снабженное установленными в блоке подачи газа коллектором, задатчиком и регулятором расхода углекислого газа и регенератором, термодатчиками и датчиками давления {2. Известно устройство для исследования газообмена и внешнего дыхания, содержащее сухой объемный датчик с подвижной крышкой, адсорбер, клапанную коробку, присоединительный элемент, регистрирующий прибор и трубопроводы, образующие дыхательную систему, и снабженное системой кислородной стабилизации и калибратором 3. Известно устройство для исследования газообмена и механики дыхания, содержащее дыхательную систему в виде спирометра, распределительного устройства, пет-лотителя углекислого газа и регистрирующего устройства и систему кислородной стабилизации, содержащую датчик положения спирометра дыхательной системы, и снабженное механизмом подачи кислорода и цифровым измерителем- потребления кислорода, связанными между собой. Датчик положения спирометра выполнен в виде бесконтактного коммутатора и пелота. Пелот жестко связан со спирометром. Механизм подачи кислорода электрически связан с датчиком положения спирометра дыхательной системы 4J.

Недостатком известных устройств является недостаточная чувствительность при малом расходе кислорода.

Цель изобретения - повышение точности нссоедрвания при малом расходе кислорода.

Указанная цель достигается тем, что устрой.ство для исследования газообмена, содержащее рабочую камеру, псм-лотитель углекислого газа, преобразователь объема газа, связанные между собой генератор кислорода, электроизмерительный прибор и усилитель тока, снабжено компенсационной камерой, а преобразователь объема газа выполнен в виде капиллярной трубки с находящейся в ней каплей жидкости и оптически связанных между собой источника света и светочувствительного злемента, причем капиллярная трубка гидравлически соединена одним кондом с рабочей камерой, а другим с компенсационной камерой, светочувствительный элемент подключен ко входу усилителя тока, а последовательно соединенные электроизмерительный прибор и генератор кислорода подключены к выходу усилителя тока.

На чертеже схематически изображено устройство для исследования газообмена.

Устройство содержит рабочую камеру 1, полотитель 2 углекислого газа, которым может служить, например раствор едкого натрия, злектролитический генератор 3 кислорода, состоящий из медного катода 4 и платинового анода 5, погруженных в насыщенный раствор 6 медного купороса, электроизмерительный прибор 7, проградуированный в единицах скорости потребления кислорода; усилитель 8 ток к компенсационную камеру 9. Рабочая и компсационная камеры 1 и 9 соединены между собой капиллярной трубкой 10. Капиллярная трубка 10 с находящейся в ней каплей 11 жидкости, например декана, источник 12 света и светочувствительный элемент 13 составляют преобразователь объема газа.

Устройство работает следующим образом.

При дыхании насекомого, например пчелы, помещенной в рабочей камере 1, количество кислорода в этой камере уменьшается, а выделяемый углекислый газ поглощается поглотителем 2. Б результате этого объем газа в рабочей камере 1 уменьшается, вследствие чего капля 11 жидкости передвигается в сторону рабочей камеры 1 и луч света от источника 12 падает на светочувствительный элемент 13. Создаваемый светочувствительным элементом 13 фототок усиливается и направляется в элекроизмерительный прибор 7 и генератор 3 кислорода, вырабатываюцшй кислород на замену использованного кислорода до тех пор, пока капля 11 жидкости не передвинется на предыдущее место. Этим самым достигается .постоянство количества и состава газа в рабочей камере, что позволяет произвести длительные измерения газообмена.

Снабжение устройства компенсационной

камерой 9 исключает его чувствительность к изменениям давления окружающей атмосферы, а равенство объемсж рабочей и компенсационной камер 1 и 9 приводит чувствительность устройства к изменениям температуры окружающей среды к минимуму. Этим -достигается технико-экономический эффект - повышение чувствительности предложенного устройства.

Формула изобретения

Устройство для исследования газообмена, содержащее рабочую камеру, соединенную с поглотителем углекислого газа, преобразователь объема газа, генератор кислорода и электроизмерительный прибор с усилителем тока, последовательно соединенных между собой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности исследования при малом расходе кислорода, оно снабжено компенсационной камерой, а преобразователь объема газа выполнен в виде капиллярной трубки с находящейся в ней каплей жидкости, источника света и светочувствительного элемента, оптически связанных между собой, причем

5 капиллярная трубка гидравлически соединена одним концом с рабочей камерой, а другим - с компенсационной камерой, светочувствительный элемент подключен ко входу усилителя тока, а последовательно соединенные электроизмерительный прибор и генератор кислорода подключены к выходу усилителя тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 365134, кл. А 61 В 5/08, 1974.

2.Авторское сввдетельство СССР № 388734, кл. А 61 В 5/08, 1974.

3.Авторское свидетельство СССР N 479472, кл. А 61 В 5/08, 1975.

4.Авторское свидетельство СССР P 512760, кл. А 61 Б 5/08, 1976.

/3