Аппарат искусственного дыхания Советский патент 1982 года по МПК A61H31/02 

(54) АППАРАТ ИСКУССТВЕННОГО ДЫХАНИЯ Изобретение относится к медицинской технике; а именно к пульмонологической терапевтической технике, и может быть использовано для искусственного дыхания с активными вдохом и выдохом, преимущественно в опытах с мелкими лабораторными животными. По основному авт. св. № 839539 известно устройство, которое содержит генератор потока газа, газораспределитель и соединяющие их трубопроводы, причем генератор потока и газораспределитель соединены последовательно с образованием замкнутого контура 1. Недостатком известного аппарата является то, что при его работе не исключена вероятность попадания выдыхаемого воздуха в легкие, что снижает функциональную эффективность аппарата. Целью изобретения является уменьщение попадания в легкие выдыхаемой газовой смеси во вдыхаемой газовой смеси. Поставленная цель достигается тем, что объем вдоха так относится к внутреннему объему пневмосистемы аппарата, как 1:2 к, где О к 0,125. Кроме того, объем вдоха так относится к внутреннему объему пневмосистемы аппарата, как 1:2 п, где п 1, 2, 3 ... На фиг. 1 схематично изображен аппарат искусственного дыхания; на фиг. 2 - газораспределитель, сечение; на фиг. 3 и 4 -- схема распределения потока дыхательной смеси в аппарате. В аппарате в кольце замкнутого проточного трубопровода 1 установлен источник давления, выполненный в виде генератора 2 постоянного потока газа- (например, компрессора или воздуходувки), и газораспределитель 3 так, что вход 4 генератора потока соединен с выходом 5 газораспределителя, а выход 6 генератора потока соединен с входом f газораспределителя. Отверстия 8 и 9 газораспределителя напрямую соединены соответственно с атмосферой и с легкими. В корпусе 10 газораспределителя размещен золотник II, который жестко сидит на приводном валу 12 (фиг. 2). В золотнике выполнен сквозной канал 13. Для уменьшения попадания в легкие отработанной смеси объем пневмосистемы аппарата Vy и объем вдоха Vg должны удовлетворять выражению V, кУвд ,(1) где О к 0,25. Для предотвращения попадания в легкие отработанной смеси внутренний объем пневмосистемы аппарата Vy и объем вдоха УВД должны удовлетворять выражению Уу 2п-Ум,(2) гдеп 1, 2, 3 ... - числа натурального ряда. Устройство работает следующим образом. Генератор 2 потока как при вдохе, так и при выдохе пропускает через себя и создает постоянный дыхательный поток в трубопроводе 1 (на чертеже - по направлени1р движения часовой стрелки). Золотник И вращают в этом же направлении с частотой, соответствующей заданной частоте дыхания. На вдохе золотник 11 занимает положение АА, при котором образуется непрерывный дыхательный поток, направленный на атмосферы в легкие по магистрали, минуя отверстие 8 и выход 5 газораспределителя, далее генератор 2 и затем вход 7 и отверстие 9 газораспределителя. Происходит активный вдох. На выходе золотник 11 занимает положение ББ, при котором непрерывный дыхательный поток направлен из легких в атмосферу по магистрали, минуя отверстие 9 и выход 5 газораспределителя, генератор 2, и далее вход 7 и отверстие 8 газораспределителя. Происходит активный выдох. Таким образом, замкнутый проточный трубопровод с установленными в нем одним генератором постоянного потока и золотниковым газораспределителем, являясь попеременно то магистралью вдоха, то магистра лью выдоха, создают на время вдоха и выдоха непрерывный дыхательный поток из атмосферы в легкие и обратно. При конкретном выполнении устройства предусмотрено три случая соотнощения величин Уу (внутренний объем пневмосистемы устройства) и УВД (объем вдоха). В случае Уу Увд дыхательная смесь при вдохе поступает прямо из атмосферы в легкие, а при выдохе - в обратном направлении. При последующем вдохе вместе со свежей смесью в легкие попадают оставщаяся в объеме устройства от предыдущего выдоха отработанная смесь. Поэтому величина Уу не должна превыщать 20-25/о от величины У, что предусмотрено уеловием (1). С целью предотвращения попадания в легкие отработанной смеси в устройстве предусмотрено другое соотнощение между Уу и УВД, удовлетворяющее выражению (2), например, удлиняя трубопровод 1. Так, например, при равенстве этих объемов отсасывание отработанной смеси из легких в устройство совпадает по фазе с выталкиванием из устройства в атмосферу уже находящейся в нем свежей смеси, в результате чего в последующ.ем вдохе в легкие подается только отработанная смесь (фиг. 3). В этом случае через газораспределитель 3 одновременно проходят два потока смеси разного типа: свежая и отработанная. Условием предотвращения прохождения в легкие отработанной смеси является одновременное прохождение через газораспределитель двух потоков смеси одного типа: либо свежей (при вдохе), либо отработанной (при выдохе). Математически это условие выражается в виде (2), т. е. объем устройства должен составлять четное число объемов вдоха. Поток в магистрали представляет собой последовательное чередование участков свежей и отработанной смеси, непрерывно следующих друг за другом. На фиг. 4 показан случай для п 1. Сквозной канал 13 в золотнике 11 сокращает время запирания противоположных отверстий в корпусе 10 газораспределителя и позволяет переходить на самостоятельное дыхание путем соединения отверстий 8 и 9. Поскольку полный цикл дыхания происходит за время поворота золотника 11 на 180°, то за полный оборот его осуществляются два дыхательных цикла. Таким образом, конструкция аппарата обеспечивает уменьщение концентрации выдыхаемого воздуха в объеме вдыхаемого, что повыщает эффективность вентиляции легких. Формула изобретения 1.Аппарат искусственного дыхания по авт. св. № 839539, отличающийся тем, что, с целью уменьщения попадания в легкие выдыхаемой газовой смеси во вдыхаемой газовой смеси, объем вдоха так относится к внутреннему объему пневмосистемы аппарата, как 1:2 к, где О к 0,125. 2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что объем вдоха так относится к внутреннему объему пневмосистемы аппарата, как 1:2 п, где п 1, 2, 3, ... Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 839539, кл. А 61 Н 31/02, 1976. J V CSexaff

Фиг.д

Ю

Фиг.