DE202006011754U1 - Device for condensate avoidance - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Beheizung von gasleitenden Bauelementen im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine elektrische Verbindung zu einer vom Beatmungsgerät oder Insufflator unabhängigen Energiequelle aufweist.contraption for heating gas-conducting components in the gas-flow system an insufflator, respiratory or respiratory therapy device, thereby characterized in that this is an electrical connection to a from the ventilator or insufflator independent Energy source has.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lokalen Kondensatvermeidung im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes durch die Beheizung von gasleitenden Bauelementen. Eine solche Vorrichtung wird im nachfolgenden Text auch als „Heizelement" bezeichnet.The The invention relates to a device for local condensate avoidance in the gas-flow system an insufflator, ventilator or respiratory therapy device the heating of gas-conducting components. Such a device is referred to in the following text as "heating element".

Soweit im Rahmen dieses Schutzrechtes von gasleitenden Bauelementen die Rede ist, werden hierunter insbesondere Messeinrichtungen, Ventile und Filter verstanden, ausdrücklich nicht jedoch beheizte Beatmungsschläuche.So far within the scope of this protective right of gas-conducting components the Speech is, are hereunder in particular measuring equipment, valves and filters understood, expressly but not heated breathing tubes.

Stand der TechnikState of the art

Im Rahmen der Befeuchtung von medizinischen Gasen zum Zweck der Atemtherapie/Beatmung oder Insufflation kommt es immer wieder zu Problemen im Zusammenhang mit der Bildung von Kondensat an feuchtigkeitsempfindlichen Stellen im gasdurchströmten System. Zu diesen gehören beispielsweise Messeinrichtungen, Ventile und Filter. Für wesentliche Anteile des gasdurchströmten Systems sind geeignete Lösungen zur Kondensatvermeidung vorhanden, beispielsweise für Beatmungsschläuche, die zu diesem Zwecke beheizt ausgeführt sein können.in the Frame of humidification of medical gases for the purpose of respiratory therapy / ventilation or insufflation, it always comes back to problems related with the formation of condensate at moisture-sensitive sites in the gas flowed through System. Belong to these for example, measuring equipment, valves and filters. For essential Shares of the gas flowed through Systems are suitable solutions For condensate avoidance available, for example, for ventilation hoses, the be executed heated for this purpose can.

Allerdings finden sich auch Bereiche, für die es bislang keine zufrieden stellende Lösung gibt. Beispielsweise gibt es viele ältere Beatmungsgeräte, in deren Exspirationsbereich feuchteempfindliche Sensoren zur Messung von Gasstromparametern (z.B. Volumen, Flow, Druck) integriert sind. Die Auskondensation von Feuchte aus dem durchströmenden Gas an diesen Bauelementen kann hier beispielsweise zum Zusetzen von Messöffnungen führen mit der Folge von Störungen und Alarmen des Beatmungsgerätes. Problematisch wird dies vor allem bei der Verwendung von aktiven Atemgasbefeuchtern und beheizten Ausatemschläuchen, da dann der Feuchtegehalt des durchströmenden Ausatemgases besonders hoch ist. Moderne Beatmungsgeräte weisen mitunter eine integrierte Beheizung bzw. geeignete thermische Isolierung dieses Ausatembereiches auf und vermeiden das beschriebene Problem auf diese Weise.Indeed there are also areas for which there is not yet a satisfactory solution. For example there it's a lot of older ones Ventilators, in their expiratory area moisture-sensitive sensors for measurement gas flow parameters (e.g., volume, flow, pressure) are integrated. The condensation of moisture from the gas flowing through these components can lead to clogging of measuring openings, resulting in interference and Alarms of the ventilator. This is particularly problematic when using active Atemgasbefeuchtern and heated Ausatemschläuchen, because then the moisture content the flowing through Exhaled gas is particularly high. Modern ventilators sometimes have an integrated heating or suitable thermal insulation This exhalation on and avoid the problem described in this way.

Problematisch sind auch unbeheizte Bauelemente in der Zuleitung von Gasen zum Patienten, z.B. Bakterienfilter. Kommt es in diesen zur Kondensation, so besteht die Gefahr, dass im zeitlichen Verlauf der Durchflusswiderstand des Filters ansteigt und/oder dessen Filtrationseffizienz beeinträchtigt wird. Außerdem steht auskondensierte Feuchte im zuleitenden Schenkel des pneumatischen Kreislaufs dem Patienten nicht zur Verfügung, wodurch der Wirkungsgrad des Anfeuchters verringert wird.Problematic are also unheated components in the supply of gases to Patients, e.g. Bacterial filter. Does it come to condensation in these, so there is a risk that over time the flow resistance of the filter increases and / or its filtration efficiency is impaired. Furthermore is condensed moisture in the leading leg of the pneumatic Circulation is not available to the patient, reducing the efficiency of the moistener is reduced.

Ein anderer Lösungsansatz sind spezielle Beatmungsschläuche für die Ausatmung, die einen Teil der im Gas enthaltenen Feuchte durch diffusionsfähige Wandmaterialien an die Umgebung abgeben und so die Kondensationseffekte im Ausatembereich der Beatmungsgeräte reduzieren.One another approach are special breathing tubes for the Exhalation, which absorbs some of the moisture contained in the gas through diffusive wall materials give off to the environment and so the condensation effects in the exhalation of the ventilators to reduce.

Ein anderer Lösungsansatz ist die Verwendung unbeheizter Ausatemschläuche in Verbindung mit einer kondensatsammelnden Wasserfalle, wodurch der Feuchtegehalt des Ausatemgases ebenfalls vor Eintritt in den Exspirationsbereich des Beatmungsgerätes reduziert wird.One another approach is the use of unheated exhalation tubes in conjunction with a condensate collecting water trap, whereby the moisture content of the exhaled gas also reduced before entering the expiratory area of the ventilator becomes.

Weitere Lösungsansätze bestehen in Form einer Überhitzung des Ausatemgases vor Eintritt in den Exspirationsbereich des Beatmungsgerätes, wodurch die relative Feuchte ebenfalls reduziert und die Kondensatbildung in diesem Bereich durch allmähliche Aufheizung reduziert wird.Further Solutions exist in the form of overheating the exhalation gas before entering the expiratory area of the ventilator, whereby the relative humidity also reduces and the formation of condensation in this area by gradual Heating is reduced.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die beschriebenen Probleme auf technisch robuste und zugleich einfach handhabbare Weise zu lösen und dadurch die Betriebsstabilität des Beatmungssystems zu erhöhen.task It is the object of the present invention to address the problems described to solve technically robust and at the same time easy to handle way and thereby the operational stability of the ventilation system.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Beheizung von gasleitenden Bauelementen im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes, dadurch gekennzeichnet dass diese eine elektrische Verbindung zu einer vom Beatmungsgerät oder Insufflator unabhängigen Energiequelle aufweist. Diese Vorrichtung wird mit dem zu beheizenden Bauelement verbunden, wodurch dieses erwärmt und dadurch die Bildung von Kondensat reduziert bzw. vermieden wird.These The object is achieved by a device for heating gas-conducting components in through which gas flows System of an insufflator, respiratory or respiratory therapy device, thereby characterized in that it has an electrical connection to one of Respirator or Insufflator independent Energy source has. This device is to be heated with the Connected component, causing this heated and thereby the formation condensate is reduced or avoided.

Da die beschriebenen Probleme überwiegend im Zusammenhang mit aktiven Atemgasbefeuchtern auftreten, kann die Vorrichtung erfindungsgemäß von einem solchen direkt gespeist werden ohne die Notwendigkeit einer separaten Steuer- und Regeleinheit. Dennoch ist eine solche natürlich durchaus ebenfalls möglich, z.B. in Form eines einfachen Steckernetzteils.There the described problems predominantly may occur in the context of active humidifiers Device according to the invention of a be fed directly without the need for a separate Control unit. Nevertheless, such a course is quite also possible, e.g. in the form of a simple plug-in power supply.

Wesentlicher Vorteil einer solchen Vorrichtung ist die Möglichkeit, auf kostengünstige Weise die Betriebsstabilität bereits im Markt befindlicher Beatmungsgeräte zu verbessern, wenn diese in Kombination mit aktiven Atemgasbefeuchtern betrieben werden und es zu den oben beschriebenen Problemen kommt. Ein kostenintensives und aufwendiges Redesign solcher Beatmungsgeräte kann so vermieden werden.essential Advantage of such a device is the possibility in a cost effective manner the operational stability already on the market ventilators, if these operated in combination with active breathing humidifiers and it comes to the problems described above. A costly and elaborate redesign of such ventilators can be avoided.

Um die Handhabung für den Anwender einfach zu machen wird die Vorrichtung erfindungsgemäß so ausgestaltet, dass diese vorzugsweise werkzeuglos montiert und demontiert werden kann.Around the handling for In order to make the user simple, the device according to the invention is designed in such a way that that these are preferably assembled and disassembled without tools can.

Zur Vermeidung von Gefahren durch Übertemperaturen wird die Vorrichtung erfindungsgemäß mit entsprechenden Thermostaten bzw. Übertemperatursicherungen ausgestattet.to Avoiding dangers due to overheating the device is according to the invention with corresponding thermostats or overtemperature protection fitted.

Ausführungsbeispieleembodiments

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels:Further Advantages and features will become apparent from the following description an embodiment:

Dabei zeigtthere shows

1 die Ankopplung eines Heizelementes an den Exspirationsblock eines Beatmungsgerätes 1 the coupling of a heating element to the expiratory block of a ventilator

2 den internen Aufbau eines Heizelementes 2 the internal structure of a heating element

3 die elektrische Ankopplung eines Heizelementes an einen Atemgasbefeuchter 3 the electrical coupling of a heating element to a respiratory gas humidifier

1 zeigt eine Möglichkeit, wie das Heizelement 1 mit dem Exspirationsblock 2 des Beatmungsgerätes 3 verbunden werden kann. Dafür wird das Heizelement mit seiner Aussparung 4 über den Anschlussstutzen des Exspirationsblockes geschoben und flächig mit diesem in Kontakt gebracht. Die Heizplatte 5 des Heizelementes hat Kontakt mit dem Exspirationsblock. Der Spannring 7 sorgt für einen sicheren Halt am Exspirationsblock und wird vom Anschlusskonnektor 8 des Ausatemventiles 9 gegengehalten. Über die Befestigung 6 ist der Spannring 7 mit dem Heizelement verbunden. Durch diese konstruktive Ausgestaltung ist eine werkzeuglose Montage des Heizelementes möglich. 1 shows a way how the heating element 1 with the expiratory block 2 of the ventilator 3 can be connected. This is the heating element with its recess 4 pushed over the connecting piece of the expiratory block and brought into contact with this area. The heating plate 5 of the heating element is in contact with the expiratory block. The clamping ring 7 ensures a secure hold on the expiratory block and is provided by the connection connector 8th the exhalation valve 9 against retained. About the attachment 6 is the clamping ring 7 connected to the heating element. By this structural design a tool-free installation of the heating element is possible.

Das Heizelement 1 in 2 besteht aus einer die Wärmeenergie übertragenden Heizplatte 5, einem energiewandelnden Lastwiderstand 10, einem temperaturbegrenzenden Bimetall-Thermostat 11, einer nicht rücksetzbaren Übertemperatursicherung 12, einem isolierenden Kunststoffgehäuse 14 und einem elektrischen Anschlusskabel 15 mit Knickschutz 13 und Zugentlastung 13.The heating element 1 in 2 consists of a heat energy transferring hot plate 5 , an energy-converting load resistor 10 , a temperature-limiting bimetallic thermostat 11 , a non-resettable overtemperature protection 12 , an insulating plastic housing 14 and an electrical connection cable 15 with kink protection 13 and strain relief 13 ,

3 zeigt eine Möglichkeit, das Heizelement 1 durch Reihenschaltung mit einem beheizten Ausatemschlauch 16 elektrisch zu verbinden. Im gezeigten Beispiel erfolgt die Einkopplung in den Stromkreis mit Hilfe eines speziellen Adapterkabels 18, das die vom Atemgasbefeuchter 17 bereitgestellte Energie zu Beatmungsschlauch 16 und Heizelement 1 bringt. Über entsprechende elektrische Steckverbinder 19 wird das Adapterkabel 18 mit Atemgasbefeuchter 17 und Ausatemschlauch 16 verbunden. 3 shows a way to the heating element 1 by series connection with a heated exhalation hose 16 electrically connect. In the example shown, the coupling into the circuit takes place with the aid of a special adapter cable 18 That's the one from the humidifier 17 provided energy to the breathing tube 16 and heating element 1 brings. Via corresponding electrical connectors 19 becomes the adapter cable 18 with breathing gas humidifier 17 and exhalation hose 16 connected.

Abweichend von diesen Ausführungsbeispielen sind verschiedene Abwandlungen und Modifikationen möglich, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Deshalb wird der Schutzbereich durch die nachfolgenden Ansprüche und ihre Äquivalente festgelegt:deviant of these embodiments Various modifications and modifications are possible without deviate from the spirit of the invention. Therefore, the scope of protection by the following claims and set their equivalents:

11
Heizelementheating element
22
Exspirationsblockexhalation
33
Beatmungsgerätventilator
44
Aussparungrecess
55
Heizplatteheating plate
66
Befestigungattachment
77
Spannringclamping ring
88th
Anschlusskonnektorport connector
99
Ausatemventilexhalation valve
1010
Lastwiderstandload resistance
1111
Thermostatthermostat
1212
TemperatursicherungThermal fuse
1313
Knickschutz und Zugentlastungkink protection and strain relief
1414
KunststoffgehäusePlastic housing
1515
Anschlusskabelconnection cable
1616
Beatmungsschlauchbreathing tube
1717
Atemgasbefeuchterhumidifier
1818
Adapterkabeladapter cable
1919
SteckverbinderConnectors

Claims (7)

Vorrichtung zur Beheizung von gasleitenden Bauelementen im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine elektrische Verbindung zu einer vom Beatmungsgerät oder Insufflator unabhängigen Energiequelle aufweist.Device for heating gas-conducting components in the gas-flow system of an insufflator, respiratory or respiratory therapy device, characterized in that it has an electrical connection to an independent of the ventilator or insufflator power source. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unabhängige Energiequelle ein Gasbefeuchter ist.Device according to claim 1, characterized in that that the independent Source of energy is a gas humidifier. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unabhängige Energiequelle ein speziell hierfür vorgesehenes Steuer-/Regelgerät ist.Device according to claim 1, characterized in that that the independent Energy source specifically for this provided control / regulating device is. Vorrichtung nach Anspruch 1 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine werkzeuglos handhabbare Verbindung zum zu beheizenden Bauelement aufweist.Apparatus according to claim 1 according to one or more of the aforementioned Claims, characterized in that it can be handled without tools Having connection to the component to be heated. Vorrichtung nach Anspruch 1 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese zum Zwecke der Temperaturregelung bzw. Temperaturbegrenzung einen Bimetallthermostat aufweist.Apparatus according to claim 1 according to one or more of the aforementioned Claims, characterized in that this for the purpose of temperature control or temperature limit has a bimetallic thermostat. Vorrichtung nach Anspruch 1 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese zur Vermeidung von Übertemperaturen eine Temperaturschmelzsicherung aufweist.Apparatus according to claim 1 according to one or more of the aforementioned Claims, characterized in that this to avoid overheating having a temperature fuse. Vorrichtung nach Anspruch 2 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine direkte elektrische Verbindung zum Stromkreis der Schlauchheizung eines Beatmungs- oder Insufflationsschlauches aufweist.Apparatus according to claim 2 according to one or more of the aforementioned Claims, characterized in that this is a direct electrical connection to the circuit of the hose heating a respiratory or insufflation tube has.
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