CS195518B1 - Respiration apparatus with the spraying device - Google Patents

Description

Vynález se týká dýchacího přístroje s rozprašovacím zařízením, které pří pozitivním nebo akti^vnm vdechovacie období přivádí do dýchacího plynu rozprášenou kapalinu nebo rozprášené léčivo.

U známých dýchacích přístrojů se tlakový vzduch nebo jiný plyn p.od tlakem, potřebný pro rozprašování kapalin a léčiv, odbirá bud z tlakových lahví, nebo se plynule vytváří kommpesory. Periodický přívod rozprášené mhy se ve většině případů řídí citlivými ventily nebo se přenechává pacientovi, aby ovládal řídicí ústrojí pro uzavření nebo otevření přívodu dýchacího plynu. Je-li dýchací plyn vytvářen komppesory, vyvolává přetlak vzn nik j ící nárazově pří opětném otevření vennilů změnu ve velikosti unášených částic, která u kapalin může vést až k vytvoření relativně velkých kapek. 'Také odběr stlačeného dýchacího plynu ze zásobní lahve nezabranuje ruší-vým takkovým nárazům. Aby se tomu zabránilo, byly vytvořeny veenily, které i při plném otevřeni nepropouuší v časové jednotce více než předem určené mnossví dýchací ho plynu.

Tyto dýchací přístroje, které jsou běžně řízeny pneuf^maicky, jsou opatřeny noha mechanickými konstrukčními součástmi, které zase předurčují dýchacmu plynu určité cesty. Tím vyvolaná velmi složitá konstrukce dýchacího přístroje s rozprašovacím zařízením sic.e zajištuje, že k pacientovi proudí dýchací plyn tak dlouho, až se dosáhne určitého vdcchovaa.ího tlaku a potom řízení proud plynu odpooí a přepoúí na vydechování, avšak v so imi lo s ti s dýcháním je stále ještě nesnadné účelně přidělovat a odmřovat prostředí přiváděné v podobě jemné mlhy. Tento problém se vyskytoval zejména u takových přístrojů, které v důsledku přivádění tlaku s poměrně vysokým a nízkým tlakem plynu jsou vystaveny značným tlkkovým rozdílům.

U jiných dýchacích přístrojů je do vedení pro dýchací plyn zařazeno rozprašovací zařízeni, a to tak, že jeho rozprašovací komora je přes vstup spojena se zdrojem tlakového plynu a přes výstup s cestou vzduchu pro pacienta, přičemž často ústí do rozprašovací komory oddělený přívod proudu plynu. Neeřídka nastává u dýchacích přístrojů poháněných injekloem tento přívod proudu-plynu přes tla^k^ové vedení injektoru, aby rozprašovací účinek se dostavil také jen tehdy, když se pacientovi přivádí vdechovací vzduch. Řízení takových přístrojů probíhá i zde přes několik uzavíracích venníl!, které jsou uí:víeáns, popřípadě zavírány v závóslosti na nasávacia impusu, působícím na řídící memObány, a to za pomoci pákového zařízení. Kromě toho je u těchto dýchacích přístrojů, používaných k plynulou podporování ještě existujícího dýcháni, vždy zapoořebí aktivní účassi pacienta, i když jeho pokusy o dýchání jsou velmi nepatrné.

Aby bylo om^^eno einožst^-í řízených pohyblivých so^učásí., jako vennilů, eomObán, pákových soustav, svoenírů atd., byl u jiných dýchacích přístrojů komoplxnnho řízení upraven pneueaaícký zesilovač. Tento zesilovač je sestrojen na způsob ^stabilnho zesilovače řídicího paprsku, u něhož dýchací vzduch samotný dodává řídicí impulsy pro přestavení zesilovače z jedné stabilní polohy, do druhé stabilní polohy. Moonost jeho poulití s rozprašovačem se dosáhne tím, Že do podtlakové oblasti prouděni, při vdechování vdechovacím kanálem, ústí kapilární trubice, která je spojena se zásobní nádržkou, například pro rozprašovanou kapalinu a vyvolává rozprašovací účinek pod působením prouděni. Rozprašovač takto zařazený do dýchacího přístroje pracuje se samočinným přerušováním, protože působí při vdechovacím ději a nepůsobí při vydechovacim ději.

I když u zesilovace · řídicího paprsku, založeného na tak zvaném efektu Coanda, kde se také turbulentní paprsek za vytvoření pod tlakové bubliny klade na blízkou stěnu a při řídicím signálu do bubliny přejde ke druhé stěně, není spotřeba plynu pro řídicí logiku příliš vysoká, jsou přece provozní náklady pro zapojení pracující v tlakové o Ь 1я s ti nad 70 mbar n^j^piz^ivě ovlivňovány. Přesto však také tento dýchací přistroj, a tím také rozprašovač, působí jen tehdy, když se vytváří řídicí impuls dýcháním pacienta,

Naata n nel i však akutní nouzový případ, tj. dýchání p^t^iienta nebo zraněné osoby vynechá, potom mní dýchací přístroj nejen umoUžůt podporu spontánního dýchání, ale také zajjstit úplně sam^ííinné dýcháni. Tento požadavek splňuje pediatrický dýchací přístroj pro řízené vdechování a vydechováni, u kterého je část dýchacího plynu vedena do rozprašovače. Dýýhací plyn u tohoto přístroje, což je dýchací směs vzduchu a kyslíku, se do dýchacího okruhu zavádí přes dělič prouděni, který sestává z rozprašovacího vennilu se dvěma proudovými. cestami, působicího na způsob jehlového v^nnilu. Jeden dílčí proud násl edkem toho úměrně vzrůstá, když se druhý zmenšuje. Jeden dílčí proud je spojen s rozprašovací tryskou rozprašovače, druhý dílčí proud vstupuje do dýchacího okruhu přes veadeeší proudovou cestu, popřípadě přes vmil pro ved^ší proud. Přes veddejší proudovou cestu je kromě toho veden přebytečný dýchací plyn, totiž to mnžžst^í., které při max-ii^áání otevřené poloze rozprašovacího řídicího yennilu nemůže být vedeno přes trysku rozprašovače určeného pro navLhč.ování, popřípadě, pro podávání léčiva. Tento dýchací přístroj, pra<^i^iící s velmi vysokým tl?.kem, vyžaduje opět komp<einí k^nnlirukce, které v důsledku valkého poctu řízených pohyblivých souučásí a dále ještě proměnlinu nastav vtelnus tí dílčích proudů je nevyhyn^lně složitější.

Vyyález má za účel odstranit nevýhody známých dýchacích přístrojů s rozprašovacím zařízením a při minimááních nákladech zajjstit volitelné podávání léčivých aerosolů.

Vyyález vychází z úlohy vytvoořt rozprašovací zařízeni, které je signáeem spřaíeno s dýchacím přístooeem, a které také za účelem navlhcování dýchacího plynu, s výhodou také však za účelem resorpce léčiva v okruhu při podporovaném nebo samočinném dýchání zaručuje kromě současného plynulého priponutění dýchacího plynu rozprašovací účinek synchronizovaný s vdechovacím obdobím. .

Daná úloha je podle vynálezu vyřešena tím, že řídicí, obvod dýchacího přístroje je opatřen rozprašovacím zařízením, které je zařazeno v obtoku k proudu dýchacího plynu, je signálně spřaženo s řízením dýchacího přístroje a sestává z řídicí jednotky se zesilováním tlaku a mnnOiSví, která je jednak přes redukční vennil spo jena s odděleným zdrojem energie nebo se zdrojem tlakového plynu dýchacího přístroje a jednak s rozprašovačem léčiva.

Tímto řešenm se nejen odd^aní shora uvedené nevýhody známého rozprašovacího zařízeni, ale také se vyřadí možné ovlivňování řízení otřesy nebo změnami polohy. Dúleežtá výhoda však záleží ještě v tom, že kolísání pomocného tlaku a signální ampit^udy i při relativně velkých rozsazích nemma í žádný vliv ná stav zapojení rozprašovacího zařízeni, takže při možné změně ampUtudy nítř ob i a s ti signálu 0 nebo L nedochází k žádnému přepojeni.

Podle výhodného provedení je řídicí jednotka opatřena áyměnntelnými relé s dvojitou membbánou, jejichž jednotně vytvořené vstupy a výstupy jsou připojeny na logické vstupni 'signály, vedené přes rozdě 1 o^<^cí bloky, na pomocný tlak zdroj-e tlakového plynu, vedený přes redukcí, a na atmosérický tlak, a jejíchž výstupní signály, napájené pomocným tlakem, jsou vedeny k připojovacímu bloku spojenému s rozprašovací tryskou rozprašovače léčiva, um mstěného v blízkosti pacienta.

S výhodou sestává řídicí jednotka ze tří jedno^i-vě propojených relé s dvojitou m^t^mbánou a ze čtvrtého relé s dvojitou m^i^mbánou zapojeného jako negátor, přičemž vstupy těchto relé, připojené na pomocný tlak,·jsou přes redukci spojeny s redukčním ven^em, jejich vstupy připojené na vstupní signály, jsou přes rozdělovači blok a volící vendl spojeny s řízením dýchacího přístroje a jejich vstupy osazené negovanými signály jsou přes druhý rozdělovači blok spojeny signálně s výstupem negátoru a jejích výstupy, osazené výstupními signály napájen jmi pomocným tlakem, jsou přes připojovací blok spojeny s rozprašovací tryskou, zatímco u výstupů ještě neobsazených je zřízen přístup k ovzdusi, popřípadě je zamezen za pomoci slepých uzávěrů.

Příklad provedení vynálezu bude nyní blíže vysvětlen v so i^uiss^ t:i se schematckými y^l^resy, kde obr. 1 znázorňuje v pohledu ze strany rozprašovací zařízení signálově spojené s dýchacím iřístoojeb, obr. 2 znázorňuje zařízení podle obr. 1 v pohledu shora a obr. 3 znázorňuje uspořádání a signální spřažení za ^и^^ čtyř relé s dvojitou m^t^mbánou v řídicí jednotce rozprašovacího zařízení.

Rouppašovací zařízeni, zapojené v obtoku k proudu dýchacího plynu, sestává z řídicí jednotky 5. usazené čtyřmi relé j_, 2, 2» — s dá<^lit^ul mbmbbáoou a z rozprašovače _6 léčiva. Řídicí jednotka , a rozprašovač 6_ léčiva jsou s dýchacím přísitojjm 7, navzájem ohebně spojeny hadicovými vedeními 8» 2.» 10 a 1 1 . Na řídicí jednotce _5_ je signální vstup 12 a vstup 13 pro pomocný tlak.

Jejich připojení k dýchacímu přístroji 7 je na signální straně provedenu přes připojovací blok 14 na přípoji 6 , určeném pru oepnápuroěoý mooóior, a na straně pomocného tlaku na přípoj 22. přes připojovací blok 1 5 . Připojovací bluk 15 je vytvořen · tak, že umouňule přímé napájení hnacím plynem ud dýchacího přístroje 7_ nebu od odděleného zdroje tlakového plynu. Rozprašovač ,6 léčiva, který je zařazen du vdechovacšhu vedení £ a jehož výstup , 17 vede do dýchací cesty pacienta, je opatřen uzav irat enným doplňovacím hrdlem 18_ pru Léčiva nebu kapaliny. Rouzpašovací tryska 1 9 je na kunci vedení 8, spojena s řídicí jednotkou £, která je rytmicky synchronně přes signální vstup J.2. naboznána dýchacím pří^ijecm 7, a při vdechovacm období dodává konstantní výkon rozprášeného proudu, nezávislý od nastavení dýchacích parametrů.

Jak znázorňuje obr. 1 a obr. 2, pracuje toto rozprašovací zařízení s řídicí jednotkou _5 ^a rozprašovačem 6^, kombinované s dýchacím přístrojem _7, na zásadě pneumatického rozprašování. Jeho uvedení do provozu se provádí přes vypínací a zapojovací spínač 20 . Jako hnací plyn slouží stlačený vzduch nebo stlačený kyslík o tlaku 4 kp/cm^, který se redukčním ventilem 16 sníží na 1,4 kp/cm^ a vede se do řídicí jednotky podle přivádění signálů.

Rozprašovací výkon, potřebný pro aerosolovou therapii nebo navlhčování dýchacích plynů, se řídí relé j_, 2, 3_ a dvojitou membránou, znázorněnými na obr. 3. Těmito relé _1_, 2_, _3 a 4_ j squ dvojité membrány jednotlivě a shodně propojovány, takže při připojení tlakových signálů a napájecího tlaku je jejich působení stejné, popřípadě síly působící na neznázorněné membrány jsou stejné. Jejich vstupy 1 . 2 , 2 . 2 , 3 , 2 jsou přes rozdělovači blok 21 spojeny s výstupem 4.0 relé £ s dvojitou membránou, působícího jako negátor a jejich výstupy 1,0, 2,0 a 3.0 jsou přes připojovací blok 22 a vedení 8^ spojeny s rozprašovací tryskou 1 9 . Vstupy 1.3, 2.3, 3.3 a 4,3 připojené na pomocný tlak, popřípadě napájecí tl,ak, jsou přes redukci 2_3 za pomoci hadicového vedení 30 připojeny na redukční ventil 16, zatímco mezí vstupy 1.1, 2.1, 3.1 a 4.2 a přípojem 2 7 nebo odběrem signálů řízení dýchacího přístroje 7_ I^е signální spřažení, které je zřízeno přes rozdělovači blok 2 4 , ventil 25 , signální vstup 12 a hadicové vedení 10.

Vstupy 1.4, 2.4, 3.4, 4.1 a 4.4 jsou volně přístupné pro atmosféru, popřípadě jsou uzavřeny slepými uzávěry 26.

Pro dosažení zvlášt příznivého připojení je řídicí jednotka 5_ přivěšena na zadní stenu dýchacího přístroje 1_. Připojovací blok 15 a přípoj 27 jsou opatřeny aretačními kolíky 28 , takže je. zajištěno, že se neobrátí co do stran montáž a natáčení.

Naplněním rozprašovače 6 léčiva farmaceu tickým přípravkem nebo kapalinou je rozprašovací zařízení připraveno к provozu. Jeho uvedení do provozu se provede zapojovacím a vypojovacím spínačem 20 , který vybavuje signální nabuzení, a tím přípojeni vstupů a výstupů relé 2^, 3_ a s dvojitými membránami na příslušné signály, pomocný tlak nebo atmosféru. Řídicí děj a rozprašovací děj, který se neustále opakuje při pozitivním nebo aktivním vdech ovacím období, je vyvoláván řídicí jednotkou 5 podle vynálezu, zejména uspořádáním zapojení známých co do své funkce relé 1, 2, 3 a 4 dvojitou membránou, pri konstantním výkonu rozprašovacího proudu 10 1/min. Doplňovací hrdlo 1 8, umístěné na rozprašovači 6_ léčiva, zajištuje dále plynulé přidávání rozprašovacích činidel, aniž by dýchání muselo být přerušeno.

Kromě toho je podle vynálezu umožněno, aby pacient byl přes rozprašovací zařízení s řídicí jednotkou _5 a rozprašovačem b_ zásobován při poruchách v jeho části dýchacího přístroje 7__t přičemž rozprašovací zařízení s řídicí jednotkou .5 a rozprašovačem 6 musí být řízeno přes signální vstup 12 a přes vstup 13 pomocného vzduchu.

Claims (4)

1. Dýchací přístroj s .rozprašovacím zařízením, které je přes vstup spojeno se zdrojem tlakového vzduchu a přes výstup s dýchací cestou pacienta, a které při pozitivním nebo aktivním vdechovacím období přivádí do dýchacího plynu rozprášenou kapalinu nebo rozprášené léčivo, vyznačující se tím, že řídicí obvod dýchacího přístroje /7/ je opatřen rozprašovacím zařízením, které je zařazeno v obtoku к proudu dýchacího plynu, je signálně spřaženo s řízením dýchacího přístroje /7/ a sestává z řídicí jednotky /5/ se zesilováním tlaku a množství, která je jednak přes redukční ventil /16/ spojena s odděleným zdrojem energie nebo se zdrojem tlakového plynu dýchacího přístroje /7/ a jednak je spojena s rozprašovačem /6/ léčiva.

2, Dýchací přístroj s rozprašovacím zařízením, podle bodu 1, vyznačující se tím, že řídicí jednotka /5/ je opatřena vyměnitelnými relé /1, 2, 3, 4/ s dvojitou membránou, jejichž jednotně vytvořené vstupy a výstupy jsou připojeny na logické vstupní signály, vedené přes rozdělovači bloky /21, 24/ na pomocný tlak zdroje tlakového plynu, vedený přes redukci /23/ a na atmosférický tlak a jejichž výstupní signály, napájené pomocným tlakem, jзои

VYNÁLEZU vedeny к připojovacímu bloku /22/ spojenému s rozprašovací tryskou /19/ rozprašovače /6/ léčiva, umístěného v blízkosti pacienta.

3. Dýchací přístroj s rozprašovacím zařízením podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že řídicí jednotka /5/ sestává z jednotlivě propojených relé /1, 2, 3/ s dvojitou membránou a z dalšího relé /4/ s dvo jitou· membránou, zapojeného jako negátor, přičemž vstupy těchto relé /1.3, 2.3, 3.3, 4.3/, připojené na pomocný tlak, jsou přes redukci /23/ spojeny s redukčním ventilem /16/, jejich vstupy /1.1, 2.1, 3.1, 4.2/, připojené na vstupní signály, jsou přes rozdělovači blok /24/ a vodicí ventil /25/ spojeny s řízením dýchacího přístroje /7/ a jejich vstupy /1.2, 2.2, 3.2/, osaze né negovanými signály, jsou přes rozdělova cí blok /21/ spojeny signálně s výstupem /4.0/ negátoru a jejich výstupy /1.0, 2.0, 3.0/, osazené výstupními signály, napájený mi pomocným tlakem, jsou přes připojovací blok /22/ spojeny s rozprašovací tryskou /19/, zatímco и výstupů /1.4, 2.4, 3.4, 4.

4.4/ ještě neobsazených je zřízen přístup к ovzduší, popřípadě je zamezen za pomoci slepých uzávěrů /26/.