DD238922A1 - APPARATUS FOR AIR GAS CLIMATIZATION IN INTENSIVE THERAPY - Google Patents
APPARATUS FOR AIR GAS CLIMATIZATION IN INTENSIVE THERAPY Download PDFInfo
- Publication number
- DD238922A1 DD238922A1 DD27818885A DD27818885A DD238922A1 DD 238922 A1 DD238922 A1 DD 238922A1 DD 27818885 A DD27818885 A DD 27818885A DD 27818885 A DD27818885 A DD 27818885A DD 238922 A1 DD238922 A1 DD 238922A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- water
- air conditioning
- gas
- conditioning vessel
- vessel
- Prior art date
Links
Abstract
Die Anwendung der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Atemgasklimatisierung bei der Intensivtherapie von Patienten durch Beatmungsgeraete. Dabei kann das Beatmungsgas Sauerstoff, Luft oder ein Gemisch beider Medien sein. Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Atemgasklimatisierung bei der Intensivtherapie von Patienten, mit welcher ueber die gesamte Behandlungszeit eine in bestimmten Grenzen konstante Temperatur des Beatmungsgases bei maximaler relativer Feuchte und der Verminderung einer Keimvermehrung gewaehrleistet wird und eine automatische Wassernachfuellung erfolgen kann. Ziel der Erfindung ist es weiter, den Aufwand der Inbetriebnahme, Wartung und Sterilisation zu minimieren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Klimatisierung von Gasen oder Gasgemischen bei der Intensivtherapie von Patienten durch Beatmungsgeraete zu schaffen, mit der die derzeit vorhandenen Nachteile bei bekannten Vorrichtungen abgebaut werden koennen. Dabei kommt es insbesondere auf die Verbesserung des Geraeteaufbaus bei der Sterilisation, das selbstaendige Nachlaufen des Wassers in das Klimatisierungsgefaess, auf die Verringerung der Betriebsvorbereitungszeit, eine gleichbleibende Temperatur und maximale relative Feuchte der Beatmungsgase sowie der Verminderung der Keimvermehrung an. Die Aufgabe wurde geloest, indem das Beatmungsgas nach dem "Blou-over-Verfahren" durch den Ein- und Auslass an den Patienten gelangt. Dabei wird das Gas oder Gasgemisch im Klimatisierungsgefaess ausreichend erwaermt und befeuchtet, unter Einhaltung der Verminderung der Keimvermehrung in einer konstanten Temperatur an den Tubus geleitet. Fig. 3The application of the invention relates to a device for Atemgasklimatisierung in the intensive care of patients by ventilators. The respiratory gas may be oxygen, air or a mixture of both media. The aim of the invention is a device for Atemgasklimatisierung in the intensive care of patients, with which over the entire treatment time within certain limits constant temperature of the respiratory gas at maximum relative humidity and the reduction of germ proliferation is ensured and an automatic Wassernachfuellung can be done. The aim of the invention is further to minimize the cost of commissioning, maintenance and sterilization. The invention is based on the object to provide a device for the air conditioning of gases or gas mixtures in the intensive care of patients by ventilators, with the existing disadvantages can be reduced in known devices. It is particularly important to improve the device structure during sterilization, the self-dependent running of the water in the Klimatisierungsgefaess, on the reduction of the operating preparation time, a constant temperature and maximum relative humidity of the respiratory gases and the reduction of germ proliferation. The task was solved by passing the ventilation gas to the patient through the inlet and outlet after the "blou-over procedure". In this case, the gas or gas mixture in the air conditioning vessel is sufficiently heated and humidified, while maintaining the reduction of the germ multiplication at a constant temperature to the tube. Fig. 3
Description
Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Atemgasklimatisierung bei der Intensivtherapie von Patienten durch Beatmungsgeräte. Das Beatmungsgas kann Sauerstoff, Luft oder ein Gemisch beider Medien sein. Die Notwendigkeit zur Klimatisierung der Atemgasanfeuchtung ist bei intubierten odertracheotomierten Patienten während Spontanatmung und Beatmung heute unumstritten. Bei diesen Patienten wird der als physiologischer Wärme- und Feuchtigkeitsaustauscher funktionierende Nasen-Rachenraum umgangen. Dadurch kann die mit einer relativen Feuchtigkeit von 50% bis 60% eingeatmete Raumluft (210C bis23°C) auf ihrem Weg in die Alveolen nicht mehr bis auf 100% bei einer Körpertemperatur von 37°C aufgesättigt werden, wie dies unter Normalbedingungen der Fall wäre. Durch die Sauerstofftherapie wird die Ausgangslage zusätzlich verschlechtert, da Drucksauerstoff gewöhnlich nur eine realative Feuchte von weniger als 5% bei Raumtemperatur besitzt. Im tracheo-bronchialen System ist jedoch eine relative Feuchtigkeit von über 70% bei 37CC erforderlich, um die Tätigkeit des Flimmerepithels und damit die pulmonale Selbstreinigung aufrechtzuerhalten. Aus diesen Gründen ist die Klimatisierung des Atemgases bei der Intensivtherapie erforderlich. Dieser Aufgabe dient die Erfindung.The invention relates to a device and a method for Atemgasklimatisierung in the intensive care of patients by ventilators. The breathing gas may be oxygen, air or a mixture of both media. The need to humidify respiratory gas humidification is undisputed in intubated or tracheactomized patients during spontaneous respiration and ventilation. These patients bypass the nasopharynx, which functions as a physiological heat and moisture exchanger. Thus, the inhaled with a relative humidity of 50% to 60% room air (21 0 C to 23 ° C) on their way into the alveoli can not be saturated to 100% at a body temperature of 37 ° C, as under normal conditions of Case would be. Due to the oxygen therapy, the initial situation is further worsened, since atmospheric oxygen usually only has a relative humidity of less than 5% at room temperature. In the tracheo-bronchial system, however, a relative humidity of over 70% at 37 C C is required to maintain the activity of the ciliated epithelium and thus the pulmonary self-cleaning. For these reasons, the air conditioning of the breathing gas in the intensive care is required. This object is achieved by the invention.
Es sind bereits Vorrichtungen zur Klimatisierung von Beatmungsgasen bei Beatmungsgeräten bekannt geworden. Bei einer solchen Vorrichtung strömt das Beatmungsgas durch einen beheizten Verdunster, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß durch Zuführung einer konstanten Wassermenge mittels einer Dosierpumpe auf den vom Inspirationsgas umströmten Verdunsterkörper mit einer bei Bedarf zu wechselnden Schlauchbinde eine Klimatisierung erfolgt. Bei kleinen Volumenströmen muß das überschüssige Wasser durch ein zweites Pumpssystem in einen Rücklaufbehälter abgesaugt werden. Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß der Verdunsterkörper mit einer saugfähigen Schlauchbinde bestückt ist, welche in aufwendiger Art und Weise gewechselt werden muß.Devices have already become known for the ventilation of respiratory gases in ventilators. In such a device, the respiratory gas flows through a heated evaporator, which is characterized in that by supplying a constant amount of water by means of a metering pump on the evaporator body flowed around by the inspiratory gas with an if necessary to be changed tubing air conditioning. For small volume flows, the excess water must be sucked through a second pumping system in a return tank. A disadvantage of this device is that the evaporator body is equipped with an absorbent hose bandage, which must be changed in a complex manner.
Ein weiterer Nachteil der Vorrichtung ist die lange Vorbereitungszeit, welche durch die komplizierte mehrteilige Konstruktion begründet ist.Another disadvantage of the device is the long preparation time, which is due to the complicated multi-part construction.
Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung zur Klimatisierung von Beatmungsgasen, bei der das zu klimatisierende Beatmungsgas mit Hilfe eines beheizten Wasserbodens erwärmt und befeuchtet wird, wobei ein Teil des Beatmungsgases direkt über die Wasseroberfläche strömt und ein zweiter Teil zum Zwecke der Oberflächenvergrößerung und thermischen Vermischung des Wassers mittels eines zusätzlichen Adapters durch das Wasser verperlt wird.Also known is a device for air conditioning of respiratory gases, in which the ventilation gas to be conditioned is heated and humidified by means of a heated water base, wherein a part of the respiratory gas flows directly over the water surface and a second part for the purpose of surface enlargement and thermal mixing of the water an additional adapter is bubbled through the water.
Nachteile dieser Lösung bestehen darin, daß, bedingt durch eine relativ niedrige Wassertemperatur die ständige Verminderung einer Keimvermehrung im Klimatisierungsgefäß nicht erreicht werden kann und weiterhin diese Vorrichtung auf Grund des notwendigen zusätzlichen Adapters nicht ohne weiteres kompatibel mit den meisten gebräuchlichen Beatmungsgeräten ist. Bekannt ist ferner eine Vorrichtung zur Klimatisierung von Beatmungsgasen, bei der das Beatmungsgas mit Hilfe eines thermostatisierten Wasserbades erwärmt und befeuchtet wird, wobei das Beatmungsgas mittels eines speziellen siebartigen Einsatzes durch das Wasserbad verperlt wird.Disadvantages of this solution are that, due to a relatively low water temperature, the constant reduction of germ proliferation in the air conditioning vessel can not be achieved and further this device is not readily compatible due to the necessary additional adapter with most conventional ventilators. Also known is a device for air conditioning of respiratory gases, in which the respiratory gas is heated and humidified with the aid of a thermostated water bath, wherein the respiratory gas is bubbled through the water bath by means of a special sieve-like insert.
Nachteile dieser Vorrichtung bestehen darin, daß während des Normalbetriebes auf Grund der relativ niedrigen Wasserbadthemperatur die Verminderung einer ständigen Keimvermehrung nicht gegeben ist und zum Zwecke der Wassernachfüllung bei der Langzeitbeatmung der Beatmungsvorgang unterbrochen werden muß. Nach der DE-PS 2032421 ist eine Vorrichtung zum Erwärmen und Befeuchten von Beatmungsgasen bekannt, bei der das Beatmungsgas durch ein thermostatgesteuertes Wasserbad mit Hilfe einer spiralförmigen Leiteinrichtung klimatisiert wird. Nachteil bei dieser Vorrichtung ist das Wechseln des Materials in der Leiteinrichtung bei Sterilisation sowie die kurzzeitige Unterbrechung der Beatmung bei der manuellen Nachfüllung des Wassers.Disadvantages of this device are that during normal operation due to the relatively low Wasserbadthemperatur the reduction of a constant germ multiplication is not given and must be interrupted for the purpose of water replenishment in the long-term ventilation of the ventilation process. According to DE-PS 2032421 a device for heating and humidifying respiratory gases is known in which the respiratory gas is conditioned by a thermostatically controlled water bath by means of a helical guide. Disadvantage of this device is the changing of the material in the guide during sterilization and the short-term interruption of ventilation during manual refill of the water.
Das Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Atemgasklimatisierung bei Intensivtherapie von Patienten, mit welcher über die gesamte Behandlungszeit eine bestimmbare, konstantbleibende Temperatur des Beatmungsgases bei maximaler relativer Feuchte unter Einhaltung der zur Verminderung einer Keimvermehrung notwendigen Mindesttemperatur des Wasserbades garantiert wird. Zugleich sichert die Vorrichtung eine automatische Wassernachfüllung. Das Ziel der Erfindung ist es weiter, den Aufwand bei Bedienung, Wartung und Sterilisation zu minimieren.The aim of the invention is an apparatus and a method for Atemgasklimatisierung in intensive therapy of patients, with which over the entire treatment time a determinable, constant temperature of the respiratory gas is guaranteed at maximum relative humidity while maintaining the minimum necessary for reducing germ proliferation temperature of the water bath. At the same time, the device ensures automatic water replenishment. The aim of the invention is further to minimize the expense of operation, maintenance and sterilization.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Klimatisierung von Gasen und Gasgemischen bei der Intensivtherapie von Patienten durch Beatmungsgeräte zu schaffen, mit denen die vorstehend hinreichend dargestellten Nachteile bekannter Geräte vermieden werden. Insbesondere soll die Vorbereitungszeit zur Inbetriebnahme der Atemgasklimatisierung entscheidend verkürzt, eine zu geringe Sterilität des Gerätes überwunden und der Geräteaufbau erheblich vereinfacht werden.The invention is based on the object to provide a device and a method for conditioning of gases and gas mixtures in the intensive care of patients by ventilators, with which the above sufficiently illustrated disadvantages of known devices are avoided. In particular, the preparation time for commissioning the Atemgasklimatisierung should be significantly shortened, overcome a too low sterility of the device and the device design can be considerably simplified.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung zur Klimatisierung von Gasen oder Gasgemischen für die Beatmung aus einem teilweise mit Wasser gefüllten, thermostatgesteuerten Klimatisierungsgefäß besteht, das in Form eines Einschubes in einem Grundgerät, welches die Steuer-, Kontroll-, Bedienungseinrichtungen und die Stromversorgung beinhaltet, integriert ist, mit diesem eine kompakte Einheit bildet und ausschließlich für das allgemein bekannte „Blow-over-Verfahren" ausgelegt ist. Dabei besitzt das Klimatisierungsgefäß lediglich einen Einlaß und einen Auslaß, keinerlei zusätzliche Leiteinrichtungen für das Beatmungsgas, mit oder ohne zu wechselnden saugfähigen Materialien, keine Umschaltmechanismen „Bubble through"/„Blow-over" und es sind auch keine Dosierpumpen, Absaugpumpen o.a. notwendig. Das Klimatisierungsgefäß wird nach oben hin von einer doppelten Deckelkombination verschlossen, wobei der untere, dichtend auf der Gefäßöffnung sitzende, und der obere, die notwendigen elektrischen Bauteile, wie Heizpatrone, Temperaturfühler und zusätzliche hilfsenergielose obere Temperaturgrenzwertabschaltung, tragende Deckel, jeweils eine gleichartige Tauchhülsenanordnung besitzen, die ineinandergeschoben sind.According to the invention, the object is achieved in that the device for conditioning of gases or gas mixtures for ventilation consists of a partially filled with water, thermostat controlled air conditioning vessel, in the form of a drawer in a basic unit, which controls the control, and operating Power supply is integrated, forms a compact unit with this and is designed exclusively for the well-known "blow-over process." The air conditioning vessel has only one inlet and one outlet, no additional guide means for the breathing gas, with or without alternating absorbent materials, no switching mechanisms "bubble through" / "blow-over" and there are no metering pumps, suction pumps, etc. The air conditioning vessel is closed at the top by a double lid combination, the lower, sealing on the vessel opening si and the upper, the necessary electrical components, such as immersion heater, temperature sensor and additional auxiliary energy-free upper temperature cut-off, carrying lids, each having a similar immersed sleeve assembly, which are pushed together.
Des weiteren wird die erfindungsgemäße Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Deckelkombination eine kanülenähnliche, nach unten bis zur Wassersollwerthöhe reichende und nach oben in einem geschlossenen Nachfüllbehälter mündende automatisch arbeitende, hilfsenergielose Nachfülleinrichtung eingebaut ist.Furthermore, the object of the invention is achieved in that in the lid combination a cannula-like, down to the water setpoint reaching reaching and opening up in a closed refill automatically working, auxiliary energy refilling device is installed.
Das Klimatisierungsgefäß und die Deckelkombination werden durch drei allgemein bekannte Schnellspannverschlüsse zusammengehalten, die zum Zwecke der Sterilisation von Gefäß und unterem Deckel mit den darin befestigten Elementen problemlos und schnell gelöst werden können. Die im unteren Deckel unter anderem fest eingebaute äußere Tauchhülse für die Heizpatrone endet unmittelbar über dem Gefäßboden mit einer gut sterilisierbaren, kompakten Einheit aus Wärmeaustauscher und Wasserleiteinrichtung zum Zwecke der größtmöglichen Wärmeabgabe des Heizers, der Zwangsumwälzung und somit der thermischen Homogenisierung des Wassers, so, daß auch hierbei keinerlei zusätzliche Adaptereinrichtung, Rühreinrichtung o.a. zur Vermischung und Oberflächenvergrößerung des Wassers nötig sind. Des weiteren ist eine, in das Klimatisierungsgefäß ragende, bei einem festgelegten oberen Temperaturwert abschaltende, zusätzliche, hilfsenergielose Abschalteinrichtung für die Heizung vorgesehen. Der obere, nicht zu sterilisierende Deckel stellt das Verbindungselement des Klimatisierungsgefäßes mit dem Grundgerät dar. Steuerungstechnisch wird die erfindungsgemäße Aufgabe dadurch gelöst, daß die Erwärmung des Wassers als geschlossene Steuerung und die Klimatisierung des Beatmungsgases als offene Steuerung ausgeführt ist, wobei eine elektronisch-digital-gesteuerte Kontrolleinrichtung der Anzeige der geregelten Wassertemperatur, vorzugsweise für die zur ständigen Mindeststerilität notwendigen Minimaltemperatur des Wasserbades dient.The air-conditioning vessel and the lid combination are held together by three well-known quick-release closures, which can be easily and quickly released for the purpose of sterilizing the vessel and the lower lid with the elements fixed therein. The lower lid, inter alia, permanently installed outer immersion sleeve for the heating element ends immediately above the bottom of the vessel with a well sterilizable, compact unit of heat exchanger and Wasserleiteinrichtung for the purpose of maximum heat output of the heater, the forced circulation and thus the thermal homogenization of the water, so that Here, too, no additional adapter device, agitator oa for mixing and surface enlargement of the water are necessary. Furthermore, a, in the air conditioning vessel projecting, shut off at a fixed upper temperature value, additional, auxiliary energy-free shut-off device for the heating is provided. The upper, not to be sterilized cover is the connecting element of the air conditioning vessel with the basic unit. Control technology, the object of the invention is achieved in that the heating of the water as a closed control and the air conditioning of the ventilation gas is designed as open control, with an electronic-digital controlled control device of the display of the regulated water temperature, preferably for the necessary for the constant minimum sterility minimum temperature of the water bath is used.
Zu diesem Zweck ist ein elektronischer Meßverstärker, an dessen Eingang ein entsprechender Meßfühler angeschaltet wird, ausgangsseitig elektrisch wirksam über eine Reihenschaltung, bestehend aus der A-D-Umsetzereinheit und der Dekodierung mit einer zweistelligen Digitalanzeige, sowie parallel dazu, über eine weitere Reihenschaltung, bestehend aus einer Vorverstärkerstufe, einem elektronischen Zweipunktregler mit kleiner Hysterese und mit einem, zweckmäßiger WeiseFor this purpose, an electronic amplifier, to whose input a corresponding sensor is turned on, the output side electrically effective via a series circuit consisting of the AD converter unit and the decoding with a two-digit digital display, and in parallel, via a further series circuit consisting of a Preamplifier stage, a two-position electronic controller with low hysteresis and one, convenient way
in „Atemminutenvolumen" geeichten gestuften Sollwertgrobeinstellelement und einem stufenlosen Feineinstellelement, einem Optokoppler zur galvanischen Trennung, einem Triac-Schalter und einen Öffner-kontakt der oberen Temperaturgrenzwertabschaltung mit der Heizpatrone verbunden, wobei die Netzwechselspannung im Sinne einer gefahrlosen Trennung des Klimatisierungseinschubes vom Grundgerät über einen, an der Trennstelle angeordneten Mikroschalter, welcher als Schließer geschaltet ist, der Stromversorgungsbaugruppe zugeführt wird.calibrated in "minute ventilation" graded Solljustbeinbeinstellelement and a stepless fine adjustment, a photocoupler for galvanic isolation, a triac switch and a Normally closed contact the upper Temperaturgrenzwertabschaltung connected to the immersion heater, the AC line voltage in the sense of safe separation of the air conditioning module from the basic unit via a arranged at the separation point micro switch, which is connected as normally open, the power supply module is supplied.
Die gesamte Steuerung der neuen Vorrichtung, ausgenommen die beiden Elemente der doppelten Sicherheit, arbeitet vollelektronisch unter weitestgehender Verwendung mikroelektronischer Bauelemente auf steckbaren gedruckten Schaltungen und zeichnet sich daher bei hoher Funktionssicherheit und Wartungsfreundlichkeit, durch niedrige Kosten, geringe Abmaße und gerine Masse aus.All of the control of the new device, with the exception of the two dual safety elements, operates fully electronically, with most use of microelectronic devices on pluggable printed circuits, and is therefore characterized by high reliability and ease of maintenance, low cost, small dimensions and bulk.
Das im Klimatisierungsgefäß befindliche Wasser wird durch die Heizung, insbesondere infolge der speziell als Wärmeaustauscher und Leiteinrichtung ausgebildeten äußeren Tauchhülse definiert erwärmt und zwangsumgewälzt.The water in the air conditioning vessel is heated by the heater, in particular as a result of the specially designed as a heat exchanger and guide outer immersion sleeve defined and forcibly circulated.
Das Beatmungsgas strömt über den Einlaß direkt auf die erwärmte und wasserdampfabgebende Wasseroberfläche zu und nimmt beim Überstreichen nach dem allgemein bekannten „Blow-over-Verfahren" eine bestimmte Wärme- und Feuchtigkeitsmenge auf, umspült dabei gleichzeitig den nicht im Wasser befindlichen heißen Teil der Heizpatronentauchhülse, erwärmt sich zusätzlich und verschiebt somit die Feuchtigkeitssättigungsgrenze des Beatmungsgases weiter nach oben.The ventilation gas flows via the inlet directly to the heated and water vapor-emitting water surface and receives when sweeping over the well-known "blow-over" a certain amount of heat and moisture, while at the same time rinsing the non-water hot part of the Heizpatronentauchhülse, In addition, it heats up and shifts the moisture saturation limit of the ventilation gas further upwards.
Das klimatisierte Beatmungsgas gelangt über den Auslaß durch einen in seiner Länge definierten Inspirationsschlauch mit Kondensatabscheider zum Patienten.The conditioned ventilation gas passes through the outlet through a defined in its length of inspiration tube with condensate to the patient.
Auf seinem Wege kühlt das Beatmungsgas auf den geforderten, am Patienten notwendigen Temperaturwert ab, überschüssige Wasseranteile kondensieren im Schlauch und können, wenn erforderlich, aus dem Kondensatabscheider abgelassen werden bzw. das Kondensat läuft auf Grund des natürlichen Gefälles der Gesamtanordnung wieder zurück in das Klimatisierungsgefäß.On its way, the respiratory gas cools down to the required temperature value required by the patient, excess water components condense in the hose and, if necessary, can be drained from the condensate separator or the condensate returns to the air conditioning vessel due to the natural gradient of the overall arrangement.
Am Tubus steht zur Beatmung des Patienten ein definiert erwärmtes und dieser Temperatur entsprechend völlig gestättigtes Beatmungsgas zur Verfügung.At the tube is for ventilating the patient a defined heated and this temperature completely saturated respiratory gas available.
Auf Grund der speziellen, einer bestimmten Minimaltemperatur des Wassers entsprechenden Dimensionierung der neuen Vorrichtung kann eine ständige Mindeststerilität des Wasserbades garantiert werden.Due to the special, corresponding to a certain minimum temperature of the water dimensioning of the new device, a constant minimum sterility of the water bath can be guaranteed.
Ein auf die bereits erwähnte Nachfüllkanüle aufgesteckter Nachfüllbehälter hält auf Grund des durch das Beatmungsgerät entstehenden diskontinuierlichen Beatmungsdruckes und dem Wechsel zwischen offenem und geschlossenem Nachfüllsystem infolge der Wasserverdampfung den Wasserstand konstant.A refill container plugged onto the aforementioned refill cannula keeps the water level constant due to the discontinuous ventilation pressure generated by the respirator and the change between the open and closed refill system due to the evaporation of water.
Des weiteren wird ein Teil des erwärmten Wassers einerseits aus dem Klimatisierungsgefäß, bei geschlossenem Nachfüllsystem und steigendem Beatmungsgasdruck, über die mit der Wasseroberfläche verbundenen Nachfüllkanüle in den Nachfüllbehälter gedruckt, welches andererseits vermischt mit kaltem Wasser aus dem Nachfüllbehälter in der Expirationsphase durch die Eigenmasse zurückläuft und somit ein Austausch zwischen dem Wasser im Klimatisierungsbehälter und dem Nachfüllbehälter stattfindet, der wiederum den Vorteil besitzt, daß sich die Nachfüllbehältertemperatur allmählich der Klimatisierungsgefäßtemperatur nähert und somit eine zusätzliche Störgröße für die Temperaturregelung weitestgehend ausschaltet.Furthermore, a portion of the heated water on the one hand from the air conditioning vessel, with the refill system closed and increasing respiratory gas pressure, printed on the replenishment with the water surface Nachfüllkanüle in the refill, on the other hand mixed with cold water from the refill in the expiration phase runs back through the net and thus an exchange takes place between the water in the air conditioning container and the refill container, which in turn has the advantage that the Nachfüllbehältertemperatur gradually approaches the air conditioning vessel temperature and thus largely eliminates an additional disturbance variable for the temperature control.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The corresponding drawings show in:
Figur 1.: die Gesamtansicht der erfindungsgemäßen VorrichtungFigure 1 .: the overall view of the device according to the invention
Figur 2.: die Draufsicht des KlimatisierungseinschubesFigure 2 .: the top view of the air conditioning module
Figur 3.: einen Schnitt durch das Klimatisierungsgefäß in der Ebene A-A bei abgenommenem oberen DeckelFigure 3 .: a section through the air conditioning vessel in the plane A-A with the upper lid removed
Figur 4.: das Blockschaltbild der Vorrichtung zur Klimatisierung von Gasen oder Gasgemischen für die Beatmung.Figure 4 .: the block diagram of the device for the air conditioning of gases or gas mixtures for ventilation.
Die Vorrichtung zur Atemgasklimatisierung bei der Intensivtherapie besteht aus einem Grundgerät 1 und einer Klimatisierungseinheit 2.The device for Atemgasklimatisierung in intensive care consists of a base unit 1 and an air conditioning unit. 2
Das Grundgerät beinhaltet eine Stromversorgung, eine Steuereinheit sowie ein Bedienteil 3 mit entsprechenden Kontrolleinrichtungen.The basic unit includes a power supply, a control unit and a control panel 3 with appropriate control devices.
Die Klimatisierungseinheit ist als Einschub gestaltet und aus einem Klimatisierungsgefäß 4, einem unteren Deckel 5 sowie einem oberen Deckel 6 aufgebaut und wird durch drei sternförmig angeordnete Schnellspannverschlüsse 7 zusammengehalten. Durch den oberen Deckel führen Einlaß 8 und Auslaß 9 für das Beatmungsgas sowie eine Nachfüllkanüle 10. Er weist darüber hinaus eine Halterung 11 für einen Nachfüllbehälter 12 sowie eine in Steckhülsen gefaßte Temperaturgrenzwertabschaltung 13, einein der Zeichnung nicht sichtbare Heizung und einen Temperaturfühler 14 auf, wobei diese Steckhülsen in die zum unteren Deckel gehörende Tauchhülse hineinragen. Der obere Deckel ist mittels einer elektrischen Steckerleiste mit dem Grundgerät elektrisch verbunden.The air-conditioning unit is designed as a drawer and constructed from an air-conditioning vessel 4, a lower cover 5 and an upper cover 6 and is held together by three quick-release fasteners 7 arranged in a star shape. It also has a holder 11 for a refill container 12 and a temperature limit switch 13 mounted in receptacles, a heater not visible in the drawing, and a temperature sensor 14, wherein protrude these sockets into the immersion sleeve belonging to the lower lid. The upper lid is electrically connected by means of an electrical connector strip to the base unit.
Das Klimatisierungsgefäß besteht zweckmäßigerweise aus transparentem Werkstoff, womit eine Kontrolle des Wasserfüllstandes sowie der Funktion seiner automatischen Nachfüllung ermöglicht wird. Er wird unmittelbar von dem unteren Deckel 5 mit den bereits genannten Tauchhülsen mittels eines Dichtungsringes verschlossen.The air conditioning vessel is suitably made of transparent material, whereby a check of the water level and the function of its automatic refilling is possible. He is immediately closed by the lower cover 5 with the aforementioned immersion sleeves by means of a sealing ring.
Das Klimatisierungsgefäß sowie oberer und unterer Deckel bestehen aus temperaturbeständigem und lebensmittelunbedenklichen Werkstoff.The air conditioning vessel and upper and lower lid are made of temperature-resistant and food harmless material.
An der konzentrisch in das Gefäß ragenden zum unteren Deckel gehörenden Heizelementetauchhülse ist eine kompakte Einheit, bestehend aus einer kegelstumpfförmigen Wasserleiteinrichtung 15 und einer an deren Boden befestigte mit Bohrungen 16 versehene millimeterstarke Metallplatte 17 angeordnet, die der Zwangsumwälzung des Wassers sowie der erhöhten Wärmeabgabe des Heizelements an das Wasser dient. Die kompakte Einheit ist aus sehr gut wärmeleitendem und wie alle mit Wasser und/oder Beatmungsgas in Berührung kommenden Metallteile aus oberflächenveredeltem Material gefertigt. Auf die im unteren Deckel 5 befestigte, bis auf die Sollwertfüllstandshöhe der Wasseroberfläche in das Gefäß 4 reichende Nachfüllkanüle 10, welche durch eine Öffnung aus dem oberen Deckel 6 ragt, ist zum Zweck der automatischen Nachfüllung eine an sich bekannte Infusionsflasche als Nachfüllbehälter 12 aufgesteckt. Diese wird durch eine ringförmige Halterung 11 in senrechter Lage fixiert.At the concentric into the vessel protruding to the lower lid belonging Heizelementetauchhülse a compact unit consisting of a frusto-conical Wasserleiteinrichtung 15 and attached to the bottom of holes 16 provided millimeter-strength metal plate 17, the forced circulation of the water and the increased heat output of the heating element the water serves. The compact unit is made of highly thermally conductive and like all coming into contact with water and / or breathing gas metal parts made of surface-refined material. On the fixed in the lower lid 5, reaching to the setpoint level of the water surface in the vessel 4 Nachfüllkanüle 10 which projects through an opening from the upper lid 6, a per se known infusion bottle is attached as a refill container 12 for the purpose of automatic refilling. This is fixed by an annular holder 11 in a vertical position.
Diese beschriebene Anordnung bildet zusammen mit den äußeren Tauchhülsen für den Temperaturfühler 14 sowie für die obere Temperaturgrenzwertabschalteinrichtung 13 die untere Deckeleinheit, welche neben dem eigentlichen Klimatisierungsgefäß die einzige zu sterilisierende Baugruppe darstellt.This described arrangement, together with the outer immersion sleeves for the temperature sensor 14 and for the upper Temperaturgrenzwertabschalteinrichtung 13, the lower cover unit, which is the only one to be sterilized module next to the actual air conditioning vessel.
Im oberen Deckel 6 befinden sich die sogenannten inneren Tauchhülsen mit den bereits erwähnten elektrischen Bauelementen sowie die elektrische Verdrahtung mit einer Steckerleiste, deren Gegenstück im Grundgerät fest angeordnet ist, so, daß im Betriebszustand eine sichere elektrische Verbindung des Klimatisierungseinschubes mit dem Grundgerät und somit der Steuereinrichtung gewährleistet werden kann.In the upper cover 6 are the so-called inner immersion sleeves with the already mentioned electrical components and the electrical wiring with a connector strip whose counterpart is fixedly arranged in the base unit, so that in the operating state, a secure electrical connection of the air conditioning module with the base unit and thus the controller can be guaranteed.
Diese Funktion wird zusätzlich durch einen im Grundgerät angeordneten Mikrotaster kontrolliert, welcher ausschließlich bei exaktem Sitz des Klimatisierungseinschubes und somit einer erfolgten elektrischen Verbindung beider Baugruppen die Versorgungsspannung zuschaltet und andererseits bei Trennung unv verabsäumter vorheriger Abschaltung der Vorrichtung als Sicherheitseinrichtung fungiert. Die zusätzliche hilfsenergielose obere Temperaturgrenzwertabschaltung kann durch einen beliebigen geeigneten Temperatur-Weg-Wandler mit aufgesetztem Microschalter, beispielsweise einen Hornthermostaten, realisiert werden.This function is additionally controlled by a microtaster arranged in the basic unit, which switches on the supply voltage only when the air conditioning insert and thus a successful electrical connection of both modules are present and, on the other hand, acts as a safety device in the event of disconnection of the previously unsealed device. The additional auxiliary energy-free upper limit temperature cut-off can be realized by any suitable temperature-displacement transducer with attached micro-switch, such as a horn thermostat.
Zu der für die Kontrolleinrichtung und die Regelung notwendigen Temperaturistwerterfassung ist in der Deckelkombination ein elektronischer Temperaturfühler 14 vorgesehen, welcher ebenfalls von zwei ineinandergeschobenen, in das Klimatisierungsgefäß ragenden Tauchhülsen umschlossen wird, wobei lediglich die äußere, im unteren Deckel befestigte, gemeinsam mit diesem und dem eigentlichen Gefäß sterilisiert werden muß, und die innere, im oberen Deckel angeordnete Tauchhülse mit dem Temperaturfühlereinsatz nach erfolgter Trennung des Einschubs vom Steuerteil herausgezogen wird. Der elektrische Meßwert liegt am Eingang eines Meßverstärker-OV's an, dessen Ausgang einmal über einem Vorverstärkerstufe OV, den Schwellwertspannungs-IC-Regler ansteuert, welcher seinerseits nach galvanischer Trennung mittels eines Optokopplers den Triacschalter und damit den Heizer schaltet.To the required for the control device and the control temperature actual detection in the lid combination, an electronic temperature sensor 14 is provided, which is also enclosed by two telescoped, projecting into the air conditioning vessel immersion sleeves, with only the outer, fixed in the lower lid, together with this and the actual Must be sterilized vessel, and the inner, arranged in the upper lid immersion sleeve is pulled out with the temperature sensing insert after the separation of the insert from the control part. The electrical measured value is applied to the input of a measuring amplifier OV whose output once via a preamplifier stage OV, the threshold voltage IC controller controls, which in turn switches after galvanic isolation by means of an optocoupler the triac switch and thus the heater.
Zum anderen wird die Ausgangsspannung des Meßverstärker-OV's zur Digitalanzeige der Wasserbadtemperatur genutzt, indem diese vorher mittels eines A/D-Umsetzer IC digitalisiert und nachfolgend von einem BCD/7-Segment Dekoder IC aufbereitet wurde.On the other hand, the output voltage of the measuring amplifier OV's digital display of the water bath temperature is used by previously digitized by means of an A / D converter IC and subsequently processed by a BCD / 7 segment decoder IC.
In der Figur 4 ist das Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, womit das Zusammenwirken der einzelnen Bauteile sowie das erfindungsgemäße Verfahren zusätzlich erläutert werden. Ersichtlich ist der Regelkreis, bestehend aus einer Regelstrecke, einer Stromversorgung 18, dem Temperaturfühler 14, dem Meßverstärker 19, dem Regler 20, dem Triacschalter 21 und die Heizung 22, dem Medium Wasser des Klimatisierungsgefäßes 4 sowie der Steuereinheit 3, der Temperaturgrenzwertabschalteinrichtung 13 und der Notabschaltung 23 für die gefahrlose Trennung der Klimatisierungseinheit 2 vom Grundgerät 1.4 shows the block diagram of the device according to the invention, whereby the interaction of the individual components and the method according to the invention are additionally explained. Visible is the control loop, consisting of a controlled system, a power supply 18, the temperature sensor 14, the measuring amplifier 19, the controller 20, the triac switch 21 and the heater 22, the water medium of the air conditioning vessel 4 and the control unit 3, the Temperaturgrenzwertabschalteinrichtung 13 and the Emergency shutdown 23 for the safe separation of the air conditioning unit 2 from the basic unit 1.
Die Steuereinheit 3 wird gebildet durch einen Netzschalter mit optischer LED-Einschaltkontrolle, einen Stufenschalter zur Grobeinstellung, ein Poteniometer zur Feinkorrektur der Badtemperatür, wobei beide Elemente in „Atemminutenvolumen-Einheit" geeicht sind, weiterhin eine weitere vorzugsweise jedoch andersfarbige LED-Einschaltkontrolle des Heizers 22 und über einen definierten BCD zu 7 Segment Dekoder 24 eine zweistellige Lichtschachtanzeige für die Wasserbadtemperatur. Alle Elemente sind übersichtlich und blendfrei in der Frontplatte in einem Plastgehäuse untergebracht, in dessen Inneren das komplette elektronische Steuerteil eingebaut ist und welches eine Führung für die Klimatisierungseinheit 2 aufweist.The control unit 3 is formed by a power switch with optical LED-Einschaltkontrolle, a tap changer for coarse adjustment, a potentiometer for fine correction of Badtemper door, both elements are calibrated in "minute ventilation unit", also another preferably but differently colored LED turn-on control of the heater 22nd and a two-digit light shaft display for the water bath temperature via a defined BCD to 7 segment decoder 24. All elements are arranged clearly and glare-free in the front panel in a plastic housing inside which the complete electronic control unit is installed and which has a guide for the air-conditioning unit 2.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD27818885A DD238922B1 (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | APPARATUS FOR AIR GAS CLIMATIZATION IN INTENSIVE THERAPY |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD27818885A DD238922B1 (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | APPARATUS FOR AIR GAS CLIMATIZATION IN INTENSIVE THERAPY |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD238922A1 true DD238922A1 (en) | 1986-09-10 |
| DD238922B1 DD238922B1 (en) | 1989-10-04 |
Family
ID=5569293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD27818885A DD238922B1 (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | APPARATUS FOR AIR GAS CLIMATIZATION IN INTENSIVE THERAPY |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD238922B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005000922A1 (en) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Seleon Gmbh | Aerial goggles, nosepiece, Y-piece and procedures |
-
1985
- 1985-07-03 DD DD27818885A patent/DD238922B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005000922A1 (en) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Seleon Gmbh | Aerial goggles, nosepiece, Y-piece and procedures |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD238922B1 (en) | 1989-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2345677C3 (en) | Device for supplying patients with moist breathing air | |
| DE19630466C2 (en) | Device for supplying gas for sleep apnea | |
| DE3139135C2 (en) | Apparatus for delivering a stream of heated, humidified air to the nasal mucous membranes of a patient | |
| DE3617031C2 (en) | Method and device for humidifying gases | |
| DE19621541C1 (en) | Respirator machine humidifier with hollow fibre membrane | |
| DE10151397C1 (en) | Atomizer or evaporator for increasing relative humidity of breathing air has container for water and heater for water released from container | |
| EP0555242B1 (en) | Device for heating and moistening gases, especially respiratory gases in artificial respiration | |
| DE60310062T2 (en) | Device for heating and humidifying respiratory gases | |
| DE3032438C2 (en) | Y-piece in the patient system of ventilation devices | |
| DE19808590C2 (en) | respiratory humidifier | |
| EP1778332B1 (en) | Evaporator, artificial respiration apparatus and evaporation process | |
| DE2516496C3 (en) | Device for humidifying the breathing gas | |
| EP0559971A1 (en) | Inhalation device | |
| EP0413127A2 (en) | Gas heating and humidification apparatus, especially for respiratory gases used in artificial respiration | |
| DE19602077A1 (en) | Humidification system | |
| DE2725515A1 (en) | BACTERIOLOGICALLY CLOSED VENTILATION SYSTEM | |
| DE2336045C3 (en) | Device for humidifying the ventilation air and collecting device for condensate | |
| DE202009019112U1 (en) | Aerosol introduction device for humidification in breathing circuits | |
| WO2006012877A1 (en) | Evaporators and evaporation methods | |
| DE10016005B4 (en) | Device for breathing gas humidification | |
| DE10163800A1 (en) | Vaporizer for ventilators and vaporizing process | |
| EP1197237A2 (en) | Breathing device and method of control | |
| EP3858415B1 (en) | Device for humidifying respiratory gas | |
| DE102004011907B4 (en) | Anesthesia ventilator | |
| DE3329926A1 (en) | HUMIDIFIER |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |