DD274358A1 - VENTILATOR FOR REANIMATION AND SHORT TERM VENTILATION - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Beatmungsgeraet fuer die Reanimations- und Kurzzeitbeatmung, das insbesondere bei einem Massenanfall von Geschaedigten in Katastrophensituationen bei begrenztem Druckluft- und Drucksauerstoffangebot angewendet wird. Der Sauerstoff wird bei der kontrollierten oder assistierten Beatmung ausschliesslich fuer Atemgaszwecke verwendet. Bei Parallelschaltung mehrerer Beatmungsgeraete kann eine Beatmung von mehreren Geschaedigten durch nur einen Beatmungstherapeuten durchgefuehrt werden. Erfindungsgemaess sind ein oder mehrere O2-Anschluesse ueber eine selbstschliessende Schnellkopplung, eine Zufuehrleistung und ein Wegeventil der Saugseite des Injektors zugefuehrt. Ausgangsseitig ist der Injektor ueber ein Hustenventil, ein Ueberdruckbegrenzungsventil und einen Faltenschlauch mit einem Nichtrueckatemventil mit Patientenanschluss und Exspirationsanschluss, ueber einen Trigger mit einer Steuerung, ueber einen Verstaerker und ein UND-Gatter mit einer Hupe und ueber einen Atemdruckmesser und ein zweites Wegeventil mit einem Richtungsventil verbunden.The invention relates to a ventilator for the resuscitation and short-term ventilation, which is applied in particular in a mass casualty of Geschaedigten in catastrophic situations with limited compressed air and pressure oxygen supply. The oxygen is used in controlled or assisted ventilation exclusively for breathing gas purposes. When connecting several ventilators in parallel, multiple ventilators can be ventilated by only one respiratory therapist. According to the invention, one or more O2 connections via a self-closing quick coupling, a feed and a directional control valve of the suction side of the injector supplied. On the output side, the injector has a cough valve, an overpressure relief valve and a corrugated tube with a non-return valve with patient connection and expiratory connection, a trigger with a controller, an amplifier and an AND gate with a horn and a respiratory pressure gauge and a second directional valve with a directional valve connected.
Description
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Beatmungsgerät für die Reanimatior.s- und Kurzzeitbeatmung zu entwickeln, das den begrenzt verfügbaren Sauerstoff bei einer kontrollierten oder assistierten Beatmung ausschließlich für Atemgaszwecke verwendet, ohne aber beim Parallelbetrieb mehrerer Beatmungsgeräte auf Grund unterschiedlicher Atemgasverbrauchswerte der Geschädigten eine ungleiche Sauerstoffverteilung auf die Geschädigten zu gestatten.The object of the invention is to develop a ventilator for the Reanimatior.s- and short-term ventilation, the oxygen to beg r enzt available at a controlled or assisted ventilation exclusively used for breathing gas purposes, but without the parallel operation of several ventilation equipment due to different breathing gas consumption values of the injured a allow unequal distribution of oxygen to the injured party.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß wahlweise ein oder mehrere (^-Anschlüsse über eine selbstschüeßende Schnellkopplung, eine Zuführleitung und ein erstes Wegeventil der Saugseite eines Injektors zugeführt sind. Dor Injektor besitzt an seinem zweiten Ausgang eine erste Verbindung über einen Trigger mit einer Steuerung, eine zweite Verbindung über einen Verstärker mit einer Hupe oder ein UND-Gatter, dessen zweiter Eingang mit der Steuerung über eine Parallelschaltung aines Verzögerungsgliedes und einer Diode verknüpft ist und eine dritte Verbindung über einen Atemdruckmesser mit einem Richtungsventil über ein zweites Wegeventil, das eine direkte Verbindung zur Steuerung aufweist. Der erste Ausgang des Injektors ist über ein Hustenventil, ein Überc! jukbegrenzungsventil und einen Faltenschlauch mit einem Nichtrückatemventil mit Patientenanschluß und Exspirationsanschluß verbunden. Das Hustenventil ist außerdem mit einem Puffergefäß und über ein Rückschlagventil und ein Filter mit der Atmosphäre und weiteihin mit dem ersten Wegeventil verbunden, das ebanfalls eine direkte Verbindung zur Steuerung aufweist.According to the invention, this object is achieved in that optionally one or more ports are supplied via a self-closing quick coupling, a supply line and a first directional control valve to the suction side of an injector Dor injector has at its second output a first connection via a trigger with a control , a second connection via an amplifier with a horn or an AND gate, whose second input is linked to the controller via a parallel connection of a delay element and a diode and a third connection via a respiratory pressure gauge with a directional valve via a second directional control valve, the direct The first outlet of the injector is connected to a non-rebreathing valve with patient port and exhalation port via a cough valve, an overcapacity valve and a corrugated tube Check valve and a filter with the atmosphere and weiteihin connected to the first directional control valve, which ebanfalls has a direct connection to the controller.
Es ist zweckmäßig, daß das Rückschlagventil eine erste Vei bindung zur Steuerung und eine zweite Verbindung zum Filter b««;t?! und daß das Wegeventil der Atemgaserzeugnislinie mit der Steuerung 'erbunden ist.It is expedient that the check valve connection a first Vei to control and a second connection to filter b «« t! and that the directional control valve of the respiratory gas product line is connected to the controller.
Die Steuerung wird über das Rückschlagventil und der Injektor wird übet des Rückschlagventil, den Filter, das Wegeventil U1Id das Stromventil mit dem gleichen Druckniveau des Antriebsmedium Druckluft versorgt.The control is supplied via the check valve and the injector is supplied via the non-return valve, the filter, the directional valve U 1 Id the flow control valve with the same pressure level of the drive medium compressed air.
Neben der Einstellung des Atemzugvolumens am Stromventil kann dessen Sauerstoffgehalt beeinflußt werden. In Abhängigkeit von der verfügbaren O.-'iesaiTitmenge, der Anzahl der zu versorgenden Geschädigten und der Belegung der 1 bis η O2-Anscl'iiüsse für din Geschädigten wird :n die Saugseite des Injektors der notwendige und im Rahmen der Verfügbarkeit mögliche Sauerstoffanteil durch die Ankopplung von 1 bis η Zuführleitungen in der Größenordnung von je 31/min OyAngebot über selbstschüeßende Schrollkopplungen kontinuierlich eingeleitet, in einem Puffergefäß gespeichert und im Rhythmus der Beatmung dem Geschädigten zugeführt. Auf diese Weise sind Konzentrationsstufungen von nahe 21,40,60 und 80% O2, die für ci'?n Reanimations- und Kurzzeitbeatmungsfall ausreichen, möglich. Die Differenz zwischen eingespeister O2-Menge und Atomzugvolumen wird aus der Atmosphäre über das Filter und das Rückschlagventil vom Injektor angesaugt. In de· Inspirationsphase wird der Sauerstoff über das erste Wegeventil vom Injektor angesaugt und über die Einscivouchpatientenverbindung n.ittels Faltenschlauch eiern Nichtrückatemventil mit Patientenanschluß zugeleitet. Fest eingestellte Ventile sorgen für die Grundfunktion und erfordern keine Einstellentscheidungen des Beatmungstherapeuten. So ermöglich', das Hustenventil dem Geschädigten die Aufnahme einer größeren Atemgasmenge, das Uberdruckbegrenzungsveniil sichert den Atemkreis gegen unzulässigen Überdruck ab und der Trigger ermöglicht automatisch die assistierte Beatmung. In der Exspirationsphase wird die für die Fun'-.tion des Nichtrückatomventils notwendige Entlastung der Atemgaszuführleitung von Atemdruck üutch das zweite Wegeventil gesichert, dem sich ein Richtungsventil anschließt und das den Gaseintritt in den Atemkreis verhindert und damit die assistierte Beatmung ermöglicht. Füi diese Abdichtung ist auch dan Wegeventil am Injektor noiwendig, das während der Exspiration geschlossen ist.In addition to the adjustment of the tidal volume at the flow control valve its oxygen content can be influenced. Depending on the available quantity of oestia, the number of victims to be cared for and the occupancy of the 1 to η O 2 additives for the injured party, the intake side of the injector will undergo the necessary and, depending on availability, oxygen content the coupling of 1 to η supply lines of the order of 31 / min each OyAngebot via selbstschüeßende Schrollkopplungen continuously introduced, stored in a buffer vessel and supplied to the injured person in the rhythm of ventilation. In this way, concentration gradations of near 21, 40, 60 and 80% O 2 that are sufficient for cerebral resuscitation and short-term ventilation are possible. The difference between injected O 2 amount and atomic volume is drawn from the atmosphere through the filter and the check valve from the injector. In the inspiration phase, the oxygen is sucked in by the injector via the first directional control valve and fed via the single-scuba patient connection n.through the corrugated tube to the non-rebreathing valve with patient connection. Fixed valves provide the basic function and do not require adjustment decisions of the respiratory therapist. Thus, the cough valve allows the injured person to absorb a larger amount of breathing gas, the overpressure limiting valve secures the breathing circuit against impermissible overpressure and the trigger automatically enables assisted ventilation. In the expiratory phase, the relief of the breathing gas supply line required for the functio of the non-return valve is secured by the second directional valve, which is followed by a directional valve and prevents the gas from entering the breathing circuit, thus enabling assisted ventilation. For this sealing also the directional valve on the injector is necessary, which is closed during the expiration.
Die Stellfunktionen für die auf ein Minimum reduzierten Wegeventile werden von einer Steuerung aus eingeleitet, In dieser Steuerung werden auch die Signale für die assistierte Beatmung und den einzigen wichtigen Warnzustand im Rahmen der Reanimations- und Kurzzeitbeatrmmg - die akustische· Warnung bei Nichterreichen des Beatmungsdruckes- logisch verarbeitet. Für diesen Wai nzustand wird der Atemdruck mittels oines Verstärkers auf den Steuersignalpegel angehoben und mit einem durch ein Verzögerungsglied zeitlich nachlaufenden Steuersignal negiert auf ein UND-Gatter gegeben. Liegt kein Atemdruck vor, ertönt während der Inspirationsphase eine pneumatische Hupe, dio eine cjeiöste Patientenverbindung oder absinkenden Antriebsdruck, als die entscheidenden, lebensbedrohlichen Zustände, erkennen läßt. Der Warnzustand wird von Atemzug zu Atemzug erneut aufbereitet. Das Steuersignal wird während der Exspirationsphase über eine Diode verzögerunqsfrei abgebaut.The control functions for the control valves that are reduced to a minimum are initiated by a control. In this control, the signals for the assisted ventilation and the only important warning state in the context of resuscitation and short-term ventilation - the acoustic warning when the ventilation pressure is not reached - become logical processed. For this Wai nzustand the breathing pressure is raised by means of an amplifier to the control signal level and negated by a time delay by a delay element control signal to an AND gate. If there is no breath pressure, a pneumatic horn sounds during the inspiratory phase, indicating a patient's most recent connection or decreasing drive pressure, as the critical life-threatening conditions. The warning state is reprocessed from breath to breath. The control signal is dissipated without delay during the expiration phase via a diode.
AusführungsbefeplelAusführungsbefeplel
Die erfindungsgemäße Lösung des Beatmungsgerätes für die Reanimations- und Kurzzeitbeatmung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.The solution according to the invention of the ventilator for resuscitation and short-term ventilation will be explained in greater detail on the basis of an exemplary embodiment.
Wie in der dazugehörigen Zeichnung dargestellt, wird die anliegende Druckluft über ein Rückschlagventil 1, ein Filter 2, ein Wegsventil 3 und ein Stromventil 4 einem Injektor 5 zugeleitet. Diese Atemgaserzeugnlslinis ist bekannt. Sie ist mit einer Steuerung 6 verbunden. Ein oder mehrere OyAnschlüsse sind über eine Zuführleitung 7 und selbstschüeßende Schnellkopplungen 8 mit der Saugseite des Injektors S verbunden. Das O2-Angebot wird in fiinem Puffergefäß 9 gespeichert. Der Injektor 5 besitzt ebenfalls an seiner Saugseite eine Verbindung zur Av nosphäre mit einem Filter 10 über ein Rückschlagventil 11. Über einen Faltenschlauch 12isteinNichrückatemventil 13 mit einerr· Patientenanschluß 14 und einem Exspirationsanschluß 15 angeschlossen.As shown in the accompanying drawing, the applied compressed air via a check valve 1, a filter 2, a directional valve 3 and a flow control valve 4 an injector 5 is supplied. This breathing gas station is known. It is connected to a controller 6. One or more Oy connections are connected via a supply line 7 and self-closing quick couplings 8 with the suction side of the injector S. The O 2 supply is stored in a buffer vessel 9. The injector 5 also has on its suction side a connection to the atmosphere with a filter 10 via a check valve 11. Via a corrugated hose 12, a non-rebreathing valve 13 is connected to a patient port 14 and an exhalation port 15.
Der Injektor S ist an seinem ersten Ausgang mit einem Hustenventil 16 und einem Überdruckbogrenzungsventil 17 verbunden. Dir zweite Ausgang des Injektors 5 besitzt eine Verbindung zu einem Trigger 18, der mit der Steuerung 6 verknüpft ist, eine weitere Verbindung über ein Wegeventil 19zueinemRicritungsvei.iil 20 und noch eine Verbindung über einen Verstärker 22 und ein UND-Gatter 24 zu einer Hupe 26. Das UND-Gatter 24 ist eingangsseitig mit einoi Parallelschaltung eines Verzögerungsgliedes 23 und einer Diode 26 verbunden, dio eine direkte Verbindunj zur Steuerung 6 aufweist. Der Injektor 5 ist ausgnngsseitig noch mit einem Atemdruckmesser 27 verbunden.The injector S is connected at its first outlet to a cough valve 16 and an overpressure relief valve 17. The second output of the injector 5 has a connection to a trigger 18 linked to the controller 6, a further connection via a directional control valve 19 to a control valve 20, and another connection via an amplifier 22 and an AND gate 24 to a horn 26 The AND gate 24 is connected on the input side to a parallel connection of a delay element 23 and a diode 26, which has a direct connection to the control 6. The injector 5 is on the exit side still connected to a breath pressure gauge 27.
Ander Siugseitedes Injektors 5 ist ein Wegeventil 21 angeordnet, das ebenfalls eire Verbindung zur Steuerung 6 besitzt. Vorteilhaft bei dieser Erfindung ist, daß durch dan geringen Bedienaufwand ein Beatmungstherapeut b\c, zu drei Beatmungsgeräte gleichzeitig bedienen kann.On the other side of the injector 5, a directional control valve 21 is arranged, which also has a connection to the control 6. An advantage of this invention is that dan respiratory operator b \ c, can serve to three respirators simultaneously by little effort.
Beim Parallelbetrieb mehrerer Beatmungsgeräte ist es möglich, den verfügbaren Sauerstoff drei Geschädigten in der Größenordnung von 31/min GyAngebot kontinuierlich zuzuleiten. Bei Bedarf kann der Beatmungstherapeut ohne notwendige Kontrollmechanismen den wertvollen Sauerstoff varianteni eich, mit Konzentrationsstufungen von nah<< 21,40,60 und 80% O2 umverteilen und auf Grund der Leitungsführung mit einem Blick kontrollieren.When several ventilators are operated in parallel, it is possible to continuously supply the available oxygen to three injured persons in the order of 31 / min Gy-offer. If necessary, the respiratory therapist can, without the necessary control mechanisms, redistribute the valuable oxygen variant, with concentration gradations of close << 21,40,60 and 80% O 2, and control it at a glance thanks to the cable routing.
Außerdem wird das Nichterreichen des angestrebten Beatmungsdruckes, z. B. bei Antriebsgasdruckabfall oder bei Undichtigkeiten im Pa'ientensystem, durch eine akustische Warnung signalisiert.In addition, the failure to achieve the desired ventilation pressure, z. B. at Antriebsgasdruckabfall or leaks in Pa'ientensystem, signaled by an audible warning.
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