DE2263720A1

DE2263720A1 - Klimator

Info

Publication number: DE2263720A1
Application number: DE19722263720
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Jehmlich; Kurt Dipl Phys Meier; Renate Dipl Phys Steinert
Original assignee: Medizin und Labortechnik Leipzig VEB
Current assignee: Medizin und Labortechnik Leipzig VEB
Priority date: 1972-01-11
Filing date: 1972-12-28
Publication date: 1973-07-19
Also published as: FR2167975B1; NL7300343A; CS177260B1; SU548192A3; FR2167975A1

Description

Anmelder:

VEB Kombinat Medizin- und Labortechnik Leipzig 7035 Leipzig

Franz-Flemming-Straße 43-45

Bevollmächtigte Vertreter:

Patentingenieur Herbert Rathke und

Patentingenieur Rudolf Müller, beide im VEB Kombinat Medizin- und Labortechnik Leipzig 7035 Leipzig, Franz-Flemiaing-Straße 43-45

Klimator

Die Erfindung betrifft einen Klimator für die Erwärmung und Befeuchtung von Atemgas, insbesondere für Atemgas an medizinischen Geräten, vorzugsweise Beatmungsgeräten, die zur künstlichen Beatmung atemgeschädigter Patienten dienen.

Bekanntlich werden, vor allem bei Langzeitbeatmung, die natürlichen Anfeuchtungs- und Erwärniungsorgane des Patienten für Atemgas - der Nasenrachenraum - durch die Zuführung des Atemgases über Tuben und Katheter umgangen. Dadurch entsteht jedoch die Gefahr pulmonaler Komplikationen, zumal das über Beatmungsgeräte verabreichte Atetngas - wenn es aus Gasflaschen erfolgt - einen niedrigeren Feuchtigkeitsgrad aufweist als die normalerweise benutzte Um^ebungsluft.

Eine Anfeuchtung ohne gleichzeitiger Erwärmung auf Körpertemperatur würde aber dazu führen, daii die nachträgliche Erwär-

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mung des auf 100 % relativer ieuchcigkeit angefeuchteten, kalten bzw. untertemperierten Atemgases in den Respirationsorganen auf Körper- bzw. Trachealtemperatur, ein starkes Gefälle der relativen Feuchte bis unter 40 % zur Folge hat und damit die physiologisch notwendige Grenze von 70 % relativer Feuchte weit unterschreitet. Es ist deshalb zur Vermeidung von bronchialen Obstruktionen Atelektasenbildungen und zur Gewährleistung einer guten Sekretmobilisierung erforderlich, in den Respirationsorganen eine suffiente Anfeuchtung körperwarmen Ateuigases auf mindestens 70 % zu erreichen. Bekannte Anfeuchter mit Erwärmung basieren auf dem Prinzip der Verdampfung von angewärmter Flüssigkeit, welche vom darüberstreichenden Luftstrom aufgenommen wird. Diese Anfeuchter sind bezüglich des Klimatisierungsgrades, wenn überhaupt, dann nur schlecht regelbar und von großer räumlicher Abmessung. Infolge dessen sind diese Anfeuchter nicht in patientennaher Anordnung zu betreiben und damit Ursache für große Totraumvolumina, welche wiederum die Abkühlung fördern. Die Anordnung der Heizung gestattet keine optimale Nutzung und ist deshalb unökonomisch.

Zweck der Erfindung ist es deshalb, ein Gerät zu entwickeln, welches die physiologisch notwendige relative Jfeuchte von mindestens 70 % in den Atemorganen des Patienten bei der Beatmung garantiert, die Wirtschaftlichkeit und Funktionstüchtigkeit des Gerätes verbessert und Betriebseigenschaften vereinfacht.

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Daraus ergibt sich die Aufgabe, die konstruktive Gestaltung mit dem Ziel minimaler räumlicher Abmessungen, daß das Gerät patientennah in die Inspirationsleitung eines "beliebigen Beat mungsgerätes eingeschaltet werden kann, die Lufterwärmung automatisch regelbar ist und der Atemwiderstand des Gerätes den der Anschlußleitung nicht übersteigt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß. der Atetagasbefeuchter ein von einem ait Su- und Abgangsleitungen versehener Leitkörper ist, der im Inneren eine Wärmequelle aufweist, deren Steuerung von patientennah angeordneten iüemperaturkontakten oder -fühlern eingeleitet wird. Zweckmäßig ist es, den Verdunstungskörper wärmeleitend sowie absorbierend auszubilden oder dessen Oberfläche mit einer absorbierenden Schicht zu versehen. Zur besseren Verteilung der eingebrachten Flüssigkeit und zur Vergrößerung der Absorptionsfähigkeit kann die Oberfläche des Verdunstungskörpers profiliert, vorzugsweise vertikal wellenförmig ausgebildet sein. Vorteilhaft ist es auch, den Leitkörper geteilt auszubilden und dessen dem Verdunst ungskörper zugewandte Fläche dem gewählten Profil des Verdunstungskörpers anzupassen. Der Leitkörper kann mit mindestens je einer entgegengesetzt und mit Abstand voneinander angeordneten Ein- und Ausgangstülle sowie mit mindestens je einem entgegengesetzt und mit Abstand voneinander angeordnetem Ein- und Ausgangsanschluß für die Flüssigkeitsdosierung versehen sein. Um den Atemwiderstand in den Grenzen des Querschnitts der Ein- und Ausgangstülle zu halten, ist es von Vorteil, den

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Abstand zwischen dem Leitkörper und dem Verdunstungskörper so zu wählen, daß sich ein Gasdurchtrittsquersclmitt bildet, der gleichgroß oder größer ist als der Querschnitt der Eingangs- oder Ausgangstülle. Zweckmäßig ist es außerdem, wenn Ein- und Ausgangsanschluß mit einem Antriebsteil, vorzugsweise einer Dosierpumpe, verbunden sind und wenn die Wärmequelle und der Temperaturkontakt mit einem elektrischen Steuerteil verbunden sind. Der Temperaturkontakt sollte am Patientenanschluß angeordnet sein.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil geringer Dimensionierung und damit der Möglichkeit patientennaher Anordnung des von Antrieb und Steuerteil getrennten Klimators. Die vertikal wellenförmige Ausbildung der Oberfläche des Verdunstungskörpers garantiert eine gute Verteilung der Flüssigkeit und eine große Kontaktfläche. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der konzentrisch im Verdunstungskörper angeordneten Wärmequelle, die eine optimale Wärmeausbeute gestattet und damit die Wirtschaftlichkeit erhöht. Infolge der automatischen liegelung mittels der Temperaturkontakte oder -fühler und des Steuerteiles werden die ateiaphysiologisch günstigsten Werte von Temperatur und Feuchtigkeit gewährleistet. Schließlich ist der Klimator auf Grund seines erfindungsgemäßen Aufbaues gut sterilisierbar und leicht zu warten.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt Fig.1: im Schnitt
Fig.2: Schaltung und Anordnung im Beatmungsystem

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Über die Wärmequelle 1 ist der- Verdunstungsköroer 2 konzentrisch gestülpt und wird im Abstand vom Leitkorper 3 umschlossen, welcher mit der !Eingangstülle 4, der Ausgangstülle 5 sowie dem Eingangsanschluß 6 und dem Ausgangsanschluß 7 versehen ist. Der Leitkorper 3 umgibt ein Gehäuse 8, durch dessen Boden der Verdunstungskörper 2 geführt und mittels Mutter 9 gehalten wird. Die "Wärmequelle 1 ist durch die Schraube 10 im Verdunstungskörper 2 gehalten. Das Gehäuse 8 wird von einem Deckel 11 verschlossen, der mit einem Aufhängebügel 12 versehen ist. Zwischen Leitkorper 3 u&ü- Deckel 11 ist ein freier Eaum, welcher von einem mit Sichtfenster 13 versehenen Distanzring 14 mit Dichtung 15 gebildet wird. Die Anschlüsse 6j 7 sind mit einer selbständig einstellbaren Dosierpumpe 16 verbunden. Das Steuerteil 17 ist mit der Wärmequelle 1 und dem Teiiiperaturkontakt 18 verbunden.

liittels der Dosierpumpe 16 wird über den Anschluß 6 Flüssigkeit auf den Verdunstungskörper 2 aufgebracht, die sich auf diesem infolge der absorbiei'enden und wellenförmigen Verdunst eroberfläche schnell verboilt, und nach unten sickert. Die Wärmequelle 1 erwärmt den Verdunstungskörper und dawit die aufgebrachte Flüssigkeit, welche den vorboistreichenden Atemgasstrom, der an der Eingangstülle 4 ein- und an der Ausgangstülle austritt, mit Feuchtigkeit anreichert. Die voiu. Ateingasstrom nicht aufgenotamene Flüssigkeit sauiuelt sich am Boden des Gehäuses 8 und fließt durch den Ausgan^sarisciiluß 7 zur Dosierpumpe 16 zurück. Der an der Ausgangstülle 5 ausströmende Atemgasstrom wird zum Pabiontenanachluß 19 geleiteU in dem der l'emperaburkonbakt 18 an ;c;oL'diiijt Lab. Von diosoui wird übe;.' daa Lüüuerteil 17 die //ürru;;iuo Hu 1 guHb

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Claims

Patentansprüche

1. Klimator für die Erwärmung und Befeuchtung von Atemgas, insbesondere für Atemgas an medizinischen Geräten, vorzugsweise Beatmungsgerät en, dadurch gekennzeichnet, daß der Atemgasbefeuchter ein von einem mit Zu- und Abgangsleitungen versehener Leitkörper (3) im Abstand umgebener Verdunstungskörper (2) ist, der im Inneren eine Wärmequelle (1) aufweist, deren Steuerung von patientennah angeordneten Temperaturkontakten (18) oder -fühlern eingeleitet wird.

2. Klimator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdunstungskörper (2) wärmeleitend sowie absorbierend oder seine Oberfläche mit seiner absorbierenden Schicht versehen ist

3· Klimator nach Anspruch 1 und d_% dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Verdunstungskörpers (2) zur Vergrößerung der Absorptionsfälligkeit profiliert ausgebildet ist.

4. Klimator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Verdunsfcungskörpers (2) wellenförmig ausgebildet ist.

5. Klimator nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Verdunstungskörper (2) zugewandte Fläche des Leitkörpers (3) der Profilierung des Verdunstun^skörpers (2) angepaßt ist.

6. Klimator nach Anspruch 1 und 5ι dadurch gekennzeichnet, daß dor Leitkörper (3) geteilt; ausgebildet und mit mindestens

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Qe einer entgegengesetzt und mit Abstand voneinander angeordneten Bin- und Ausgangstülle (4} 5) für Atemgas und mit mindestens je einem entgegengesetzt und mit Abstand voneinander angeordneten Bin- und Ausgangsanschluß (61 7) für Flüssigkeit sdosierung versehen ist.

7. Klimator nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich durch die Wahl des Abstandes zwischen Verdunstungskörper (2) und Leitkörper (3) ein Gasdurchtrittsquerschnitt bildet, der gleich groß oder größer als der Querschnitt der Bingangs- oder Ausgangstülle (4$ 5) ist.

8. Klimator nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Bin- und Ausgangsanschluß (6} 7) mit einem Antreibsteil verbunden ist und die Wärmequelle (1) und der Temperaturkontakt (18) mit einem elektrischen Steuerteil (17) verbunden sind.

9. Klimator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsteil eine Dosierpumpe (16) ist.

IO. Klimator nach Anspruch 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturkontakt (18) im oder am Patientenanschluß (19) angeordnet ist.

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