DE2613084A1 - VENTILATION DEVICE - Google Patents
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Description
D-eOOO MÜNCHEN 4O. BAUENSTRASSE 22 ■ FERNRUF (Οββ) 37 60 S3 · TELEX S21D2O8 ISAR D FOSTANSCHRIFT: D-SOOO MÜNCHEN 43. POSTFACH 7SOD-eOOO MUNICH 4O. BAUENSTRASSE 22 ■ FERNRUF (Οββ) 37 60 S3 · TELEX S21D2O8 ISAR D FOSTAL ADDRESS: D-SOOO MÜNCHEN 43. POST BOX 7SO
München, 26. März 1976 M/17079Munich, March 26, 1976 M / 17079
FISHER & PAYKEL LIMITED Mount Wellington Highway Mount Wellington, Auckland NeuseelandFISHER & PAYKEL LIMITED Mount Wellington Highway Mount Wellington, Auckland New Zealand
Beatmungsvorri chtungVentilation device
Die Erfindung betrifft eine Beatmungsvorrichtung.The invention relates to a ventilation device.
Bei der Anwendung einer Beatmungsvorrichtung für spontan atmende Patienten soll diese Vorrichtung einen Patienten ' mit Luft versorgen, wobei der Luft ein geeignetes Gas zugesetzt wird, und beispielsweise eine Anreicherung der Luft mit Sauerstoff vorgenommen wird. Bei den bisherigen Vorrichtungen hat dies zu Schwierigkeiten insofern geführt, als der zugesetzte Sauerstoff üblicherweise den Gasstrom, der den Patienten erreicht, verstärkt. Es ist jedoch wünschenswert, den Gasstrom unabhängig von der Zugabegeschwindigkeit des Gases zur Luft im wesentlichen konstant zu halten.When using a ventilator for spontaneous Breathing patients, this device is intended to supply a patient with air, a suitable gas being added to the air and for example an enrichment of the air is made with oxygen. In the previous devices, this has led to difficulties in that the added oxygen usually increases the flow of gas reaching the patient. However, it is desirable the gas flow regardless of the rate of addition of the To keep the gas to the air essentially constant.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beatmungsvorrichtung zu schaffen, die einem spontan atmenden Patienten Atemluft zuführt und den vorstehenden Anforderungen gerecht wird.It is therefore the object of the present invention to provide a ventilation device to create breathing air to a spontaneously breathing patient and the above requirements is fair.
Die Erfindung betrifft somit eine Beatmungsvorrichtung für spontan atmende Patienten, die gekennzeichnet ist durch eine Mischvorrichtung mit Lufteinlaß und einem Gaseinlaß, eine Luftzuführungsvorrichtung, die ein geeignetes Luftvolumen mit dem richtigen Druck der Mischvorrichtung zuführt, einen Gaseinlaß in die Mischvorrichtung, der so angepaßt ist, daß er an eine Gasliefervorrichtung angeschlossen werden kann, um Gas in regelbarer Strömungsgeschwindigkeit und von bestimmtem Druck zu liefern, und eine Gasgemisch-Abgabevorrichtung, die so gebaut ist, daß der Ausgang der Mischvorrichtung an eine Gesichtsmaske oder eine andere Vorrichtung angeschlossen werden kann, mit der man eine Mischung aus Luft und Gas einem Patienten zuführt, wobei Konstruktion und Anordnung derart sind, daß bei manueller Einstellung des Gasstroms der Luftstrom automatisch eingestellt wird, so daß der abgegebene Strom des Gemisches im wesentlichen konstant bleibt.The invention thus relates to a ventilation device for spontaneously breathing patients, characterized by a mixing device with an air inlet and a gas inlet, an air supply device that provides a suitable volume of air feeds the mixer with the correct pressure, a gas inlet into the mixing device so adapted is that it can be connected to a gas delivery device can to gas in controllable flow rate and of a certain pressure, and a gas mixture dispenser, which is constructed so that the output of the mixer to a face mask or other device can be connected, with which a mixture of air and gas is supplied to a patient, whereby construction and arrangement are such that when the gas flow is manually adjusted, the air flow is automatically adjusted, so that the delivered current of the mixture remains essentially constant.
Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird Luft durch eine Mischvorrichtung geblasen und das geeignete Gas, wie beispielsweise Sauerstoff, mit der Luft derart vermischt, daß Änderungen des Gasstromes den Luftstrom automatisch regeln, so daß die Strömungsrate des Gemisches aus Luft und Gas im wesentlichen konstant bleibt.When using the device according to the invention Air is blown through a mixing device and the appropriate gas, such as oxygen, with the air in such a way mixed so that changes in the gas flow regulate the air flow automatically, so that the flow rate of the mixture out Air and gas remain essentially constant.
Für den Fachmann liegt es auf der Hand, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in vielerlei Weise variiert werden kann; derartige Variationen fallen in den Rahmen der Erfindung.For the person skilled in the art it is obvious that the device according to the invention can be varied in many ways; such variations are within the scope of the invention.
609843/033 U 609843/033 U
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In den Zeichnungen bedeuten:A preferred embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings mean:
Figur 1 eine schematisierte Herstellung einer erfindungsgemäßen Atemgas-ZufUhrvorri chtung,Figure 1 shows a schematic production of an inventive Breathing gas supply device,
Figuren IA, IB und IC zeigen verschiedene Anwendungsmöglichkeiten der Vorrichtung der Figur 1,Figures IA, IB and IC show various possible uses the device of Figure 1,
Figur 2 eine Vorderansicht der in der Einheit von Figur 1 verwendeten Luftzuführungsvorrichtung und Gaszuführungsvorrichtung, FIG. 2 is a front view of the components in the unit of FIG used air supply device and gas supply device,
Figur 3 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht der Luftzuführungsvorrichtung gemäß Figur 2,Figure 3 is a partially cut-away side view of the Air supply device according to Figure 2,
Figur 4 eine Vorderansicht der in Figur 2 gezeigten Gaszuführungsvorrichtung, jedoch in größerem Maßstab,Figure 4 is a front view of the gas supply device shown in Figure 2, but on a larger scale,
Figur 5 eine Endaufsicht auf die in Figur 3 dargestellte Gaszuführungsvorrichtung» undFIG. 5 is an end view of that shown in FIG Gas supply device »and
Figur 6 einen Querschnitt entlang der Linie A-A in FigurFigure 6 is a cross section along the line A-A in Figure
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine wie fnlnt beschaffene Beatmungseinheit oder -vorrichtung beschrieben:Referring to the drawings, one like fnlnt designed ventilation unit or device described:
Eine Luftzuführungsvorrichtung 1 ist vorgesehen, die vorzugsweise aus einem Zentrifugalventi1ator oder -gebläse, das beispielsweise durch einen Motor mit ausgenrantem pol annetrieben ist, besteht. Dieser Ventilator dient dazu, Luft einer gewünschten Strömungsgeschwindigkeit und mitAn air supply device 1 is provided, which is preferably made of a blower or Zentrifugalventi1ator which is anne driven for example by a motor with ausgenrantem p ol, is composed. This fan is used to create a desired flow rate and with air
R09843/033/.R09843 / 033 /.
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einem gewünschten Druck zu liefern, und beim Druck handelt es sich vorzugsweise um einen niedrigen Druck, beispielsweise 2 cm (0,8 inch) Wassersäule. Der Auslaß 2 aus dem Zentrifugalventilatorgehäuse ist mit einem Bakterienfilter 3 und anschließend einem Rohr 4 versehen, das beispielsweise eine Innenbohrung von ungefähr 20 mm (3/4 inch) Durchmesser aufweist. Der Auslaß 2 umfaßt eine Mischvorrichtung (die nachstehend beschrieben wird), und das Rohr 4 ist beim Gebrauch mit dem Einlaßrohr 6 einer Zerstäubungs- oder Befeuchtungsvorrichtung 5 verbunden. Bei der Befeuchtungsvorrichtung kann es sich beispielsweise um die in der deutschen Patentanmeldung P 20 32 421.4 beschriebene Vorrichtung der Anmelderin handeln. Alternativ, jedoch weniger bevorzugt, kann das Rohr 4 direkt mit einer Verabreichungsvorrichtung, beispielsweise einer Sauerstoffmaske oder einer Gesichtsmaske verbunden sein, wodurch die gelieferte Luft einem Patienten zugeleitet wi rd.at a desired pressure, and the pressure is preferably a low pressure, for example 2 cm (0.8 inch) water column. The outlet 2 from the centrifugal fan housing is with a bacteria filter 3 and then a tube 4 provided, for example, a Has an internal bore of approximately 20 mm (3/4 inch) diameter. The outlet 2 comprises a mixing device (hereinafter and the tube 4 is in use with the inlet tube 6 of an atomizing or humidifying device 5 connected. The humidifying device can, for example, be that in the German patent application P 20 32 421.4 act described device of the applicant. Alternatively, but less preferably, that can Tube 4 directly to an administration device, for example connected to an oxygen mask or face mask be, whereby the delivered air is directed to a patient will.
Alternative Verbindungen vom Auslaßrohr 7 der Befeuchtungsoder Zerstäubungsvorrichtung 5 sind in den Figuren IA, IB und IC dargestellt. Bei der Anwendung gemäß Figur IA ist das Auslaßrohr 7 mit einem Rohr 8 versehen, das ein freies offenes Ende und eine T-Verbindung 9 aufweist und die Verbindung mit einer Gesichtsmaske oder einem Rohr in der Luftröhre des Patienten herstellt. Bei der Anwendung gemäß Figur IB ist das Rohr 7 mit einem Rohr 11 verbunden, das einen Brutkasten (humidicrib) 12 beliefert, und in der Anwendung gemäß Figur IC ist das Rohr 7 mit einem Rohr 13 verbunden, das ein Kopfteil (head cone) 14 beschickt.Alternative connections from the outlet pipe 7 of the humidifying or atomizing device 5 are shown in FIGS and IC shown. When used according to Figure IA the outlet pipe 7 is provided with a pipe 8 which has a free open end and a T-connection 9 and the connection using a face mask or tube in the patient's windpipe. When applying according to FIG. 1B, the tube 7 is connected to a tube 11 which supplies an incubator (humidicrib) 12, and in use According to FIG. 1C, the tube 7 is connected to a tube 13 which feeds a head part (head cone) 14.
Eine Gaszuführungsvorrichtung ist vorgesehen (nicht dargestellt), und bei dem üblicherweise gelieferten Gas handeltA gas supply device is provided (not shown), and deals with the gas usually supplied
6 0 9 B <n / Π 3 3 i, 6 0 9 B <n / Π 3 3 i,
261308A261308A
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es sich um Sauerstoff, um die die Vorrichtung passierende Luft anzureichern. Eine derartige Gaszuführungsvorrichtung umfaßt demgemäß Anschlüsse, mit denen eine Sauerstoffflasche mit der Vorrichtung verbunden werden kann und umfaßt auch ein Druckreduzierventil eines bekannten Typs. Das Druckreduzierventil ist mit einem kleineren Rohr 20 verbunden, das Teil der Mischvorrichtung ist und eine Bohrung von ungefähr 3 mm (1/8 inch) aufweist; dieses kleinere Rohr ist so angeordnet, daß ein Teil davon sich quer durch die innere Bohrung des größeren Rohrs 2 erstreckt und ein Ende 21 des kleineren Rohrs geschlossen oder abgeschlossen ist und das andere Ende 22 wie gesagt mit der Gaszuführungsvorrichtung verbunden ist, beispielsweise über ein flexibles Rohr. Innerhalb der Innenbohrung des größeren Rohrs weist das kleinere Rohr einen Ausgang auf, der bevorzugt aus einem Schlitz oder Spalt 23 besteht, der sich im wesentlichen über die volle Breite der Innenbohrung des größeren Rohrs erstreckt, wobei dieser Spalt stromabwärts angeordnet ist, d.h. sich auf der Seite des kleineren Rohrs befindet, die vom Lufteinlaß 24 des größeren Rohrs abgekehrt ist. Iit is oxygen to enrich the air passing through the device. Such a gas supply device accordingly includes connections with which an oxygen cylinder can be connected to the device and also includes a pressure reducing valve of known type. The pressure reducing valve is connected to a smaller pipe 20 which is part of the mixing device and a bore of is approximately 3 mm (1/8 inch); this smaller tube is arranged so that part of it extends transversely through the inner bore of the larger tube 2 and one end 21 of the smaller tube is closed or is completed and the other end 22 is connected, as I said, to the gas supply device, for example via a flexible pipe. Inside the inner bore of the larger pipe, the smaller pipe has an exit, which preferably consists of a slot or gap 23 which extends essentially over the full width of the inner bore of the larger pipe, this gap being located downstream, i.e. on the side of the smaller pipe facing away from the air inlet 24 of the larger tube. I.
Der Lufteinlaß 24 ist abgeschrägt und mit einer halbzylindrischen Lippe 25, wie dargeste! 11, ausgebi 1 det, um mit einer entpsrechenden Anordnung (nicht dargestellt) im Gebläse 1 eine Passung zu bilden, wobei das Panze sn anneordnet ist, daß sich ein ziemlich ungehinderter Strömungsweg ergibt.Das Gebläse 1 weist eine Befestigungsschelle 30 und ein Gebläserad 31, das durch einen elektrischen Motor 32 gedreht wird, auf. Ein Filter 33 (von dem in Figur 2 nur eine Hälfte gezeigt ist) ist über dem Lufteinlaß 34 befestigt, und der Einlaß 34 ist auf einem durchsichtigen Aufsatz 35 befestigt.The air inlet 24 is beveled and with a semi-cylindrical lip 25, as shown! 11, trained to work with a Corresponding arrangement (not shown) to form a fit in the fan 1, the panel sn is arranged, that there is a fairly unobstructed flow path. The fan 1 has a mounting bracket 30 and an impeller 31 rotated by an electric motor 32. A filter 33 (only half of which is shown in FIG is mounted over the air inlet 34, and the inlet 34 is mounted on a clear cap 35.
6098 /,3/03 36098 /, 3/03 3
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Das Gebläserad 31 trägt auf der Fläche Beschriftungen (indicia), beispielsweise "Gefahr, Ventilator ist gestoppt", die nur dann gelesen werden können, wenn das Gebläserad steht, und diese Anzeigen sind durch das Filter 33 und den Aufsatz 35 sichtbar.The fan wheel 31 has labels on the surface (indicia), for example "Danger, fan is stopped", which can only be read when the fan wheel is at a standstill, and these indications are visible through the filter 33 and the attachment 35.
j Die Anwendung der Vorrichtung ist wie folgt: ;j The application of the device is as follows:;
Die Gaszuführungsvorrichtung wird beispielsweise mit einer j Sauerstoffflasche verbunden, und das daran befindliche Druckreduzierventil wird so eingestellt, daß man den gewünschten Sauerstoffdruck und den gewünschten Sauerstoffstrom in die Vorrichtung erhält. Die Verabreichungsvorrichtung wird an einen Patienten angelegt, die Befestigungsvorrichtung 5 wird (falls sie angewendet wird) angeschlossen, und die Luftzuführungsvorrichtung wird angestellt. Wenn nun die Luftzuführungsvorrichtung angestellt wird, um beispielsweise 25 Liter Luft pro Minute zu liefern, arbeitet die obige Vorrichtung so, daß die Luft zwischen 25 % des Luftstroms und 100 t des Luftstroms aus der Sauerstoffflasche ! mit Op angereichert werden kann, ohne daß der Gesamtstrom der Mischung aus Luft und Sauerstoff wesentlich geändert wird. Dies bedeutet selbstverständlich, daß mit Zunahme des Sauerstoffstroms der Luftstrom automatisch vermindert wird, : und dies wird erreicht, indem man den Zentrifugalventi1ator so wählt, daß sein Druck derart ist, daß der Luftstrom aus dem Zentrifugalventilator durch den Sauerstoffstrom gehemmt werden kann, so daß mit Zunahme des Sauerstoffstroms durch Verstellung des Sauerstoffdruckreduzierventils auf erhöhten Sauerstoffdruck und somit eine erhöhte Strömungsrate der Luftstrom automatisch vermindert wird. Im Effekt wirkt somit der Zentrifugal ventilator als Ein-Weg-Venti1 , wobei derThe gas supply device is connected, for example, to an oxygen cylinder, and the pressure reducing valve located thereon is adjusted so that the desired oxygen pressure and the desired oxygen flow into the device are obtained. The delivery device is applied to a patient, the attachment device 5 (if used) is attached, and the air delivery device is turned on. If the air supply device is now switched on, for example to deliver 25 liters of air per minute, the above device works so that the air between 25 % of the air flow and 100 tons of the air flow from the oxygen bottle! can be enriched with Op without significantly changing the overall flow of the mixture of air and oxygen. This of course means that the air flow is automatically reduced with the increase of the oxygen stream: and this is achieved by so choosing the Zentrifugalventi1ator that its pressure is such that the air stream can be inhibited from the centrifugal fan by the oxygen flow so that with Increase in the oxygen flow by adjusting the oxygen pressure reducing valve to increased oxygen pressure and thus an increased flow rate, the air flow is automatically reduced. In effect, the centrifugal fan acts as a one-way venti1, whereby the
609843/03 3609843/03 3
2 6 1 3 η 8 42 6 1 3 η 8 4
Μ/17079 - 7 -Μ / 17 079 - 7 -
Sauerstoff zum Patient geleitet und mit dem Sauerstoff ein Luftstrom vermischt wird, der sich bei Änderung des Sauerstoffstroms im umgekehrten Sinne ändert. Dies ergibt, wie gesagt, einen im wesentlichen konstanten Strom der Mischung in der Verabreichungsvorrichtung und zu dem Patienten. Es wird angenommen, daß das Gas (Sauerstoff) aus dem Spalt oder Schlitz 23 herausströmt oder -bläst, und da die Sauerstoff zuführung üblicherweise bei beispielsweise 2,81 bisOxygen is passed to the patient and an air flow is mixed with the oxygen, which changes when the oxygen flow changes changes in the opposite sense. As stated, this results in a substantially constant flow of the mixture in the delivery device and to the patient. It it is assumed that the gas (oxygen) flows or blows out of the gap or slot 23, and since the oxygen feed usually at, for example, 2.81 to
4,22 kg/cm (40 bis 60 p.s.i.) erfolgt, während die Luftzufuhr bei niedrigem Druck erfolgt, resultiert eine sehr geringe Druckvariation. Diese Konstruktion besitzt im Vergleich zu den bisherigen Vorrichtungen beträchtliche Vorteile.4.22 kg / cm (40 to 60 p.s.i.) is done while the air supply occurs at low pressure, there is very little pressure variation. This construction has in comparison considerable advantages over the previous devices.
609843/0334609843/0334
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
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NZ177052A NZ177052A (en) | 1975-03-26 | 1975-03-26 | Air and gas mixing constant mixture flow with varying gas supply |
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Cited By (1)
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