FR3118584A1

FR3118584A1 - Respiratory assistance device with PEEP control

Info

Publication number: FR3118584A1
Application number: FR2100064A
Authority: FR
Inventors: Romain POMIER; Nicolas Lebatteur; Christian KAHALE
Original assignee: Air Liquide Medical Systems SA
Current assignee: Air Liquide Medical Systems SA
Priority date: 2021-01-05
Filing date: 2021-01-05
Publication date: 2022-07-08

Abstract

Titre de l’invention Appareil d’assistance respiratoire avec contrôle de PEP L’invention concerne un ventilateur médical (1) comprenant une micro-soufflante (2) avec une entrée de gaz (11) et une sortie de gaz (12), un chemin de gaz (10) relié fluidiquement à la sortie de gaz (12) et comprenant une valve expiratoire (22) à niveau de PEP contrôlable, une ligne de PEP (20) raccordée au chemin de gaz (10) en aval (21) de la micro-soufflante (2) et comprenant une électrovanne de PEP (40) avec une sortie de gaz (41). La ligne de PEP (20) coopérant pneumatiquement avec la valve expiratoire (22) pour contrôler le niveau de PEP de ladite valve expiratoire (22). Des moyens de pilotage (50) commandent au moins l’électrovanne de PEP (40) et la micro-soufflante (2). Selon l’invention, la sortie de gaz (41) de l’électrovanne de PEP (40) est raccordée fluidiquement à l’entrée de gaz (11) de la micro-soufflante (2). Figure de l’abrégé : Fig. 1Title of the invention Respiratory support apparatus with PEEP control The invention relates to a medical ventilator (1) comprising a micro-blower (2) with a gas inlet (11) and a gas outlet (12), a gas path (10) fluidly connected to the gas outlet (12) and comprising an expiratory valve (22) with a controllable PEEP level, a PEEP line (20) connected to the gas path (10) downstream (21) of the micro-blower (2) and comprising a PEEP solenoid valve (40) with a gas outlet (41). The PEEP line (20) cooperating pneumatically with the exhalation valve (22) to control the level of PEEP of said exhalation valve (22). Control means (50) control at least the PEP solenoid valve (40) and the micro-blower (2). According to the invention, the gas outlet (41) of the PEP solenoid valve (40) is fluidically connected to the gas inlet (11) of the micro-blower (2). Figure of the abstract: Fig. 1

Description

Respiratory assistance device with PEEP control

L’invention concerne un appareil d’assistance respiratoire ou ventilateur médical avec contrôle du niveau de PEP de la valve expiratoire et recyclage du gaz provenant de la sortie de gaz de l’électrovanne de PEP vers l’entrée de gaz de la micro-soufflante du ventilateur.The invention relates to a respiratory assistance device or medical ventilator with control of the PEEP level of the exhalation valve and recycling of the gas from the gas outlet of the PEEP solenoid valve to the gas inlet of the micro-blower of the fan.

Certains appareils d’assistance respiratoire, couramment appelés ventilateurs médicaux, permettent de contrôler le niveau de PEP ou Pression Expiratoire Positive, lors des expirations d’un patient, suivant une valeur de consigne réglée par le médecin au niveau du ventilateur de manière à maintenir une pression positive à la bouche du patient pendant ses phases expiratoires.Some respiratory assistance devices, commonly called medical ventilators, make it possible to control the level of PEEP or Positive Expiratory Pressure, when a patient exhales, according to a set point value set by the doctor on the ventilator so as to maintain a positive pressure at the patient's mouth during expiratory phases.

Dans un ventilateur médical équipé d’un circuit patient à « double-branche » ou à « simple branche sans fuite », la fonction est réalisée via le contrôle d’une valve expiratoire placée dans le circuit patient comprenant un orifice d’échappement à l’atmosphère qui est plus ou moins fermé pendant l’expiration du patient pour régler ou ajuster le niveau de PEP souhaité.In a medical ventilator equipped with a “double-limb” or “single-limb leak-free” patient circuit, the function is performed by controlling an expiratory valve placed in the patient circuit comprising an exhaust port at the atmosphere that is more or less closed during patient exhalation to set or adjust the desired PEEP level.

Plus précisément, le contrôle de cette valve expiratoire, donc du niveau de PEP, se fait pneumatiquement en agissant sur une membrane de la valve expiratoire sur laquelle on vient appliquer une pression pneumatique pour obturer plus ou moins le passage des gaz expirés par le patient vers l’orifice d’échappement. La pression de commande de la membrane de la valve expiratoire est régulée via une dérivation appelée ligne de PEP venant se raccorder au circuit patient en aval de la turbine et amenant le gaz sous pression jusqu’à la valve expiratoire pour agir sur la membrane, comme expliqué ci-avant, et une électrovanne de PEP, souvent proportionnelle, agencée sur la ligne de PEP servant à contrôler la pression amenée par la ligne de PEP 20 jusqu’à la valve expiratoire, donc de maitriser le niveau de PEP en régulant la pression pneumatique (i.e. de gaz) appliquée sur la membrane de la valve expiratoire.More precisely, the control of this expiratory valve, and therefore of the level of PEEP, is done pneumatically by acting on a membrane of the expiratory valve on which a pneumatic pressure is applied to close more or less the passage of gases exhaled by the patient towards the exhaust port. The control pressure of the expiratory valve membrane is regulated via a bypass called the PEEP line which connects to the patient circuit downstream of the turbine and brings the gas under pressure to the expiratory valve to act on the membrane, as explained above, and a PEEP solenoid valve, often proportional, arranged on the PEEP line serving to control the pressure brought by the PEEP line 20 to the exhalation valve, therefore to control the level of PEEP by regulating the pressure pneumatic (i.e. gas) applied to the membrane of the expiratory valve.

Bien que très répandue, une telle architecture n’est pas idéale et présente plusieurs inconvénients.Although widespread, such an architecture is not ideal and has several drawbacks.

En effet, la sortie de gaz (i.e. l’échappement) de l’électrovanne de PEP qui contrôle la PEP doit se faire à l’air libre, c'est-à-dire à l’atmosphère, car l’air qui est fourni par la micro-soufflante peut être enrichi en oxygène. Or, pour d’évidentes questions de sécurité, il n’est pas recommandé d’envoyer de l’air enrichi en oxygène dans la carcasse du ventilateur et cette évacuation doit donc se faire vers l’extérieur de la carcasse du ventilateur. Ceci oblige alors à aménager au sein du ventilateur, une ligne d’évacuation de gaz munie d’un orifice de sortie spécifique d’échappement vers l’atmosphère ou bien à utiliser un orifice de sortie déjà existant. Dans les deux cas, cela complexifie l’architecture globale du ventilateur, sachant qu’il n’existe pas en général d’autre orifice de sortie à proximité.Indeed, the gas outlet (i.e. the exhaust) of the PEEP solenoid valve which controls the PEEP must be in the open air, i.e. in the atmosphere, because the air which is supplied by the micro-blower can be enriched with oxygen. However, for obvious safety reasons, it is not recommended to send oxygen-enriched air into the fan casing and this evacuation must therefore take place outside the fan casing. This then makes it necessary to fit within the fan a gas evacuation line equipped with a specific outlet orifice for the exhaust to the atmosphere or else to use an already existing outlet orifice. In both cases, this complicates the overall architecture of the fan, knowing that there is generally no other outlet nearby.

De plus, le fait que la sortie de l’électrovanne de PEP soit à l’air libre ne permet pas non plus d’assurer un très bon niveau d’étanchéité du ventilateur médical. En effet, lorsqu’il est à l’arrêt, de l’air et des polluants atmosphériques peuvent pénétrer par l’orifice de sortie, ce qui peut être particulièrement problématique si le ventilateur est destiné à être utilisé dans un environnement NRBC (Nucléaires, Radiologiques, Biologiques, Chimiques) car le circuit patient véhiculant le gaz respiratoire jusqu’au patient, pourrait être contaminé. Il serait alors nécessaire d’ajouter un filtre ou analogue, ce qui, là encore, complexifierait l’architecture générale du ventilateur du fait de l’intégration de ce filtre et conduirait inévitablement à des opérations de maintenance supplémentaires, notamment pour remplacer le filtre.In addition, the fact that the outlet of the PEEP solenoid valve is in the open air also does not ensure a very good level of tightness of the medical ventilator. Indeed, when it is stopped, air and atmospheric pollutants can enter through the outlet, which can be particularly problematic if the fan is intended for use in an NRBC environment (Nuclear, Radiological, Biological, Chemical) because the patient circuit conveying the respiratory gas to the patient could be contaminated. It would then be necessary to add a filter or the like, which, again, would complicate the general architecture of the fan due to the integration of this filter and would inevitably lead to additional maintenance operations, in particular to replace the filter.

Le problème est dès lors de proposer un ventilateur amélioré ne posant pas tout ou partie des problèmes et inconvénients susmentionnés, en particulier de pouvoir contrôler efficacement la PEP à la bouche du patient tout en assurant une étanchéité correcte du chemin pneumatique du ventilateur et une mise en œuvre facile de la solution au plan mécanique, c'est-à-dire sans compliquer excessivement l’architecture générale du ventilateur.The problem is therefore to propose an improved ventilator that does not pose all or part of the aforementioned problems and drawbacks, in particular to be able to effectively control the PEEP at the patient's mouth while ensuring correct sealing of the pneumatic path of the ventilator and easy implementation of the solution at the mechanical level, that is to say without excessively complicating the general architecture of the fan.

La solution concerne alors un ventilateur médical comprenant :The solution then concerns a medical ventilator comprising:

a micro-blower comprising a gas inlet and a gas outlet,
a gas path fluidly connected to the gas outlet of the micro-blower, and comprising an exhalation valve with a controllable, i.e. adjustable/modifiable PEEP level,
a PEEP line fluidly connecting to the gas path downstream of the micro-blower, said PEEP line comprising at least one PEEP solenoid valve comprising a gas outlet, and said PEEP line cooperating pneumatically with the exhalation valve to control the PEEP level of said exhalation valve, and
control means controlling at least the PEP solenoid valve and the micro-blower,

caractérisé en ce que la sortie de gaz de l’électrovanne de PEP est raccordée fluidiquement à l’entrée de gaz de la micro-soufflante.characterized in that the gas outlet of the PEEP solenoid valve is fluidly connected to the gas inlet of the micro-blower.

Selon le mode de réalisation considéré, le ventilateur médical de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :According to the embodiment considered, the medical ventilator of the invention may comprise one or more of the following characteristics:

the gas path includes an inspiratory limb and an expiratory limb, the expiratory valve being arranged on the expiratory limb.
the inspiratory branch and the expiratory branch form all or part of a patient circuit.
the gas path includes an upstream portion arranged in the fan.
the gas path comprises a downstream portion arranged outside the ventilator and comprising at least the inspiratory branch.
alternatively, the gas path, in particular the patient circuit, comprises a single respiratory branch, that is to say a simple branch, on which the expiratory valve is arranged.
the PEEP solenoid valve comprises at least one proportional solenoid valve.
alternatively, the PEEP solenoid valve comprises one or more solenoid valves of the on/off type. For example, the PEEP solenoid valve comprises two or three on/off type solenoid valves whose outputs are fluidically connected to form a common gas outlet, i.e. the gas outlet of the PEEP solenoid valve.
the PEP line comprises a conduit, passage, gas circuit or the like.
the control means comprise at least one microprocessor, preferably at least one microcontroller.
the control means comprise at least one electronic card with at least one microprocessor.
it comprises an outer carcass.
the upstream portion of the gas path is located in the fan casing.
the downstream portion of the gas path comprising the inspiratory branch of the patient circuit is located outside the casing of the ventilator.
the downstream portion of the patient circuit, i.e. the inspiratory branch of the patient circuit, is fluidically connected to a patient respiratory interface, such as a respiratory mask, for example nasal or facial.
the inspiratory branch of the patient circuit comprises a flexible pipe which is fluidly connected to the downstream end of the upstream portion of the gas path.
the patient circuit comprises an expiratory branch on which the expiratory valve is arranged.
the inspiratory branch and the expiratory branch are fluidically connected to each other via a Y-piece.
the gas outlet of the PEEP solenoid valve is fluidically connected to the gas inlet of the micro-blower via a gas recycling line.
the gas recycling line is fluidly connected, upstream, to the gas outlet of the PEP solenoid valve and, downstream, to the gas inlet of the micro-blower.
the gas recycling line is fluidly connected, downstream, to a section of duct or gas passage connecting the air inlet to the inlet of the micro-blower.
the gas recycling line includes a conduit, passage, gas circuit or the like.
the exhalation valve includes an exhaust port and a membrane.
the expiratory valve comprises a gas passage that can be more or less closed off by the membrane in order to control or adjust/regulate the level of PEEP.

L’invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante, faite à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles :The invention will now be better understood thanks to the following detailed description, given by way of illustration but not limitation, with reference to the appended figures, including:

schématise l’architecture d’un ventilateur médical classique à deux branches, schematizes the architecture of a classic two-branch medical ventilator,

schématise le fonctionnement de la valve expiratoire, lors d’une expiration sans PEP, diagrams the operation of the expiratory valve, during an expiration without PEEP,

schématise le fonctionnement de la valve expiratoire, lors d’une expiration avec PEP, et diagrams the operation of the expiratory valve, during an expiration with PEEP, and

schématise les modifications de l’architecture d’un ventilateur médical à deux branches conforme à l’invention. schematizes the modifications of the architecture of a medical ventilator with two branches in accordance with the invention.

schématise un mode de réalisation d’un circuit patient 30 d’un ventilateur médical 1 à deux branches. Plus précisément, le ventilateur 1 comprend un chemin de gaz 10, aussi appelé chemin d’air, ayant une portion amont 10a agencée dans le ventilateur 1 et une portion aval hors du ventilateur 1 formant une branche inspiratoire 10b, et par ailleurs une branche expiratoire 31 munie d’une valve expiratoire 22 servant à évacuer les gaz expirés par le patient P. diagrams an embodiment of a patient circuit 30 of a medical ventilator 1 with two branches. More precisely, the ventilator 1 comprises a gas path 10, also called an air path, having an upstream portion 10a arranged in the ventilator 1 and a downstream portion outside the ventilator 1 forming an inspiratory branch 10b, and moreover an expiratory branch 31 provided with an exhalation valve 22 serving to evacuate the gases exhaled by the patient P.

Plus précisément, le circuit patient 30 est alimenté en gaz respiratoire, par exemple de l’air ou de l’air enrichi en oxygène, par une micro-soufflante 2 dont l’entrée 11 est raccordée et alimentée par de l’air provenant d’une entrée d’air 3 reliée à l’atmosphère et éventuellement par de l’oxygène provenant d’une entrée d’oxygène 4 reliée à une source d’oxygène (non montrée), telle une bouteille d’oxygène sous pression ou une canalisation d’amenée d’oxygène.More specifically, the patient circuit 30 is supplied with respiratory gas, for example air or oxygen-enriched air, by a micro-blower 2 whose inlet 11 is connected and supplied with air coming from an air inlet 3 connected to the atmosphere and possibly by oxygen coming from an oxygen inlet 4 connected to an oxygen source (not shown), such as a pressurized oxygen cylinder or a oxygen supply line.

L’entrée d’air 3 peut être reliée à l’entrée 11 de la micro-soufflante 2 par un premier tronçon de conduit ou passage de gaz 15. De même, l’entrée d’oxygène 4 peut être reliée au premier tronçon de conduit ou passage de gaz 15 par le biais d’un deuxième tronçon de conduit ou passage de gaz 16, venant s’y raccorder fluidiquement entre l’entrée d’air 3 et l’entrée 11 de la micro-soufflante 2.The air inlet 3 can be connected to the inlet 11 of the micro-blower 2 by a first section of duct or gas passage 15. Similarly, the oxygen inlet 4 can be connected to the first section of duct or gas passage 15 via a second section of duct or gas passage 16, fluidly connecting to it between the air inlet 3 and the inlet 11 of the micro-blower 2.

La sortie 12 de la turbine est reliée fluidiquement à l’extrémité amont 13 de la portion amont 10a du chemin de gaz 10 alimentant la branche inspiratoire 10b du circuit patient 30 de manière à lui fournir du gaz respiratoire, typiquement de l’air ou de l’air enrichi en oxygène.The outlet 12 of the turbine is fluidically connected to the upstream end 13 of the upstream portion 10a of the gas path 10 supplying the inspiratory branch 10b of the patient circuit 30 so as to supply it with respiratory gas, typically air or oxygen-enriched air.

La branche inspiratoire 10b du circuit patient 30 est relié fluidiquement à une interface respiratoire patient 32, tel un masque respiratoire, par exemple nasal ou facial, alimentant le patient P en gaz respiratoire. Habituellement, la branche inspiratoire 10b ou portion aval du chemin de gaz 10 est formée, en tout ou en partie, d’un tuyau flexible venant se raccorder fluidiquement au ventilateur 1, en particulier à l’extrémité aval 14 de la portion amont 10a du chemin de gaz 10.The inspiratory branch 10b of the patient circuit 30 is fluidically connected to a patient respiratory interface 32, such as a respiratory mask, for example nasal or facial, supplying the patient P with respiratory gas. Usually, the inspiratory branch 10b or downstream portion of the gas path 10 is formed, in whole or in part, of a flexible pipe which is fluidly connected to the ventilator 1, in particular at the downstream end 14 of the upstream portion 10a of the gas path 10.

La portion amont 10a du chemin de gaz 10, qui est comprise entre ses extrémités amont 13 et aval 14, est située dans la carcasse 9 du ventilateur 1, alors que la portion aval ou branche inspiratoire 10b, qui est comprise entre l’extrémité aval 14 et l’interface respiratoire patient 32, est quant à elle située hors de la carcasse 9 du ventilateur 1.The upstream portion 10a of the gas path 10, which is between its upstream 13 and downstream 14 ends, is located in the casing 9 of the ventilator 1, while the downstream portion or inspiratory branch 10b, which is between the downstream end 14 and the patient respiratory interface 32, is located outside the casing 9 of the ventilator 1.

Par ailleurs, l’interface respiratoire patient 32 est reliée fluidiquement à une branche expiratoire 31 du circuit patient 30 laquelle comprend la valve expiratoire 22 munie d’un orifice d’échappement 24 à l’atmosphère qui est plus ou moins fermé par une membrane 23 pendant l’expiration du patient P pour maitriser le niveau de PEP souhaité, comme déjà expliqué.Furthermore, the patient respiratory interface 32 is fluidically connected to an expiratory branch 31 of the patient circuit 30 which comprises the expiratory valve 22 provided with an exhaust port 24 to the atmosphere which is more or less closed by a membrane 23 during the expiration of the patient P to control the desired level of PEEP, as already explained.

La branche inspiratoire 10b, typiquement un tuyau flexible, et la branche expiratoire 31 du circuit patient 30 viennent se raccorder au niveau par exemple d’une pièce en Y 33 qui est par ailleurs reliée fluidiquement à l’interface respiratoire patient 32, i.e. masque ou analogue.The inspiratory branch 10b, typically a flexible pipe, and the expiratory branch 31 of the patient circuit 30 come to be connected at the level, for example, of a Y-piece 33 which is moreover fluidly connected to the patient respiratory interface 32, i.e. mask or similar.

Les gaz expirés par le patient P, pendant ses phases expiratoires, qui sont riches en CO₂, sont évacués à l’atmosphère via la branche expiratoire 31 et l’orifice d’échappement 24 de la valve expiratoire 22. Selon un mode de réalisation, la valve expiratoire 22 est située à proximité des voies aériennes du patient P, i.e. bouche et/ou nez. Selon un autre mode de réalisation, la valve expiratoire 22 est éloignée de l’interface patient 32, par exemple située au bout de la branche expiratoire 31, c'est-à-dire à au moins 1.5 m de l’interface patient 32.The gases exhaled by the patient P, during his expiratory phases, which are rich in CO ₂ , are evacuated to the atmosphere via the expiratory branch 31 and the exhaust orifice 24 of the expiratory valve 22. According to one embodiment , the expiratory valve 22 is located close to the airways of the patient P, ie mouth and/or nose. According to another embodiment, the expiratory valve 22 is remote from the patient interface 32, for example located at the end of the expiratory branch 31, that is to say at least 1.5 m from the patient interface 32.

Le contrôle de la valve expiratoire 22, donc du niveau de PEP, se fait en agissant pneumatiquement sur la membrane 23 de la valve expiratoire 22 afin d’obturer plus ou moins le passage 25 des gaz expirés par le patient P vers l’orifice d’échappement 24, comme détaillé sur les et .The control of the expiratory valve 22, and therefore of the level of PEEP, is done by acting pneumatically on the membrane 23 of the expiratory valve 22 in order to more or less close the passage 25 of the gases exhaled by the patient P towards the orifice d exhaust 24, as detailed on the And .

Plus précisément, le contrôle pneumatique de la valve expiratoire 22 se fait via une ligne de dérivation, aussi appelée ligne de PEP 20, venant se raccorder, en amont (en 21), à la portion amont 10a du chemin de gaz 10, en aval de la micro-soufflante 2, aussi appelée compresseur ou turbine, notamment à proximité de la sortie de la micro-soufflante 2.More precisely, the pneumatic control of the expiratory valve 22 is done via a bypass line, also called PEP line 20, coming to be connected, upstream (at 21), to the upstream portion 10a of the gas path 10, downstream of the micro-blower 2, also called compressor or turbine, in particular near the outlet of the micro-blower 2.

La ligne de PEP 20, c'est-à-dire une conduite ou un passage de gaz ou analogue, véhicule le gaz sous pression fourni par la micro-soufflante 2 jusqu’à la valve expiratoire 22 pour agir sur la membrane 23, comme déjà expliqué ci-avant, et ainsi obturer plus ou moins le passage de gaz 25 vers l’orifice d’échappement 24.The PEP line 20, that is to say a pipe or a gas passage or the like, conveys the pressurized gas supplied by the micro-blower 2 to the exhalation valve 22 to act on the membrane 23, as already explained above, and thus close more or less the gas passage 25 to the exhaust port 24.

Ainsi, la schématise le fonctionnement de la valve expiratoire 22, lors d’une expiration sans PEP. Dans ce cas, la membrane 23 ne vient pas obturer le passage de gaz 25 vers l’orifice d’échappement 24, ce qui permet aux gaz expirés de s’échapper sans résistance, donc facilement, vers l’atmosphère.Thus, the schematizes the operation of the expiratory valve 22, during an expiration without PEEP. In this case, the membrane 23 does not obstruct the gas passage 25 towards the exhaust orifice 24, which allows the exhaled gases to escape without resistance, and therefore easily, towards the atmosphere.

A l’inverse, la schématise le fonctionnement de la valve expiratoire 22, lors d’une expiration avec PEP. Dans ce cas, la membrane 23 vient obturer partiellement le passage de gaz 25 vers l’orifice d’échappement 24, c'est-à-dire diminuer la section de passage de gaz, ce qui crée alors la pression positive désirée ou PEP.Conversely, the schematizes the operation of the expiratory valve 22, during an expiration with PEEP. In this case, the membrane 23 partially closes off the gas passage 25 towards the exhaust orifice 24, that is to say, it reduces the gas passage section, which then creates the desired positive pressure or PEP.

Afin de réguler la pression appliquée sur la membrane 23 de la valve expiratoire 22, donc le niveau de PEP, on agence une électrovanne de PEP 40, de préférence une électrovanne proportionnelle, sur la ligne de PEP 20 et commandée par des moyens de pilotage 50, telle une carte électronique à microprocesseur mettant en œuvre un ou des algorithmes ou programmes d’ordinateur.In order to regulate the pressure applied to the membrane 23 of the exhalation valve 22, and therefore the level of PEEP, a PEEP solenoid valve 40, preferably a proportional solenoid valve, is arranged on the PEEP line 20 and controlled by control means 50 , such as an electronic microprocessor card implementing one or more algorithms or computer programs.

L’électrovanne de PEP 40 est agencée (en 42) sur la ligne de PEP 20 et comprend une sortie de gaz 41 reliée à l’atmosphère servant à évacuer une partie de la pression gazeuse régnant dans la ligne de dérivation 20 et donc à ajuster/contrôler le niveau de pression venant s’exercer sur la membrane 23 de la valve expiratoire 22 et ainsi ajuster la valeur de PEP de la valve expiratoire 22.The PEP solenoid valve 40 is arranged (at 42) on the PEP line 20 and comprises a gas outlet 41 connected to the atmosphere serving to evacuate part of the gas pressure prevailing in the bypass line 20 and therefore to adjust /control the level of pressure exerted on the membrane 23 of the expiratory valve 22 and thus adjust the PEEP value of the expiratory valve 22.

L’ouverture et/ou la fermeture de l’électrovanne de PEP 40 sont commandées par les moyens de pilotage, notamment en fonction des phases inspiratoires et expiratoires de l’utilisateur.The opening and/or closing of the PEEP solenoid valve 40 are controlled by the control means, in particular according to the inspiratory and expiratory phases of the user.

Les moyens de pilotage 50 commandent aussi notamment une vanne 60, typiquement une électrovanne, qui sert à gérer des pauses inspiratoires ou expiratoires. Par exemple, les moyens de pilotage 50 commandent la fermeture de l’électrovanne 60 et de l’électrovanne de PEP 40 pour figer la pression appliquée à la valve expiratoire 22 pendant la durée de la pause désirée et ce, indépendamment de la micro-soufflante 2.The control means 50 also control in particular a valve 60, typically a solenoid valve, which is used to manage inspiratory or expiratory pauses. For example, the control means 50 control the closing of the solenoid valve 60 and of the PEEP solenoid valve 40 to freeze the pressure applied to the exhalation valve 22 for the duration of the desired pause and this, independently of the micro-blower 2.

Les moyens de pilotage 50 commandent en outre les accélérations et décélérations de la micro-soufflante 2, donc la fourniture de gaz au circuit d’air 10.The control means 50 also control the accelerations and decelerations of the micro-blower 2, therefore the supply of gas to the air circuit 10.

Le ventilateur 1 est alimenté électriquement par le secteur et/ou une ou des batteries rechargeables (non montrées).Fan 1 is electrically powered by the mains and/or one or more rechargeable batteries (not shown).

Or, comme déjà expliqué, ce type de ventilateur n’est pas idéal car il ne permet pas d’assurer une étanchéité correcte du chemin pneumatique du ventilateur 1 du fait notamment de la présence de la sortie de gaz 41 de l’électrovanne de PEP 40 qui doit être reliée à l’atmosphère pour évacuer une partie de la pression gazeuse régnant dans la ligne de dérivation 20.However, as already explained, this type of fan is not ideal because it does not ensure correct sealing of the pneumatic path of the fan 1 due in particular to the presence of the gas outlet 41 of the PEP solenoid valve 40 which must be connected to the atmosphere to evacuate part of the gas pressure prevailing in the bypass line 20.

Afin de résoudre ce problème, dans le cadre de la présente invention, il est proposé de modifier légèrement l’architecture du ventilateur 1 décrite en .In order to solve this problem, within the framework of the present invention, it is proposed to slightly modify the architecture of the fan 1 described in .

Plus précisément, comme illustré en , au lieu de raccorder fluidiquement la sortie de gaz 41 de l’électrovanne de PEP 40 à l’atmosphère, ladite sortie de gaz 41 de l’électrovanne de PEP 40 est, selon l’invention, raccordée fluidiquement à l’entrée de gaz 11 de la micro-soufflante 2.More specifically, as shown in , instead of fluidly connecting the gas outlet 41 of the PEP solenoid valve 40 to the atmosphere, said gas outlet 41 of the PEP solenoid valve 40 is, according to the invention, fluidly connected to the gas inlet 11 of the micro-blower 2.

Ceci peut se faire facilement et sans complexifier notablement l’architecture générale du ventilateur 1 par l’intermédiaire d’une ligne de recyclage de gaz 70 venant se raccorder fluidiquement, en amont 71, à la sortie de gaz 41 de l’électrovanne de PEP 40 et, en aval 72, au niveau de l’entrée de gaz 11 de la micro-soufflante 2, par exemple sur le tronçon de conduit ou passage de gaz 15 reliant l’entrée d’air 3 à l’entrée 11 de la micro-soufflante 2.This can be done easily and without significantly complicating the general architecture of the fan 1 by means of a gas recycling line 70 which is fluidly connected, upstream 71, to the gas outlet 41 of the PEP solenoid valve 40 and, downstream 72, at the level of the gas inlet 11 of the micro-blower 2, for example on the pipe section or gas passage 15 connecting the air inlet 3 to the inlet 11 of the micro blower 2.

La ligne de recyclage de gaz 70 peut comprendre un conduit ou passage de gaz agencé dans la carcasse 9 du ventilateur médical 1.The gas recycling line 70 may comprise a gas conduit or passage arranged in the casing 9 of the medical ventilator 1.

Autrement dit, selon l’invention, pour résoudre les problèmes susmentionnés, on renvoie le gaz provenant de la sortie 41 de l’électrovanne de PEP 40 vers l’entrée 11 de la micro-soufflante 2, de préférence en aval d’un filtre 17 servant à purifier l’air provenant de l’atmosphère.In other words, according to the invention, to solve the aforementioned problems, the gas coming from the outlet 41 of the PEP solenoid valve 40 is returned to the inlet 11 of the micro-blower 2, preferably downstream of a filter 17 serving to purify the air coming from the atmosphere.

Le reste de l’architecture du ventilateur médical 1 reste identique à ce qui est présenté en et le fonctionnement de la valve expiratoire 22 illustré en et est lui aussi inchangé.The rest of the architecture of the medical ventilator 1 remains identical to what is presented in and the operation of the exhalation valve 22 illustrated in And is also unchanged.

Il est à noter que si l’invention a été décrite ci-avant pour un circuit patient à deux branches 10b, 31, elle est aussi applicable à un circuit patient à une seule branche (non montré).It should be noted that if the invention has been described above for a patient circuit with two branches 10b, 31, it is also applicable to a patient circuit with a single branch (not shown).

Un tel ventilateur 1 médical selon l’invention est utilisable aussi bien à l’hôpital que dans une unité d’intervention en urgence mobile, telle une ambulance de type SAMU ou SMUR.Such a medical ventilator 1 according to the invention can be used both in the hospital and in a mobile emergency intervention unit, such as an ambulance of the SAMU or SMUR type.

Claims

Medical ventilator (1) comprising:

a micro-blower (2) comprising a gas inlet (11) and a gas outlet (12),
a gas path (10) fluidically connected to the gas outlet (12) of the micro-blower (2), and comprising an exhalation valve (22) with a controllable PEEP level,
a PEEP line (20) fluidly connecting to the gas path (10) downstream (21) of the micro-blower (2), said PEEP line (20) comprising a PEEP solenoid valve (40) comprising an outlet (41), and said PEEP line (20) cooperating pneumatically with the exhalation valve (22) to control the PEEP level of said exhalation valve (22), and
control means (50) controlling at least the PEP solenoid valve (40) and the micro-blower (2),

characterized in that the gas outlet (41) of the PEP solenoid valve (40) is fluidically connected to the gas inlet (11) of the micro-blower (2).

Ventilator according to Claim 1, characterized in that the gas path (10) comprises an inspiratory branch (10b) and an expiratory branch (31), the expiratory valve (22) being arranged on the expiratory branch (31).

Ventilator according to Claim 1, characterized in that the PEP solenoid valve (40) is a proportional solenoid valve or at least a solenoid valve of the on/off type.

Fan according to Claim 1, characterized in that the control means (50) comprise at least one microprocessor, preferably the control means (50) comprise at least one electronic card with at least one microprocessor.

Ventilator according to Claim 1, characterized in that the gas outlet (41) of the PEP solenoid valve (40) is fluidically connected to the gas inlet (11) of the microblower (2) via a gas recycling line (70).

Ventilator according to Claim 5, characterized in that the gas recycling line (70) is fluidly connected, upstream (71), to the gas outlet (41) of the PEP solenoid valve (40) and, in downstream (72), at the level of the gas inlet (11) of the micro-blower (2).

Fan according to Claim 6, characterized in that the gas recycling line (70) is fluidly connected, downstream (72), to a section of duct or gas passage (15) connecting an air inlet (3 ) at the inlet (11) of the micro-blower (2).

Fan according to one of Claims 6 or 7, characterized in that the gas recycling line (70) comprises a duct, passage, gas circuit or the like.

Ventilator according to Claim 1, characterized in that the expiratory valve (22) comprises an exhaust orifice (24) and a membrane (23).

Ventilator according to Claim 2, characterized in that the inspiratory branch (10b) and the expiratory branch (31) form all or part of a patient circuit (30).