RO134883B1 - Device for reducing the microbiological load of the air exhaled by mechanically ventilated patients - Google Patents
Device for reducing the microbiological load of the air exhaled by mechanically ventilated patients Download PDFInfo
- Publication number
- RO134883B1 RO134883B1 ROA202000280A RO202000280A RO134883B1 RO 134883 B1 RO134883 B1 RO 134883B1 RO A202000280 A ROA202000280 A RO A202000280A RO 202000280 A RO202000280 A RO 202000280A RO 134883 B1 RO134883 B1 RO 134883B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- air
- uvc
- copper
- radiation
- reducing
- Prior art date
Links
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 title claims description 16
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 29
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 14
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 5
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 5
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 6
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 5
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012678 infectious agent Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000005399 mechanical ventilation Methods 0.000 description 2
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 2
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 2
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001949 anaesthesia Methods 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/18—Radiation
- A61L9/20—Ultraviolet radiation
- A61L9/205—Ultraviolet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
- A62B11/00—Devices for reconditioning breathing air in sealed rooms
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Description
RO 134883 Β1RO 134883 Β1
Invenția se referă la un dispozitiv conectat la evacuarea aparatului de respirație artificială care preia aerul expirat de către pacientul intubat și ventilat mecanic și reduce încărcătura microbiologică (bacteriană, fungică și virală) a acestuia înainte de a îl elibera în atmosfera salonului de terapie intensivă, prin expunerea controlată la radiație ultravioletă de tip C (UVC). Dispozitivul este prevăzut cu module de control a parametrilor funcționali care îi asigură un regim de funcționare eficient și stabil.The invention relates to a device connected to the exhaust of the ventilator that takes the air exhaled by the intubated and mechanically ventilated patient and reduces its microbiological load (bacterial, fungal and viral) before releasing it into the atmosphere of the intensive care unit, through controlled exposure to ultraviolet C radiation (UVC). The device is equipped with functional parameter control modules that ensure an efficient and stable operating regime.
Sunt cunoscute soluții tehnice de reducere a încărcăturii microbiologice a aerului expirat de pacienții ventilați mecanic prin trecerea acestuia, pe traseul de evacuare în spațiul închis al salonului de tratament, prin filtre microbiologice, [1], [2],There are known technical solutions to reduce the microbiological load of air exhaled by mechanically ventilated patients by passing it, on the evacuation route in the closed space of the treatment room, through microbiological filters, [1], [2],
Dezavantajul general al acestor soluții de sterilizare este durata relativ mică de utilizare a filtrelor, care în general nu depășește 24 h, după care trebuie obligatoriu schimbate pentru că apare colmatarea lor parțială cu particule fine de secreții provenite de la pacienți, reducerea considerabilă a eficienței filtrării și crearea unui anumit grad de rezistență la fluxul de aer, situație care se repercutează asupra parametrilor ventilației mecanice prin reducerea fluxului expirator și creșterea presiunii în căile respiratorii la sfârșitul expirului, parametru funcțional care trebuie menținut de ventilatorul mecanic în limitele stabilite de medic, [3], [4], Costul acestor filtre și necesitatea schimbării periodice sunt factori care majorează semnificativ costurile globale de exploatare a unui astfel de sistemul de sterilizare.The general disadvantage of these sterilization solutions is the relatively short duration of use of the filters, which generally does not exceed 24 h, after which they must be changed because their partial clogging occurs with fine particles of secretions from patients, the considerable reduction of the filtration efficiency and the creation of a certain degree of resistance to the air flow, a situation that affects the parameters of mechanical ventilation by reducing the expiratory flow and increasing the pressure in the airways at the end of exhalation, a functional parameter that must be maintained by the mechanical ventilator within the limits set by the doctor, [3 ], [4], The cost of these filters and the need for periodic change are factors that significantly increase the overall operating costs of such a sterilization system.
Sunt cunoscute dispozitive și aparate cu lămpi bactericide UVC care reduc încărcătura microbiologică a aerului dintr-o încăpere prin expunerea acestuia la radiație UVC printrun sistem de tip grilă cu fante ce direcționează fluxul de lumină UVC într-un plan orizontal, paralel cu tavanul.Devices and apparatus with UVC bactericidal lamps are known that reduce the microbiological load of the air in a room by exposing it to UVC radiation through a grid-type system with slots that direct the UVC light flow in a horizontal plane, parallel to the ceiling.
Dezavantajele acestor soluții de sterilizare sunt: dificultăți în gestionarea fluxului de lumină UVC (dăunătoare pentru retină) astfel încât să nu afecteze persoanele din încăpere, operează asupra aerului din încăpere, deja inspirat de către cei prezenți în acest spațiu, și ionizează aerul din încăpere.The disadvantages of these sterilization solutions are: difficulties in managing the flow of UVC light (harmful to the retina) so that it does not affect the people in the room, it operates on the air in the room, already inspired by those present in this space, and it ionizes the air in the room.
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în realizarea unui dispozitiv de dezinfecție-sterilizare plasat la finalul lanțului funcțional pacient-ventilator mecanic, care se conectează la portul de evacuare al ventilatorului mecanic prin intermediul unei tubulaturi speciale de unică folosință și în care aerul expirat de pacient pierde semnificativ din încărcătura microbiologică prin efectele induse de expunerea la radiații ultraviolete, cu costuri de exploatare și mentenanță minime, în condiții de deplină siguranță pentru personalul medical și pentru pacientul asistat.The technical problem that the invention solves consists in making a disinfection-sterilization device placed at the end of the patient-mechanical ventilator functional chain, which is connected to the exhaust port of the mechanical ventilator by means of a special disposable tubing and in which the air exhaled by the patient significantly loses the microbiological load through the effects induced by exposure to ultraviolet radiation, with minimal operating and maintenance costs, in conditions of complete safety for the medical staff and the assisted patient.
Dispozitivul pentru reducerea încărcăturii microbiologice a aerului expirat de pacienții ventilați mecanic este alcătuit dintr-un corp cilindric cu suprafața interioară reflectorizantă în mijlocul căruia, axial este poziționată o sursă de radiații cu efect germicidal UVC, un modul electronic de comandă și control pentru controlul funcționării dispozitivului în limitele stabilite de personalul medical, dispozitivul conform invenției mai conține:The device for reducing the microbiological load of the exhaled air of mechanically ventilated patients consists of a cylindrical body with a reflective inner surface in the middle of which, axially, a UVC germicidal radiation source is positioned, an electronic command and control module to control the operation of the device within the limits set by the medical staff, the device according to the invention also contains:
- o tubulatură de unică folosință legată la portul de evacuare al unui ventilator mecanic, corpul cilindrului fiind alcătuit din polipropilenă, gabaritul lui și sursa de radiații UVC fiind dimensionate pentru ca durata medie de staționare a aerului în dispozitiv și expunere la radiația de tip UVC să fie de aproximativ 0/8-1,2 min- a single-use tubing connected to the exhaust port of a mechanical fan, the cylinder body being made of polypropylene, its gauge and the source of UVC radiation being dimensioned so that the average duration of air stagnation in the device and exposure to UVC type radiation be about 0/8-1.2 min
- un traductor electromecanic de flux de aer cu componente de avertizare optică și sonoră în cazul deconectării accidentale pentru o durată mai mare de 20 s de la ventilatorul mecanic; și- an electromechanical air flow transducer with optical and sound warning components in case of accidental disconnection for more than 20 s from the mechanical fan; and
- un contor orar electromecanic pentru monitorizarea duratei de funcționare a dispozitivului.- an electromechanical hour counter for monitoring the duration of the device's operation.
RO 134883 Β1RO 134883 Β1
Dispozitivul pentru reducerea încărcăturii microbiologice a aerului expirat de pacienții 1 ventilați mecanic conform unui alt aspect al invenției, pentru neutralizarea ozonului din aerul tratat, înainte de evacuarea din dispozitiv, acesta este trecut printr-un subansamblu compus 3 dintr-un disc de cupru prevăzut cu 100-150 de orificii în care sunt montate, perpendicular pe disc, tronsoane de țeava de cupru cu lungimea 1 = 30 mm și diametrul interior d = 3,2 mm, 5 astfel încât la trecerea aerului peste suprafețele de cupru ale subansamblului se obține un puternic efect biocid și, în același timp, se neutralizează ozonul conținut de aerul tratat prin 7 efectul catalitic al cuprului în reacția de descompunere a acestuia, discul și țevile fiind astfel poziționate încât orientează transmiterea radiației UVC din interiorul dispozitivului doar către 9 suprafața interioară, cu proprietăți antireflex, a capacului prin ale cărui fante laterale se face evacuarea aerului tratat. 11The device for reducing the microbiological load of the exhaled air of mechanically ventilated patients 1 according to another aspect of the invention, for neutralizing the ozone in the treated air, before it is discharged from the device, it is passed through a sub-assembly 3 composed of a copper disc provided with 100-150 holes in which are mounted, perpendicular to the disk, sections of copper pipe with length 1 = 30 mm and inner diameter d = 3.2 mm, 5 so that when the air passes over the copper surfaces of the subassembly, a strong biocidal effect and, at the same time, the ozone contained in the treated air is neutralized by 7 the catalytic effect of copper in its decomposition reaction, the disk and the pipes being positioned in such a way as to direct the transmission of UVC radiation from inside the device only to the 9 inner surface, with anti-reflective properties, of the cover through whose side slits the treated air is discharged. 11
Dispozitivul pentru reducerea încărcăturii microbiologice a aerului expirat de pacienții ventilați mecanic înlătură dezavantajele metodelor aplicate pe scară largă în prezent, prin 13 aceea că, fiind direct conectat la evacuarea aparatului de respirație artificială, permite reducerea încărcăturii microbiologice a aerului expirat de pacient prin expunerea acestuia 15 la radiație ultravioleta de tip C (UVC), intens germicidă prin efectul distructiv direct a acesteia asupra acizilor nucleici ai agenților infecțioși, dar și prin generarea unei cantități de ozon, de 17 asemenea cu un intens efect dezinfectant, cu costuri de exploatare minime și fără riscuri pentru pacient și personalul medical. 19The device for reducing the microbiological load of the air exhaled by mechanically ventilated patients removes the disadvantages of the methods widely applied today, by 13 that, being directly connected to the exhaust of the artificial respiration device, it allows the reduction of the microbiological load of the patient's exhaled air by exposing it 15 to ultraviolet radiation of type C (UVC), intensely germicidal through its direct destructive effect on the nucleic acids of infectious agents, but also through the generation of an amount of ozone, 17 also with an intense disinfecting effect, with minimal operating costs and without risks for the patient and the medical staff. 19
Dispozitivul pentru reducerea încărcăturii microbiologice a aerului expirat de pacienții ventilați mecanic prezintă următoarele avantaje:21The device for reducing the microbiological load of exhaled air by mechanically ventilated patients has the following advantages: 21
- folosește efectul intens germicidal al radiației ultraviolete UVC, la temperatura ambiantă, pentru reducere semnificativă a încărcăturii microbiologice a aerului expirat de23 pacient, preluat de la ventilatorul mecanic și care va fi apoi eliberat în spațiul salonului de tratament, fără a genera reziduuri, produși chimici nocivi și fără a afecta în vreun fel25 pacientul, personalul medical sau mediul înconjurător;- uses the intense germicidal effect of UVC ultraviolet radiation, at ambient temperature, to significantly reduce the microbiological load of the air exhaled by the patient23, taken from the mechanical ventilator and which will then be released into the treatment room space, without generating residues, chemical products harmful and without affecting in any way25 the patient, the medical staff or the environment;
- ameliorează calitatea aerului din spațiul de tratament fără costuri suplimentare de 27 exploatare și mentenanță, nu necesită înlocuiri frecvente ale consumabilelor (tubul generator de radiații UVC are o durată de funcționare de aproximativ 9000 h); 29- improves the air quality in the treatment space without additional costs of operation and maintenance, does not require frequent replacement of consumables (the tube generating UVC radiation has a service life of approximately 9000 h); 29
- pe toata durata funcționării, nu generează rezistență pneumatică adițională la fluxul de aer expirat, deci nu influențează parametrii ventilației mecanice stabiliți de către medicul 31 curant;- during the entire operation, it does not generate additional pneumatic resistance to the exhaled air flow, so it does not influence the mechanical ventilation parameters established by the attending physician 31;
- prezintă siguranță în exploatare prin integrarea în dispozitiv a unui modul de 33 semnalizare și avertizare a eventualelor deconectări de la ventilatorul mecanic (absența fluxului de aer în dispozitiv); 35- presents safety in operation by integrating into the device a signaling and warning module of possible disconnections from the mechanical fan (absence of air flow in the device); 35
- ozonul generat în timpul funcționării dispozitivului este inactivat înainte ca aerul epurat să fie evacuat din aparat prin trecerea acestuia printr-un subansamblu realizat din 37 cupru, material care are efect catalitic pentru reacția de descompunere a ozonului, dar și efect biocid demonstrat, ([5], [6], [7]) completând astfel sterilizarea; 39- the ozone generated during the operation of the device is inactivated before the purified air is evacuated from the device by passing it through a sub-assembly made of 37 copper, a material that has a catalytic effect for the ozone decomposition reaction, but also a demonstrated biocidal effect, ([ 5], [6], [7]) thus completing the sterilization; 39
- dispozitivul propus este prevăzut cu un modul de comandă și control, un contor orar și include ca accesoriu un dispozitiv auxiliar pentru măsurarea intensității radiației ultraviolete41 emise de sursa de radiație UVC, care permite verificarea periodică a parametrilor de funcționare a acesteia.43- the proposed device is provided with a command and control module, an hour meter and includes as an accessory an auxiliary device for measuring the intensity of ultraviolet radiation41 emitted by the UVC radiation source, which allows periodic verification of its operating parameters.43
Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției în legătură cu fig. 1...3 care reprezintă:45An embodiment of the invention is given next in connection with fig. 1...3 which represents:45
- fig. 1, secțiune longitudinală schematică prin dispozitivul propus;- fig. 1, schematic longitudinal section through the proposed device;
- fig. 2, schema bloc a modulului electronic de avertizare optică și sonoră a lipsei 47 fluxului de aer prin dispozitiv în situația deconectării accidentale a acestuia de la ventilatorul mecanic;49- fig. 2, block diagram of the electronic optical and sound warning module of the lack of 47 air flow through the device in the event of its accidental disconnection from the mechanical fan; 49
RO 134883 Β1RO 134883 Β1
- fig. 3, secțiune longitudinală schematică prin dispozitivul auxiliar de măsurare a intensității radiației ultraviolete emise de tub.- fig. 3, schematic longitudinal section through the auxiliary device for measuring the intensity of ultraviolet radiation emitted by the tube.
Dispozitivul pentru reducerea încărcăturii microbiologice a aerului expirat de pacienții ventilați mecanic, conform invenției, are forma unui cilindru 1 cu suprafața interioară reflectorizantă 6 și care conține o sursă de radiație UVC (tub cu descărcări în vapori de mercur, la presiune joasă) 4, poziționată central, pe axa cilindrului 1.The device for reducing the microbiological load of exhaled air from mechanically ventilated patients, according to the invention, has the form of a cylinder 1 with a reflective inner surface 6 and containing a source of UVC radiation (tube with mercury vapor discharges, at low pressure) 4, positioned central, on the axis of cylinder 1.
Aerul expirat de pacient, cu încărcătura microbiologică, este preluat printr-o tubulatură specială de unică folosință de la portul de evacuare al aparatului de respirație artificială, pătrunde în dispozitiv pe la partea inferioară a acestuia și este expus la radiație luminoasă în spectrul UVC. Rezultatele germicide sunt date de efectul distructiv direct al radiației UVC asupra acizilor nucleici ai agenților infecțioși, dar și prin generarea unei cantități importante de ozon, deasemenea cu un intens efect dezinfectant, pe durata medie de staționare a aerului în dispozitiv. Producția de ozon este favorizată de concentrația mai mare a oxigenului în aerul expirat de acești pacienți, ei fiind ventilați în majoritatea cazurilor cu fracții de oxigen inspirat (FiO2) mai mari de 30%.The air exhaled by the patient, with the microbiological load, is taken through a special single-use tubing from the exhaust port of the ventilator, enters the device at its bottom and is exposed to light radiation in the UVC spectrum. The germicidal results are given by the direct destructive effect of UVC radiation on the nucleic acids of the infectious agents, but also by the generation of an important amount of ozone, also with an intense disinfecting effect, during the average time the air stays in the device. Ozone production is favored by the higher concentration of oxygen in the air exhaled by these patients, who are ventilated in most cases with fractions of inspired oxygen (FiO 2 ) greater than 30%.
într-o primă variantă de realizarea dispozitivului, în scop experimental corpul dispozitivului, 1 a fost confecționat dintr-un tub de polipropilenă cu lungimea L= 300-^500 mm și diametrul D = 90-^120 mm, prevăzut cu suprafața interioară reflectorizantă 6 din aluminiu, (fig. 1). Acesta se sprijină pe un trepied 1 realizat din tije de oțel. Tubul este închis la partea inferioară cu un capac din polipropilenă de care este fixat mecanic un suport de oțel 7, pe care este montat tubul generator de radiații UVC, 4, alimentat de la un modul electronic 12.in a first version of the device, for experimental purposes the body of the device, 1 was made of a polypropylene tube with length L= 300-^500 mm and diameter D = 90-^120 mm, provided with the reflective inner surface 6 made of aluminium, (fig. 1). It rests on a tripod 1 made of steel rods. The tube is closed at the bottom with a polypropylene cover to which a steel support 7 is mechanically fixed, on which the UVC radiation generating tube 4, fed from an electronic module 12, is mounted.
La 30 mm de marginea inferioară este montat, în poziție orizontală, un traductor electrotermic de flux 2 care prin intermediul unui port 3 se conectează la ventilatorul mecanic printr-o tubulatură de unică folosință. Traductorul electrotermic conține o rezistență electrică, 2.1, de 100 Ω/2 Wcu rol de sursă de încălzire, parcursă de un curent de 100 mA. De acestă rezistență este fixat un termistor, 2.2, de 100 kQ. Ansamblul rezistență-termistor este montat în poziție centrală în traductorul electrotermic 2 astfel încât fluxul de aer care ajunge în dispozitiv determină răcirea acestuia și, în consecință, se modifică valoarea rezistivității termistorului, iar prin intermediul unui modul electronic 11 se generează un semnal de avertizare optic și sonor în condițiile în care nu mai există flux de aer prin dispozitiv pentru o perioadă mai lungă de 20 s. Această situație apare dacă dispozitivul este deconectat accidental de la ventilatorul mecanic.At 30 mm from the lower edge, an electrothermal flow transducer 2 is mounted, in a horizontal position, which, through a port 3, is connected to the mechanical ventilator through a disposable tube. The electrothermal transducer contains an electrical resistance, 2.1, of 100 Ω/2 W as a heating source, through which a current of 100 mA flows. A thermistor, 2.2, of 100 kQ is attached to this resistance. The resistance-thermistor assembly is mounted in the central position in the electrothermal transducer 2 so that the air flow reaching the device causes its cooling and, consequently, the resistance value of the thermistor changes, and by means of an electronic module 11 an optical warning signal is generated and sound when there is no air flow through the device for longer than 20 s. This situation occurs if the device is accidentally disconnected from the mechanical fan.
Din punct de vedere constructiv, modulul electronic 11, de comandă și control, conține următoarele etaje (fig. 2): un etaj comparator 13 realizat cu un amplificator operațional la care se aplică pe intrarea inversoare o tensiune de referință de la o rezistență semireglabilă 14. Pe intrarea neinversoare se aplică tensiunea provenită de la termistorul 2.2. Dacă nu există flux de aer timp de 20 s, temperatura termistorului crește prin preluarea căldurii generate de rezistența electrică de încălzire 2.1 și valoarea rezistivității sale scade sub 19 kQ, ceea ce determină ca etajul comparator 13 să genereze un semnal de comandă care determină, prin intermediul unui etaj amplificator 15 și aprinderea unui led roșu de avertizare 16 situat pe panoul frontal al modulului electronic 11. Acest element de semnalizare optică, 16, funcționează atunci când nu există flux de aer prin dispozitiv și dispozitivul nu a fost deconectat în mod intenționat. în același timp, semnalul de la etajul comparator 13 ajunge la un al doilea etaj amplificator 17 care are ca sarcină un buzzer (o sonerie) 18 care avertizează sonor personalul medical. Acest etaj amplificator 17 poate fi blocat, pentru 2 min, prin acționarea unui microcontact 19 situat tot pe panoul frontal al modulului electronic 11.From a constructive point of view, the electronic command and control module 11 contains the following stages (fig. 2): a comparator stage 13 made with an operational amplifier to which a reference voltage from a semi-adjustable resistance 14 is applied to the inverting input The voltage from the thermistor 2.2 is applied to the non-inverting input. If there is no air flow for 20 s, the temperature of the thermistor increases by taking the heat generated by the electric heating resistance 2.1 and its resistivity value drops below 19 kQ, which causes the comparator stage 13 to generate a command signal that determines, by by means of an amplifier stage 15 and the lighting of a red warning led 16 located on the front panel of the electronic module 11. This optical signaling element, 16, operates when there is no air flow through the device and the device has not been intentionally disconnected. at the same time, the signal from the comparator floor 13 reaches a second amplifier floor 17 which is tasked with a buzzer (a bell) 18 that alerts the medical staff. This amplifier stage 17 can be blocked, for 2 min, by actuating a microcontact 19 also located on the front panel of the electronic module 11.
RO 134883 Β1RO 134883 Β1
Microcontactul 19 pornește un cronometru electronic 20 realizat cu un numărător care 1 generează un semnal ce blochează pentru 2 min funcționarea etajului amplificator 17, alarma sonoră putând fi astfel anulată pentru intervalul de timp menționat. Acest interval de timp 3 este suficient pentru ca personalul medical să reconecteze dispozitivul propus la ventilatorul mecanic. Tot pe panoul frontal al modulului electronic 11 se găsește un contor orar electro- 5 mecanic 22 pentru monitorizarea duratei totale de funcționare a dispozitivului propus. Toate aceste etaje sunt alimentate dintr-o sursă electrică stabilizată 21 care generează toate 7 tensiunile necesare pentru alimentarea componentelor dispozitivului.The microcontact 19 starts an electronic timer 20 made with a counter that 1 generates a signal that blocks the operation of the amplifier stage 17 for 2 min, the sound alarm can thus be canceled for the mentioned time interval. This time interval 3 is sufficient for the medical staff to reconnect the proposed device to the mechanical ventilator. Also on the front panel of the electronic module 11 there is an electro-mechanical hour counter 22 for monitoring the total operating time of the proposed device. All these floors are powered from a stabilized electrical source 21 that generates all 7 voltages required to power the device components.
La partea superioară a dispozitivului 1, se găsește un disc de cupru 8 prevăzut cu 9 100150 de orificii în care sunt montate, perpendicular pe discul de cupru, tronsoane de țeava de cupru cu lungimea 1 = 30 mm și diametrul interior d = 3,2 mm. Rolul acestui 11 subansamblu este de a neutraliza ozonul format în cursul funcționării dispozitivului prin efectul catalitic al cuprului în reacția de descompunere a ozonului dar și de a completa 13 sterilizarea aerului prin efectul puternic biocid al suprafețelor din cupru, la trecerea aerului peste acestea. Capacul dispozitivului 10 este prevăzut cu fante laterale 9, are suprafața 15 interioară cu proprietăți antireflex, permite evacuarea facilă a aerului purificat și protejează pacientul și personalul medical de expunerea la radiații ultraviolete. 17At the top of the device 1, there is a copper disk 8 provided with 9 100150 holes in which, perpendicular to the copper disk, sections of copper pipe with length 1 = 30 mm and inner diameter d = 3.2 are mounted mm. The role of this 11 subassembly is to neutralize the ozone formed during the operation of the device through the catalytic effect of copper in the ozone decomposition reaction, but also to complete 13 air sterilization through the strong biocidal effect of the copper surfaces, when the air passes over them. The cover of the device 10 is provided with side slits 9, has the inner surface 15 with anti-reflective properties, allows the easy evacuation of purified air and protects the patient and the medical staff from exposure to ultraviolet radiation. 17
La 250 mm de la partea inferioară a dispozitivului s-a prevăzut un orificiu cu diametrul de 10 mm, 5, pentru introducerea dispozitivului auxiliar folosit pentru monitorizarea intensității 19 radiației ultraviolete emise de tub. în mod obișnuit acest orificiu este acoperit cu un dop pentru a evita, pe de-o parte expunerea la UVC, iar pe de altă parte evacuarea parțială prea 21 rapidă a aerului din aparat, înainte ca acesta să fie suficient timp expus radiației germicide. Valoarea de referință pentru volumul util al dispozitivului 1 este de aproximativ 4700 cm3, iar 23 dacă luăm în considerare că un pacient are un volum curent (Volum Tidal) de 500 cm3 și este ventilat cu 12 respirații/min, durata medie de staționare a aerului în dispozitiv, respectiv de 25 expunere la radiația de tip UVC va fi de aproximativ 0,8-^1,2 min. Modulele electronice 11 și 12 sunt alimentate de la rețeaua de curent alternativ de 230 V. Puterea electrică absorbită 27 de tubul generator de radiații UVC este 15 W. Alimentarea sursei de radiații UVC (tub) 4 se face prin intermediul unui modul electronic 12 fixat pe structura dispozitivului. Randamentul 29 tubului, exprimat ca intensitatea radiațiilor UVC generate, este de aproximativ 40% din puterea electrică absorbită. 31At 250 mm from the lower part of the device, a hole with a diameter of 10 mm, 5, was provided for the introduction of the auxiliary device used for monitoring the intensity 19 of the ultraviolet radiation emitted by the tube. usually this hole is covered with a plug to avoid, on the one hand, UVC exposure, and, on the other hand, too rapid partial evacuation of air from the apparatus, before it has been sufficiently exposed to the germicidal radiation. The reference value for the useful volume of the device 1 is approximately 4700 cm 3 , and 23 if we consider that a patient has a current volume (Tidal Volume) of 500 cm 3 and is ventilated with 12 breaths/min, the average duration of standing of air in the device, respectively of 25 exposure to UVC type radiation will be approximately 0.8-^1.2 min. The electronic modules 11 and 12 are powered from the 230 V alternating current network. The electrical power absorbed 27 by the UVC radiation generating tube is 15 W. The UVC radiation source (tube) 4 is powered by means of an electronic module 12 fixed on device structure. The efficiency of the tube 29, expressed as the intensity of UVC radiation generated, is about 40% of the electrical power absorbed. 31
Dispozitivul auxiliar pentru determinarea intensității radiației de tip UVC (fig. 3) poate fi conectat la orificiul 5, este realizat într-o primă variantă constructivă dintr-o carcasă de 33 polipropilenă 23 cu dimensiunile de 100/100/50 mm la care este atașat un tub cu diametrul de 10 mm și lungimea de 80 mm, 24, care este prevăzut la capătul liber cu un ansamblu 35 fotodetector UV, 25, și un filtru optic 26 care permite trecerea radiațiilor cu lungimea de undă cuprinsă în intervalul 230-280 nm. în carcasă sunt montate circuitele electronice, bateriile de 37 alimentare, iar pe capac se găsește un afișaj LCD, 27, și un comutator pornit/oprit 28.The auxiliary device for determining the intensity of UVC type radiation (fig. 3) can be connected to hole 5, it is made in a first constructive variant from a 33 polypropylene 23 housing with dimensions of 100/100/50 mm to which it is attached a tube with a diameter of 10 mm and a length of 80 mm, 24, which is provided at the free end with a UV photodetector assembly 35, 25, and an optical filter 26 that allows the passage of radiation with a wavelength in the range of 230-280 nm . the housing houses the electronic circuits, the power batteries 37, and on the lid there is an LCD display, 27, and an on/off switch 28.
Controlul funcționării dispozitivului este monitorizat de personalul medical prin 39 intermediul modului electronic 11 de semnalizare-avertizare montat pe aparat.The control of the operation of the device is monitored by the medical personnel 39 by means of the electronic signaling-warning mode 11 mounted on the device.
Bibliografie 43Bibliography 43
1. ***, Viral-Bacterial-Filters, https://www.draeger.com/en-us_us/Hospital/Products/ Accessories-and-Consumables/Ventilation-Accessories/Breathing-System-Filters-and- 45 HME/Viral-Bacterial-Filters, consultat în data de 29.04.2020.1. ***, Viral-Bacterial-Filters, https://www.draeger.com/en-us_us/Hospital/Products/ Accessories-and-Consumables/Ventilation-Accessories/Breathing-System-Filters-and- 45 HME /Viral-Bacterial-Filters, consulted on 29.04.2020.
RO 134883 Β1RO 134883 Β1
2. Esquinas A. M., RespiratoryFHtersand Ventilator-Associated Pneumonia:2. Esquinas A. M., Respiratory FHtersand Ventilator-Associated Pneumonia:
Composition, Efficacy Testsand Advantages and Disadvantages, Humidification in theComposition, Efficacy Tests and Advantages and Disadvantages, Humidification in the
Intensive Care Unit 2011,25: 171-177. doi: 10.1007/978-3-642-02974-5_20.Intensive Care Unit 2011,25: 171-177. two: 10.1007/978-3-642-02974-5_20.
3. ScottD.H. etal, Passage ofpathogenicmicroorganismsthroughbreathingsystem filtersused in anaesthesia and intensive care, Anaestehesia, 2010, 65, 7, Pages 670-673, doi.org/10.1111/j. 1365-2044.2010.06327.x.3. ScottD.H. etal, Passage of pathogenic microorganisms through breathing system filters used in anesthesia and intensive care, Anaesthesia, 2010, 65, 7, Pages 670-673, doi.org/10.1111/j. 1365-2044.2010.06327.x.
4. Lorente L. et al, Bacterial filters in respiratory circuits: an unnecessary cost?,4. Lorente L. et al, Bacterial filters in respiratory circuits: an unnecessary cost?,
Criticai Care Medicine. 2003,31(8), 2126-2130. Doi:10.1097/01.CCM.0000069733.24843.07.Critic Care Medicine. 2003,31(8), 2126-2130. Doi:10.1097/01.CCM.0000069733.24843.07.
5. Batakliev T. et al, Ozone decomposition, Interdiscip. Toxicol. 2014; Voi. 7(2): 47-5. Batakliev T. et al, Ozone decomposition, Interdiscip. Toxicol. 2014; You. 7(2): 47-
59. doi: 10.2478/intox-2014-0008.59. doi: 10.2478/intox-2014-0008.
6. Borkow G., Gabbay J., Copper as a biocidaltool, Curr. Med. Chem.6. Borkow G., Gabbay J., Copper as a biocidal tool, Curr. Med. Chem.
2005;12(18):2163-75.,doi: 10.2174/0929867054637617.2005;12(18):2163-75., doi: 10.2174/0929867054637617.
7. Martinelli M., et al, Waterandairozonetreatment as an alternative sanitizing technology, J. Prev. Med. Hyg, 2017, 58(1), E48-E52, PMCID 5432778.7. Martinelli M., et al, Waterandairozonetreatment as an alternative sanitizing technology, J. Prev. Med. Hyg, 2017, 58(1), E48-E52, PMCID 5432778.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ROA202000280A RO134883B1 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Device for reducing the microbiological load of the air exhaled by mechanically ventilated patients |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ROA202000280A RO134883B1 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Device for reducing the microbiological load of the air exhaled by mechanically ventilated patients |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RO134883A0 RO134883A0 (en) | 2021-04-29 |
RO134883A3 RO134883A3 (en) | 2021-11-29 |
RO134883B1 true RO134883B1 (en) | 2022-08-30 |
Family
ID=75617170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ROA202000280A RO134883B1 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Device for reducing the microbiological load of the air exhaled by mechanically ventilated patients |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RO (1) | RO134883B1 (en) |
-
2020
- 2020-05-22 RO ROA202000280A patent/RO134883B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RO134883A3 (en) | 2021-11-29 |
RO134883A0 (en) | 2021-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11576990B2 (en) | Breathing assistance apparatus | |
CN111686380B (en) | Hospital infectious department purifies formula and breathes nursing device | |
CN203400387U (en) | Movable equipment for isolation and sterilization of infectious disease | |
CN111659042A (en) | High-temperature sterilizing respirator | |
CN113757861A (en) | Infection prevention and control system for heating outpatient room | |
CN111457492A (en) | Infectious disease protection type medical care cover and disinfection ventilation system | |
RO134883B1 (en) | Device for reducing the microbiological load of the air exhaled by mechanically ventilated patients | |
WO2021175179A1 (en) | Sterilization mask | |
CN212214265U (en) | Device for disinfecting exhaled and inhaled gas of medical equipment by adopting deep ultraviolet light | |
CN211747168U (en) | Sterilizing mask | |
CN215231706U (en) | Air disinfection and purification device | |
CN211751890U (en) | Disinfection respirator and gas ultraviolet disinfection device thereof | |
CN213031581U (en) | Breathing device for breath diagnosis and detection | |
CN212700129U (en) | Infectious disease patient respiratory discharge pathogen collecting, inactivating and auxiliary breathing equipment | |
CN212090549U (en) | High-temperature sterilizing respirator | |
TW592747B (en) | Mask | |
CN205339648U (en) | Tuberculosis prevention and cure are with sterilizer that disinfects | |
CN211552016U (en) | Protector is used in disease accuse control | |
CN203060508U (en) | Isolation and sterilization device for preventing infectious diseases | |
WO2022225491A2 (en) | Uv-c sterilizer to prevent mechanical ventilator-induced aerosol transmission of virus (covid-19) | |
CN209138207U (en) | A kind of Novel filter device used for respirators | |
CN211695222U (en) | Infectious disease protection type medical care cover and disinfection ventilation system | |
CN2654084Y (en) | Equipment used for isolating and disinfecting infectious disease | |
CN111714678A (en) | Device for disinfecting exhaled and inhaled gas of medical equipment by adopting deep ultraviolet light | |
WO2024123271A1 (en) | Air quality measurement, air cleaning, positive/negative pressure feature sterile intensive care and isolation cabin automation |