RU2121854C1 - Device for complex oxygenotherapy and hypoxitherapy (variants) - Google Patents
Device for complex oxygenotherapy and hypoxitherapy (variants) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2121854C1 RU2121854C1 RU94020882A RU94020882A RU2121854C1 RU 2121854 C1 RU2121854 C1 RU 2121854C1 RU 94020882 A RU94020882 A RU 94020882A RU 94020882 A RU94020882 A RU 94020882A RU 2121854 C1 RU2121854 C1 RU 2121854C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas separation
- valve
- separation module
- compressor
- output
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для лечения и профилактики распираторных, циркулярных и метаболических нарушений, лечения ряда неспецифической резистентности и компенсаторных возможностей организма, снижения побочного действия ионизирующей радиации на организм и т.п. The invention relates to medicine and can be used for the treatment and prevention of respiratory, circular and metabolic disorders, treatment of a number of nonspecific resistance and compensatory abilities of the body, reducing the side effects of ionizing radiation on the body, etc.
В медицине широко используются способы и устройства для нормобарической оксигенотерапии, при которых больной вдыхает обогащенную кислородом дыхательную смесь (см., например, патент США N 4281651, A 61 M 16/00, 1981, патент США N 4326513, A 61 M 16/00, 1982, патент США N 5172687, A 61 G 10/00, 1992 или заявку Великобритании N 1526957, A 61 M 16/00, 1978). In medicine, methods and devices for normobaric oxygen therapy are widely used, in which the patient inhales an oxygen-enriched breathing mixture (see, for example, US Pat. No. 4,281,651, A 61
Для получения газовых гипоксических смесей широко используются устройства, работающие на принципе респирации (см., например, а.с. N 1335294, A 61 M 16/00, 1985 или а.с. N 1826918, A 61 M 16/00, 1991). To obtain gas hypoxic mixtures, devices operating on the principle of respiration are widely used (see, for example, A.S. N 1335294, A 61
Однако эти устройства не обеспечивают изменения состава смеси по требуемому закону с достаточной скоростью. However, these devices do not provide changes in the composition of the mixture according to the required law with sufficient speed.
Наиболее близкой к предложенному устройству является гипербарическая камера, которая при условии подачи в нее смеси с пониженным содержанием кислорода может быть использована в качестве гипоксикатора (патент США N 4296743, A 61 H 31/02, 1981). Камера включает в себя корпус с патрубками, вентили, таймер, усилитель, увлажнитель, датчик расхода и датчик давления, причем все перечисленные элементы выполнены механическими и единственным источником энергии является давление газа, который подается от смесителя. Closest to the proposed device is a hyperbaric chamber, which, provided it is supplied with a mixture with a low oxygen content, can be used as a hypoxicator (US patent N 4296743, A 61
Однако и данному устройству присущи недостатки, обусловленные использованием баллонных источников газовой смеси: высокие масса и габариты, неавтономность, высокие эксплуатационные расходы. However, this device also has disadvantages due to the use of balloon sources of the gas mixture: high mass and dimensions, autonomy, high operating costs.
Таким образом, техническим результатом, ожидаемым от использования изобретения, является интенсификация лечебного и тренировочного процессов, повышение эффективности способа и сокращение времени проведения одного сеанса и периода лечения или тренировки в целом, а также создание эффективного, недорогого, простого, автономного и надежного устройства для комплексной оксигено- и гипокситерапии. Thus, the technical result expected from the use of the invention is to intensify the therapeutic and training processes, increase the efficiency of the method and reduce the time of one session and the treatment period or training in general, as well as the creation of an effective, inexpensive, simple, autonomous and reliable device for complex oxygen and hypoxy therapy.
Указанный результат достигается также тем, что известное устройство для оксигено- и гипокситерапии, содержащее источник давления и датчик расхода, снабжено последовательно подключенными компрессором, используемым в качестве источника давления, модулем газоразделения и вентилем, последовательно соединенным с датчиком расхода, модуль газоразделения снабжен пакетом газоразделительных мембран с возможностью получения на его выходах гипоксической и гипероксической смесей, при этом выходы модуля газоразделения соединены с выходными патрубками устройства, один - непосредственно, с другой - через вентиль и датчик расхода. The indicated result is also achieved by the fact that the known device for oxygen and hypoxy therapy, containing a pressure source and a flow sensor, is equipped with a compressor connected in series as a pressure source, a gas separation module and a valve connected in series with the flow sensor, the gas separation module is equipped with a gas separation membrane package with the possibility of obtaining at its outputs hypoxic and hyperoxic mixtures, while the outputs of the gas separation module are connected to the output logging device, one - directly on the other - through a valve and flowmeter.
Рекомендуется также между модулем газоразделения и выходным патрубком гипоксикатора устанавливать фильтр и/или увлажнитель. It is also recommended that a filter and / or humidifier be installed between the gas separation module and the outlet of the hypoxicator.
Кроме того, устройство может быть снабжено вентилятором компрессора. In addition, the device may be equipped with a compressor fan.
При этом устройство может быть размещено в корпусе с входным и двумя выходными патрубками и снабжено респираторным узлом, вторым датчиком расхода и вторым вентилем, входной патрубок сообщается с воздухозаборником компрессора, второй выходной патрубок модуля газоразделения соединен через второй вентиль со вторым датчиком расхода, а выходные патрубки корпуса соединены с одной стороны с респираторным узлом, а с другой - с датчиком расхода, циферблаты которых и элементы управления вентилем установлены на корпусе. In this case, the device can be placed in a housing with an inlet and two outlet nozzles and is equipped with a respiratory assembly, a second flow sensor and a second valve, the inlet pipe communicates with the compressor air intake, the second outlet pipe of the gas separation module is connected through the second valve to the second flow sensor, and the outlet pipes the cases are connected on one side to the respiratory assembly, and on the other, to the flow sensor, whose dials and valve controls are installed on the case.
Целесообразно также снабдить устройство блоком управления, а распираторный узел выполнить с переключателем потока, при этом выходы блока управления могут быть соединены с управляющими входами переключателя потока и вентиля. It is also advisable to provide the device with a control unit, and the respiratory unit to perform with a flow switch, while the outputs of the control unit can be connected to the control inputs of the flow switch and valve.
При этом блок управления может быть выполнен в виде генератора импульсов с задатчиком, счетчика, инвертора, ключа, порогового блока и блока выделения модуля, причем выход генератора импульсов соединен со входами счетчика, ключа и инвертора, выход которого соединен с выходом ключа и входами блока определения модуля и порового блока, выходы которого образуют выходы блока управления, и выход счетчика подключен к управляющему входу ключа. In this case, the control unit can be made in the form of a pulse generator with a setter, a counter, an inverter, a key, a threshold block, and a module allocation unit, and the output of the pulse generator is connected to the inputs of the counter, key, and inverter, the output of which is connected to the key output and the inputs of the determination unit module and pore block, the outputs of which form the outputs of the control unit, and the output of the counter is connected to the control input of the key.
Кроме того, блок управления может быть снабжен фильтром, установленным между выходом генератора импульсов и входами инвертора и ключа. In addition, the control unit can be equipped with a filter installed between the output of the pulse generator and the inputs of the inverter and the key.
Кроме того, устройство для комплексной оксигено- и гипокситерапии, содержащее компрессор, используемый в качестве источника давления, и датчик расхода, может быть снабжено вакуумным компрессором, последовательно соединенными 1 и 2 модулями газоразделения и вентилем, модули газоразделения могут быть снабжены пакетом газоразделительных мембран с возможностью получения на 1 и 2 выходах гипоксической и гипероксической смесей соответственно, при этом воздухозаборник вакуумного компрессора соединен со вторым выходом второго модуля газоразделения, выход вакуумного компрессора соединен с воздухозаборником компрессора, а первый выход второго модуля газоразделения и второй выход первого модуля газоразделения подключены через вентиль и датчик расхода к выходному патрубку устройства. In addition, a device for complex oxygen and hypoxy therapy containing a compressor used as a pressure source and a flow sensor can be equipped with a vacuum compressor, 1 and 2 gas separation modules and a valve connected in series, gas separation modules can be equipped with a gas separation membrane package with the possibility of receiving at the 1 and 2 outputs of hypoxic and hyperoxic mixtures, respectively, while the air intake of the vacuum compressor is connected to the second output of the second gas Elena vacuum compressor output is connected to the air intake of the compressor, and the first output of the second gas separation module and a second output of the first gas separation module is connected via a valve and flowmeter to the outlet nozzle of the device.
При этом вентилятор может быть установлен с возможностью обдува компрессора и вакуумного компрессора. In this case, the fan can be installed with the possibility of blowing the compressor and the vacuum compressor.
При этом модуль газоразделения может быть выполнен в виде полого цилиндрического корпуса с входным и двумя выходными патрубками, первый выходной патрубок соединен с осевым коллекторным каналом пакета газоразделительных мембран, снабженного газонепроницаемыми прокладками, упругими тарельчатыми диафрагмами с профилированным центральным отверстием, а газоразделительные мембраны могут быть выполнены на пористых прокладках. In this case, the gas separation module can be made in the form of a hollow cylindrical body with an inlet and two outlet nozzles, the first outlet nozzle is connected to the axial collector channel of the gas separation membrane package, provided with gas-tight gaskets, elastic plate diaphragms with a profiled central hole, and gas separation membranes can be made on porous gaskets.
Кроме того, модуль газоразделения может быть снабжен опорным цилиндром с боковыми отверстиями, установленным на оси пакета газоразделительных мембран и образующим коллекторный канал. In addition, the gas separation module may be provided with a support cylinder with side openings mounted on the axis of the gas separation membrane package and forming a collector channel.
Рекомендуется выполнять тарельчатые диафрагмы вогнутыми и ориентировать вогнутой частью в сторону входного патрубка модуля газоразделения. It is recommended to make the plate diaphragms concave and orient the concave part towards the inlet pipe of the gas separation module.
Целесообразно также тарельчатые диафрагмы выполнять профилированными, с двухсторонними выступами. It is also advisable to perform plate-shaped diaphragms with profiled, with bilateral protrusions.
Кроме того, пакет газоразделительных мембран может быть снабжен втулками с боковыми фланцами, между которыми размещены тарельчатые диафрагмы. In addition, the package of gas separation membranes can be equipped with bushings with side flanges, between which plate-shaped diaphragms are placed.
При этом втулки могут быть выполнены с двухсторонними выступами, расположенными на внутренней поверхности втулок. In this case, the bushings can be made with double-sided protrusions located on the inner surface of the bushings.
На фиг. 1 и 2 представлены функциональные схемы двух вариантов устройства для осуществления способа (в дальнейшем, для простоты, устройство называется гипоксикатором). На фиг. 3 изображен разрез модуля газоразделения, а на фиг. 4, 5 приведена втулка (вид спереди и сбоку). На фиг. 6 и 7 приведены варианты соединения корпуса устройства с маской или масками, т. е. варианты выполнения распираторного узла, а на фиг. 8 показано подключение блока управления. Выполнение блока управления приведено на фиг. 9, а на фиг. 10 а-е показаны варианты изменения концентрации кислорода в смеси в течение сеанса. In FIG. 1 and 2 are functional diagrams of two variants of a device for implementing the method (hereinafter, for simplicity, the device is called a hypoxicator). In FIG. 3 shows a section through a gas separation module, and FIG. 4, 5 shows the sleeve (front and side view). In FIG. 6 and 7 show variants of connecting the device body with a mask or masks, i.e., embodiments of the respiratory assembly, and in FIG. 8 shows the connection of the control unit. The implementation of the control unit is shown in FIG. 9, and in FIG. 10 a-e show variations in the concentration of oxygen in the mixture during the session.
Показанный на фиг. 1 гипоксикатор содержит последовательно соединенные компрессор 1, модуль газоразделения 2, фильтр 3, вентиль 4 и датчик расхода 5. Элементы 1 - 5 вместе с вентилятором 6 могут быть установлены в переносном корпусе 7 с входным патрубком 8, выходным кислородным патрубком 9 и выходным азотным патрубком 10. Shown in FIG. 1, the hypoxicator contains a compressor 1, a gas separation module 2, a filter 3, a
В представленном на фиг. 2 устройстве модуль 2 выполнен в виде двух модулей газоразделения 11, 12. На выходе модуля 12 включен увлажнитель 13. Гипоксикатор содержит также компрессор 14 и вакуумный компрессор 15, воздухозаборник которого соединен с кислородным патрубком модуля 12 (вторым выходным патрубком модуля газоразделения). Выходной патрубок 16 датчика 5 может быть подключен к камере (или маске, респираторному узлу) 17. In the embodiment of FIG. 2 device module 2 is made in the form of two
Модуль газоразделения (фиг. 3) размещен в цилиндрическом корпусе 18 с основанием 19, 20, входным патрубком 21 и выходными 22, 23. Последний патрубок является продолжением коллекторного канала пакета, расположенного в полости корпуса 18 соосно с ним. Указанный пакет может удерживаться опорным цилиндром 24 с отверстиями в месте расположения пористых прокладок или втулками 26. Пакет образован газонепроницаемыми прокладками 25, втулками 26, на которых установлены упругие тарельчатые диафрагмы 27, и пористыми прокладками 28, на поверхности которых расположены твердоэлектролитные газоразделительные мембраны (не показаны). The gas separation module (Fig. 3) is placed in a
Втулки 26 имеют вид кольца с фланцами 29 и внутренними двусторонними выступами 30. На фланцах 29 выполнена кольцевая проточка 31. The
Выходной патрубок 10 (фиг. 1) может быть подключен к маске 32 (камере, респираторному узлу). The output pipe 10 (Fig. 1) can be connected to the mask 32 (camera, respiratory unit).
На фиг. 2 показано также, что выходное давление компрессора 14 равно P1, а проценты указывают содержание азота в смеси.In FIG. 2 also shows that the outlet pressure of the
Как показано на фиг. 6 и 8, устройство вентиля 4, т. е. элемента, способного плавно уменьшать расход дыхательной смеси, может содержать переключатель 33 потока, входящий в состав респираторного узла и подключенный патрубком 34 к единственной маске 35 (фиг. 6). В другом варианте выполнения респираторного узла патрубки 22 и 23 подключены к маскам 36 и 37 (фиг. 7), а вместо переключателя 33 в состав устройства входит индикатор 39 (фиг. 8). As shown in FIG. 6 and 8, the
Блок 38 (фиг. 9) включает генератор 40 импульсов с задатчиком 41, инвертор (аналоговый) 42, ключ 43, счетчик (кольцевой) 44, блок 45 выделения модуля напряжения и пороговый блок 46. Block 38 (Fig. 9) includes a
Особенностью предлагаемого устройства является то, что в нем отсутствуют баллоны с газом, а вместо датчика кислорода использован датчик расхода 5, который градуируется вместе с компрессором 1 и модулем 2 в составе гипоксикатора, что позволяет существенно снизить массу, габариты и стоимость устройства. A feature of the proposed device is that it does not have gas cylinders, and instead of an oxygen sensor, a
Вентиль 4 может быть установлен также на входе или выходе модуля 2, на выходе датчика 5. Если устройство содержит две маски 36, 37, удобно воспользоваться двумя вентилями 4 (с общим или раздельным управлением), установленными в обоих газовых каналах. Если в устройстве респираторный узел включает одну маску 35 с переключателем 33, целесообразно оба потока (гипоксический и гипероксический) направить черед вентиль 4 (фиг. 2), конструкция которого при этом несколько усложнится: на входе вентиля которого при этом несколько усложнится: на входе вентиля устанавливают тройник. То же относится к фильтру 3, датчику 5 и увлажнителю 13, которые могут быть установлены в каждом канале или после точки объединения газовых потоков. The
Диафрагмы 27 представляют собой тарелки с круглым центральным отверстием и прилегающими к нему отдельными равномерно расположенными периферийными отверстиями для прохода воздуха возможно ближе к оси тарелки. Диафрагмы 27 могут быть также выполнены с одним центральным отверстием сложной формы, например в виде окружности с выступами или впадинами, по форме напоминающим цветок ромашки. Двусторонние выступы (не показаны) равномерно располагаются по поверхности диафрагмы 27. The
Выполнение блока 38 также может быть различным, например в качестве блока 38 можно воспользоваться программируемым таймером, микропроцессором, однако представленное на фиг. 9 выполнение проще. The execution of
Разумеется в составе гипоксикатора может быть использован и иной модуль газоразделения из числа известных (см., например, патент Франции N 9006316, B 01 D 46/54, 1990). Однако применение вышеописанного модуля предпочтительно, так как обеспечивает высокую степень разделения, высокую производительность устройства в целом, а также позволяет наиболее точно связывать состав смеси с расходом газа. Of course, another known gas separation module can be used in the hypoxicator (see, for example, French patent N 9006316, B 01
Как явствует из изложенного, модуль газоразделения представляет собой один или несколько соединенных последовательно модулей. As follows from the above, the gas separation module is one or more modules connected in series.
Рассмотрим более подробно работу устройства. Компрессор 1 всасывает воздух через патрубок 8 и подает его через патрубок 21 в полость модуля 2 (11, 12) под давлением P1, превышающим атмосферное давление. По мере прохождения воздуха через отверстия диафрагм 27 и над прокладками 28 кислород проникает через газораспределительные мембраны в коллекторный канал и выходит через патрубок 23, а обогащенный азотом воздух поступает в патрубок 22. Через фильтр 3 и/или увлажнитель 13 воздух из патрубка 22 подается в маску 32 или камеру 17. При этом упругость диафрагм 27 и их форма способствуют ламинарному прохождению смеси газов через полость корпуса 18 и одновременно позволяют модулю 11 выдерживать перегрузки при подключении компрессора 1. Этому же способствует форма втулок 26, фиксирующих диафрагмы 27 в пакете.Consider in more detail the operation of the device. The compressor 1 draws in air through the pipe 8 and feeds it through the pipe 21 into the cavity of the module 2 (11, 12) under a pressure P 1 exceeding atmospheric pressure. As air passes through the openings of the
Частота, форма и скважинность импульсов, формируемых генератором 40, устанавливаются задатчиком 41. Фильтр 47 обеспечивает сглаживание при формировании режима, изображенного на фиг. 10d. Счетчик 44 позволяет через заданное число циклов менять характер воздействия с гипоксического на гипероксический и наоборот (фиг. 10b). The frequency, shape and duty cycle of the pulses generated by the
При проведении испытаний устройства концентрация азота на выходе модуля 2 достигала 98%. Изменение состава выходной смеси гипоксикатора обеспечивалось уменьшением выходного давления компрессора 1 и изменением положения элементов управления вентилем 4 и контролировалось датчиком 5. When testing the device, the nitrogen concentration at the output of module 2 reached 98%. The change in the composition of the output mixture of the hypoxicator was provided by a decrease in the output pressure of the compressor 1 and a change in the position of the control elements of the
В то же время устройство для осуществления способа комплексной оксигено- и гипокситерапии является автономным, надежным, недорогим и компактным источником обогащенного и обедненного кислородом воздуха. At the same time, the device for implementing the method of complex oxygen and hypoxy therapy is an autonomous, reliable, inexpensive and compact source of enriched and oxygen-depleted air.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94020882A RU2121854C1 (en) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Device for complex oxygenotherapy and hypoxitherapy (variants) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94020882A RU2121854C1 (en) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Device for complex oxygenotherapy and hypoxitherapy (variants) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94020882A RU94020882A (en) | 1996-03-27 |
RU2121854C1 true RU2121854C1 (en) | 1998-11-20 |
Family
ID=20156773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94020882A RU2121854C1 (en) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Device for complex oxygenotherapy and hypoxitherapy (variants) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2121854C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202010009330U1 (en) | 2010-06-21 | 2011-10-20 | Ai Mediq S.A. | Device for complex hypoxia therapy |
DE202012012602U1 (en) | 2012-06-01 | 2013-08-06 | Ai Mediq S.A. | Device for the biologically controllable selection of individual courses for an interval hypoxia therapy (hypoxia training) |
-
1994
- 1994-06-06 RU RU94020882A patent/RU2121854C1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202010009330U1 (en) | 2010-06-21 | 2011-10-20 | Ai Mediq S.A. | Device for complex hypoxia therapy |
DE202012012602U1 (en) | 2012-06-01 | 2013-08-06 | Ai Mediq S.A. | Device for the biologically controllable selection of individual courses for an interval hypoxia therapy (hypoxia training) |
DE102012010806A1 (en) | 2012-06-01 | 2013-12-05 | Al MEDIQ S. A. | Performing biological controllable selection of individual courses for interval hypoxia training, by monitoring arterial oxygen saturation (SaO2) level, switching hypoxic to normoxic gas supply, and restoring SaO2 at baseline |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4648395A (en) | Synchronized feed type oxygen concentrator for use in an open breathing system | |
US4554916A (en) | Rotary proportioning inhalator | |
US4898174A (en) | Automatic ventilator | |
US4539984A (en) | Respirator device particularly for use in perinatal medicine | |
EP0217573B1 (en) | A high frequency oscillating ventilator | |
GB1513144A (en) | Apparatus for providing air enriched with oxygen | |
DE69839158D1 (en) | DEVICE FOR TURNING AND PRODUCTION OF HEAT AND MOISTURE | |
US4715998A (en) | Inhalation apparatus | |
US3892533A (en) | Oxygenator gas distribution header | |
FR2431292A1 (en) | RESPIRATORY ASSISTANCE AND / OR ARTIFICIAL BREATHING APPARATUS | |
RU2121854C1 (en) | Device for complex oxygenotherapy and hypoxitherapy (variants) | |
US3316907A (en) | Superoxygenated air inhaling device | |
RU2365384C1 (en) | Device for carrying out of complex interval atmospheric diving hypoxic-hyperoxic training | |
JP3531215B2 (en) | Medical oxygen gas supply device | |
JPS6475851A (en) | Air conditioner | |
CA1046401A (en) | Gas diffusing assembly | |
RU2074742C1 (en) | Hypoxicator | |
JPH0288079A (en) | Gas feed device for respiration | |
JPS62140026A (en) | Flowmeter and oxygen enriched gas supply apparatus using the same | |
SU1210828A1 (en) | Apparatus for artificial respiration | |
RU2385742C2 (en) | Intermittent normobaric hyperoxi- and hypoxitherapy apparatus | |
JP2001000553A (en) | Oxygen thickening device for oxygen therapy | |
RU2019199C1 (en) | Device for normobarical hypoxitherapy | |
RU1801440C (en) | Apparatus for climato therapy | |
JPS5916523A (en) | Oxygen enriching device |