RU2765776C1 - Jet apparatus for artificial lung ventilation - Google Patents

Jet apparatus for artificial lung ventilation Download PDF

Info

Publication number
RU2765776C1
RU2765776C1 RU2021103934A RU2021103934A RU2765776C1 RU 2765776 C1 RU2765776 C1 RU 2765776C1 RU 2021103934 A RU2021103934 A RU 2021103934A RU 2021103934 A RU2021103934 A RU 2021103934A RU 2765776 C1 RU2765776 C1 RU 2765776C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
jet element
channel
patient
auxiliary
main
Prior art date
Application number
RU2021103934A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Александрович Хитрово
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук
Priority to RU2021103934A priority Critical patent/RU2765776C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2765776C1 publication Critical patent/RU2765776C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H31/00—Artificial respiration or heart stimulation, e.g. heart massage
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)

Abstract

FIELD: medical equipment.
SUBSTANCE: invention relates to medical equipment, namely, to a jet apparatus for artificial lung ventilation. The apparatus comprises two discrete jet elements: a main bistable and an auxiliary monostable jet elements, control and connecting channels. The apparatus is configured to supplying air with a pressure set on the power source and equal to the breathing pressure of the patient, with pressure indicator control, to the main supply channel and through an ejector to the feeding channel of the main bistable jet element, and through the feeding channel to the auxiliary monostable jet element so that the air, through the output channel of the auxiliary monostable jet element, the first connecting channel, and the first adjustable throttle, is supplied to the control channel of the main bistable jet element, switching the main bistable jet element to supply air to the patient through the channel of the patient, controlled by a pressure indicator. The apparatus is designed so that when the lungs of the patient are filled, excess pressure from the patient through the second connecting channel and the second adjustable throttle is supplied to the opposing control channel of the main bistable jet element and switches the main bistable jet element to discharge the air supplied through the main feeding channel into the atmosphere through the outlet of the main bistable jet element into the atmosphere, while suctioning air from the channel of the patient and simultaneously through the second connecting channel and the third adjustable throttle, switching the auxiliary monostable jet element to the output of the auxiliary monostable jet element into the atmosphere, terminating supply from the auxiliary monostable jet element to the control channel of the main bistable jet element. The apparatus is designed so that in the course of emptying the lungs of the patient, the pressure on the control channel of the auxiliary monostable jet element drops and air switches to the output channel of the auxiliary monostable jet element, and again the air is supplied through the output channel of the auxiliary monostable jet element to the control channel of the main bistable jet element, switching the main bistable jet element to supply air to the patient, and the breathing cycle of the patient is repeated.
EFFECT: ensured forced inhalation of the patient in the absence of their inhalation attempt and additional facilitation of exhalation of the patient.
1 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к области медицинской техники и может быть использовано для вспомогательной искусственной вентиляции легких, в том числе и в домашних условиях.The proposed device relates to the field of medical technology and can be used for artificial ventilation of the lungs, including at home.

Известен аппарат для искусственного дыхания (SU 256949 А1, 1969) со струйными элементами, недостатком которого является отсутствие принудительного вдоха пациента при отсутствии такой попытки и отсутствие дополнительного облегчения процесса выдоха пациента.Known apparatus for artificial respiration (SU 256949 A1, 1969) with jet elements, the disadvantage of which is the lack of forced inhalation of the patient in the absence of such an attempt and the absence of additional facilitation of the process of exhalation of the patient.

Техническим результатом предложения является обеспечение принудительного вдоха пациента при отсутствии его попытки вдоха и дополнительного облегчение выдоха пациента.The technical result of the proposal is the provision of forced inhalation of the patient in the absence of his attempt to inhale and additional relief of the patient's exhalation.

Технический результат достигается тем, что струйный аппарат искусственной вентиляции легких содержит два дискретных струйных элемента - основной бистабильный и вспомогательный моностабильный струйные элементы, управляющие и соединительные каналы, причем воздух, с давлением, устанавливаемым на источнике равным давлению дыхания пациента с контролем по сигнализатору давления, подается в основной питающий канал и к основному и вспомогательному струйным элементам, так, что воздух через стабильный выход вспомогательного струйного элемента подается на управляющий канал основного струйного элемента переключая его на подачу воздуха к пациенту, и при наполнении его легких через оппозитный управляющий канал основного струйного элемента переключает его на выброс подаваемого по каналу питания воздуха в атмосферу, осуществляя подсос воздуха из легких пациента и одновременно через соединительный канал переключая вспомогательный струйный элемент на нестабильный выход в атмосферу, прекращая подачу от него на управляющий канал основного струйного элемента, а по мере опорожнения легких пациента давление на управляющем канале вспомогательного струйного элемента падает и воздух переключается на стабильный выход вспомогательного элемента, и вновь воздух через стабильный канал подается на управляющий канал основного струйного элемента, переключая его на подачу воздуха к пациенту, и цикл дыхания пациента повторяется.The technical result is achieved by the fact that the jet ventilator contains two discrete jet elements - the main bistable and auxiliary monostable jet elements, control and connecting channels, moreover, air, with a pressure set at the source equal to the patient's breathing pressure with control by a pressure indicator, is supplied into the main supply channel and to the main and auxiliary jet elements, so that air through the stable outlet of the auxiliary jet element is supplied to the control channel of the main jet element, switching it to air supply to the patient, and when filling his lungs through the opposed control channel of the main jet element, switches to release the air supplied through the supply channel into the atmosphere, by sucking air from the patient's lungs and at the same time switching the auxiliary jet element to an unstable outlet to the atmosphere through the connecting channel, stopping the supply from n it to the control channel of the main jet element, and as the patient's lungs are emptied, the pressure on the control channel of the auxiliary jet element drops and the air switches to the stable outlet of the auxiliary element, and again the air is supplied through the stable channel to the control channel of the main jet element, switching it to the air supply to the patient, and the patient's breathing cycle is repeated.

На фиг. 1 представлена общая схема струйного аппарата искусственной вентиляции легких.In FIG. 1 shows a general diagram of a jet ventilator.

На фиг. 2 показан цикл подачи воздуха к пациенту (цикл вдоха).In FIG. 2 shows the cycle of supplying air to the patient (inspiration cycle).

На фиг. 3 показан цикл выдоха пациента.In FIG. 3 shows the patient's exhalation cycle.

На фиг. 1 представлена общая схема струйного аппарата искусственной вентиляции легких.In FIG. 1 shows a general diagram of a jet ventilator.

Аппарат содержит два дискретных струйных элемента - основной бистабильный 1 и вспомогательный моностабильный 2 струйные элементы, управляющие каналы 3, 4, 5, питающие каналы 6, 7, 8, соединительные каналы 9, 10, выходные каналы 11, 12, 13, 14, регулируемые дроссели 15, 16, 17, 18, сигнализаторы давления 19, 20, 21, эжектор 22 и источник питания 23.The device contains two discrete jet elements - main bistable 1 and auxiliary monostable 2 jet elements, control channels 3, 4, 5, supply channels 6, 7, 8, connecting channels 9, 10, output channels 11, 12, 13, 14, adjustable throttles 15, 16, 17, 18, pressure alarms 19, 20, 21, ejector 22 and power supply 23.

На фиг. 2 показан процесс подачи воздуха к пациенту (процесс вдоха). Воздух, с давлением, устанавливаемым на источнике питания 23 равным давлению дыхания пациента с контролем по сигнализатору давления 19, подается в главный питающий канал 6 и через эжектор 21 к питающему каналу 7 основного струйного элемента 1, а через питающий канал 8 к вспомогательному струйному элементу 2, так, что воздух через стабильный выход 11 вспомогательного струйного элемента 2 через соединительный канал 9 и регулируемый дроссель 15, определяющий точку срабатывания, подаваемую на управляющий канал 3 основного струйного элемента 1, переключая его на подачу воздуха к пациенту через выходной канал 12 до наполнения воздухом легких пациента, контролируемом сигнализатором давления 21.In FIG. 2 shows the process of supplying air to the patient (inspiration process). Air, with a pressure set on the power source 23 equal to the patient's breathing pressure controlled by the pressure indicator 19, is supplied to the main supply channel 6 and through the ejector 21 to the supply channel 7 of the main jet element 1, and through the supply channel 8 to the auxiliary jet element 2 , so that the air through the stable outlet 11 of the auxiliary jet element 2 through the connecting channel 9 and adjustable throttle 15, which determines the trigger point supplied to the control channel 3 of the main jet element 1, switching it to the air supply to the patient through the outlet channel 12 until filled with air lungs of the patient, controlled by the pressure alarm 21.

На фиг. 3 показан процесс выдоха пациента. При наполнении воздухом легких пациента это избыточное давление от пациента через соединительный канал 10 и регулируемый дроссель 16 подается на управляющий канал 5 основного струйного элемента 1, который переключает струю воздуха с выхода 12 на выход 14 в атмосферу, при этом подсасывая воздух из канала 12 от пациента, облегчая выход из легких; одновременно избыточное давление от легких пациента через соединительный канал 10 и через регулируемый дроссель 17 подается на управляющий канал 4 струйного элемента 2, переключая его струю на выход 13 в атмосферу, прекращая подачу давления на управляющий канал 3 струйного элемента 1, не препятствуя выходу струи элемента 1 в атмосферу.In FIG. 3 shows the patient's exhalation process. When the patient's lungs are filled with air, this excess pressure from the patient through the connecting channel 10 and adjustable throttle 16 is supplied to the control channel 5 of the main jet element 1, which switches the air stream from outlet 12 to outlet 14 into the atmosphere, while sucking air from channel 12 from the patient , facilitating exit from the lungs; at the same time, excess pressure from the patient's lungs through the connecting channel 10 and through the adjustable throttle 17 is supplied to the control channel 4 of the jet element 2, switching its jet to the outlet 13 into the atmosphere, stopping the pressure supply to the control channel 3 of the jet element 1, without preventing the outlet of the jet element 1 in atmosphere.

По мере опорожнения легких пациента давление на управляющем канале 4 вспомогательного струйного элемента 2 падает и струя воздуха элемента 2 переключается на стабильный выход этого элемента, и вновь воздух через стабильный канал 11 подается на управляющий канал 3 основного струйного элемента 1, переключая его на подачу воздуха к пациенту, и цикл дыхания пациента повторяется, то есть, осуществляется генерация воздуха через легкие пациента, причем его частота определяется давлением питания, объемом легких пациента и настройками переменных дросселей 15, 16, 17.As the patient's lungs are emptied, the pressure on the control channel 4 of the auxiliary jet element 2 drops and the air jet of the element 2 switches to a stable outlet of this element, and again the air is supplied through the stable channel 11 to the control channel 3 of the main jet element 1, switching it to supply air to to the patient, and the patient's breathing cycle is repeated, that is, air is generated through the patient's lungs, and its frequency is determined by the supply pressure, the patient's lung volume and the settings of the variable throttles 15, 16, 17.

При необходимости включить в состав воздуха кислород или другой газ, источник газа подключается к эжектору 22 через регулируемый дроссель 18 с контролем по сигнализатору давления 20. Через этот же эжектор может проводиться дезинфекция аппарата.If it is necessary to include oxygen or other gas in the composition of the air, the gas source is connected to the ejector 22 through an adjustable throttle 18 controlled by a pressure indicator 20. The apparatus can be disinfected through the same ejector.

Claims (1)

Струйный аппарат искусственной вентиляции легких, характеризующийся тем, что содержит два дискретных струйных элемента - основной бистабильный и вспомогательный моностабильный струйные элементы, управляющие и соединительные каналы; причем аппарат выполнен с возможностью подачи воздуха с давлением, устанавливаемым на источнике питания и равным давлению дыхания пациента с контролем по сигнализатору давления, в основной питающий канал и через эжектор к питающему каналу основного бистабильного струйного элемента, а через питающий канал к вспомогательному моностабильному струйному элементу так, что воздух через выходной канал вспомогательного моностабильного струйного элемента, первый соединительный канал и первый регулируемый дроссель подается на управляющий канал основного бистабильного струйного элемента, переключая основной бистабильный струйный элемент на подачу воздуха к пациенту через канал пациента, контролируемый сигнализатором давления; при этом аппарат выполнен таким образом, что при наполнении легких пациента избыточное давление от пациента через второй соединительный канал и второй регулируемый дроссель подается на оппозитный управляющий канал основного бистабильного струйного элемента и переключает основной бистабильный струйный элемент на выброс подаваемого по основному питающему каналу воздуха в атмосферу через выход в атмосферу основного бистабильного струйного элемента, осуществляя при этом подсос воздуха из канала пациента и одновременно через второй соединительный канал и третий регулируемый дроссель переключая вспомогательный моностабильный струйный элемент на выход в атмосферу вспомогательного моностабильного струйного элемента, прекращая подачу от вспомогательного моностабильного струйного элемента на управляющий канал основного бистабильного струйного элемента; также аппарат выполнен таким образом, что по мере опорожнения легких пациента давление на управляющем канале вспомогательного моностабильного струйного элемента падает, и воздух переключается на выходной канал вспомогательного моностабильного струйного элемента и вновь через выходной канал вспомогательного моностабильного струйного элемента подается на управляющий канал основного бистабильного струйного элемента, переключая основной бистабильный струйный элемент на подачу воздуха к пациенту, и цикл дыхания пациента повторяется.A jet ventilator, characterized in that it contains two discrete jet elements - the main bistable and auxiliary monostable jet elements, control and connecting channels; moreover, the apparatus is configured to supply air with a pressure set on the power source and equal to the patient’s breathing pressure controlled by a pressure indicator into the main supply channel and through the ejector to the supply channel of the main bistable jet element, and through the supply channel to the auxiliary monostable jet element so that air through the outlet channel of the auxiliary monostable jet element, the first connecting channel and the first adjustable throttle is supplied to the control channel of the main bistable jet element, switching the main bistable jet element to supply air to the patient through the patient channel controlled by the pressure switch; the device is designed in such a way that when the patient's lungs are filled, the excess pressure from the patient through the second connecting channel and the second adjustable throttle is supplied to the opposite control channel of the main bistable jet element and switches the main bistable jet element to eject the air supplied through the main supply channel into the atmosphere through exit to the atmosphere of the main bistable jet element, while carrying out the suction of air from the patient's channel and simultaneously switching the auxiliary monostable jet element through the second connecting channel and the third adjustable throttle to the exit to the atmosphere of the auxiliary monostable jet element, stopping the supply from the auxiliary monostable jet element to the control channel main bistable jet element; also, the apparatus is designed in such a way that as the patient's lungs are emptied, the pressure on the control channel of the auxiliary monostable jet element drops, and the air switches to the outlet channel of the auxiliary monostable jet element and is again fed through the outlet channel of the auxiliary monostable jet element to the control channel of the main bistable jet element, switching the main bistable jet element to supply air to the patient, and the patient's breathing cycle is repeated.
RU2021103934A 2021-02-17 2021-02-17 Jet apparatus for artificial lung ventilation RU2765776C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021103934A RU2765776C1 (en) 2021-02-17 2021-02-17 Jet apparatus for artificial lung ventilation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021103934A RU2765776C1 (en) 2021-02-17 2021-02-17 Jet apparatus for artificial lung ventilation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2765776C1 true RU2765776C1 (en) 2022-02-02

Family

ID=80214708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021103934A RU2765776C1 (en) 2021-02-17 2021-02-17 Jet apparatus for artificial lung ventilation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2765776C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU177597A1 (en) * Ю. Ш. Гальперин, М. К. Соме, Н. М. Бардиер, И. К. Горлин APPARATUS FOR ARTIFICIAL RESPIRATION
US1737575A (en) * 1925-10-01 1929-12-03 Heinrich Otto Drager Apparatus for administering gas
US3435822A (en) * 1965-06-29 1969-04-01 United Aircraft Corp Breathing apparatus with fluid diode valve
SU1377106A1 (en) * 1985-06-26 1988-02-28 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Медицинского Приборостроения Apparatus for artificial ventilation of lungs with aerosol inhalation
RU2128493C1 (en) * 1996-03-11 1999-04-10 Ефим Натанович Рейдерман Apparatus for artificial pulmonary ventilation
US5954051A (en) * 1997-02-06 1999-09-21 Instrumentarium Oy Ventilator for intensified breathing and valve in patient conduit of apparatus for intensified breathing
RU2357762C1 (en) * 2008-01-31 2009-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "ВентАрт" Forced lung ventilation aggregate
WO2016086350A1 (en) * 2014-12-02 2016-06-09 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 Anaesthetic respiratory device having integrated disinfection function

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU177597A1 (en) * Ю. Ш. Гальперин, М. К. Соме, Н. М. Бардиер, И. К. Горлин APPARATUS FOR ARTIFICIAL RESPIRATION
US1737575A (en) * 1925-10-01 1929-12-03 Heinrich Otto Drager Apparatus for administering gas
US3435822A (en) * 1965-06-29 1969-04-01 United Aircraft Corp Breathing apparatus with fluid diode valve
SU1377106A1 (en) * 1985-06-26 1988-02-28 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Медицинского Приборостроения Apparatus for artificial ventilation of lungs with aerosol inhalation
RU2128493C1 (en) * 1996-03-11 1999-04-10 Ефим Натанович Рейдерман Apparatus for artificial pulmonary ventilation
US5954051A (en) * 1997-02-06 1999-09-21 Instrumentarium Oy Ventilator for intensified breathing and valve in patient conduit of apparatus for intensified breathing
RU2357762C1 (en) * 2008-01-31 2009-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "ВентАрт" Forced lung ventilation aggregate
WO2016086350A1 (en) * 2014-12-02 2016-06-09 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 Anaesthetic respiratory device having integrated disinfection function

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4596247A (en) Respirator
US5007420A (en) Ventilator having an oscillatory inspiratory phase and method
US7267121B2 (en) Aerosol delivery apparatus and method for pressure-assisted breathing systems
US5862802A (en) Ventilator having an oscillatory inspiratory phase and method
EP1001824B1 (en) Tracheal gas insufflation delivery system for respiration equipment
CA2109617C (en) A catheter tip for intratracheal ventilation and intratracheal pulmonary ventilation
CA2093663C (en) Device for intratracheal and intratracheal pulmonary ventilation
US4121579A (en) Ventilator and method
CN109803703A (en) Anesthesia release and aerating system
JPS62183763A (en) Variable frequency jet ventilation apparatus
MXPA04009157A (en) Continuous high-frequency oscillation breathing treatment apparatus.
JP2001519213A (en) Lung pressure modulator
EA008202B1 (en) Apparatus for non-invasive mechanical ventilation
US20200114112A1 (en) Gas therapy system for delivery of medicament
US5400779A (en) Continuous-flow respiratory resuscitation unit
US20160339202A1 (en) Ventilators and ventilator systems
RU2765776C1 (en) Jet apparatus for artificial lung ventilation
EP3750584B1 (en) Active and passive humidification device for mounting in a patient ventilation circuit
WO2016193649A1 (en) Respiratory therapy apparatus and system
US20210008322A1 (en) Method for inhalation effect on the body, and apparatus for implementing same
KR102364175B1 (en) Drug aerosol supply device for artificial respirator
RU2240767C1 (en) Apparatus for carrying out artificial lung ventilation
US11865257B2 (en) ICU-special portable nebulization device enabling autonomous respiration according to airflow
EP2999508B1 (en) Equipment for rehabilitative respiratory physiotherapy
EP4126144A1 (en) A ventilator