RU2787161C1 - Portable (mobile) portable device for heating inhaled air (options) - Google Patents

Portable (mobile) portable device for heating inhaled air (options) Download PDF

Info

Publication number
RU2787161C1
RU2787161C1 RU2021138505A RU2021138505A RU2787161C1 RU 2787161 C1 RU2787161 C1 RU 2787161C1 RU 2021138505 A RU2021138505 A RU 2021138505A RU 2021138505 A RU2021138505 A RU 2021138505A RU 2787161 C1 RU2787161 C1 RU 2787161C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
inhaled air
controller
temperature sensor
temperature
Prior art date
Application number
RU2021138505A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Викторович Михайлов
Original Assignee
Владимир Викторович Михайлов
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Викторович Михайлов filed Critical Владимир Викторович Михайлов
Application granted granted Critical
Publication of RU2787161C1 publication Critical patent/RU2787161C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medical technology.
SUBSTANCE: group of inventions relates to medical technology, namely to variants of a portable device for heating inhaled air. In the first variant, the device comprises a controller containing a temperature control unit and a fan speed controller. The device has an air pipeline with an inlet and outlet, including a heating element, as well as an air injection fan located at the end of its inlet, an inhaled air temperature sensor located at the end of the outlet inside the air pipeline. The device further comprises a body temperature sensor configured to be attached to the human body. The inhaled air temperature sensor and the body temperature sensor interact with the controller to transmit to it the body temperature and the temperature of the inhaled air, to adjust the temperature of the inhaled air in real time. The second variant does not contain a fan and a fan speed controller. The third variant of the device additionally has a mask fixed at the end of the outlet, including an inlet for inhaled air and at least one outlet for exhaled air.
EFFECT: accuracy of air heating by a portable device in real time, depending on the current temperature of the human body.
8 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к индивидуальным дыхательным устройствам, предназначенным для защиты органов дыхания от холода, а также для лечения и профилактики различных заболеваний, связанных, в частности с органами дыхания человека.The invention relates to medical equipment, namely to individual respiratory devices designed to protect the respiratory organs from the cold, as well as for the treatment and prevention of various diseases associated, in particular, with the human respiratory organs.

Механические аппараты подогрева вдыхаемого воздуха формируют поток воздуха, чтобы обеспечивать поддержку дыхания пациента в виде назначенной терапии. Эту терапию применяют посредством различных устройств взаимодействия, которые присоединены к пациенту в виде, например носовой маски, полнолицевой маски и пр.Mechanical inspiratory air warmers shape the airflow to provide patient breathing support in the form of prescribed therapy. This therapy is administered through various interface devices that are attached to the patient in the form of, for example, a nasal mask, a full face mask, etc.

Повышение температуры - это защитная реакция организма. В это время возрастает скорость биохимических реакций - при повышении температуры всего на 1 градус (с 36,6 до 37,6) эта скорость увеличивается в 10 раз. Быстрее образуются защитные антитела, быстрее утилизируются продукты обмена веществ, и тем самым человеческий организм более эффективно борется с нарушениями, вызвавшими повышение температуры. Так как чаще всего повышение температуры вызывается какой-либо инфекцией, по своей эволюционно-биологической сущности этот процесс следует рассматривать как меру защиты от инфекционных возбудителей.An increase in temperature is a protective reaction of the body. At this time, the rate of biochemical reactions increases - with an increase in temperature by only 1 degree (from 36.6 to 37.6), this rate increases 10 times. Protective antibodies are formed faster, metabolic products are utilized faster, and thus the human body more effectively fights against the disorders that caused the temperature increase. Since most often an increase in temperature is caused by some kind of infection, in its evolutionary and biological essence, this process should be considered as a measure of protection against infectious pathogens.

В связи с этим целью предложенного изобретения является обеспечение и поддержание той температуры вдыхаемого воздуха на портативном переносном устройстве подогрева вдыхаемого воздуха, которую организм считает оптимальной при определенных обстоятельствах в период обострения заболеваний, в пределах разумных величин, не подвергающих риску осложнений (как правило 35,5-39,5 градусов).In this regard, the purpose of the proposed invention is to ensure and maintain the temperature of the inhaled air on a portable portable device for heating the inhaled air, which the body considers optimal under certain circumstances during an exacerbation of diseases, within reasonable values that do not pose a risk of complications (usually 35.5 -39.5 degrees).

Из уровня техники известен патент RU 2753030 С1, 11.08.2021, раскрывающий защитную маску с теплообменником, содержащую лицевую часть с клапаном вдоха и клапаном выдоха, выполненную с возможностью плотного прилегания к лицу пользователя и закрывающую нос и рот пользователя, узел фиксации маски на голове в виде лямок, фильтрующий элемент, шлем, где шлем является теплообменником и выполнен трехслойным с, как минимум, двумя полостями, образованными между слоями: для вдыхаемого воздуха и для выдыхаемого воздуха, полость вдыхаемого воздуха имеет, как минимум, одно отверстие для вдоха и выполнена с возможностью прогрева воздуха от естественной температуры головы человека и от температуры выдыхаемого воздуха, полость выдыхаемого воздуха имеет, как минимум, одно отверстие для выдоха, полости имеют также, как минимум, по одному отверстию, в которые установлены трубки вдоха и выдоха, соединенные соответственно с клапанами вдоха и выдоха, отверстие вдоха оснащено фильтром.The prior art patent RU 2753030 C1, 08/11/2021, reveals a protective mask with a heat exchanger, containing a front part with an inhalation valve and an exhalation valve, made with the possibility of a snug fit to the user's face and covering the user's nose and mouth, a mask fixation unit on the head in in the form of straps, a filter element, a helmet, where the helmet is a heat exchanger and is made of three layers with at least two cavities formed between the layers: for inhaled air and for exhaled air, the inhaled air cavity has at least one inhalation hole and is made with the possibility of heating the air from the natural temperature of the human head and from the temperature of the exhaled air, the cavity of the exhaled air has at least one hole for exhalation, the cavities also have at least one hole each, into which the inhalation and exhalation tubes are installed, connected respectively to the valves inhalation and exhalation, the inhalation port is equipped with a filter.

Недостатком данного решения является невозможность контролировать, задавать и изменять температуру подачи воздуха в зависимости от температуры человека и невозможность ее точной регулировки во времени.The disadvantage of this solution is the inability to control, set and change the temperature of the air supply depending on the temperature of the person and the impossibility of its precise adjustment over time.

Из уровня техники известен патент, выбранный в качестве прототипа RU 199823 U1, 21.09.2020, раскрывающий устройство для лечения и профилактики вирусных заболеваний, включающее в себя баллон с кислородо-гелиевой смесью, снабженный редуктором, соединенный с маской соединительной трубкой через нагревательный элемент, снабженный защитным кожухом и способный обеспечить температуру газового потока до 120°С и небулайзер.From the prior art, a patent is known, selected as a prototype RU 199823 U1, 09/21/2020, which discloses a device for the treatment and prevention of viral diseases, including a cylinder with an oxygen-hel mixture, equipped with a reducer, connected to the mask with a connecting tube through a heating element, equipped with a protective cover and capable of providing a gas flow temperature of up to 120 ° C and a nebulizer.

Недостатком данного решения является невозможность контролировать, задавать и изменять температуру подачи воздуха в зависимости от температуры человека и невозможность ее точной регулировки во времени.The disadvantage of this solution is the inability to control, set and change the temperature of the air supply depending on the temperature of the person and the impossibility of its precise adjustment over time.

В основу данного изобретения поставлена задача разработать конструкцию портативного переносного устройства подогрева вдыхаемого воздуха, устраняющую указанные недостатки известных устройств, и обеспечивающую подогрев вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.The present invention is based on the task of developing a design of a portable portable device for heating inhaled air, eliminating the indicated disadvantages of known devices, and providing heating of inhaled air in real time.

Техническим результатом является обеспечение точности подогрева воздуха портативным переносным устройством в режиме реального времени, в зависимости от текущей температуры тела человека.The technical result is to ensure the accuracy of air heating by a portable portable device in real time, depending on the current temperature of the human body.

Данный технический результат по первому варианту достигается тем, что портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха, включает контроллер, содержащий блок управления температурой и регулятор скорости вращения вентилятора,This technical result according to the first variant is achieved by the fact that the portable portable device for heating inhaled air includes a controller containing a temperature control unit and a fan speed controller,

воздушный трубопровод с входным и выходным отверстием, включающий нагревательный элемент, а также вентилятор для нагнетания воздуха, размещенный на конце его входного отверстия, датчик температуры вдыхаемого воздуха, размещенный на конце выходного отверстия внутри воздушного трубопровода,an air pipeline with an inlet and outlet, including a heating element, as well as an air blower located at the end of its inlet, an inhaled air temperature sensor located at the end of the outlet inside the air pipeline,

устройство дополнительно включает датчик температуры тела, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, при этом датчик температуры вдыхаемого воздуха и датчик температуры тела взаимодействуют с контроллером для передачи на него температуры тела и температуры вдыхаемого воздуха, для регулировки температуры вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.the device additionally includes a body temperature sensor configured to be attached to the human body, wherein the inhaled air temperature sensor and the body temperature sensor interact with the controller to transmit body temperature and inhaled air temperature to it, to adjust the inhaled air temperature in real time.

Нагревательный элемент выполнен в виде спирали, проходящей вокруг воздушного трубопровода.The heating element is made in the form of a spiral passing around the air pipeline.

Датчик температуры тела взаимодействует с контроллером по беспроводной связи.The body temperature sensor communicates with the controller wirelessly.

Контроллер выполнен с возможностью проведения его калибровки.The controller is configured to be calibrated.

Калибровка контроллера осуществляется при каждом его включении или по временному реле.The controller is calibrated each time it is turned on or by a time relay.

Контроллер выполнен с возможностью задания корректирующих температурных данных.The controller is configured to set corrective temperature data.

Данный технический результат по второму варианту также достигается тем, что портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха, включает контроллер, содержащий блок управления температурой,This technical result according to the second variant is also achieved by the fact that the portable portable device for heating the inhaled air includes a controller containing a temperature control unit,

воздушный трубопровод с входным и выходным отверстием, включающий нагревательный элемент, датчик температуры вдыхаемого воздуха, размещенный на конце выходного отверстия внутри воздушного трубопровода, а также маску, закрепленную на конце выходного отверстия, включающую клапан вдоха и клапан выдоха,an air pipeline with an inlet and outlet, including a heating element, an inhaled air temperature sensor located at the end of the outlet inside the air pipeline, as well as a mask fixed at the end of the outlet, including an inhalation valve and an exhalation valve,

устройство дополнительно включает датчик температуры тела, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, при этом датчик температуры вдыхаемого воздуха и датчик температуры тела взаимодействуют с контроллером для передачи на него температуры тела и температуры вдыхаемого воздуха, для регулировки температуры вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.the device additionally includes a body temperature sensor configured to be attached to the human body, wherein the inhaled air temperature sensor and the body temperature sensor interact with the controller to transmit body temperature and inhaled air temperature to it, to adjust the inhaled air temperature in real time.

Нагревательный элемент выполнен в виде спирали, проходящей вокруг воздушного трубопровода.The heating element is made in the form of a spiral passing around the air pipeline.

Датчик температуры тела взаимодействует с контроллером по беспроводной связи.The body temperature sensor communicates with the controller wirelessly.

Контроллер выполнен с возможностью проведения его калибровки.The controller is configured to be calibrated.

Калибровка контроллера осуществляется при каждом его включении или по временному реле.The controller is calibrated each time it is turned on or by a time relay.

Контроллер выполнен с возможностью задания корректирующих температурных данных.The controller is configured to set corrective temperature data.

Данный технический результат по третьему варианту достигается тем, что портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха, включает контроллер, содержащий блок управления температурой и регулятор скорости вращения вентилятора,This technical result according to the third variant is achieved by the fact that the portable portable device for heating inhaled air includes a controller containing a temperature control unit and a fan speed controller,

воздушный трубопровод с входным и выходным отверстием, включающий нагревательный элемент и вентилятор для нагнетания воздуха, размещенный на конце его входного отверстия, датчик температуры вдыхаемого воздуха, размещенный на конце выходного отверстия внутри воздушного трубопровода, а также маску, закрепленную на конце выходного отверстия, включающую отверстие подачи вдыхаемого воздуха и, по меньшей мере, одно отверстие выдыхаемого воздуха,an air pipeline with an inlet and an outlet, including a heating element and an air blower located at the end of its inlet, an inhaled air temperature sensor placed at the end of the outlet inside the air pipeline, as well as a mask fixed at the end of the outlet, including a hole supply of inhaled air and at least one opening of exhaled air,

устройство дополнительно включает датчик температуры тела, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, при этом датчик температуры вдыхаемого воздуха и датчик температуры тела взаимодействуют с контроллером для передачи на него температуры тела и температуры вдыхаемого воздуха, для регулировки температуры вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.the device additionally includes a body temperature sensor configured to be attached to the human body, wherein the inhaled air temperature sensor and the body temperature sensor interact with the controller to transmit body temperature and inhaled air temperature to it, to adjust the inhaled air temperature in real time.

Нагревательный элемент выполнен в виде спирали, проходящей вокруг воздушного трубопровода.The heating element is made in the form of a spiral passing around the air pipeline.

Датчик температуры тела взаимодействует с контроллером по беспроводной связи.The body temperature sensor communicates with the controller wirelessly.

Контроллер выполнен с возможностью проведения его калибровки.The controller is configured to be calibrated.

Калибровка контроллера осуществляется при каждом его включении или по временному реле.The controller is calibrated each time it is turned on or by a time relay.

Контроллер выполнен с возможностью задания корректирующих температурных данных.The controller is configured to set corrective temperature data.

Далее, предложенное изобретение будет подробно рассмотрено с учетом иллюстрации, где на фиг. 1 представлен общий вид по первому варианту выполнения портативного переносного устройства подогрева вдыхаемого воздуха, на фиг. 2 представлен общий вид по второму варианту выполнения портативного переносного устройства подогрева вдыхаемого воздуха, на фиг. 3 представлен общий вид по третьему варианту выполнения портативного переносного устройства подогрева вдыхаемого воздуха:Next, the proposed invention will be discussed in detail with regard to the illustration, where in Fig. 1 shows a general view of the first embodiment of a portable portable device for heating inhaled air, FIG. 2 shows a general view of the second embodiment of a portable portable device for heating inhaled air, FIG. 3 shows a general view of the third embodiment of a portable portable device for heating inhaled air:

1 - контроллер;1 - controller;

2 - блок управления температурой;2 - temperature control unit;

3 - регулятор скорости вращения вентилятора;3 - fan speed controller;

4 - воздушный трубопровод;4 - air pipeline;

5 - входное отверстие;5 - inlet;

6 - выходное отверстие;6 - outlet;

7 - нагревательный элемент;7 - heating element;

8 - вентилятор;8 - fan;

9 - датчик температуры тела;9 - body temperature sensor;

10 - маска;10 - mask;

11 - клапан вдоха;11 - inhalation valve;

12 - клапан выдоха;12 - exhalation valve;

13 - отверстие подачи вдыхаемого воздуха;13 - opening for supplying inhaled air;

14 - отверстие выдыхаемого воздуха;14 - hole of exhaled air;

15 - датчик температуры вдыхаемого воздуха.15 - inhaled air temperature sensor.

Портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха является устройством, обеспечивающим его использование при перемещении, в движении, то есть является мобильным устройством. Предпочтительно, устройство питается от автономных источников электрического питания (на чертеже не показаны), например аккумулятора, различных типов элементов питания и пр., однако опционально может иметь и сетевой кабель, для подключения к розетке.A portable portable device for heating inhaled air is a device that ensures its use when moving, on the move, that is, it is a mobile device. Preferably, the device is powered by autonomous power sources (not shown in the drawing), such as a battery, various types of batteries, etc., however, it can optionally have a network cable for connecting to a power outlet.

Устройство по первому варианту:Device according to the first option:

Портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха по первому варианту (фиг. 1) включает контроллер 1, содержащий блок управления 2 температурой и регулятор скорости 3 вращения вентилятора 8. Блок управления 2 температурой включает, как правило, дисплей и органы управления, задающие режим работы контроллера 1 и контролирующие эти параметры.The portable portable device for heating inhaled air according to the first version (Fig. 1) includes a controller 1 containing a temperature control unit 2 and a fan 8 speed controller 3. The temperature control unit 2 usually includes a display and controls that set the operating mode of the controller 1 and control these parameters.

Воздушный трубопровод 4 выполнен в виде трубы, выполненной преимущественно из материала, способного изгибаться и менять форму при воздействии на нее. Воздушный трубопровод 4 включает входное 5 и выходное 6 отверстие. Воздушный трубопровод 4 также включает нагревательный элемент 7, выполненный в виде спирали, проходящей вокруг воздушного трубопровода снаружи и/или внутри его. Нагревательный элемент 7 может иметь и другое выполнение, например в виде нагревательных пластин.Air conduit 4 is made in the form of a pipe, made mainly of a material capable of bending and changing shape when exposed to it. The air pipeline 4 includes an inlet 5 and an outlet 6. The air conduit 4 also includes a heating element 7 made in the form of a spiral, passing around the air conduit from the outside and/or inside it. The heating element 7 may also have another implementation, for example in the form of heating plates.

На конце входного отверстия 5 воздушного трубопровода 4 установлен вентилятор 8 для нагнетания воздуха в упомянутый трубопровод 4.At the end of the inlet 5 of the air pipeline 4, a fan 8 is installed to blow air into the said pipeline 4.

Устройство по второму варианту:Device for the second option:

Портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха по второму варианту (фиг. 2) включает контроллер 1, содержащий блок управления 2 температурой. Блок управления 2 температурой включает, как правило, дисплей и органы управления, задающие режим работы контроллера 1 и контролирующие эти параметры.The portable portable device for heating inhaled air according to the second version (Fig. 2) includes a controller 1 containing a temperature control unit 2. The temperature control unit 2 includes, as a rule, a display and controls that set the operating mode of the controller 1 and control these parameters.

Воздушный трубопровод 4 выполнен в виде трубы, выполненной преимущественно из материала, способного изгибаться и менять форму при воздействии на нее. Воздушный трубопровод 4 включает входное 5 и выходное 6 отверстие. Воздушный трубопровод 4 также включает нагревательный элемент 7, выполненный в виде спирали, проходящей вокруг воздушного трубопровода снаружи и/или внутри его. Нагревательный элемент 7 может иметь и другое выполнение, например в виде нагревательных пластин.Air conduit 4 is made in the form of a pipe, made mainly of a material capable of bending and changing shape when exposed to it. The air pipeline 4 includes an inlet 5 and an outlet 6. The air conduit 4 also includes a heating element 7 made in the form of a spiral, passing around the air conduit from the outside and/or inside it. The heating element 7 may also have another implementation, for example in the form of heating plates.

Устройство по второму варианту включает маску 10, закрепленную на конце выходного отверстия 6 и включающую клапан вдоха 11 и клапан выдоха 12 воздуха. Подогретый до нужной температуры воздух по воздушному трубопроводу 4 попадает в маску при его вдыхании пользователем. Отработанный воздух выпускается через клапан выдоха 12.The device according to the second version includes a mask 10 fixed at the end of the outlet 6 and includes an inhalation valve 11 and an air exhalation valve 12. The air heated to the desired temperature through the air pipeline 4 enters the mask when it is inhaled by the user. The exhaust air is released through the exhalation valve 12.

Устройство по третьему варианту:The device according to the third option:

Портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха по третьему варианту (фиг. 3) включает контроллер 1, содержащий блок управления 2 температурой и регулятор скорости 3 вращения вентилятора 8.The portable portable device for heating the inhaled air according to the third version (Fig. 3) includes a controller 1 containing a temperature control unit 2 and a fan 8 speed controller 3.

Блок управления 2 температурой включает, как правило, дисплей и органы управления, задающие режим работы контроллера 1 и контролирующие эти параметры.The temperature control unit 2 includes, as a rule, a display and controls that set the operating mode of the controller 1 and control these parameters.

Воздушный трубопровод 4 выполнен в виде трубы, выполненной преимущественно из материала, способного изгибаться и менять форму при воздействии на нее. Воздушный трубопровод 4 включает входное 5 и выходное 6 отверстие. Воздушный трубопровод 4 также включает нагревательный элемент 7, выполненный в виде спирали, проходящей вокруг воздушного трубопровода снаружи и/или внутри его. Нагревательный элемент 7 может иметь и другое выполнение, например в виде нагревательных пластин.Air conduit 4 is made in the form of a pipe, made mainly of a material capable of bending and changing shape when exposed to it. The air pipeline 4 includes an inlet 5 and an outlet 6. The air conduit 4 also includes a heating element 7 made in the form of a spiral, passing around the air conduit from the outside and/or inside it. The heating element 7 may also have another implementation, for example in the form of heating plates.

На конце входного отверстия 5 воздушного трубопровода 4 установлен вентилятор 8 для нагнетания воздуха в упомянутый трубопровод 4. Устройство по третьему варианту содержит маску 10, закрепленную на конце выходного отверстия 6, включающую отверстие подачи вдыхаемого воздуха 13 и по меньшей мере одно отверстие 14 для выдыхаемого воздуха. Предпочтительно, выполнять два отверстия 14 для выдыхаемого воздуха.At the end of the inlet 5 of the air pipeline 4, a fan 8 is installed for pumping air into the mentioned pipeline 4. The device according to the third version contains a mask 10 fixed at the end of the outlet 6, including an inhalation air supply opening 13 and at least one opening 14 for exhaled air . Preferably, there are two holes 14 for exhaled air.

Устройство по любому варианту выполнения дополнительно включаетThe device according to any embodiment further includes

датчик температуры вдыхаемого воздуха 15, размещенный на конце выходного отверстия 6 внутри воздушного трубопровода 4,inhaled air temperature sensor 15, located at the end of the outlet 6 inside the air pipeline 4,

датчик температуры тела 9, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, например в области подмышечных впадин или других частях тела любым способом, например посредством хомута, ленты-липучки, клеевой поверхности и пр. Датчик температуры тела 9 взаимодействует с контроллером 1 для передачи температуры тела. Контроллер 1 регулирует температуру вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.body temperature sensor 9, configured to be attached to the human body, for example, in the armpits or other parts of the body in any way, for example, by means of a collar, Velcro tape, adhesive surface, etc. The body temperature sensor 9 interacts with the controller 1 to transmit temperature body. Controller 1 regulates the temperature of the inhaled air in real time.

Устройство по любому из вариантов предпочтительно включает датчик температуры вдыхаемого воздуха 15, который расположен на конце выходного отверстия 6 внутри воздушного трубопровода 4. Как вариант, датчик 15 может быть размещен снаружи, а чувствительный элемент (термистор/термощуп и пр.) размещен внутри воздушного трубопровода 4. Данный датчик 15 получает информацию о температуре подаваемого воздуха, что обеспечивает ее более точную регулировку устройством.The device according to any of the options preferably includes a temperature sensor of the inhaled air 15, which is located at the end of the outlet 6 inside the air conduit 4. Alternatively, the sensor 15 can be placed outside, and the sensing element (thermistor / temperature probe, etc.) is placed inside the air conduit 4. This sensor 15 receives information about the temperature of the supplied air, which ensures its more accurate adjustment by the device.

Датчик температуры вдыхаемого воздуха 15 и датчик температуры 9 тела человека могут быть как проводными, так и беспроводными, например WI-FI, ИК (инфракрасный), Bluetooth, GPS и другие технологии/протоколы передачи данных. Данные датчики 15,9 контролируют и считывают температуру тела человека и температуру вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.The inhalation air temperature sensor 15 and the human body temperature sensor 9 can be both wired and wireless, such as WI-FI, IR (infrared), Bluetooth, GPS, and other data transfer technologies/protocols. These sensors 15,9 monitor and read the temperature of the human body and the temperature of the inhaled air in real time.

Датчик температуры вдыхаемого воздуха 15 и датчик температуры 9 тела человека связаны с температурным контроллером 1 и передают на него данные о температурных параметрах. Функция температурного контроллера 1 заключается в приеме сигнала от датчиков 15,9, обработке полученной информации и отправке сигнала на блок управления 2 температурой контроллера 1, для корректировок температурных параметров в режиме реального времени.The inhaled air temperature sensor 15 and the human body temperature sensor 9 are connected to the temperature controller 1 and transmit data on temperature parameters to it. The function of the temperature controller 1 is to receive a signal from the sensors 15,9, process the information received and send a signal to the temperature control unit 2 of the controller 1 to adjust the temperature parameters in real time.

Данные температурного контроллера 1, предпочтительно корректируются на основании обоих датчиков 15,9, однако возможен вариант использования устройства с корректировкой данных только по датчику температуры тела 9 или же в определенных ситуациях принудительно, только по данным установки температуры на блоке управления 2 контроллера 1.The data of the temperature controller 1 are preferably corrected on the basis of both sensors 15,9, however, it is possible to use the device with data correction only according to the body temperature sensor 9 or, in certain situations, forcibly, only according to the temperature setting on the control unit 2 of the controller 1.

Предпочтительно, чтобы температурный контроллер 1 был выполнен с возможностью проведения его калибровки. Калибровка температурного контроллера 1 осуществляется, например, при каждом его включении или по временному реле, например один раз в сутки. Калибровка температурного контроллера 1 исключит неточности полученных данных, связанных, например, с изменением температуры в помещении, скорости ветра на улице или иных факторах, влияющих на точность параметров. При этом предпочтительно, чтобы температурный контроллер 1 был выполнен с возможностью задания корректирующих температурных данных, способных поднимать или опускать температуру относительно полученных данных от датчиков 15,9.Preferably, the temperature controller 1 is capable of being calibrated. Calibration of the temperature controller 1 is carried out, for example, each time it is turned on or by a time relay, for example, once a day. Calibration of the temperature controller 1 will eliminate inaccuracies in the received data, associated, for example, with changes in the temperature in the room, wind speed outside, or other factors that affect the accuracy of the parameters. In this case, it is preferable that the temperature controller 1 be configured to set corrective temperature data capable of raising or lowering the temperature relative to the data received from the sensors 15,9.

Принцип работы всех вариантов устройств (Примеры) следующий:The principle of operation of all device variants (Examples) is as follows:

Пользователь надевает маску 10 (по второму и третьему варианту) или надевает воздушный трубопровод 4 по принципу воротника (по первому варианту).The user puts on the mask 10 (according to the second and third options) or puts on the air pipeline 4 according to the principle of the collar (according to the first option).

Пользователь закрепляет датчик температуры 9 на теле и включает устройство.The user fixes the temperature sensor 9 on the body and turns on the device.

Датчик температуры 9 на теле и датчик температуры вдыхаемого воздуха 15 считывают температуру тела и температуру вдыхаемого воздуха (после нагревательного элемента 7) и передают данные на контроллер 1.The body temperature sensor 9 and the inhaled air temperature sensor 15 read the body temperature and the inhaled air temperature (after the heating element 7) and transmit the data to the controller 1.

Контроллер 1 передает сигнал на блок управления 2 для включения нагревательного элемента 7 и обеспечения подогрева воздуха внутри воздушного трубопровода 4.The controller 1 sends a signal to the control unit 2 to turn on the heating element 7 and provide heating of the air inside the air pipeline 4.

Подогретый до заданной температуры воздух подается либо вентилятором 8 в рото-носовую область человека (по первому варианту) или в маску 10 естественным путем (по второму варианту) или принудительно в маску 10 вентилятором 8 (по третьему варианту).The air heated to a predetermined temperature is supplied either by a fan 8 into the oronasal region of a person (according to the first variant) or into a mask 10 in a natural way (according to the second variant) or forced into the mask 10 by a fan 8 (according to the third variant).

Пользователь вдыхает подогретый воздух с учетом температуры его тела.The user inhales heated air, taking into account the temperature of his body.

При изменении температуры тела и температуры вдыхаемого воздуха устройство передает эти данные на контроллер 1 и осуществляется корректировка нагрева воздуха.When the body temperature and the temperature of the inhaled air change, the device transmits this data to the controller 1 and the air heating is adjusted.

Цикл повторяется.The cycle is repeated.

Наличие в данном устройстве температурных датчиков, контроллера с блоком управления температурой, взаимодействующие между собой обеспечивают высокий уровень точности подогрева воздуха в режиме реального времени, в зависимости от текущей температуры тела человека и температуры вдыхаемого воздуха, что является жизненно важным при определенных заболеваниях.The presence in this device of temperature sensors, a controller with a temperature control unit, interacting with each other, provide a high level of accuracy of air heating in real time, depending on the current temperature of the human body and the temperature of the inhaled air, which is vital for certain diseases.

Claims (14)

1. Портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха, характеризующееся тем, что включает контроллер, содержащий блок управления температурой и регулятор скорости вращения вентилятора,1. A portable portable device for heating inhaled air, characterized in that it includes a controller containing a temperature control unit and a fan speed controller, воздушный трубопровод с входным и выходным отверстием, включающий нагревательный элемент, а также вентилятор для нагнетания воздуха, размещенный на конце его входного отверстия, датчик температуры вдыхаемого воздуха, размещенный на конце выходного отверстия внутри воздушного трубопровода,an air pipeline with an inlet and outlet, including a heating element, as well as an air blower located at the end of its inlet, an inhaled air temperature sensor located at the end of the outlet inside the air pipeline, устройство дополнительно включает датчик температуры тела, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, при этом датчик температуры вдыхаемого воздуха и датчик температуры тела взаимодействуют с контроллером для передачи на него температуры тела и температуры вдыхаемого воздуха, для регулировки температуры вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.the device additionally includes a body temperature sensor configured to be attached to the human body, wherein the inhaled air temperature sensor and the body temperature sensor interact with the controller to transmit body temperature and inhaled air temperature to it, to adjust the inhaled air temperature in real time. 2. Портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха, характеризующееся тем, что включает контроллер, содержащий блок управления температурой,2. Portable portable device for heating inhaled air, characterized in that it includes a controller containing a temperature control unit, воздушный трубопровод с входным и выходным отверстиями, включающий нагревательный элемент, датчик температуры вдыхаемого воздуха, размещенный на конце выходного отверстия внутри воздушного трубопровода, а также маску, закрепленную на конце выходного отверстия, включающую клапан вдоха и клапан выдоха,an air pipeline with inlet and outlet openings, including a heating element, an inhaled air temperature sensor placed at the end of the outlet inside the air pipeline, as well as a mask fixed at the end of the outlet, including an inhalation valve and an exhalation valve, устройство дополнительно включает датчик температуры тела, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, при этом датчик температуры вдыхаемого воздуха и датчик температуры тела взаимодействуют с контроллером для передачи на него температуры тела и температуры вдыхаемого воздуха, для регулировки температуры вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.the device additionally includes a body temperature sensor configured to be attached to the human body, wherein the inhaled air temperature sensor and the body temperature sensor interact with the controller to transmit body temperature and inhaled air temperature to it, to adjust the inhaled air temperature in real time. 3. Портативное переносное устройство подогрева вдыхаемого воздуха, характеризующееся тем, что включает контроллер, содержащий блок управления температурой и регулятор скорости вращения вентилятора,3. A portable portable device for heating inhaled air, characterized in that it includes a controller containing a temperature control unit and a fan speed controller, воздушный трубопровод с входным и выходным отверстиями, включающий нагревательный элемент и вентилятор для нагнетания воздуха, размещенный на конце его входного отверстия, датчик температуры вдыхаемого воздуха, размещенный на конце выходного отверстия внутри воздушного трубопровода, а также маску, закрепленную на конце выходного отверстия, включающую отверстие подачи вдыхаемого воздуха и, по меньшей мере, одно отверстие выдыхаемого воздуха,an air pipeline with inlet and outlet openings, including a heating element and an air blower located at the end of its inlet opening, an inhaled air temperature sensor located at the end of the outlet opening inside the air pipeline, and a mask fixed at the end of the outlet opening, including an opening supply of inhaled air and at least one opening of exhaled air, устройство дополнительно включает датчик температуры тела, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, при этом датчик температуры вдыхаемого воздуха и датчик температуры тела взаимодействуют с контроллером для передачи на него температуры тела и температуры вдыхаемого воздуха, для регулировки температуры вдыхаемого воздуха в режиме реального времени.the device additionally includes a body temperature sensor configured to be attached to the human body, wherein the inhaled air temperature sensor and the body temperature sensor interact with the controller to transmit body temperature and inhaled air temperature to it, to adjust the inhaled air temperature in real time. 4. Устройство по любому из пп. 1-3, характеризующееся тем, что нагревательный элемент выполнен в виде спирали, проходящей вокруг воздушного трубопровода.4. The device according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the heating element is made in the form of a spiral passing around the air pipeline. 5. Устройство по любому из пп. 1-3, характеризующееся тем, что датчик температуры тела взаимодействует с контроллером по беспроводной связи.5. The device according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the body temperature sensor interacts with the controller via wireless communication. 6. Устройство по любому из пп. 1-3, характеризующееся тем, что контроллер выполнен с возможностью проведения его калибровки.6. The device according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the controller is configured to calibrate it. 7. Устройство по п. 6, характеризующееся тем, что калибровка контроллера осуществляется при каждом его включении или по временному реле.7. The device according to claim 6, characterized in that the controller is calibrated each time it is turned on or by a time relay. 8. Устройство по любому из пп. 1-3, характеризующееся тем, что контроллер выполнен с возможностью задания корректирующих температурных данных.8. The device according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the controller is configured to set corrective temperature data.
RU2021138505A 2021-12-22 Portable (mobile) portable device for heating inhaled air (options) RU2787161C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2787161C1 true RU2787161C1 (en) 2022-12-29

Family

ID=

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4793343A (en) * 1987-08-20 1988-12-27 Cummins Jr James M Respiratory heated face mask
US5193347A (en) * 1992-06-19 1993-03-16 Apisdorf Yair J Helmet-mounted air system for personal comfort
US20020058974A1 (en) * 1998-08-24 2002-05-16 Van Duren Albert Philip Control of airflow to an inflatable thermal device
US20060124127A1 (en) * 2004-12-15 2006-06-15 Newport Medical Instruments, Inc. Humidifier system for artificial respiration
CN201042552Y (en) * 2007-04-11 2008-04-02 恺得医材科技股份有限公司 Gas delivery pipe of damper
US20140305431A1 (en) * 2011-11-11 2014-10-16 Resmed Limited Exchanger assembly for respiratory treatment
EP2818204A1 (en) * 2013-06-25 2014-12-31 Dräger Safety AG & Co. KGaA Cooling device for chemical protection suits and/or closed-circuit breathing apparatuses
CN206152127U (en) * 2016-10-17 2017-05-10 麦萌创意科技(深圳)有限公司 Wearable respiratory device
US20190151583A1 (en) * 2008-05-27 2019-05-23 Fisher & Paykel Healthcare Limited Control of humidifier chamber temperature for accurate humidity control
RU2717525C1 (en) * 2017-02-27 2020-03-23 Сёрд Поул, Инк. Systems and methods of producing nitrogen oxide
US20200215359A1 (en) * 2014-12-04 2020-07-09 ResMed Pty Ltd Wearable device for delivering air
US20210137180A1 (en) * 2019-11-10 2021-05-13 John Jerome Kusnierek Personal Mobile Air Heater
US20210289851A1 (en) * 2020-03-20 2021-09-23 Hall Labs Llc Personal Air Filtration System with Smart App
WO2021220249A1 (en) * 2020-04-30 2021-11-04 ResMed Asia Pte. Ltd. Connected oxygen therapy system for chronic respiratory disease management

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4793343A (en) * 1987-08-20 1988-12-27 Cummins Jr James M Respiratory heated face mask
US5193347A (en) * 1992-06-19 1993-03-16 Apisdorf Yair J Helmet-mounted air system for personal comfort
US20020058974A1 (en) * 1998-08-24 2002-05-16 Van Duren Albert Philip Control of airflow to an inflatable thermal device
US20060124127A1 (en) * 2004-12-15 2006-06-15 Newport Medical Instruments, Inc. Humidifier system for artificial respiration
CN201042552Y (en) * 2007-04-11 2008-04-02 恺得医材科技股份有限公司 Gas delivery pipe of damper
US20190151583A1 (en) * 2008-05-27 2019-05-23 Fisher & Paykel Healthcare Limited Control of humidifier chamber temperature for accurate humidity control
US20140305431A1 (en) * 2011-11-11 2014-10-16 Resmed Limited Exchanger assembly for respiratory treatment
EP2818204A1 (en) * 2013-06-25 2014-12-31 Dräger Safety AG & Co. KGaA Cooling device for chemical protection suits and/or closed-circuit breathing apparatuses
US20200215359A1 (en) * 2014-12-04 2020-07-09 ResMed Pty Ltd Wearable device for delivering air
CN206152127U (en) * 2016-10-17 2017-05-10 麦萌创意科技(深圳)有限公司 Wearable respiratory device
RU2717525C1 (en) * 2017-02-27 2020-03-23 Сёрд Поул, Инк. Systems and methods of producing nitrogen oxide
US20210137180A1 (en) * 2019-11-10 2021-05-13 John Jerome Kusnierek Personal Mobile Air Heater
US20210289851A1 (en) * 2020-03-20 2021-09-23 Hall Labs Llc Personal Air Filtration System with Smart App
WO2021220249A1 (en) * 2020-04-30 2021-11-04 ResMed Asia Pte. Ltd. Connected oxygen therapy system for chronic respiratory disease management

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7150801B2 (en) Management of remote respiratory therapy devices
JP6725486B2 (en) Respiratory humidification system
US11458270B2 (en) High flow therapy device utilizing a non-sealing respiratory interface and related methods
US20210008324A1 (en) Respiratory system with humidifier and conformable reservoir
EP1558322B1 (en) System for sensing the delivery of gases to a patient
EP1163924B1 (en) A nasal mask
US5349946A (en) Microprocessor controlled flow regulated molecular humidifier
EP1973577B1 (en) Breathing assistance apparatus with thermal disinfection conduit
TWI673078B (en) Methods and apparatus of detecting a quantity of water in a humidifier
EP2895225B1 (en) External sensor arrangement for patient interface
EP2755711B1 (en) Apparatus for maintaining patient temperature during a procedure
US20170304570A1 (en) Non-sealing high flow therapy device and related methods
EP3294394B1 (en) Liquid removal in a patient interface assembly
CN101454040B (en) Respiratory device measurement system
US20230028711A1 (en) Respiratory pressure therapy system with nebulising humidifier
US11234861B2 (en) Respiratory therapeutic electric heat source face mask
US20210259878A1 (en) Respiratory therapeutic electric heat source face mask
WO2020081394A1 (en) Improved continuous positive airway pressure device for neonates
RU2787161C1 (en) Portable (mobile) portable device for heating inhaled air (options)
RU2783303C1 (en) Portable device for heating inhaled air (options)
RU2783302C1 (en) Portable (mobile) device for heating inhaled air
US20230084620A1 (en) High flow therapy device utilizing a non-sealing respiratory interface and related methods
RU2775801C1 (en) Portable inhaled air heating device
CN214970571U (en) Oxygen inhalation device suitable for patient breathes through mouth
EP1306098B1 (en) Breathing assistance apparatus