SU1105186A1 - Device for determining moisture-content in expired gases - Google Patents

Device for determining moisture-content in expired gases Download PDF

Info

Publication number
SU1105186A1
SU1105186A1 SU823421915A SU3421915A SU1105186A1 SU 1105186 A1 SU1105186 A1 SU 1105186A1 SU 823421915 A SU823421915 A SU 823421915A SU 3421915 A SU3421915 A SU 3421915A SU 1105186 A1 SU1105186 A1 SU 1105186A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sensor
gases
moisture
quartz
thermistors
Prior art date
Application number
SU823421915A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Ефремович Савченко
Борис Геннадьевич Усольцев
Юрий Александрович Серегин
Людмила Ксенофонтовна Грибова
Ольга Александровна Орлова
Александр Михайлович Лезов
Original Assignee
Ивановский государственный медицинский институт
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 Ивановский государственный медицинский институт filed Critical Ивановский государственный медицинский институт
Priority to SU823421915A priority Critical patent/SU1105186A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1105186A1 publication Critical patent/SU1105186A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ ВЬЩЫХАЕМЫХ ГАЗОВ, содержащее последовательно соединенные кварцевый гигрометрический датчик, помещенный в дыхательную маску, преобразователь и индикатор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности определени , в него введены два термистора, соединенные со входами терморегул тора , выход которого соединен с нагревателем , окружающим гигрометрический датчик и один из расположенных вблизи него термисторов, а другой термистор расположен На входе дыхательной маски. 2. Устройство по п. 1, отли (О чающеес  тем, что кварцевьй гигрометрический датчик имеет гигроскопическое покрытие.1. A DEVICE FOR DETERMINING THE MOISTURE CONTENT OF IMPRESSED GASES, containing a series-connected quartz hygrometric sensor placed in a breathing mask, a converter and an indicator, characterized in that, in order to improve the determination accuracy, two thermistors are connected to it, connected to the thermostat inputs, whose output connected to a heater, surrounding the hygrometric sensor and one of the thermistors located near it, and the other thermistor is located at the entrance of the breathing mask. 2. The device according to claim 1, ex. (About that the quartz hygrometric sensor has a hygroscopic coating.

Description

СПSP

00 05 Изобретение относ тс  ,к ме ицинсКой технике, в частнасти может быть применено в системе автоматического контрол  влажности бвдыхаемых газов при диагностике р да заболеваний легких и при исследовани х, св занных с изучением водно-солевого обмена. Известны устройства Контрол  влагосодержани  вьдыхаемых газов, содержащие емкость дл  сбора вьщыхаемых газов, отводную трубку дл  перевода определенного количества вьщыхаемого газа в охлаждающее устройство , где влага полностью конденсируетс  или вьй ораживаетс  с последук цим измерением Конденсата f 1 3. Недостатками известных устройств  вл ютс  их громоздкость и значи тельна  Удаленность во времени между самим обследованием и kaличecTвeннoй оценкой его. Кроме того, точность определени  содержани  влаги в извес ных устройствах недостаточна, так как возможны потери влаги на поверхност х сборника ввдыхаёмого газа и на отводной трубке, которые практиг чески не учитьшаютс . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  детектор влагосодержани  вьдыхаемых газов, содержащий последовательно соеДИйенные кварцевый гигрометрический датчик, помещенный в маску, преобразователь и индикатор t2 . Недостатком данного устройства  вл етс  наличие определенных погреш ностей в измерении влагосодержани , св занных с тем, что разность температуры вьщыхаемых газов и газов, окружающих датчик, посто нно мен етс  и, поскольку измерение влажности основано на адсорбции поверхностью ;кварцевой пластины вод ных паров, а величина адсорбции определ етс  как состо нием поверхности, так и температурой, показани  прибора бу дут зависеть от всех указанных факто ров, а не только от влагосодержани  вьщыхаемых газоё. Состо ние поверхности металлических электродов квар цевого резонатора измен етс  с тече нием времени, окдзьюа  вли ние на характеристики устройства, также уменьша  точность измерени . . Влагосодержание вццихаемых газов близко к 100% относительной влаж- . ности, т.е. температура точки росы 86 газа равна или несколько ниже температуры вьщьЬсаемых газов, поэтому на кварцевой пластине кроме адсорбированных паров может быть и конденсированна  влага, точное измерение которой затруднено. При большом количестве конденсата на кварцевой пластине возможен срыв колебаний пьезоэлемента и кратковременный выход прибора из стро . Цель изобретени  - повышение точности определени  влагосодержани  вьщыхаемых газов.. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  определени  влагосодержани  вьщыхаемых газов, содержащее последовательно соединенные кварцевый гигрометрический датчик , помещенный в дыхательную маску, преобразователь и индикатор, введены два термистора, соединенные с вхоДа .ми терморегул тора, выход которого соединен с нагревателем, окружающим гигрометрический датчик и один из расположенных вблизи него термисторов , а другой термистор расположен на входе дыхательной маски. Поддержание температуры вьщькаемых газов вблизи датчика на входе в маску обеспечивает высокую точность измерени  благодар  отсутствию конденсации влаги и обеспечению посто нной разности температур между вьщыхаемым газом и газом вблизи датчика. Разница температур в легко (контролируетс  и достаточна дл  предотвращени  конденсировани  влаги на гигрометрическом датчике. Более высокую разность температур создавать нецелесообразно из-за уменьшени  чувствительности датчика к влажности газов и потери при этом точности измерени . Отсутствие конденсации влаги на гигрометрическом датчике увеличивает быстродействие прибора и позвол ет тем самым применить гигроскопическое покрытие на датчике, которое повьш1ает чувствительность датчика, а значит, и точность измерени  влажности газа. Применение гигроскопического покрыти  исклкпает такой фактор нестабильности устройства, как состо -г ние поверхности металлических электродов , так как чувствительность датчика определ етс  только сорбцией влаги гигроскопическим покрьп-ием. Отсутствие коцценсации влаги предотвращает кратковременные выходы из стро  устройства, .т.е. надежность, устройства повышаетс . На чертеже показана блок-схема детектора влагосодержани  вьдыхаемых газов. Устройство содержит маску 1, плотно прилегаемую к исследуемому объекту 2, гигрометрический датчик 3 термистор 4, измер ющий температуру бьщыхаемых газов на входе в маску, термистор 5, измер ющий температуру газа вблизи датчика, нагреватель 6, преобразователь количества влаги в электрический сигнал 7, индикатор количества влаги 8, терморегул тор 9. Устройство работает следующим образом. Выдыхаемьге газы от объекта 2 пос . тупают в маску 1, проход т через на греватель 6 и воздействуют на гигро метрической датчик 3, который измен ет свои параметры, например эквивалентное электрическое сопротивление пропорционально влагосодержани газа. Преобразователь 7 преобразует изменение параметров датчика в элект;рический сигнал, который поступает на индикатор 8. Показани  термисторов 4 и 5 подаютс  в терморегул тор 9. Термистор 5 включен в цепь задатчика терморегул тора, задающего температуру окружающего датчик возду ха равной температуре вьщыхаемых газов на входе в маску и на выше, чем их температура на Входе в маску, контролируема  термистором 4. Поддержание температуры на заданном уровне осуществл етс  с помощью нагревател  6, окружающего датчик. Применение изобретени  позвол ет проводить исследовани  влагосодержани  вьщыхаемых газов на высоком уровне , что имеет большое значение дл  различных областей медицины.00 05 The invention relates to a mexican technique, in particular, can be applied in an automatic moisture control system for inhaled gases in the diagnosis of a number of lung diseases and in studies related to the study of water-salt metabolism. There are known devices for controlling the moisture content of exhaled gases, which contain a container for collecting exhaustible gases, a diversion tube for transferring a certain amount of condensable gas to a cooling device, where moisture condenses completely or is condensed with subsequent measurement of Condensate f 1 3. The disadvantages of the known devices are their bulkiness and Significant remoteness in time between the survey itself and the actual assessment of it. In addition, the accuracy of determining the moisture content in the known devices is insufficient, since there may be moisture loss on the surfaces of the exhaled gas collector and on the discharge tube, which are practically not studied. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is the detector of moisture content of exhaled gases, which contains successively connected quartz hygrometric sensor placed in a mask, transducer and indicator t2. The disadvantage of this device is the presence of certain errors in the measurement of moisture content due to the fact that the temperature difference between the gases and the gases surrounding the sensor constantly varies and, since the moisture measurement is based on adsorption by the surface of a quartz plate of water vapor, and the amount of adsorption is determined both by the state of the surface and by the temperature; the readings of the instrument will depend on all the indicated factors, and not only on the moisture content of the gas. The surface state of the metal electrodes of the quartz resonator changes over time, affecting the characteristics of the device, and also reducing the measurement accuracy. . The moisture content of the gas is close to 100% relative humidity. ie, The dew point of gas 86 is equal to or slightly below the temperature of the used gases, therefore, on the quartz plate, in addition to the adsorbed vapors, there may also be condensed moisture, the exact measurement of which is difficult. If there is a large amount of condensate on the quartz plate, the oscillations of the piezoelectric element can be broken and the device can go out for a short time. The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the moisture content of impermeable gases. This goal is achieved in that two thermistors connected to the respiratory mask, the transducer and the indicator, are connected in series to the determination of the moisture content of impermeable gases containing successively connected quartz hygrometric sensor. thermostat, the output of which is connected to the heater, surrounding the hygrometric sensor and one of the thermistors located near it, and the other thermistor is located wives at the entrance of the respiratory mask. Maintaining the temperature of the gases close to the sensor at the entrance to the mask ensures high accuracy of measurement due to the absence of moisture condensation and ensuring a constant temperature difference between the gas and the gas near the sensor. The temperature difference is easy (monitored and sufficient to prevent moisture from condensing on the hygrometric sensor. It is impractical to create a higher temperature difference due to a decrease in the sensitivity of the sensor to gas humidity and loss of measurement accuracy. The absence of moisture condensation on the hygrometric sensor increases the speed of the instrument and allows thus apply a hygroscopic coating on the sensor, which increases the sensitivity of the sensor, and hence the accuracy of the measurement of humidity and gas. The use of a hygroscopic coating eliminates such a device instability factor as the surface state of metal electrodes, since the sensitivity of the sensor is determined only by the sorption of moisture by hygroscopic dispersion. The absence of moisture cessation prevents short-term outages of the device, i.e. the reliability of the device is increased. The drawing shows a block diagram of a detector of moisture content of exhaled gases. The device contains a mask 1, tightly fitting to the object under study 2, hygrometric Thermal sensor 4, thermistor 4, measuring the temperature of the gases at the entrance to the mask, thermistor 5, measuring the gas temperature near the sensor, heater 6, moisture to electric signal converter 7, moisture amount indicator 8, thermostat 9. The device works as follows . Exhaust gases from the facility 2 pos. They blunt into mask 1, pass through heater 6, and act on hygrometric sensor 3, which changes its parameters, for example, the equivalent electrical resistance is proportional to the moisture content of the gas. Converter 7 converts the change in sensor parameters to an electrical signal, which is supplied to indicator 8. Thermistor 4 and 5 are fed to thermostat 9. Thermistor 5 is connected to the set point of the thermostat that sets the temperature of the ambient sensor equal to the inlet gas temperature into a mask and higher than their temperature at the entrance to the mask, controlled by thermistor 4. The temperature is maintained at a given level by means of a heater 6 surrounding the sensor. The application of the invention allows a high level of moisture content to be measured in the presence of gases, which is of great importance in various fields of medicine.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ ВЬЩЫХАЕМЫХ ГАЗОВ, содержащее последовательно соединенные кварцевый гигрометрический датчик, помещенный в дыхательную маску, преобразователь и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения, в него введены два термистора, соединенные со входами терморегулятора, выход которого соединен с нагревателем, окружающим гигрометрический датчик и один из расположенных вблизи него термисторов, а другой термистор расположен на входе дыхательной маски» ф1. DEVICE FOR DETERMINING THE HUMIDIFICATION OF SUPPLYING GASES, containing a quartz hygrometric sensor placed in series with a breathing mask, a transducer and an indicator, characterized in that, in order to increase the accuracy of determination, two thermistors are connected to it, connected to the inputs of the thermostat, the output of which is connected with a heater surrounding the hygrometer sensor and one of the thermistors located near it, and the other thermistor is located at the inlet of the breathing mask ” 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кварцевый гигрометрический датчик имеет гигроскопическое покрытие.2. The device according to claim 1, characterized in that the quartz hygrometric sensor has a hygroscopic coating. SU ,.„1105186SU,. „1105186
SU823421915A 1982-01-14 1982-01-14 Device for determining moisture-content in expired gases SU1105186A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823421915A SU1105186A1 (en) 1982-01-14 1982-01-14 Device for determining moisture-content in expired gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823421915A SU1105186A1 (en) 1982-01-14 1982-01-14 Device for determining moisture-content in expired gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1105186A1 true SU1105186A1 (en) 1984-07-30

Family

ID=21006185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823421915A SU1105186A1 (en) 1982-01-14 1982-01-14 Device for determining moisture-content in expired gases

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1105186A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Кротов В.П., Романовска Л.Л, Вли ние на водный обмен нахождени тела относительно вектора гравитации. Космическа биологи и медицина, 1976, № 3, с. 37-41. 2. Bennet А, detector for voter vapor conteut of respiratory gases Proc. sth Annu IEEE, Reg Ш Conveut Huntsville Ala 1969, 51-55 (прототип) . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6439027B1 (en) Particulate mass measurement apparatus with real-time moisture monitor
Korotcenkov Handbook of humidity measurement, volume 2: Electronic and electrical humidity sensors
Bernstein et al. Measurement of evaporative water loss in small animals by dew-point hygrometry
US5520048A (en) Automated flow measuring device including wet and dry bulb moisture analyzer
US4319966A (en) Technique for monitoring SO3, H2 SO4 in exhaust gases containing SO2
SU1105186A1 (en) Device for determining moisture-content in expired gases
Roberts Dew point temperature
US3250114A (en) Dewpoint transmitter
Spruit Measurement of the water vapor loss from human skin by a thermal conductivity cell.
US3465591A (en) Humidity measuring device
JP2946800B2 (en) Carbon dioxide measuring device
Wexler Measurement of humidity in the free atmosphere near the surface of the earth
Tilling et al. An accurate method of measuring medical humidifier output
RU2450262C1 (en) Method of determining moisture content of gases and apparatus for realising said method
RU2167442C2 (en) Gear testing dew-point hygrometers-gas humidity generator
US2996911A (en) Direct reading dew-point meter
SU593127A1 (en) Gas moisture measuring method
JPS6042690A (en) Gas analyzer in container for nuclear reactor
US2914948A (en) Apparatus for measuring low pressure
Rao Method for measurement of water vapor concentration in woodstove stack gases
JPH026351Y2 (en)
Magee et al. Recording microwave hygrometer
Burcham A variable temperature and humidity oven
Kent et al. Measurement of humidity above temperature of 100 C with a double-wick wet bulb psychrometer
WEXLER 262 VOL. 11, No. 33 METEOROLOGICAL MONOGRAPHS