SU764677A1

SU764677A1 - Liquid inhalation apparatus

Info

Publication number: SU764677A1
Application number: SU782637976A
Authority: SU
Inventors: Игорь Александрович Бачелис; Владимир Иванович Бураковский; Игорь Алексеевич Люкевич; Виктор Федорович Иванов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6476; Институт Сердечно-Сосудистой Хирургии Им. А.Н.Бакулева
Priority date: 1978-07-03
Filing date: 1978-07-03
Publication date: 1980-09-23

Description

Изобретение относитс к медицинской технике, а именно к аппаратам iискуственного даханИ . Известен аппарат жидкостного дыха ни , содержащий дозировочные насосы с приводом и блоком управлени , поглотитель углекислоты, оксигенатор с переменными рабочими и нерабочей емкост ми, стабилизатор температуры дозатор кислорода, клапаны избыточного давлени и разрежени , электромагнитные клапаны, присоединительны &лемент В известном аппарате дозировани жидкости в оксигенатор осуществл ет с одним насосом, а нагнетание в ле кие из оксигенатора - другим насором . при дозирований жидкости в оксигенатор доза жидкости отмер ётс насосом по числу оборотов выходного вала и, кроме того, в это врем ограничитель объёма в оксигенаторе должен Слать вручную установлен в положение, соответствующее за данной дозе насоса, однако получить соостветствие дозы насоса и.объема оксигенаторе от разных задатчиков практически не представл етс возможным . Кроме того, п роисходйт пере расход рабочей жидкости. При таком несоответствии в етлкости оксигенатора необходимо устанавливать клапан изаьаточного давлени , что приводит в конечнбм итоге 8 понижению точности дозировани оксигенированной жидкости. Выполнение устройства с двум попеременно работающими насосами усложн ет конструкцию, увеличивает габариты и вес, а также понижает надежность и долговечность устройства в результате работы электродвигателей в режимах частого останова и пуска.. Целью изобретени вл етс повышение точности дозировани , оксигенированной жидкости, упрощение конструк- ,циЬ, а также уменьшение расхода рабочей жидкости.Это достигаетс тем, что аппарат снабжен сильфоном, установленным в нерабочей емкости оксигенатора; емкостью дл рабочей жидкости и пёременншл дросселем, соединенными через электромагнитнь е клапаны со входом дозировочного насоса и с сильфоном оксигенатора, соединенным также через электромагнитный клапан с выходом дозировочного насоса; дополнительными электромагнитными клапанами, установленными на входе поглотител The invention relates to medical technology, namely to devices for idimensional dahan. A liquid breathing apparatus is known, containing metering pumps with a drive and control unit, a carbon dioxide absorber, an oxygenator with variable working and non-operating tanks, an oxygen stabilizer temperature stabilizer, overpressure and vacuum valves, solenoid valves, connection valves. into the oxygenator with one pump, and injection into the chambers of the oxygenator with another pump. when dosing a liquid into the oxygenator, the dose of liquid is measured by the pump according to the number of revolutions of the output shaft and, moreover, at this time the volume limiter in the oxygenator must be manually set to the position corresponding to the given dose of the pump, however, to obtain the appropriate dose of the pump and the oxygenator volume from different setters are practically not possible. In addition, the flow rate of the working fluid is reduced. With such a discrepancy, it is necessary to install an exhaustive pressure valve in the oxygenator clarity, which ultimately results in a decrease in the metering accuracy of the oxygenated liquid. The implementation of the device with two alternately running pumps complicates the design, increases the size and weight, and also reduces the reliability and durability of the device as a result of the operation of electric motors in frequent stop and start modes. The aim of the invention is to improve the metering accuracy of the oxygenated liquid, simplifying the design, Qb, as well as a reduction in the flow rate of the working fluid. This is achieved by the fact that the apparatus is equipped with a bellows installed in the non-working capacity of the oxygenator; the capacity for the working fluid and the re-throttle connected through solenoid valves to the inlet of the metering pump and to the oxygenator bellows connected also through the solenoid valve to the outlet of the metering pump; additional solenoid valves installed at the inlet of the absorber

углекислоты и входе оксигенатора, причем вход дозировочного насоса посредством электромагнитного клапана сй зан с присоединительным элементом Кроме того, в нерабочей емкости оксигенатора коаксигшьнб основному е сильфону установлен дополнительный сильфон, сообщающийс с атмосферой.carbon dioxide and oxygenator inlet, the inlet of the metering pump by means of a solenoid valve is connected to the connecting element. In addition, an additional bellows is installed in the non-working tank of the oxygenator coaxially to the main bellows, which communicates with the atmosphere.

.. ..

На фиг. 1 приведена принципиальна схема аппарата жидкостного дыхани ; на фиг. 2 - оксигенатор, ва- МО риант выполнени .FIG. 1 is a schematic diagram of a liquid breathing apparatus; in fig. 2 - oxygenator, variant of execution.

Аппарат жидкостного дыхани содержит дозировочный насос 1 с приводом 2 и блоком 3 управлени , поглотитель 4 углекислоты, оксигенатор 5, дозатор 6 5 кислорода, стабилизатор 7 температуры , клапан 8 избыточного Давлени , клапан 9 разрежени , заполненную рабочей жидкостью емкость 10 и электромагнитные клапаны 11-17. 20The liquid breathing apparatus contains a dosing pump 1 with a drive 2 and a control unit 3, an absorber 4 of carbon dioxide, an oxygenator 5, an oxygen dispenser 6 5, a temperature stabilizer 7, an overpressure valve 8, a rarefaction valve 9, a capacity 10 filled with working fluid, and solenoid valves 11- 17 20

Оксигенатор 5 содержит подвижную 18, раздел ющую корпус на переменные рабочую емкость 19 и нера бочую емкость 20, сообщенную с атмосферой .The oxygenator 5 contains a movable 18 dividing body for variable working capacity 19 and a non-operating capacity 20 communicated with the atmosphere.

В емкости 20 установлен сильфон 25 21, Прикрепленный к подвижной крьппкё 18 торцу корпуса оксигенатора 5, вн;утр ённ полость 22 которого соединена через клапан 15 с выходом насоса 1 и через переменный дроссель 3D 23 - с емкостью 10. Емкость 10 сообщена через клапаны 14 со входом на coca 1, вход которого соединен через клапан 12 с линией 24 выдоха из легких.35In the tank 20, a bellows 25 21 is installed, attached to the movable spring 18 of the oxygenator 5, vn; the cavity 22 of which is connected through valve 15 to the outlet of the pump 1 and through a variable throttle 3D 23 with a capacity of 10. Capacity 10 is communicated through valves 14 with the inlet to coca 1, the inlet of which is connected through valve 12 to the 24 exhalation line from the lungs.35

На входе поглотител 4 углекислоты установлен клапан 13, а его выход соединен каналом 25 через обратный клапан 26 с рабочей емкостью 19 оксигенатора 5 ..,.At the inlet of the carbon dioxide absorber 4, a valve 13 is installed, and its output is connected by channel 25 through a check valve 26 with a working capacity of 19 oxygenator 5 ..,.

Рабоча емкость 19 оксигенатора 5 через клапан 16 соединена с внутренней плоскостью 27 дозирующего кислород сильфона 28, установленного в корпусе дозатора 6 и образующего вместе Ъ ним полость 29, соединенную 45 через электропневмоклапан -30 с источником управл ющего давлени (воздуха ), причем полость 27 сильфона 28 соединена через обратный клапан 31 и редуктор 32 кислорода с баллоном 50 33сжатого кислорода.The working tank 19 of the oxygenator 5 is connected via valve 16 to the inner plane 27 of the oxygen-dispensing bellows 28 installed in the casing of the dispenser 6 and forming together a cavity 29 connected 45 through an electropneumatic valve -30 with a source of control pressure (air) and the bellows cavity 27 28 is connected via a non-return valve 31 and an oxygen reducer 32 with a balloon 3333 of compressed oxygen.

Выход оксигенатора 5 через клаnfLH 17 и стабилизатор 7 температуры соединен, с линией 34 подачи рабочей жидкости в легкие, в конце которой j установлен тройник 35 присоединительнрго элемента, отсёкаклдий линию вдоxeibt линий выдоха.The output of the oxygenator 5 through the CLHF 17 and the temperature stabilizer 7 is connected to the line 34 for supplying the working fluid to the lungs, at the end of which j there is a tee 35 of the connecting element, cutting off the line to the expiratory lines.

Прокладки 36 и 37 и уплотнительное кольцо 38 служат дл создани соответствующей герметичности соединений 0 в оксигенаторе 5 и дозаторе кШШрода ..The gaskets 36 and 37 and the sealing ring 38 serve to create the corresponding tightness of the connections 0 in the oxygenator 5 and the dispenser KShrod ..

Кроме того, оксигенатор 5 может быть выполнен так, что в его нерабочей , емкости 20 коаксиально основному 65 In addition, the oxygenator 5 can be designed so that in its non-working, tank 20 is coaxial to the main 65

сильфону 21 установлен дополнительны сильфон 39, сообщаквдийс с атмосферой (см.. фиг. 2) .bellows 21 is installed additional bellows 39, together with the atmosphere (see. Fig. 2).

Аппарат работает следующим образом .The device works as follows.

В первоначальный момент через бло 3 управлени и привод 2 насосу 1 задак )т максимальный объем заполнени емкости 19 оксигенатора 5 и включают их. В это же врем открываютс клапаны 11, 13, 14, 16, электропневмоклапан 30 сообщаетс с источником давлени и с полостью 29 дозатора 6 кислорода, клапаны 12, 15, 17 в это врем закрыты.At the initial moment through the unit 3 controls and the drive unit 2 to the pump 1, the maximum filling volume of the tank 19 of the oxygenator 5 is switched on and included. At the same time, the valves 11, 13, 14, 16 open, the electropneumatic valve 30 communicates with the pressure source and with the cavity 29 of the oxygen dispenser 6, the valves 12, 15, 17 are closed at this time.

В результате жидкость из емкости 10 и кислород из полости 27 заполн 1Ьт ёШость 19,вытесн жидкость, наход щуюс в полости 22, через дроссель 23 и клапан 11..в верхнюю часть емкости 10, создава противодавление жидкости с кислородом и повыша растворимость кислорода. При этом чем выше скорость заполнени емкости 19, тем больще растет давление в ней, а следовательно, эффективность растворени кислорода.As a result, the liquid from the tank 10 and the oxygen from the cavity 27 fills the tank 19, displaces the liquid in the cavity 22 through the throttle 23 and the valve 11 ... in the upper part of the tank 10, creating a counter pressure of the liquid with oxygen and increasing the solubility of oxygen. Moreover, the higher the filling rate of the vessel 19, the greater the pressure in it increases, and, consequently, the efficiency of oxygen dissolution.

После заполнени емкости 19 заданной дозой от блока управлени на привод 2 подаетс сигнал на работу в другом режиме с меньшим числом оборотов, соответствующим меньшему объему полости 22. В это же врем клапан 14 остаетс открытым, а клапан 12 - закрытым, клапаны 11, 13, 16 закрываютс , а клапаны 15, 17 открываютс , при этом жидкость из ёмкости 10 насосом 1 через клапан 15 нагнетаетс в полость 22 сильфона 21 и вытесн ет оксигенированную в емкости 19 рабочую жидкость через клапан 17, стабилизатор 7 температуры в линию 34 подачи в легкие, откуда через тройник 35 жидкость заполн ет легкие. После заполнени легких насосу 1 задаетс определенное количество оборотов, соотв.етствующее требуемой дозе откачки из легких.After filling the tank 19 with a predetermined dose from the control unit, the actuator 2 is signaled to operate in a different mode with a smaller number of revolutions corresponding to a smaller volume of the cavity 22. At the same time, the valve 14 remains open, and the valve 12 is closed, valves 11, 13, 16 are closed and the valves 15, 17 are opened, and the liquid from the tank 10 is pumped through the valve 15 into the cavity 22 of the bellows 21 and displaces the working fluid oxygenated in the tank 19 through the valve 17, the temperature stabilizer 7 to the flow line 34 to the lungs, whence through tee 35 fluid fills the lungs. After filling the lungs, the pump 1 sets a certain number of revolutions corresponding to the required pumping dose from the lungs.

В первоначальный момент работы аппарата доза заполнени (вдох) должна значительно превышать дозу откачивани из легких (выдох) до заполнени легких определенным объемом. В момент откачки жидкости из легких (выдох) открываетс клапаны 11, 12, 13, 16, а клапаны 14,15, 17 закрываюс , и жидко сть насосом 1 через линию 24 выдоха, клапан 13, поглотитель 4 углекислоты, обратный клапан 26 поступает в емкость 19, куда в это же врем из полости 27 через клапан 16 поступает отдозированна порци кислорода , далее процесс повтор етс .At the initial moment of operation of the apparatus, the dose of filling (inhalation) must significantly exceed the dose of pumping out from the lungs (exhalation) before filling the lungs with a certain volume. At the time of pumping fluid from the lungs (exhalation), valves 11, 12, 13, 16 are opened, and valves 14, 15, 17 are closed, and liquid is pumped through pump 1 through exhalation line 24, valve 13, carbon dioxide absorber 4, check valve 26 enters The vessel 19, where at the same time, from the cavity 27, through the valve 16, the odosed portion of oxygen flows, then the process repeats.

На рабочих режимах процесс работы аналогичен, только клапаны работают строго параллельно соответственно тактам вдоха и выдоха.In operating modes, the process is similar, only the valves operate strictly parallel to the inhalation and exhalation cycles.

При использовании оксигенатора 5, изображенного на-фиг. 2, работа аппарата осуществл етс аналогично, но рабоча жидкость периодически подаетс в кольцевую полость 22.When using the oxygenator 5 shown in FIG. 2, the operation of the apparatus is similar, but the working fluid is periodically supplied to the annular cavity 22.

Выполнение аппарата по схеме с одним насосом , вход и выход которог подключены через емкость, дроссель и клапаны с полостью сильфона, установленного в нерабочей емкости Оксигенатора, обеспечивает повышение точности дозировани оксигенированной жидкости, эффективности оксигенации , упрощение конструкции и уменьшение габаритов и веса за счет гидравлического противодавлени , уве- ,, личени времени оксигенации, сокращени элементов и улучшени режимных условий работы привода.Performing the apparatus according to the single pump scheme, the inlet and outlet of which are connected through the tank, the throttle valve and the bellows cavity installed in the non-operating tank of the Oxygenator, improves the accuracy of dosing of the oxygenated fluid, oxygenation efficiency, simplifies the design and reduces the size and weight due to hydraulic back pressure , increasing the time of oxygenation, reducing the elements and improving the operating conditions of the drive.

Claims

1. A liquid breathing apparatus containing a metering pump with a drive and control unit, absorb carbon dioxide, an oxygenator with variable operating and non-operating tanks, a temperature stabilizer, an oxygen meter, overpressure and vacuum valves, solenoid valves, a connecting element.

characterized in that, in order to improve the accuracy of dosing of the oxygenated liquid, to simplify the design, it is equipped with a bellows installed in the oxygenator's out-of-work capacity; the capacity for the working fluid and variable throttle connected through solenoid valves to the inlet of the metering pump and to the oxygenator bellows connected also through the solenoid valve

0 with the outlet of the dosing pump; additional solenoid valves installed at the inlet of the carbon dioxide absorber and the outlet of the oxygenator, with the dosing inlet

five . The pump is connected via an electromagnetic valve to the connecting element M.

2. The device is pop, 1, which differs from, and so that, in order to reduce the flow of working fluid, an additional bellows is installed in the non-working capacity of the oxygenator to the main bellows coaxially to the main bellows with the atmosphere.

Information sources,

5 taken into account in the examination

1. USSR Author's Certificate in Application No. 2562980, cl. A 61 H 31/02.

/ 0-1 tf-i I -fcl) I- “Y / U /////-LU / Y / L tt; fe Y777777L and l