аппарат для искусственной вентиляции легких

Формула изобретения

Аппарат для искусственной вентиляции легких, содержащий генератор потока газа, включающий рабочую камеру с рабочим органом и с входом и выходом для газа, сообщенный всасывающим и нагнетающим трубопроводами с фазораспределителем, в корпусе которого установлен с возможностью вращения золотник с двумя газопроводящими элементами и имеется четыре патрубка, к двум из которых подсоединены дыхательные трубопроводы для связи с пациентом, отличающийся тем, что рабочая камера разделена рабочим органом на две части, каждая из которых соединена с одним из генераторных трубопроводов и имеет соответственно выход или вход для сообщения с атмосферой, а фазораспределитель снабжен двумя дополнительными патрубками, которые сообщены посредством выполненных в золотнике сквозных каналов с газопроводящими элементами золотника и к которым подсоединены генераторные трубопроводы, а к двум другим патрубкам подсоединены дыхательные трубопроводы для второго пациента.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике, используется в реаниматологии, а именно в аппаратах для искусственной вентиляции легких (аппараты ИВЛ) с активным входом и выходом, и может быть использовано в стационарных и полевых условиях, а также на различных транспортных средствах скорой медицинской помощи.

В настоящее время известную дыхательную аппаратуру изготовляют и используют по принципу "один аппарат один пациент". Однако этот принцип непригоден при оказании срочной помощи медслужбами спасательных отрядов и гражданской обороны возможно большему числу объектов вентиляции (ОВ) в полевых условиях и районах стихийных бедствий. Для этого необходимы аппараты, которые могут обеспечивать по сравнению с известными большее число ОВ каждый, сохраняя при этом необходимые функциональные возможности, и которые возможно и удобно использовать на различных транспортных средствах (автомобили, вездеходы, вертолеты и т. п.) скорой медицинской помощи.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в обеспечении проведения ИВЛ двум ОВ двум пациентам одним устройством с возможностью сохранения индивидуального режима ИВЛ каждому ОВ.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в увеличении числа ОВ до двух, подключаемых к одному аппарату без изменения его технических характеристик.

Известны аналоги-аппараты ИВЛ по авт. св. СССР N 969268, N 1140782, 1985 (N 7) с широкими функциональными возможностями, осуществляющие ИВЛ в широком диапазоне частот дыхания, включая нормальный и высокочастотный с регулируемой многофазной структурой дыхательного цикла. Аппараты содержат автономные генератор потока и фазораспределитель, сообщенные нагнетающим и всасывающим трубопроводами и один дыхательный трубопровод для вдоха и выдоха со средством для подключения ОВ. Однако вредное пространство пневмосистемы аппаратов снижает качество проводимой ими ИВЛ и тем самым ограничивает сферу их применения.

Ближайший аналог аппарат ИВЛ по авт. св. СССР N 1210828, 1986, (N 6), в котором за счет наличия двух дыхательных трубопроводов (отдельно для вдоха и отдельно для выдоха) вредное пространство уменьшено, но полностью не исключено.

Причинами, препятствующими получению прототипом требуемого технического результата, являются невозможность подключения второго ОВ и проведения одновременной ИВЛ двух пациентов.

Существенные признаки, общие с прототипом и характеризующие изобретение, следующие: генератор потока газа, включающий рабочую камеру с рабочим органом и вдохом и выдохом для газа, сообщенный всасывающим и нагнетающим трубопроводами с фазораспределителем, в корпусе которого установлен с возможностью вращения золотник с двумя газопроводящими элементами и имеется четыре патрубка, к двум из которых подсоединены дыхательные трубопроводы для связи с пациентом.

Отличительные от прототипа признаки: рабочая камера разделена рабочим органом на две части, каждая из которых соединена с одним из генераторных трубопроводов и имеет вход или выход для сообщения с атмосферой, а фазораспределитель снабжен двумя дополнительными патрубками, которые сообщены посредством выполненных в золотнике сквозных каналов с газопроводящими элементами золотника и к которым подсоединены генераторные трубопроводы, а к двум другим патрубкам подсоединены дыхательные трубопроводы для второго пациента.

Наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков изобретения и достигаемым техническим результатом проявляется в следующем. Благодаря двум дополнительным патрубкам, выполненным в корпусе фазораспределителя, а также выполненным в теле золотника сквозным проточным каналам, нагнетающий и всасывающий генераторные трубопроводы сообщены со всеми газопроводящими элементами фазораспределителя не снаружи золотника, как у прототипа, а изнутри золотника. Это позволило подключить к освободившимся от генераторных трубопроводов патрубкам дополнительные дыхательные трубопроводы для подключения второго ОВ, т. е. увеличить число ОВ вдвое при тех же технических характеристиках генератора потока.

На фиг. 1 изображена схема изобретения (фазораспределитель с золотником увеличены не пропорционально для удобства рассмотрения); на фиг. 2 - выполнение дополнительных патрубков на боковой поверхности фазораспределителя.

Аппарат содержит генератор 1 потока, рабочая полость которого разделена рабочим органом 2, например гибкой мембраной, на камеры 3 вдоха и 4 выдоха, в которых имеются входы 5, 6 и выходы 7, 8 с установленными в них соответственно, впускными 9, 10 и выпускными 11, 12 клапанами. Рабочий орган 2 имеет приводной элемент 13 (например, возвратно-поступательный шток), проходящий через газонепроницаемую втулку 14.

Генератор 1 потока соединен нагнетающим 15 и всасывающим 16 трубопроводами с входным 17 и выходным 19 генераторными патрубками корпуса 19 фазораспределителя 20.

В корпусе 19 размещен поворотный золотник 21 с приводом 22 (электродвигатель), причем золотник 21 состоит из двух взаимно поворотных частей 23 и 24 с фрикционным зацеплением 25 и буртиком 26.

В теле золотника 21 имеются газопроводящие элементы 27, 28 и выполнены сквозные каналы 29 и 30, сообщенные с патрубками 17 и 18. Один торец золотника подпружинен пружиной 31.

В корпусе 19 имеется четыре патрубка 32, 33, 34 и 35, к которым подсоединены дыхательные трубопроводы 36, 37, 38, 39 с регулируемыми вентилями 40, 41, 42, 43 и средствами 44, 45 (например, загубники) для подключения двух ОВ.

На фиг. 2 показано выполнение на боковой поверхности корпуса 19 патрубка 18 (аналогично и для патрубка 17), сообщенного с каналом 30 посредством кольцевой проточки 46 в корпусе 19 и отверстий 47 в части 24 золотника 21, к торцу которого можно подсоединить привод 22.

Пунктиром 48, 49 показаны отклонения рабочего органа 2.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 потока газа работает непрерывно, прокачивая через полости 3 и 4 два газовых потока при помощи рабочего органа 2 и возвратно-поступательного штока 13. Приводной золотник 21 приводится в постоянное вращение посредством привода 22, причем обе его части 23 и 24 жестко сцеплены фрикционным зацеплением 25.

На вдохе пациента I (фиг. 1) газ из атмосферы направляется в легкие по магистрали 5 6 15 27 37 44. Одновременно на выдохе пациента II газ откачивается из легких по магистрали 45 38 28 18 16 6 8 и выталкивается в атмосферу. Таким образом, у пациента I происходит вдох, а у пациента II выдох.

Смена фаз дыхания у обоих пациентов обеспечивается поворотом золотника 21 посредством привода 22. При повороте, например, на 180^o по отношению к положению, показанному на фиг. 1, патрубки 33 и 34 перекрываются, а патрубки 35 и 32 открываются. Отсюда следует, что на выдохе пациента I газ откачивается из легких по магистрали 44 36 28 18 16 6 8 и выталкивается в атмосферу. Одновременно на вдохе пациента II газ из атмосферы направляется в легкие по магистрали 5 7 15 17 27 39 45. Таким образом, у пациента I происходит выдох, а у пациента II вдох.

Случай на фиг. 2 предназначен для торцевого расположения привода 22. Фазы вдоха и выдоха здесь осуществляются аналогичным образом.

Взаимный поворот частей 23 и 24 относительно друг друга позволяет изменить соотношение длительностей фаз дыхания. Для этого оттягивают за буртик 26 подпружиненную часть 24 и поворачивают на требуемый угол вокруг оси золотника 21, а затем под действием пружины 31 вновь восстанавливается фрикционное зацепление 25.

Изменение дыхательного объема каждому пациенту осуществляют посредством регулируемых вентилей 41, 43 для удаления избыточного газа или для подсасывания недостающего газа из атмосферы через вентили 40 и 42.