Установка для изучения влияния различных газовых смесей на внешнее дб1хание челове'ка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

244565

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Бт1БМОТЕКА

Заявлено 12.XII.1967 (№ 1202864/31-16) Кл. 30k, 13, 01 с присоединением заявки №

МПК А 61h

УДК 612.216.3(088.8) Приоритет

Опубликовано 28,Ч.1969. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 8.Х.1969

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

И. С. Бреслов, Б. Н. Волков и В. М. Митюшов

Институт физиологии им. И. П. Павлова

Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ГАЗОВЫХ

СМЕСЕЙ НА ВНЕШНЕЕ ДЫХАНИЕ ЧЕЛОВЕКА

Установки для изучения влияния различных газовых смесей на внешнее дыхание человека, содержащие спирографы, контакты, реле, электромагнитные клапаны и кнопочный переключатель, известны.

Предлагаемая установка отличается тем, что в ней установлена проточная система дыхания; с дыхательной маской и ползушкой спирографа соединены контакты, реле и электромагнитные клапаны. Такая установка обеспечивает постоянство состава вдыхаемых смесей.

Для быстрого и удобного перехода исследуемого с одной дыхательной смеси на другую использовано несколько спирографических систем, соединенных с отдельными газовыми баллонами.

Между газовыми баллонами и спирографическими системами установлены газовые счетчики, что позволяет точно учитывать объем легочной вентиляции исследуемого.

На фиг, 1 изображена принципиальная схема предлагаемой установки; на фиг. 2— принципиальная электрическая схема установки.

Устройство содержит несколько спирографических систем, выполнение которых аналогично. Каждая система содержит баллон 1 с одной из исследуемых газовых смесей, снабженный редуктором 2, на выходе которого создается постоянное давление смеси. По шлангу 8 смесь поступает в электромагнитный клапан 4, на клапанной коробке которого на стойках установлен электромагнит 5.

5 С якорем б электромагнита соединен шток

7, проходящий сквозь сальник 8 в клапанной коробке. На конце штока находится собственно клапан 9, закрывающий входное отверстие

10 клапанной коробки.

10 Каждый клапан соединен шлангом 11 с газовым счетчиком 12, который служит для измерения объема проходящей смеси.

Из каждого счетчика смесь поступает во входной шланг 18 соответствующего колоко15 ла спирографа 14. Спирограф снабжен двумя колоколами (на фиг. 1 показан один). Каждый колокол тросом 15, перекинутым через блок, связан с ползушкой lб. Последняя скользит по шкале 17, по которой произво20 дится отсчет объема вдохнутого из колокола воздуха, и снабжена чернильным писчиком

18 для записи движений колокола (спирограммы) на бумажной ленте,,приводимой в движение лентопротяжным механизмом.

Приспособления, предназначенные для возвратного дыхания .в замкнутой системе (насосы, емкость для химпоглотителя, устройство для добавления кислорода и др.) в пред30 лагаемой установке не используются, так что

244565 замкнутая система возвратного дыхания спирографа заменена проточной системой дыхания.

К каждому из колоколов спирографа присоединены по два шланга 18 и 19. Один из этих шлангов (входной) 13 служит для подачи газовой смеси под колокол, а другой (выходной) 19 — для вдыхания этой смеси исследуемым. Ползушка каждого колокола снабжена контактом 20, который скользит по вертикально закрепленному рядом со шкалой контактному стержню 21. Последний предназначен для автоматического включения клапанов подачи смесей в спирограф. Верхняя часть стержня металлическая, нижняя покрыта изоляцией. Устройство стержня допускает установку его на таком уровне, при котором контакт ползунка переходит на изолированную часть в момент максимально достижимого заполнения колокола.

Внутри корпуса спирографа установлен пневматический ртутный выключатель питания реле. Он состоит из капсулы 22 Марея, которая тонкой резиновой трубкой 28 соединена с дыхательной маской 24, и закрепленного на пелоте капсулы рычажка 25 с ртутным контактом 26. Кроме того, внутри корпуса спирографа смонтировано реле пигания клапанов подачи смеси в апирограф и реле питания клапанов вдоха.

Установка снабжена переключателем дыхательных смесей, состоящим из трех кнопочных выключателей 27, 28, 29. Два выключателя 27 и 28 имеют по три одновременно включающихся контакта, а средний выключатель 29 снаожен лишь одним контактом. Блоковые выключатели служат для включения подачи смесей соответственно через левый и правый колокола спирографа, средний — для включения посту пления в маску комнатного воздуха.

Вентиль дыхательной, маски 24 снабжен резиновым или слюдяным клапаном 80 выдоха.

На вентиле имеются штуцер 81, на который надета резиновая трубка 28 от пневматического ртутного выключателя питания реле.

Блок клапанов вдоха объединяет три электромагнитных клапана. В корпусе 82 из оргстекла смонтированы три штуцера 88, 84, 85 впуска смеси и один выходной штуцер 86.

Два боковых штуцера 88, 85 впуска соединены с выходными шлангами левого и правого колоколов спирографа. Средний входной,штуцер 34 используют для дыхания комнатным воздухом. К выходному штуцеру 86 блока клапанов присоединена вдыхательная трубка 87 маски. Против каждого штуцера впуска на корпусе расположены цилиндрические электромагниты 88. Между корпусом и каждым электромагнитом имеется резиновая прокладка. Нижняя часть электромагнита представляет собой собственно клапан 89, который закрывает собой отверстие входного штуцера.

Между клапаном и корпусом электромагнита имеется пружина 40, прижимающая клапан к штуцеру. Включение одного из клапанов обес5

65 печивает поступление в дыхательную маску либо газовой смеси из соответствующего колокола апирографа (через боковые штуцеры 88, 85 впуска), либо комнатного воздуха (через средний штуцер 84).

Питание обмоток 41 и 42 клапанов подачи смесей в спирограф осуществляется от источника постоянного тока через контакты переключателя смесей и через контакты реле клапанов подачи. При этом один клапан с обмоткой 41 связан с выключателем 27, а другой, имеющий обмотку 42, — с выключателем 28 и через контакты реле 48.

Обмотка 44 реле клапанов подачи включается в цепь постоянного тока, В зависимости от положения переключателя,смесей включается либо левый, либо правый контактный стержень 21 или 45. В цепь питания обмотки 44 реле включен также ртутный контакт 26 пневматического выключателя, Через тот же ртутный контакт питается обмотка 46 реле клапанов вдоха.

Контакт 47 этого реле управляет работой электромагнитных клапанов, вдоха. В зависимости от положения переключателя смесей включенным оказывается один из клапанов вдоха, электромагниты 88 которых имеют обмотки 48, 49, 50.

При работе установки к ней присоединяют баллоны 1 с газовыми смесями, предназначенными для проведения исследования. Перед опытом этими смесям и промывают и заполняют соответствующие колокола спирографа.

Исследуемый надевает дыхательную маску 24. Сначала с целью привыкания к условиям опыта исследуемый некоторое время дышит комнатным воздухом, Для этого включают выключатель 29.

Каждый вход исследуемого вызывает разрежение в подмасочном пространстве, передающееся через соединительную трубку 28 в капсулу 22 пневматического ртутного выключателя питания реле. Рычажок 25 поворачивается, контакт 26 выключателя размыкается, выключая питание обмотками 46 реле клапанов вдоха, Вследствие этого контакт 47 реле -замыкает цепь питания обмотки 50 электрома гнита 88 среднего клапана вдоха; якорь его электромагнита вдвигается внутрь, поднимая клапан 89 и открывая проход. Через штуцер

84 впуска этого клапана и общий выходной штуцер 36 в маску 24 поступает комнатный воздух.

По прекращении вдоха давление в маске повышается. Ртутный контакт 26 замыкается и включает обмотку. 46 питания реле, которое, в свою очередь, выключает питание клапана вдоха. Якорь электромагнита под действием пружины 40 выдвигается, закрывая проход, Поэтому выдыхаемый воз дух .из маски не может пойти в трубку 87 вдоха и устремляется через клапан 80 .выдоха. При включении одного из выключателей 27 или 28 исследуемый переходит на дыхание одной из газовых смесей.

244565

Во время вдоха таким же путем, как было описано выше, включается клапан вдоха, например левый, с обмоткой 48 электромагнита 88. Исследуемый вдыхает смесь из соответствующего (левого) колокола спирографа.

Колокол опускается, поднимая ползушку 1б, причем скользящий контакт 20 переходит на металлическую часть стержня 21, замыкая цепь питания обмотки 44 реле.

По окончании вдоха ртутный контакт 26 замыкается и включает оба реле с обмотками

44 и 46. Клапан вдоха закрывается, включается обмотка 41 клапана подачи смеси в спирограф. Якорь 6 клапана втягивается, поднимая шток 7 с со бственно клапаном 9. Открывается отверстие клапана, которое пропускает смесь из редуктора 2 газового баллона 1. Пройдя клапан, смесь;поступает через левый газовый счетчик 12 в спиротраф, nog, его левый (по чертежу) колокол. Колокол поднимается, опуская соответствующую ползу шку 16. Подача смеси и заполнение колокола происходит до тех пор, пока скользящий контакт 20 ползушки не перейдет с металлической части стержня 21 на изолированную; тогда цепь питания реле клапана подачи смесей размыкается, .и клапан подачи с обмоткой 41 отключается, прекращая поступление смеси в спирограф.

Таким образом, независимо от объема смеси, который исследуемый перед этим вдохнул и з спирографа, за время выдоха колокол наполняется новой порцией той же смеси до исходного объема (т, е. практически до полного заполнения), после чего весь цикл повторяется.

При включении выключателя 28 исследуемый переходит на дыхание смесью из другого

s баллона — через правый колокол спирографа.

Система подачи, смеси в правый колокол и правый клапан вдоха работает аналогично описанному для левой системы.

Движения каждого колокола фиксируется в

10 виде спирограммы на ленте спирографа.

П редм ет,изобретен и я

1. Установка для изучения влияния различ1з ных газовых смесей на внешнее дыхание человека, содержащая спирографы, контакты, реле, электромагнитные клапаны и кнопочный переключатель, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения постоянства состава вды20 хаемых смесей, в ней установлена проточная система дыхания; с дыхательной маской и ползушкой спирографа соединены контакты, реле и электромагнитные клапаны.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что

25 с целью быстрого и удобного перехода исследуемого с одной, дыхательной смеси на другую, использовано несколько спирографических систем, соединенных с отдельными газовыми баллонами.

30 3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью точного учета объема легочной вентиляции исследуемого, между газовыми баллонами и спирографическими системами подсоединены газовые счетчики.

244565 иг.

Составитель E. Ланцбург

Техред Л. Я. Левина

Редактор В. Сорокин

Корректор С. М. Сигал

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2500/18 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4