Аппарат ингаляционного наркоза

Аппарат ингаляционного наркоза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социвлистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<н766606 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено131178 (21) 2684017/28-13 с присоединением заявки Ио (51)М. Кл.з

А 61 М 17/00

Государственными комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 615. 475 (088. 8) Опубликовано 3(109.80. Бюллетень ¹

Дата опубликования описания 30.09.80 (72) Авторы изобретения

А.З.Берлин, В.Н.Дмитриев, С.Ю.Суровиков и А.И.Трушин

Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинского приборостроения (7! ) Заявитель (5 4 ) АП ПАР АТ ИНГАЛЯЦИОННОГО НАР КОЗА

1, Фк340;" k

Изобретение относится к медицин." ской технике.

Известен аппарат ингаляционного наркоза, который содержит испаритель, дозатор, дыхательный мешок, кран-переключатель, шунтирующий испаритель, регулируемый дроссель со шкалой, расходомер и обратный клапан, включенные последовательно испарители (1).

Однако близость гидромеханических характеристик испарителя и байпаса не позволяет регулировать концентрацию анестетика в достаточно широком диапазоне. Кроме того, непосредственное соединение входа испарителя с дыхательным мешком приводит к повторному прохождению наркозной смеси через испаритель и небезопасному увеличению концентрации анестетика на его выходе. 20

Целью изобретения является повышение безопасности проведения наркоза путем расширения диапазона регулирования концентрации по параметрам минутной вентиляции и исключения пов-25 торного прохождения анестетика через испаритель.

Поставленная цель достигается тем, что аппарат снабжен вторым регулиру.емым дросселем, установленным на вы- 3(,; ходе испарителя, и регулятором с переменной структурой, вход которого соединен с расходомеро, а выход.— со вторым регулируемым дросселем, а обратный клапан установлен между дыхательным мешком и дозатором, соединенным со входом испарителя. о

На чертеже изображена структурная схема аппарата ингаляционного наркоза.

Аппарат содержит наркозный блок и снабжен системой .автоматического регулирования.

Наркозный блок содержит испаритель

1, дыхательный мешок 2, клапан 3 вдоха и клапан 4 выдоха, адсорбер 5, обратный клапан 6, клапан 7 разгерметизации, дозатор 8 дыхательных смесей.

Наркозный блок снабжен делителем, выполненным в виде двух регулируемых дросселей 9 и 10. Первый дроссель 9 установлен параллельно, а второй дроссель 10 — последовательно испарителю .1. Обратный клапан 6 установлен между мешком 2 и дозатором 8.

Дозатор 8 дыхательных смесей оснащен легочным автоматом, соединенным со входом испарителя 1. В качестве испарителя 1 может быть использован

766606 чение минутной вентиляции, которое соответствует требуемой глубине наркоза. Это значение, преобразованное в пневматический сигнал, является давлением задания Р и устанавливается на соответствующем входе логического звена 15. Верхний и нижний уровни логического звена 15 устанавливаются, исходя иэ соотношений

В-- 3,5 Рз и P„=o,бр

Минимальный уровень сигнала на отключающем реле 13 устанавливается, исходя из значения минутной вентиляции, которое соответствует следующему

1Б более глубокому уровню хирургической стадии наркоза.

Шкала испарителя 1 устанавливает=я на наибольшую концентрацию, допустимую при вводном наркозе. После это20 ro аппарат работает в автоматическом режиме.

Пневматический сигнал с преобразо" вателя 12, пропорциональный минутной вентиляции и являющийся текущим сигналом Рт, поступает на вход логического звена 15 регулятора. Если .минутная вентиляция пациента не равна заданной минутной вентиляции, соответствующей требуемой глубине наркоза, О то то Р 9 P и возникающее рассогласование.обрабатывается регулятором.

При большом рассогласовании (P 7 g или p < Р ) логическое звено 15 вклюили т н чает II-звено 16 и с его помощью осуществляется II — закон регулирования, который характеризуется большим оыстродействием, "при Р Рт = Рв логическое звено 15 включает ПИ-звено 17, с его помощью осуществляется

ПИ вЂ” закон регулирования, который

)4О обеспечивает высокую точность и выбирает статическую ошибку. Пневматический сигнал с регулятора поступает на вход исполнительного механизма 14, который открывает при Рт> Р

4 дроссель 10 за испарителем 1 и закрывает параллельный дроссель 9. При этом вдыхаемая концентрация анестетика увеличивается. При Рт Р выдыхаемая концентрация анестетика уменьшается. Укаэанное изменение проводимости дросселей 9 и 10 делителя осуществляется до тех пор, пока текущая минутная вентиляция пациента не сравняется с заданной (7т = Р ), после чего делитель будет находиться в положении, обеспечивающем необходимую вдыхаемую концентрацию анестетика. Эта концентрация может изменяться в зависимости от индивидуальных параметров пациента, его состояния, характера и этапа операции.

Если минутная вентиляция пациента падает ниже установленного минимального уровня (Р <,), то отключающее реле 13 перебрасывается иэ положения авт. в положение руч. При

Любой испаритель низкого сопротивления.

Система автоматического регулирования (CAP) .состоит иэ расходомера

11, установленного на выходе делителя наркозного блока, преобразователя

12, пневматически связанного с расI ходомером 11, регулятора с переменной структурой, отключающего реле 13, исполнительного механизма 14 и регистрирующих приборов (не показаны) .

В качестве расходомера 11 Может быть использован любой датчик скорости низкого сопротивления с ли-. нейными характеристиками перепад давлений — расход газа . Первичный каскад преобразователя 12 построен на мембранных пневматических элементах низкого давления, а последующий на стандартных элементах УСЭПП.

Регулятор с переменной структурой включает в себя логическое звено 15

ИЛИ, выход которого пневматически связан с параллельно установленными пропорциональным (П) звеном 16 и пропорционально-интегральным (ПИ) звеном 17. Логическое звено 15 иМеет три регулируемые уставки (соответственно уровень задания Р>, верхняя граница уровня Рв и нижняя граница уровня Р„), его вход пневматически связан с выходом преобразователя 12.

Отключающее реле 13 имеет одну установку — минимальный уровень сигнала, его вход подключен к выходу преобразователя 12, а выход пневматически связан с выходом регулятора с переменной структурой и входом исполнительного механизма 14, механически связанного с дросселями 9 и

10 делителя. Реле 13 имеет два режима работы: автоматический (положение

I 1 авт, . ) и ручной (положение руч.

Аппарат работает следующим образом.

Перед началом операции определяется минутная вентиляция пациента в состоянии покоя. Для этого реле 13

1 Ф 1 Ф устанавливается в положение руч. дроссель 10 на выходе испарителя 1 устанавливается под действием исполнительного механизма 14 в нормально закрытое положение, а шкала испарителя 1 — на нулевую отметку ° В ответ на дыхательные попытки пациента легочным автоматом дозатора 8 выдается необходимое количество кислородно-воздУшной смеси. При этом íà расходомере ll появляется перепад давлений, который преобразуется на преобразователе 12 в пневматический сигнал, пропорциональный минутной вентиляции пациента. Полученное таким образом значение минутной венти. ляции фиксируется на стандартном регистрирующем приборе.

Исходя из известной зависимости минутная вентиляция — глубина наркоза, определяется номинальное зна

766606 этом нарушается пиевматическая связь между регулятором с переменной структурой и исполнительным механизмом

14, который закрывает дроссель 10 на выходе испарителя 1 и пациент вдыхает свободную от анестетика дыхательную смесь. Далее наркоз может осуществляться либо вручную через исполнительный механизм 14, либо вновь автоматически после возвращения минутной вентиляции в установленные границы.

При работе по полузакрытому контуру выдыхаемый пациентом гаэ очищается в адсорбере 5 и собирается в меш,ке 2. Во время вдоха газ иэ мешка 2 проходит параллельно испарителю 1, а свежий газ иэ доэатора 8 — через испаритель 1. Подсос газа из мешка 2 в испаритель 1 исключается обратным клапаном 6. Относительный расход газа (в обход и последовательно испарителю), а следовательно, и вдыхаемая концентрация регулируется делителем.

При работе по полуоткрытому контуру в обход и последовательно испарителю проходит свежий гаэ из дозатора 8.

Таким образом, благодаря использованию системы автоматического регулирования, включающей регулятор с переменной структурой, исполнительный механизм и делитель с широким диапазоном регулирования, обеспечивается оптимальный поиск и поддержание глубины наркоза, адекватной состоянию пациента и характеру операции. Непрерывный контроль и управление минутной вентиляцией — одного иэ важных показателей состояния пациента повышает безопасность проведения наркоза. Поддержание минутной вентиляции пациента не ниже допустимого уровня,. а также исключение повторного прохождения наркозной смеси через испаоитель предотвращает опасность передозировки. Вышеперечисленные преимущества существенно повышают уровень проведения ингаляционного наркоза.

Формула изобретения

Аппарат ингаляционного наркоза, содержащий испаритель, дозатор, дыхательный мешок, расходомер, регулируемый дроссель, шунтирующий испаритель и обратный клапан, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения безопасности проведения наркоза путем расширения диапазона регулирования концентрации по параметрам минутной вентиляции и исключения повторного прохождения анестетика через испаритель, он снабжен вторым регулируемым дросселем, уста25 новленным на выходе испарителя, и регулятором с переменной структурой, вход которого соединен с расходомером, а выход — со вторым регулируемым дросселем, а обратный клапан

Я установлен между дыхательным мешком

И дозатором, соединенным со входом испарителя. ,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ЗЗ 1. Авторское свидетельство СССР

М 533381, кл. A 61 М 17/00, 1У76 (прототип).

766606

Составитель Л. Соловьев

Техред A. Ач Корректор Г. Назарова

Редактор Г. Прусова

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7037/3 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5