RU2329069C2 - Anaesthetic evaporator - Google Patents
Anaesthetic evaporator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2329069C2 RU2329069C2 RU2006128439/14A RU2006128439A RU2329069C2 RU 2329069 C2 RU2329069 C2 RU 2329069C2 RU 2006128439/14 A RU2006128439/14 A RU 2006128439/14A RU 2006128439 A RU2006128439 A RU 2006128439A RU 2329069 C2 RU2329069 C2 RU 2329069C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- evaporator
- divider
- anesthetic
- outlet
- evaporation chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Catching Or Destruction (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к испарителям анестетиков и аппаратам ингаляционного наркоза (ИН), работающим как в штатных условиях больниц и клиник, так и при чрезвычайных ситуациях (военно-полевые условия, скорая помощь и т.п.). Испаритель насыщает поток газа-носителя (атмосферный воздух или сжатые медицинские газы) парами анестетика, после чего сформированную парогазовую смесь подают пациенту.The invention relates to medical equipment, namely to anesthetics vaporizers and inhalation anesthesia devices (IN), operating both under normal conditions of hospitals and clinics, and in emergency situations (field conditions, ambulance, etc.). The evaporator saturates the carrier gas stream (atmospheric air or compressed medical gases) with anesthetic vapors, after which the formed vapor-gas mixture is supplied to the patient.
Известны различные конструкции испарителей анестетиков (патенты РФ №№2178314, А61М 16/01, 2000 г.; 2000817, А61М 16/18, 1991 г.; 1810061, 1991; патенты США №№6526297, 600/310, 2000; 6816669, 392/397, 2004; кн. Берлин А.З., Мещеряков А.В. «Наркоз и дозирование анестетиков». М., Медицина, 1980).Various designs of anesthetics vaporizers are known (RF patents Nos. 2178314, A61M 16/01, 2000; 2000817, A61M 16/18, 1991; 1810061, 1991; US patents Nos. 6526297, 600/310, 2000; 6816669, 392/397, 2004; Prince Berlin A.Z., Meshcheryakov A.V. “Narcosis and dosing of anesthetics.” M., Medicine, 1980).
Известные испарители анестетиков, отличаясь конечной конструктивной реализацией, имеют общие характерные существенные недостатки:Known vaporizers of anesthetics, differing in the final constructive implementation, have common characteristic significant disadvantages:
- высокое сопротивление потоку газа, что не позволяет работать на воздухе (Draw-over Anesthesia) в случае отсутствия источников сжатых медицинских газов;- high resistance to gas flow, which does not allow working in air (Draw-over Anesthesia) in the absence of sources of compressed medical gases;
- значительные масса и габариты (масса современных испарителей 6-8 кг), что не позволяет их использовать в чрезвычайных ситуациях;- significant weight and dimensions (mass of modern evaporators 6-8 kg), which does not allow their use in emergency situations;
- значительные потери дорогого и дефицитного анестетика из-за большой емкости фитилей (60-70 мл жидкого анестетика идет только на пропитку фитилей современных испарителей при стоимости, например, севофлюрана 1 доллар/мл), что существенно удорожает эксплуатацию и загрязняет рабочее место анестезиолога.- significant losses of expensive and scarce anesthetics due to the large capacity of wicks (60-70 ml of liquid anesthetic is used only for soaking the wicks of modern evaporators at a cost of, for example, Sevoflurane 1 dollar / ml), which significantly increases the cost of operation and pollutes the workplace of the anesthetist.
Известен испаритель анестетиков низкого сопротивления «Анестезист-2» (аппарат ИН «Наркон-2»), приведенный в авторском свидетельстве СССР №440016, А61М 17/00, 1974 (патент США №3836129, 261/47, 1974), наиболее близкий по технической сущности и выбранный в качестве прототипа патентуемого изобретения.Known vaporizer of low resistance anesthetics "Anesthesist-2" (device IN "Narcon-2"), is given in the USSR author's certificate No. 440016, A61M 17/00, 1974 (US patent No. 3836129, 261/47, 1974), the closest in technical essence and selected as a prototype of the patented invention.
Известный испаритель позволяет работать как при наличии сжатых медицинских газов в условиях больниц и клиник, так и при их отсутствии в военно-полевых условиях.The known evaporator allows you to work both in the presence of compressed medical gases in hospitals and clinics, and in their absence in the field.
Использование данного испарителя в широкой медицинской практике выявило ряд существенных конструктивных и эксплуатационных недостатков. В частности:The use of this evaporator in wide medical practice has revealed a number of significant design and operational disadvantages. In particular:
- значительные масса и габариты (масса более 3 кг);- significant weight and dimensions (weight over 3 kg);
- неудовлетворительная стабильность дозирования при малых газотоках (менее 2 л/мин - Low Flow Anesthesia) при использовании современных полузакрытого и закрытого дыхательных контуров;- poor dosing stability at low gas flows (less than 2 l / min - Low Flow Anesthesia) when using modern semi-closed and closed breathing circuits;
- неудовлетворительная стабильность дозирования анестетиков при изменении давления окружающей среды (высокогорье);- unsatisfactory stability of dosing of anesthetics with changing environmental pressure (highlands);
- необходимость ручной корректировки концентрации в случае изменения температуры.- the need for manual adjustment of the concentration in case of temperature changes.
Настоящее изобретение решает задачу повышения стабильности дозирования и экономичности использования анестетиков при одновременном уменьшении массы и габаритов. Решение поставленной задачи достигается совокупностью новых конструктивных и схемотехнических решений, реализованных в патентуемом испарителе.The present invention solves the problem of increasing the stability of the dosage and the cost-effectiveness of using anesthetics while reducing weight and dimensions. The solution to this problem is achieved by a combination of new design and circuit solutions implemented in a patentable evaporator.
Испаритель анестетиков, аналогичный конструкции, описанной в авторском свидетельстве №440016, содержащий делитель потока газа в виде щелевых каналов на линиях байпаса и испарительной камеры, оснащенной фитилями, шкалу концентраций анестетика, закрепленную на делителе, вход и выход, согласно настоящему изобретению, он снабжен термобарокомпенсатором, делитель установлен горизонтально внутри испарительной камеры и механически связан с термобарокомпенсатором.An anesthetic vaporizer, similar to the design described in the copyright certificate No. 440016, containing a gas flow divider in the form of slotted channels on the bypass lines and an evaporation chamber equipped with wicks, an anesthetic concentration scale attached to the divider, the input and output, according to the present invention, it is equipped with a thermal compensator , the divider is installed horizontally inside the evaporation chamber and is mechanically connected to the thermobar compensator.
Изобретением предусмотрено, что делитель потока газа выполнен в виде трубчатого золотника с щелевыми каналами переменного сечения на своей наружной поверхности и выходным конфузором на внутренней, сердечника с обтекателем на входе и конусным наконечником на выходе и тарельчатого клапана, закрепленного на сердечнике напротив торца золотника с образованием кольцевого зазора на выходе испарительной камеры, при этом золотник установлен с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси и подключения щелевых каналов, соответствующих установленной концентрации анестетика, между испарительной камерой и байпасом.The invention provides that the gas flow divider is made in the form of a tubular spool with slotted channels of variable cross-section on its outer surface and an output confuser on its inside, a core with a cowl at the inlet and a tapered tip at the outlet, and a poppet valve mounted on the core opposite the end of the spool to form an annular the gap at the outlet of the evaporation chamber, while the spool is mounted to rotate around a horizontal axis and connect slotted channels corresponding to The established concentration of anesthetic between the evaporation chamber and the bypass.
Согласно изобретению термобарокомпенсатор выполнен в виде сильфона с легкоиспаряющейся жидкостью, один конец которого закреплен на оси испарителя, а свободный конец связан с сердечником, установленным с возможностью перемещения от выхода к входу при увеличении температуры или уменьшении атмосферного давления и обратного перемещения при уменьшении температуры или увеличении атмосферного давления.According to the invention, the temperature compensator is made in the form of a bellows with an easily evaporating liquid, one end of which is fixed on the axis of the evaporator, and the free end is connected with a core installed with the ability to move from the outlet to the entrance with increasing temperature or decreasing atmospheric pressure and reverse moving with decreasing temperature or increasing atmospheric pressure pressure.
Предусмотрено, что фитили испарительной камеры выполнены в виде триплексных пластин, установленных с зазором между собой и симметрично по обе стороны корпуса делителя, при этом боковые элементы триплексных пластин выполнены из пористого металла и прижаты к центральной пластине из теплопроводного металла. При этом корпус делителя расположен симметрично относительно дна и крышки испарительной камеры, входные и выходные отверстия которой размещены над уровнем заливной горловины для анестетика.It is envisaged that the wicks of the evaporation chamber are made in the form of triplex plates installed with a gap between themselves and symmetrically on both sides of the divider case, while the lateral elements of the triplex plates are made of porous metal and pressed against the central plate of heat-conducting metal. In this case, the divider body is located symmetrically relative to the bottom and the cover of the evaporation chamber, the inlet and outlet openings of which are located above the level of the filler neck for the anesthetic.
Согласно настоящему изобретению испаритель снабжен струбциной, содержащей треугольные направляющие для вертикального и горизонтального поручней и гнезда под корпус испарителя. Изобретением предусмотрено, что его футляр-укладка оснащена быстроразъемным крепежным модулем, а испаритель заправлен жидким анестетиком перед транспортированием.According to the present invention, the evaporator is equipped with a clamp containing triangular guides for vertical and horizontal handrails and slots for the evaporator body. The invention provides that its packing case is equipped with a quick-detachable mounting module, and the evaporator is filled with liquid anesthetic before transportation.
Технический результат патентуемого изобретения заключается в следующем:The technical result of the patented invention is as follows:
- повышение стабильности дозирования в широких диапазонах расходов газа от 0,25 до 15 л/мин, а также атмосферного давления от 70 кПа (3 км над уровнем моря) до 110 кПа;- improving the stability of dosing in a wide range of gas flow rates from 0.25 to 15 l / min, as well as atmospheric pressure from 70 kPa (3 km above sea level) to 110 kPa;
- повышение экономичности использования анестетиков благодаря минимизации объема фитилей (до 3 мл);- increase the efficiency of using anesthetics by minimizing the volume of wicks (up to 3 ml);
- качественное снижение массы (в 10-20 раз) и габаритов;- a qualitative reduction in mass (10-20 times) and dimensions;
- повышение безопасности дозирования за счет исключения попадания жидкого анестетика на выход испарителя при его наклоне или заливе анестетика, что позволяет работать в экстремальных ситуациях (при транспортировании пациента в вертолете, освобождении из завала и т.п.);- increasing the safety of dosing by eliminating the ingress of liquid anesthetic to the outlet of the evaporator when it is tilted or filled with anesthetic, which allows working in extreme situations (when transporting the patient in a helicopter, releasing from the blockage, etc.);
- более компактное и удобное размещение у лица пациента благодаря миниатюрности испарителя (масса 300 г);- more compact and convenient placement on the patient's face due to the miniature size of the evaporator (weight 300 g);
- сокращение времени подготовки аппарата к работе за счет предварительной заправки испарителя жидким анестетиком и сборки аппарата в футляре-укладке.- reduction of the preparation time of the apparatus for operation due to preliminary filling of the evaporator with liquid anesthetic and assembly of the apparatus in a packing case.
Сущность изобретения поясняется описанием примера конструктивной реализации патентуемого испарителя и чертежами, на которых представлено:The invention is illustrated by a description of an example of a constructive implementation of a patentable evaporator and drawings, which show:
фиг.1 - продольное сечение испарителя;figure 1 is a longitudinal section of the evaporator;
фиг.2-3 - размещение испарителя на вертикальном (вид сверху) и горизонтальном поручнях;figure 2-3 - the placement of the evaporator on a vertical (top view) and horizontal handrails;
фиг.4 - непосредственное подключение испарителя к маске.figure 4 - direct connection of the evaporator to the mask.
Патентуемый испаритель анестетиков содержит (Фиг.1) испарительную камеру 1 с фитилями, делитель потока газа в виде щелевых каналов на линиях испарительной камеры 1 и байпаса 2, шкалу концентраций анестетика, закрепленную на делителе (не показана), вход 3 и выход 4. Делитель потока газа выполнен в виде трубчатого золотника 10 с щелевыми каналами 12, 13 переменного сечения на своей наружной поверхности и выходным конфузором 15 на внутренней, сердечника 18 с обтекателем 19 на входе и конусным наконечником 20 на выходе и тарельчатого клапана 22, закрепленного на сердечнике 18 напротив торца золотника 10 с образованием кольцевого зазора 23 на выходе испарительной камеры 1, при этом золотник 10 установлен с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси и подключения щелевых каналов 12, 13 между байпасом и испарительной камерой 1. Термобарокомпенсатор выполнен в виде герметичного сильфона 25 с легкоиспаряющейся жидкостью 26, один конец которого закреплен на оси испарителя, а свободный конец связан с сердечником 18, установленным с возможностью продольного перемещения от выхода 4 к входу 3 при увеличении температуры или уменьшении атмосферного давления и обратного перемещения при уменьшении температуры или увеличении атмосферного давления. Фитили тонкостенной (0,3 мм) испарительной камеры 1 выполнены в виде триплексных пластин 30, установленных с зазором между собой и симметрично по обе стороны корпуса делителя, при этом боковые элементы триплексных пластин выполнены из пористого металла (нержавеющей стали) и прижаты к центральной пластине из теплопроводного металла (меди). Корпус делителя расположен симметрично относительно дна и крышки испарительной камеры, входные и выходные отверстия которой размещены над уровнем заливной горловины для анестетика (не показана). Масса испарителя 300 г.Patented anesthetics vaporizer contains (Fig. 1) an evaporation chamber 1 with wicks, a gas flow divider in the form of slotted channels on the lines of the evaporation chamber 1 and bypass 2, an anesthetic concentration scale attached to the divider (not shown),
Испаритель 33 (Фиг.2, 3) снабжен струбциной 35 с гнездами 37, 38 под корпус 40 и треугольными направляющими 42 для установки испарителя на вертикальном 44 или горизонтальном 45 (носилки 46) поручнях. При использовании испарителя по открытому контуру на воздухе (Draw-over Anesthesia) испаритель можно подключать непосредственно к маске пациента через нереверсивный клапан (Фиг.4). Футляр-укладка (не показана) портативного аппарата ИН оснащена стандартным быстроразъемным крепежным модулем, а патентуемый испаритель заправлен жидким анестетиком перед транспортированием.The evaporator 33 (Fig.2, 3) is equipped with a
Испаритель анестетиков работает следующим образом. Для установки требуемой концентрации анестетика золотник 10 поворачивают вокруг оси до соответствующей отметки шкалы, при этом подключают к входу и выходу испарительной камеры 1 щелевые каналы 12, 13 соответствующей длины и поперечного сечения. Часть газа поступает через каналы 12 на вход испарительной камеры 1, проходит между триплексными пластинами 30 и насыщается до равновесной концентрации анестетика, затем возвращается в байпас 2 через каналы 13, кольцевой зазор 23 и разбавляется на выходе испарителя основным потоком газа до требуемой концентрации. Для увеличения выходной концентрации золотник поворачивают против часовой стрелки, подключая щелевые каналы с меньшим гидравлическим сопротивлением (меньшей длины и большего поперечного сечения) и наоборот. При установке шкалы концентрации на «0» испарительную камеру 1 изолируют от байпаса 2.The vaporizer of anesthetics works as follows. To set the desired concentration of anesthetic, the spool 10 is rotated around the axis to the corresponding scale mark, while the slotted channels 12, 13 of the corresponding length and cross section are connected to the input and output of the evaporation chamber 1. Part of the gas enters through the channels 12 to the entrance of the evaporation chamber 1, passes between the triplex plates 30 and saturates to an equilibrium concentration of anesthetic, then returns to bypass 2 through the channels 13, the annular gap 23 and is diluted at the outlet of the evaporator with the main gas stream to the desired concentration. To increase the output concentration, the spool is rotated counterclockwise, connecting slotted channels with less hydraulic resistance (shorter length and larger cross section) and vice versa. When the concentration scale is set to “0”, the evaporation chamber 1 is isolated from bypass 2.
Жидкий анестетик поступает к поверхностям испарения триплексных пластин 30 по капиллярам (порядка 10 мкм) пористого металла, а также через щелевые зазоры (порядка 20-50 мкм) между центральной и боковыми пластинами за счет сил поверхностного натяжения анестетика. Тепло к поверхностям испарения поступает из окружающей среды через теплопроводные стенки испарительной камеры 1, слой жидкого анестетика и центральные медные пластины.Liquid anesthetic enters the evaporation surfaces of triplex plates 30 through the capillaries (about 10 μm) of the porous metal, as well as through gap gaps (about 20-50 μm) between the central and side plates due to the surface tension of the anesthetic. Heat to the evaporation surfaces comes from the environment through the heat-conducting walls of the evaporation chamber 1, a layer of liquid anesthetic and central copper plates.
При уменьшении температуры испарителя и соответствующем снижении равновесной концентрации анестетика давление внутри сильфона 25 также уменьшается и его свободный конец перемещает сердечник 18 к выходу 4 испарителя. При этом кольцевой зазор байпаса 2 уменьшается, а кольцевой зазор 23 на выходе камеры увеличивается, в свою очередь, увеличивая относительную долю газа, поступающего в испарительную камеру 1, стабилизируя в итоге выходную концентрацию анестетика. При увеличении температуры соотношение потоков газа автоматически корректируется в обратную сторону.With a decrease in the temperature of the evaporator and a corresponding decrease in the equilibrium concentration of the anesthetic, the pressure inside the bellows 25 also decreases and its free end moves the core 18 to the outlet 4 of the evaporator. In this case, the annular gap of the bypass 2 decreases, and the annular gap 23 at the outlet of the chamber increases, in turn, increasing the relative fraction of gas entering the evaporation chamber 1, eventually stabilizing the output concentration of the anesthetic. With increasing temperature, the ratio of gas flows is automatically adjusted in the opposite direction.
Одновременно сильфон работает как барокомпенсатор, аналогично уменьшая относительный поток газа через испарительную камеру при уменьшении атмосферного давления (сильфон расширяется) и наоборот (сильфон сжимается при увеличении атмосферного давления).At the same time, the bellows acts as a baro-compensator, similarly reducing the relative gas flow through the evaporation chamber when atmospheric pressure decreases (the bellows expands) and vice versa (the bellows contracts with increasing atmospheric pressure).
В зависимости от условий работы испаритель 33 размещают вблизи пациента с помощью струбцины на вертикальном 44 или горизонтальном 45 поручне или закрепляют в футляре-укладке, или подсоединяют непосредственно к маске 47 пациента (Фиг.4). Стандартные конусные разъемы позволяют оперативно собирать релевантный дыхательный контур (открытый на воздухе и полуоткрытый с кислородом через ротаметр 50 для мобильного исполнения, полузакрытый и закрытый - в стационарных аппаратах ИН и искуссвенной вентиляции легких (ИВЛ)). В чрезвычайных ситуациях испаритель подключают к пациенту через нереверсивный клапан в течение 1 минуты, используя, при необходимости, мешок Амбу для проведения ручной ИВЛ.Depending on the operating conditions, the
Таким образом, предлагаемый мини-испаритель низкого сопротивления (10 мм вод. ст. при 10 л/мин) обеспечивает стабильное дозирование современных анестетиков (изофлюрана, или фторотана-галотана, или энфлюрана, или севофлюрана) в широких диапазонах постоянных и пульсирующих потоков газа от 0,5 до 15 л/мин, температур от 5 до 35°С и давлений окружающей среды. Испаритель экономичен и экологичен (только 3 мл жидкого анестетика остается на фитилях после слива). Его можно устанавливать как внутри (Draw-over Anesthesia), так и вне дыхательного контура. Благодаря низкому сопротивлению испаритель совместим с любыми аппаратами ИВЛ и может работать также от источников кислорода низкого давления (оксигенаторов).Thus, the proposed low-resistance mini-evaporator (10 mm water column at 10 l / min) provides a stable dosage of modern anesthetics (isoflurane, or fluorotane-halothane, or enflurane, or sevoflurane) in a wide range of constant and pulsating gas flows from 0.5 to 15 l / min, temperatures from 5 to 35 ° C and environmental pressures. The evaporator is economical and environmentally friendly (only 3 ml of liquid anesthetic remains on the wicks after draining). It can be installed both inside (Draw-over Anesthesia) and outside the respiratory circuit. Due to its low resistance, the evaporator is compatible with any ventilator and can also work from low-pressure oxygen sources (oxygenators).
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006128439/14A RU2329069C2 (en) | 2006-08-07 | 2006-08-07 | Anaesthetic evaporator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006128439/14A RU2329069C2 (en) | 2006-08-07 | 2006-08-07 | Anaesthetic evaporator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006128439A RU2006128439A (en) | 2008-02-20 |
RU2329069C2 true RU2329069C2 (en) | 2008-07-20 |
Family
ID=39266653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006128439/14A RU2329069C2 (en) | 2006-08-07 | 2006-08-07 | Anaesthetic evaporator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2329069C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2490034C1 (en) * | 2012-01-26 | 2013-08-20 | Александр Зиновьевич Берлин | Anaesthetic evaporator |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2466749C1 (en) * | 2011-05-27 | 2012-11-20 | Александр Зиновьевич Берлин | Inhalation narcosis apparatus |
-
2006
- 2006-08-07 RU RU2006128439/14A patent/RU2329069C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2490034C1 (en) * | 2012-01-26 | 2013-08-20 | Александр Зиновьевич Берлин | Anaesthetic evaporator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006128439A (en) | 2008-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5977786B2 (en) | Nitric oxide generation system | |
FI98270C (en) | Method and apparatus for evaporation of anesthetic agent | |
JP5901684B2 (en) | System and apparatus for nitric oxide generation | |
CA2033770C (en) | Anaesthetic vaporisers | |
US5845633A (en) | Dosing device for adding a controlled amount of a gas to a fluid | |
CN104768601B (en) | Combined type CPAP and resuscitation system and method | |
EP3277357B1 (en) | Systems for patient-proximate vapor transfer for respiratory therapy | |
US20090056719A1 (en) | Exhalatory pressure device and system thereof | |
EP3160559B1 (en) | A micro-humidifier | |
FI104411B (en) | Arrangement in connection with anesthetic vaporization | |
RU2329069C2 (en) | Anaesthetic evaporator | |
RU2329832C1 (en) | Method of stabilisation of anaesthetic target concentration and related device | |
CN114828925A (en) | Medical ventilation system | |
JP6253029B2 (en) | Anesthesia mounting kit | |
CN205612834U (en) | Small -size circulation closed anesthesia machine with flow sensor | |
RU2497553C1 (en) | Anaesthetic evaporator | |
White | Vaporization and vaporizers | |
RU2436600C1 (en) | Anaesthetic evaporator | |
JP2005279218A (en) | Inhalation anesthesia apparatus for small laboratory animal | |
RU2729943C1 (en) | Apparatus and method of inhalation anaesthesia | |
RU2490034C1 (en) | Anaesthetic evaporator | |
Dorsch et al. | Anesthesia machines and breathing systems: An evolutionary success story | |
ES2508090T3 (en) | Device for the gas supply of a patient | |
Wasik et al. | The principles of anaesthetic vaporizers | |
CN116421845A (en) | Absorption assembly with CO2 absorber and water collector and method for filtering CO2 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120808 |