SE437471B

SE437471B - RESPIRATORY APPLIANCES WITH SEPARATA INHALATION AND EXHAUST PIPES FOR EQUALIZING FAULTS IN RESPIRATORY APPLIANCES

Info

Publication number: SE437471B
Application number: SE7811584A
Authority: SE
Inventors: M Demeester; W Bartscher; U Heim; E Schwanbom
Original assignee: Draegerwerk Ag
Priority date: 1977-11-11
Filing date: 1978-11-09
Publication date: 1985-03-04
Also published as: DE2750450C3; FR2408356A1; GB2008953B; SE7811584L; DE2750450B2; GB2008953A; FR2408356B1; DE2750450A1

Description

7811584-7 ä. 10 15 20 25 30 35 tive bortförande av utandningsgasen. En kontrollenhet i in- andningsgrenen fastställer trycket, volymen och/eller andra önskade variabler. En styrenhet förbinder anordningarna med varandra och styr dessa under utnyttjande av data från kont- rollenheten. Anordningarna i de båda andningsgrenarna innehål- ler som huvudelement vardera en strömningsmätare med ett av dessa styrt strömningsregleringsorgan, samt en nollbalanse- ring. Denna nollbalansering företages under andningscykeln utan störning av den löpande andningen. Med denna andningsapparat är icke någon kontroll av mätvärdena för de båda strömnings- mätarna eller någon utjämning av de relativa avvikelserna möjlig (se amerikanska patentskriften 3 741 208). Ändamålet med denna uppfinning är åstadkommande av en andnings- apparat, med vilken drift- och/eller relativavvikelser i mät- värdesupptagningsorganen med därur resulterande avvikande and- ningsdata i så hög grad som möjligt kontinuerligt och utan störning av andningen uLjämnas. 7811584-7 ä. 10 15 20 25 30 35 tive removal of the exhaled gas. A control unit in the respiratory tract determines the pressure, volume and / or other desired variables. A control unit connects the devices to each other and controls them using data from the control unit. The devices in the two breathing branches contain as main elements each a flow meter with one of these controlled flow control means, as well as a zero balancing. This zero balancing is performed during the breathing cycle without disturbing the continuous breathing. With this breathing apparatus, no control of the measured values of the two flow meters or any equalization of the relative deviations is possible (see U.S. Pat. No. 3,741,208). The object of this invention is to provide a breathing apparatus with which operating and / or relative deviations in the measured value recording means with the resulting deviating breathing data are as much as possible continuously and without disturbance of the breathing.

Detta ändamål uppfylles i enlighet med den kännetecknande de- len av kravet 1. Med denna enkla och fördelaktiga lösning av problemet genomströmmar andningsgasen från drivenheten på and- ningsapparaten, vilken även kan tillföras från en justerings- gasledning, efter varandra genom de i serie kopplade, på in- andnings- respektive utandningssidan anordnade övervaknings- anordningarna med deras sensorer. Styrenheten styr de aktuel- la, för parametrarna i andningsgasen avsedda sensorparen och företager utjämningen. Balanseringsfaktorerna inmatas i räkna- ren fram till nästa utjämning. De står under tiden till för- fogande för ytterligare mät- och styrförlopp. Via tidsanord- ningar kan t.ex. samtidigt de strömmande; för andningen vikti- ga mängderna av 02 och C02 fastställas. Vid kända parameterda- ta för andningsgasen kan på enkelt sätt även samtidigt en ab- solut justering av sensorerna och hela styrsystemet företagas.This object is fulfilled in accordance with the characterizing part of claim 1. With this simple and advantageous solution of the problem, the breathing gas flows from the drive unit of the respirator, which can also be supplied from an adjusting gas line, one after the other through the series-connected, on the inhalation and exhalation side, respectively, the monitoring devices are arranged with their sensors. The control unit controls the current sensor pairs intended for the parameters in the breathing gas and undertakes the equalization. The balancing factors are entered in the calculator until the next equalization. In the meantime, they are available for further measurement and control processes. Via time devices, e.g. at the same time the streaming; the amounts of O 2 and CO 2 important for respiration are determined. With known parameter data for the breathing gas, an absolute adjustment of the sensors and the entire control system can be carried out in a simple manner at the same time.

Fördelaktiga utföringsformer för andningsapparaten enligt upp- finningen framgår av de kännetecknande delarna i patentkraven 2-4. Med den under tiden mellan de olika inandningsfaserna fö- retagna utjämningen förhindras på säkrare sätt drift- och el- I vd O 10 15 20 25 30 35 3 7811584-7 ler relativavvikelserna i anordningarna för mätvärdesupptag- ning. Medan andningsgasen står till förfogande för utjämnings- förloppet, kan patienten helt normalt utandas genom utlopps- ventilen till den yttre omgivningen. De med denna andnings- apparat erhållna möjligheterna uppfyller ett praktiskt taget kontinuerligt utjämningsförlopp. I praktiken kan frekvensen för utjämningarna göras beroende av driftstabiliteten för styr- systemen.Advantageous embodiments of the breathing apparatus according to the invention appear from the characterizing parts in claims 2-4. With the equalization carried out during the time between the different inhalation phases, the relative deviations in the devices for measuring value recording are prevented in a safer manner. I vd O 10 15 20 25 30 35 3 7811584-7. While the breathing gas is available for the equalization process, the patient can normally exhale through the outlet valve to the external environment. The possibilities obtained with this breathing apparatus fulfill a practically continuous leveling process. In practice, the frequency of the equalizations can be made dependent on the operational stability of the control systems.

Ett utföringsexempel på uppfinningen visas på ritningen och beskrives nedan.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described below.

Drivenheten 1 på andningsapparaten med gasblandaren 2 försörjer via inandningsledning 3 patienten 4 med andningsgasen, vilken denna därefter åter utandas via utandningsledning 5. Styrenhet 6 är via räknare 7 förbunden med den inspiratoriska övervak- ningsanordningen 8 i inandningsledning 3 och med den exspira- toriska övervakningsanordningen 9 i utandningsledning 5. Över- vakningsanordningen 8 innehåller sensorer a, b ... och över- vakningsanordningen 9 sensorer a', b' ... för fastställande av aktuella önskade parametrar i andningsgasen. De skall betrak- tas parvis a - a', b - b' etc.The drive unit 1 of the breathing apparatus with the gas mixer 2 supplies via inhalation line 3 the patient 4 with the breathing gas, which this is then exhaled again via exhalation line 5. Control unit 6 is connected via counter 7 to the inspiratory monitoring device 8 in inhalation line 3 and to the expiratory monitoring device 9. in exhalation line 5. The monitoring device 8 contains sensors a, b ... and the monitoring device 9 sensors a ', b' ... for determining current desired parameters in the breathing gas. They must be considered in pairs a - a ', b - b' etc.

Inandningsledningen 3 och utandningsledningen 5 är mellan hopkoppling 11, ett känt Y-stycke, och övervakningsanordning- arna 8 och 9 förbundna med varandra genom kortslutningsledning 12. Anslutningen sker via de av styrenheten 6 styrda trevägs- ventilerna 13 och 14. Utloppsventilen 15 i utandningsledning- en 5, som styres via styrförbindning 16 av styrenheten 6, möj- liggör att patienten kan utandas vid genomstyrd kortslutnings- ledning 12.The inhalation line 3 and the exhalation line 5 are connected to each other between interconnection 11, a known Y-piece, and the monitoring devices 8 and 9 by short-circuit line 12. The connection takes place via the three-way valves 13 and 14 controlled by the control unit 6. a 5, which is controlled via control connection 16 by the control unit 6, enables the patient to exhale with a controlled short-circuit line 12.

Den relativa utjämningen mellan övervakningsanordning 8 och övervakningsanordning 9 sker efter deras koppling efter var- andra via kortslutningsledning 12. Andningsgasen strömmar då från drivenheten 1 via övervakningsanordning 8, kortslutnings- ledning 12 och övervakningsanordning 9. Styrenheten 6 styr sam- tidigt till utjämning och sålunda undanröjes relativa fel i gasblandaren 2 och drivenheten 1 på sådant sätt, att en lämp- "šbóiïöíššﬂiil 7811584-7 L' 10 15 20 lig gasmängd med önskade egenskaper genomströmmar de motsva- rande sensorparen a - a“, b - b' ... efter varandra. Räknaren 7 mottager mätvärdena för sensorerna a, a', b, b' ... från övervakningsanordningarna 8 och 9 och balanserar mätvärdena för de aktuella paren, dvs för samma parametrar för andnings- gasen, till lika värden. De därför erforderliga balanserings- faktorerna för de olika mätningarna inmatas i räknaren 7 fram till nästa utjämning. De står sålunda till förfogande under den efterföljande andningen för ytterligare styr- och mätför- lopp.The relative equalization between monitoring device 8 and monitoring device 9 takes place after their connection one after the other via short-circuit line 12. The breathing gas then flows from the drive unit 1 via monitoring device 8, short-circuit line 12 and monitoring device 9. The control unit 6 is simultaneously controlled for equalization and thus eliminated. relative faults in the gas mixer 2 and the drive unit 1 in such a way that a suitable amount of gas with desired properties flows through the corresponding sensor pairs a - a “, b - b '... after The counter 7 receives the measured values of the sensors a, a ', b, b' ... from the monitoring devices 8 and 9 and balances the measured values for the current pairs, ie for the same parameters for the breathing gas, to equal values. - the factors for the different measurements are entered in the counter 7 until the next equalization, they are thus available during the subsequent breathing for further control and measurement processes.

Utjämningen sker med fördel mellan slutet av en inandning och början av nästa inandning. Alltefter förhållandet mellan ande- tagslängden och den för utjämningen erforderliga tidsrymden kan den inspiratoriska pausen, utandningstiden, den exspira- toriska pausen eller förlängningen i form av en konstgjord suck utnyttjas var för sig, i kombination eller i summaform för utjämningsförloppet. Under den på detta sätt utvalda tids- rymden står den för drivenheten 1 och gasblandaren 2 färdig- ställda gasblandningen till förfogande för utjämningsförloppet, utan att därigenom andningen störes.The equalization takes place with advantage between the end of one inhalation and the beginning of the next inhalation. Depending on the relationship between the length of the breath and the time required for the equalization, the inspiratory pause, the exhalation time, the expiratory pause or the extension in the form of an artificial sigh can be used individually, in combination or in the sum form for the equalization process. During the period of time selected in this way, the gas mixture completed for the drive unit 1 and the gas mixer 2 is available for the equalization process, without thereby disturbing the breathing.

Under utjämningsförloppet sker utandningen för patienten över den samtidigt av styrenhet 6 styrda utloppsventilen 15.During the equalization process, the patient exhales via the outlet valve 15 controlled simultaneously by control unit 6.

POÛR QUALITYPOOR QUALITY

Claims

10 15 20 25 30 5 7811584-7 Patent claims

A breathing apparatus with separate inhalation and exhalation lines (3, 5), which are connected in front of a patient (4) to be supplied with breathing gas, and in which mutually identical sensors and setting details are arranged, with a control unit and / or a counter as regulator, characterized in that a short-circuit line (12) is arranged via monitoring devices (8, 9) between monitoring devices (8, 9) with the sensors and interconnection (11) via three-way valves (13). (3) and the exhalation line (5), that the short-circuit line can be periodically connected with suitable breathing pauses, and that during this time, the parameters of the breathing gas measured by the sensor pairs (a - a ', b - b' ...) are compared in the counter (7) and / or control unit (6) and from the differences obtained, correction values for the control / regulation are extracted.

Respiratory device according to claim 1, characterized in that an outlet valve (15) controlled by the control unit (6) is arranged in the part of the exhalation line (5) between the connection (11) and the three-way valve (14).

Respiratory device according to Claim 1 or 2, characterized in that the connection of the short-circuit line (12) takes place between the end of an inhalation and the beginning of the immediately following inhalation.

Respiratory device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that in the event of failure of the monitoring device (8) in the inhalation line (3), balancing of the monitoring device's (9) sensors in the exhalation line (5) takes place directly via data from a drive unit (1) and / or a gas mixer (2). POOR QUALITY