< Обратно

Устройство и принцип действия аппарат ИВЛ на примера аппарата "ФАЗА-5"

 

В корпусе аппарата размешены электродвигатель (1), воздуходувка (2). регулятор сдвига давления (3), дроссель (4). клапаны электромагнитного вдоха (5) и выдоха (6). датчик максимального давления (7), датчик минимального давления (8), электронные блоки управления. К аппарату присоединяются увлажнитель (9), блок дозиметров или смеситель (10) и предохранительный угольник (11).

 

Принципиальная схема аппарата ИВЛ ФАЗА-5

 

На верхней панели аппарата расположены гнезда для подвода дыхательной смеси СВЕЖАЯ СМЕСЬ, для подвода дыхательной смеси от аппарата к пациенту через увлажнитель или без него — ВДОХ, для отвода отработанной дыхательной смеси от пациента в аппарат — ВЫДОХ, а в последующем из аппарата в атмосферу — ОТРАБОТАННАЯ СМЕСЬ, розетка для подключения увлажнителя, штуцер, для подключения мановакуумметра к предохранительному угольнику, переключатель режимов индикации, индикаторы переменных данных вентиляции и для подсчета пульса но вызову, минутной вентиляции и частоты дыхания, индикатор предельного давления вдоха, индикатор превышения зафиксированного давления вдоха, индикатор снижения зафиксированного давления здоха, кнопка фиксирования (ЗАПОМИНАНИЕ) фактического давления вдоха, кнопка временного отключения сигнализации.

 

На передней панели аппарата расположены: ручка переключателя режимов работы, ручка регулятора противодавления выдоху, ручка регулятора минутной вентиляции потока, ручка регулятора температуры увлажнителя, индикаторы включения нагрева и аварийной сигнализации перегрева увлажнителя, ручка регулятора частоты дыхательных циклов, ручка продолжительности вдоха в дыхательном цикле, ручка регулятора продолжительности паузы вдоха — величины плато, ручка регулятора времени ожидания при ППВ, ручка регулятора продолжительности вдоха при ППВ, информационные индикаторы запрещения пользования ручками на отдельных режимах работы аппарата, пульт дистанционного управления (ПДУ) ИВЛ. 

 

Увлажнитель аппарата ИВЛ "ФАЗА-5"

 

Увлажнитель аппарата состоит из емкоси для воды (1), блока подогрева и электронной системы регулирования температуры (влажности) дыхательной смеси (2). Увлажнитель имеет два патрубка для соединения его с аппаратом (3) и с пациентом (4), элемент для нагрева воды (5), разъем для подключения электрической системы увлажнителя к аппарату (6). Емкость для воды унифицирована и представлена стеклянной литровой банкой (закреплена штангами (7) в увлажнителе), которая легко может быть заменена при повреждении. Кроме того, увлажнитель на патрубке соединения с аппаратом имеет стакан (8), который в своем составе содержит обратный клапан, позволяющий заполнять емкость водой во время работы аппарата, а также обеспечивать дополнительный вдох (“подвдох”) пациентом на любом режиме работы. На стакан можно навернуть противогазную коробку.

 

Блок дозиметров и кислородно-воздушный смеситель

 

Блок дозиметров (рис. 12а) предназначен для формирования дыхательной смеси и состоит из ротаметрических трубок для кислорода и закиси азота (1), ручек подачи кислорода низакиси азота (2),патрубка для присоединения резинового мешка (3), патрубка для присоединения фильтра (типа ФНВ-1) с расположенным а нем обратным клапаном подсоса воздуха(4), предохранительного клапана давления (5) и патрубка для присоединения блока дозиметров к гнезду аппарата СВЕЖАЯ СМЕСЬ (6). 

 

Кислородно-воздушный смеситель обеспечивает заданное содержание кислорода в дыхательной смесиа втоматически при условии поддержания давления питания 0,1—0,3 мПа (1-3 кгс/см^2) и при минутной вентиляции более 8 (поток более 20 л\мин). Oн содержит в своем составе редукционный клапан, снижающий давление подводимого сжатого кислорода практически до уровня атмосферного, и предохранительные клапаны.

 

Электронная часть аппарат выполнена в ввиде четырех отдельных блоков, три из которых (блок управления,блок питания и блок сигнализации) расположены непосредственно в аппарате, а четвертый (блок управления температуры) расположен в увлажнителе. Блок управления предназначен для координации всех блоков аппарата и с помощью встроенного микропроцессора  обеспечивает автоматический пересчет минутной вентиляции и объема вдоха при различных отношениях времени вдоха к времени выдоха и высвечивания данных на световых индикаторах, а так же обработку команд на включение аварийной сигнализации. Блок питания предназначен для формирования необходисых уровней электропитания всех систем аппарата. В нем же установленны усилители мощности для ключения электромагнитных клапанов вдоха и выдоха, а так же электродвигателя воздуходувки.

 

Принцип работы аппарата заключается в следующем: при включении аппарата в электросеть и установлении одного из режимов работы начинает работать электродвигатель, приводящий в движение воздуходувку (2). При этом свежая дыхательная смесь засасывается через блок дозиметров или смеситель (через гнездо СВЕЖАЯ СМЕСЬ) в воздуходувку, где сжимается и далее поступает в плату распределительную к регулируемому дросселю (4). Дыхательная смесь, прошедшая через дроссель, поступает к пациенту через открытый во время вдоха электромагнитный клапан вдоха (5) и увлажнитель (9). Количество смеси, прошедшей через дроссель в единицу времени (минутная вентиляция, поток), определяется проходным сечением дросселя. При выдохе электромагнитный клапан вдоха (5) закрывается, а выдоха (6) открываеися и дыхательная смесь через гнезда ВЫДОХ и ОБРАТНАЯ СМЕСЬ удаляется из легких пациента. При достижении установленого положительного давления в конце выдоха клапан выдоха (5) закрывается и в линии пациента остается установленное давление. Во время самостоятельного и вспомогательного дыхания оба электромагнитные клапаны открыты и дыхательный газ отбиратеся пациентом по необходимости. Важной особенностью аппарата является обеспечение поступления дыхательной смеси к пациеенту пульсирующим потоком. Это обусловлено сжиманием дыхательной смеси в воздуходувке резиновыми мехами, с некоторым падением давления потока в период между сжатиями. Эти перепады давления в виде осцилляции 10—12 Гц накладываются на поток дыхательной смеси. Они имеются при всех режимах работы аппарата и хорошо видны на пневмотахограмме.

 

Осциляции накладываемые на вдох

 

Таким образом, аппарат практически обеспочивает сочетание имеющихся режимов вентиляции с осцилляциями постоянной частоты и амплитуды, что, имеет определенное положительное значение. В частности, значительно улучшается адаптация пациента к аппарату и синхронизация с его дыхательными циклами, хорошее отхождсние мокроты за счет “вибрационного массажа” воздухоносных путей и легких.

 

Принцип работы увлажнителя следующий: одновременно с включением аппарата включается нагревательный элемент и система, следящая за заданной температурой. При достижении заданной температуры (или выхода ее за заданные пределы) термометрический датчик дает команду на отключение или включение нагревательного элемента. Если произошел какой-либо отказ в работе увлажнителя, вызвавший повышение температуры выше заданной, включается аварийная система и на панели аппарата зажигается световои сигнал, включается зуммер, нагрев увлажнителя отключается. Дальнейшее включение нагрева увлажнителя произойдет только после переключения аппарата через положение ВЫКЛ. 

 

При работе от низковольтных бортовых источников питания постоянного тока нагрев увлажнителя следует отключать, так как мощность, потребляемая увлажнителем в момент включения подогрева, значительно выше выходной мощности преобразователя напряжения.

 

Техническое обслуживание в течение всего срока эксплуатации аппарата не требуется.

Проводится проверка:

- мановакуумметра один раз в год метрологическими службами в соответствии с действующей техдокументацией на мановакуумметр;

- указателя частоты дыхания путем замера частоты ды дательных циклов секундомером за мин. Замер производится на частоте 30 дых/мин и ожидаемое отклонение. +\-3 дых/мин;

- индикатора ПОТОК ГАЗА при помощи входящего в комплект поставки патрубка поверочного РП5.00-00710. Патрубок вставляется в гнездо ВДОХ, боковой штуцер соединяется резиновой трубкой с патрубком ПОДКЛЮЧЕНИЕ МАНОМЕТРА и включается режим СПОНТАННОЕ ДЫХАНИЕ. Устанавливается значение потока по индикатору 50 л мин, при этом мановакуумметр аппарата должен показать давление от 22 до 34 см вод. ст.

 

Наиболее характерные неисправности и способы их устранения

 

 

Источник: ИСКУССТВЕННАЯ И ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ СОВРЕМЕННЫМИ АППАРАТАМИ
Авторы: А. И. Левшанков, В. П. Журавлев, М. Ю. Теплов 1993г.

 

Полезные ссылки:

1. Литература. Анестезиология и реаниматология;

2. Документация по медтехнике - аппараты ИВЛ;

3. Видео. ИВЛ и наркозные аппараты;

4. Энциклопедия медицинской техники (виртуальный музей). Аппараты ИВЛ.