Мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано на передовых этапах медицинской эвакуации, в госпиталях, больницах, центрах, санаториях и поликлиниках с применением аппаратов искусственной вентиляции легких (ИВЛ) типа "Фаза-11", ингаляции кислородом и кислородно-воздушной смесью типа КИС-2 (КИ-4.02), ингаляционного наркоза типа "Наркон-2" для оказания экстренной помощи пострадавшим при ликвидации последствий катастроф, аварий, стихийных бедствий в чрезвычайных ситуациях мирного времени и в полевых условиях при ведении боевых действий в военное время. Задача изобретения - повышение эффективности технического обеспечения операционно-реанимационного отделения путем расширении функциональных возможностей комплекса за счет увеличения мобильности, безопасности и производительности кислорода, улучшения контроля и управления процессом снабжения кислородом аппаратов искусственной вентиляции легких, ингаляции кислородом и ингаляционного наркоза во время их эксплуатации. Мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения дополнительно включает взаимосоединенные, стационарно размещенные в кузове-контейнере или кузове-фургоне автомобиля типа КАМАЗ анестизиолого - реанимационно - оксигенотерапевтический модуль, кислородный модуль, энергетический модуль, соединенный с анестизиолого - реанимационно - оксигенотерапевтическим модулем. Кислородный модуль содержит переносной комплект адсорбционного концентратора кислорода и возимую систему кислородного оборудования, соединенные для работы с аппаратами искусственной вентиляции легких типа "Фаза-11", ингаляции кислородом типа КИС-2 (КИ-4.02), ингаляционного наркоза "Наркон-2". Последние входят в состав анестизиолого-реанимационно-оксигенотерапевтического модуля операционно-реанимационного отделения мосн, омедб. Переносный комплект адсорбционного концентратора кислорода содержит индивидуальный блок компримирования воздуха, соединенный с одноканальным блоком концентрирования кислорода, а возимая система кислородного оборудования включает централизованный блок компримирования воздуха, подключенный к подмодулю многоканального (не менее 10-ти) блока концентрирования кислорода.

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано на передовых этапах медицинской эвакуации, и госпиталях, больницах, центрах, санаториях и поликлиниках с применением аппаратов искусственной вентиляции легких (ИВЛ) типа "Фаза-11", ингаляции кислородом и кислородно-воздушной смесью типа КИС-2 (КИ-4.02), ингаляционного наркоза типа "Наркон-2" для оказания экстренной помощи пострадавшим при ликвидации последствий катастроф, аварий, стихийных бедствий в чрезвычайных ситуациях мирного времени и в полевых условиях при ведении боевых действий в военное время.

Известна кислородная ингаляционная станция КИС-2.02, предназначенная для кислородной терапии в полевых условиях. Пульт станции работает при давлении кислорода на входе (4-15) мПа и (0,8-1,0) мПа. Производительность пульта составляет не менее 330 л/мин при давлении на выходе из пульта не менее 0,56 мПа. Производительность ингаляции кислородом при давлении на входе 0,56 мПа и любой концентрации кислорода в смеси на выходе составляет до 15 л/мин на каждом выдохе из ингалятора /1/.

Концентрация кислорода в кислородно-воздушной смеси на выходе из ингалятора, при давлении на входе 0,56 мПа и потоке не менее 5 л/мин, Изменяется ступенчато в пределах 40, 60, 80 и 100%. С помощью станции КИС-2.02 можно осуществлять ингаляцию кислородом или кислородно-воздушной смесью до 20 пациентов одновременно (также и с использованием противогазовых коробок), ингаляцию аэрозолями лекарственных веществ до 2 пациентов одновременно. отсос жидкости из дыхательных путей до 2 пациентов одновременно и кислородное обеспечение наркозных аппаратов типа "Наркон-2", до 2 аппаратов одновременно.

Аппарат Искусственной вентиляции легких (ИВЛ) типа "Фаза-11" предназначен для проведения ИВЛ во всех случаях, когда требуется замещение частично или полностью нарушенного самостоятельного дыхания, Он может работать с любым наркозным аппаратом, по любой системе дыхания, обеспечивая проведение управляемой ИВЛ как с активным, так и с пассивным выдохом. Аппарат "Фаза-11" позволяет управлять частотой дыхания вручную при помощи пульта дистанционного управления. Диапазон регулирования минутной вентиляции при автоматическом режиме составляет (1,5-37) л/мин. Диапазон регулирования частоты дыхания при автоматическом управлении составляет (10-40) дых/мин, при высокочастотном режиме - (40-160) дых/мин. Выдох - пассивный /2/.

Переносной аппарат ингаляционного наркоза "Наркон-2" позволяет производить наркоз в любых лечебных учреждениях, военно-полевых условиях и условиях скорой помощи по открытому, полуоткрытому и полузакрытому маятниковому контурам дыхания и искусственную вентиляцию легких (ИВЛ) с помощью портативного аппарата "Пневмат-1" или дыхательного мешка типа Амбу /3/.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве устройства-прототипа, является установка для получения кислорода из атмосферного воздуха, - патент РФ № 2140806 на изобретение патентовладельца - Конструкторского бюро "Арматура", автора А.T. Логунова, по заявке № 98122564/12. - Приоритет от 03.12.98г., опубликован 10.11.1999г. - бюл. № 31.- М.: ФИПС РОСПАТЕНТ /4/.

Установка для получения кислорода из атмосферного воздуха включает адсорбционный концентратор кислорода, содержащий ресивер, два заполненных сорбентом адсорбера, компрессор с блоком осушки и систему управления, а входные патрубки адсорберов подключены к системе подачи сжатого воздуха, трубопроводы которой соединяют адсорберы с ресивером, источником сжатого воздуха, потребителем кислорода и их между собой. Система управления концентратора включает клапаны адсорбция - десорбция, вентили, сужающие устройства типа расходных шайб, установленные на первом и втором трубопроводах, причем последний соединяет выходные патрубки адсорберов. При этом диаметры отверстий расходных шайб определяют из условия достижения максимальной концентрации кислорода /4/.

Основными недостатками устройства - прототипа являются:

1). Отсутствует собственно конструкция адсорбционного концентратора кислорода, как защита его компоновки, так и ее дизайна, т.е. отсутствует промышленный образец изделия.

2). Отсутствует конкретная взаимосвязь установки для получения кислорода из атмосферного воздуха - адсорбционного концентратора кислорода с промышленными кислородными комплектами - приборами потребителям и кислорода, например, с аппаратами ИВЛ "Фаза-11", ингаляционного Наркоза тина "НАРКОН-2" и ингаляции кислородом типа КИС-2.02 (КИ-4.02), сами потребители кислорода даже не приведены.

3). Конструкция средства подключения к потребителю отсутствует и его техническое решение технологически не раскрыто.

4). Система трубопроводов с контрольно-измерительной и запорно-регулирующей аппаратурой, индикаторы работы и органы управления в прототипе отсутствуют и Требуют конкретного технического решения.

Задача изобретения - повышение эффективности технического обеспечения операционно-реанимационного отделения путем расширения функциональных возможностей комплекса за счет увеличения мобильности, безопасности и производительности кислорода, улучшения контроля и

управления процессом снабжения кислородом аппаратов искусственной вентиляции легких, ингаляции кислородом и ингаляционного наркоза во время их эксплуатации.

Поставленная задача реализуется тем, что мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения дополнительно включает взаимосоединенные, стационарно размещенные в кузове-контейнере или кузове-фургоне автомобиля типа КАМАЗ анестизиолого - реанимационно - оксигенотерапевтический модуль, кислородный модуль, энергетический модуль, соединенный с анестизиолого - реанимационно - оксигенотерапевтическим модулем.

Кислородный модуль содержит переносной комплект адсорбционного концентратора кислорода и возимую систему кислородного оборудования, соединенные для работы с аппаратами искусственной вентиляции легких типа "Фаза-11", ингаляции кислородом типа KИC-2 (КИ-4.02), ингаляционного наркоза "Hаркон-2", входящими в состав анестизиолого - реанимационно - оксигенотерапевтического модуля операционно-реанимационного отделения мосн, омедб. Переносной комплект адсорбционного концентратора кислорода содержит индивидуальный блок компримирования воздуха, соединенный с одноканальным концентрирования кислорода, а возимая система кислородного оборудования включает централизованный блок компримирования воздуха, подключенный к подмодулю многоканального (не менее 10-ти) блока концентрирования кислорода.

В состав индивидуального блока компримирования воздуха входят безмасляный компрессор типа ЛФ-15-10Е для обеспечения короткоцикловой безнагревной адсорбции, соединенный с первой системой фильтров для отделения капельной и аэрозольной влаги при компримировании воздуха, на входном и на выходном штуцерах которой установлены два манометра контроля перепада давления на фильтрах, и рама для объединения элементов индивидуального блока компримирования воздуха в единый блок для удобства размещения и транспортирования. В качестве первой системы фильтров применен отечественный сепарационно-фильтрационный подмодуль типа СФМ-20, состоящий из двух последовательно соединенных фильтров с одинаковыми фильтроэлементами, при этом каждый фильтроэлемент состоит из внутреннего стального перфорированного сердечника, на который нанесен слой стекловолокнистого фильтроматериала, охваченного снаружи силовым каркасом.

В состав централизованного блока компримирования воздуха входят отечественный масляный компрессор типа КЗ, подающий сжатый воздух на вход подмодуля многоканального блока концентрирования кислорода и обеспечивающий процесс короткоцикловой безнагревной адсорбции в многоканальном блоке подмодуля, соединенным со второй системой фильтров через охладитель потока сжатого воздуха до температуры плюс (2-3)°С,

в качестве которого применен охлаждающий осушитель рефрижераторного типа ФД 30, Вторая система фильтров централизованного блока компримирования воздуха состоит из двух последовательно соединенных сепарационно-фильтрационных подмодуля типа СФМ-120 и конечного фильтра, включающего корпус, крышку, фильтроэлемент и сливную пробку. В состав блока концентрирования кислорода входят кислородные вентили, электропневмоклапаны, обратные клапаны, газоанализатор кислорода и глушитель шума.

Одноканальный блок концентрирования кислорода выполнен в виде единой конструкции, на основном каркасе которого смонтированы и укреплены два адсорбера, ресивер, дистанционный блок контроля системы управления и электроразъемы, на адсорберах закреплены с помощью хомутов электропневмоклапаны. На лицевой панели блока концентрирования закреплены манометр, вентили, штуцеры и встроены кнопки включения-выключения, индикаторы работы дистанционного блока контроля. Каждый адсорбер одноканального блока концентрирования кислорода состоит из крышки, корпуса, входного и выходного фильтров и пружины для поджатия слоя цеолита, а в качестве адсорбента адсорбера применен синтетический цеолит NaX. Причем крышка и корпус адсорбера соединены через фланцы болтами, а для герметичности соединения установлена резиновая прокладка. Входной фильтр выполнен подвижным, с возможностью перемещения вдоль продольной оси адсорбера, через поверхность которого усилие пружины действует на слой цеолита, причем в обоих фильтрах установлены сетки из нержавеющей стали с размерами ячейки 20 мкм для фильтрации потоков сжатого газа с максимальным рабочим давлением в адсорбере 1 мПа (10 кгс/см² ). Ресивер содержит корпус, представляющий из себя тонкостенный баллон с полуэллиптическими донышками, изготовленными из нержавеющей стали с внутренним объемом 10 дм³, и мембранный фильтр типа ЭПМФ-0,25/0,15-А-250М со средним размером пор 0,25/0,15 мкм при максимальном перепаде давления 0,4 мПа при 20°С и 0,25 мПа при 60°С, а в качестве материала мембраны использован химически стойкий фторопласт-42Л. Дистанционный блок контроля системы управления одноканального блока концентрирования кислорода содержит первую микросхему для преобразования напряжения 15 В в напряжение 9 В, двадцать микросхем для формирования временной циклограммы выдачи управляющих сигналов, резонатор секундного генератора, вентили с шестью электромагнитными приводами - электропневмоклапанами, девять кабелей с соединителями, переключатели, индикаторы, выпрямительные блоки, трансформатор, понижающий напряжение 220 В до 15 В переменного тока, тиристорные оптопары, транзисторы, тиристоры, конденсаторы, резисторы, плавкие вставки, дроссель для защиты цепи питании микросхем от импульсных помех.

Основной каркас одноканального блока концентрирования кислорода снабжен двумя съемными колесами диаметром 100 мм для перемещения его по полу рабочего помещения, а при установки блока на рабочее место он опирается о пол металлическим упором для предохранения от самопроизвольного перемещения, при этом основной каркас одноканального блока концентрирования кислорода со всех сторон закрыт звукоизолирующим кожухом для защиты от шума и предохранения его внутреннего объема от попадания пыли, влаги и грязи.

В проанализированной литературе не выявлено источников, описывающих данную совокупность отличительных признаков и предлагаемое техническое решение явным образом не следует для специалиста из уровня современной техники. Таким образом, оно соответствует критериям изобретения "новизна" и "изобретательский уровень".

Предлагаемое изобретение может быть использовано в экстремальной, войсковой, авиационной, морской и космической медицине, и, таким образом, оно соответствует критерию изобретения "промышленная применимость".

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с ближайшим и аналогами и прототипом показывает, что предлагаемый мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения соответствует критерию изобретения "новизна", потому что он отличается от известных устройств новыми элементами и взаимосвязями. Заявляемый мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения позволяет значительно повысить эффективность войскового и госпитального звеньев медицинской службы, расширить возможности по осуществлению лечения и спасения пострадавших. Это дает право сделать вывод о его соответствии критерию "существенные отличия".

На фиг.1 приведен конструктивный чертеж блока адсорбционного концентратора кислорода. На фиг.2 приведена функциональная блок-схема мобильного комплекса технического обеспечения операционно-реанимационного отделения.

Мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения содержит следующие элементы:

1 - адсорбционный концентратор кислорода,

2 - ресивер,

3 - адсорбер,

4 - компрессор,

5 - блок осушки,

6 - система управления,

7 - система подачи сжатого воздуха,

8 - источник сжатого воздуха,

9 - потребитель кислорода,

10 - клапаны адсорбция-десорбция,

11 - вентиль,

12 - дроссельная расходная шайба,

13 - анестизиолого-реанимационно-оксигенотерапевтический модуль,

14 - энергетический модуль,

15 - кислородный модуль,

16 - переносной комплект адсорбционного концентратора кислорода,

17 - возимая система кислородного оборудования,

18 - аппарат искусственной вентиляции легких типа "Фаза-11",

19 - станция ингаляции кислородом типа КИС-2 (КИ-4,02),

20 - аппарат ингаляционного наркоза "НАРКОН-2",

21 - индивидуальный блок компримирования воздуха,

22 - одноканальный блок концентрирования кислорода,

23 - централизованный блок компримирования воздуха,

24 - подмодуль многоканального блока концентрирования кислорода,

25 - безмасляный компрессор типа ЛФ-15-10К,

26 - первая система фильтров,

27 - манометр,

28 - рама,

29 - сепарационно-фильтрационный подмодуль типа СФМ-20,

30 - фильтр,

31 - фильтроэлемент,

32 - масляный компрессор,

33 - вторая система фильтров,

34 - охладитель потока сжатого воздуха - охлаждающий осушитель рефрижераторного типа ФД 30,

35 - сепарационно-фильтрационный подмодуль типа СФМ-120,

36 - конечный фильтр,

37 - корпус фильтра,

38 - крышка фильтра,

39 - сливная пробка,

40 - газоанализатор кислорода,

41 - глушитель шума,

42 - основной каркас блока 22 концентрирования,

43 - дистанционный блок контроля,

44 - индикатор,

45 - крышка адсорбера,

46 - корпус адсорбера,

47 - входной фильтр,

48 - выходной фильтр,

49 - пружина адсорбера,

50 - адсорбент-цеолит,

51 - фланец,

52 - корпус-баллон ресивера,

53 - мембранный фильтр,

54 - фторопластовая мембрана,

55 - микросхема,

56 - съемное колесо,

57 - металлический упор,

58 - кожух.

Мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения включает установку для получения кислорода из атмосферного воздуха - адсорбционный концентратор 1 кислорода, содержащий ресивер 2, два адсорбера 3, компрессор 4 с блоком 5 осушки и систему управления 6, а входные патрубка адсорберов 3 подключены к системе 7 подачи сжатого воздуха, трубопроводы которой соединяют адсорберы 3 с ресивером 2, источником 8 сжатого воздуха, потребителем 9 кислорода и их между собой. Система 7 управления адсорбционного концентратора 1 включает клапаны 10 адсорбция - десорбция, вентили 11, сужающие устройства типа расходных шайб 12, установленные на первом и втором трубопроводах, причем последний соединяет выходные патрубки адсорберов 3.

Мобильный комплекс дополнительно включает взаимосоединенные, стационарно размещенные в кузове-контейнере или кузове-фургоне автомобиля типа КАМАЗ анестизиолого-реанимационно-оксигенотерапевтический модуль 13, кислородный модуль 14, энергетический модуль 15, соединенный с анестизиолого-реанимационно-оксигенотерапевтическим модулем 13.

Кислородный модуль 14 содержит переносной комплект 16 адсорбционного концентратора кислорода и возимую систему 17 кислородного оборудования, соединенные для работы с аппаратами искусственной вентиляции 18 легких типа "Фаза-11", ингаляции 19 кислородом типа КИС-2 (КИ-4.02), ингаляционного наркоза 20 "Наркон-2", входящими в состав анестизиолого-реанимационно-оксигенотерапевтического модуля 13 операционно-реанимационного отделения мосн, омедб. Переносной комплект 16 адсорбционного концентратора кислорода содержит индивидуальный блок 21 компримирования воздуха, соединенный с одноканальным блоком 22 концентрирования кислорода, а возимая система 17 кислородного оборудования включает централизованный блок 23 компримирования воздуха, подключенный к подмодулю 24 многоканального (не менее 10-ти) блока концентрирования кислорода.

В состав индивидуального блока 21 компримирования воздуха входят безмасляный компрессор 25 типа ЛФ-15-10Е для обеспечения короткоцикловой безнагревной адсорбции, соединенный с первой системой 26 фильтров для отделения капельной и аэрозольной влаги при компримировании воздуха, на входном и на выходном штуцерах которой установлены два манометра 27 контроля перепада давления на фильтрах 26, и рама 28 для объединения элементов индивидуального блока 21 компримирования воздуха в единый блок для удобства размещения и транспортирования. В качестве первой системы 26 фильтров применен отечественный сепарационно-фильтрационный подмодуль 29 типа СФМ-20, состоящий из двух последовательно соединенных фильтров 30 с одинаковыми фильтроэлементами 31, при этом каждый фильтроэлемент 31 состоит из внутреннего стального перфорированного сердечника, на который нанесен слой стекловолокнистого фильтроматериала, охваченного снаружи силовым каркасом.

В состав централизованного блока 23 компримирования воздуха входит отечественный масляный компрессор 32 типа K3, подающий сжатый воздух на вход подмодуля 24 многоканального блока концентрирования кислорода и обеспечивающий процесс короткоцикловой безнагревной адсорбции в многоканальном блоке подмодуля 24, соединенным со второй системой 33 фильтров через охладитель 34 потока сжатого воздуха до температуры плюс (2-3)(С, в качестве которого применен охлаждающий осушитель 34 рефрижераторного типа ФД 30. Вторая система 33 фильтров централизованного блока 23 компримирования воздуха состоит из двух последовательно соединенных сепарационно-фильтрационных подмодулей 35 типа СФМ-120 и конечного фильтра 36, включающего корпус 37, крышку 38, фильтроэлемент 31 и сливную пробку 39. И состав одноканального блока 22 концентрирования кислорода входят кислородные вентили 11,

электропневмоклапаны 10 обратные клапаны 10, газоанализатор 40 кислорода и глушитель 41 шума.

Одноканальный блок 22 концентрирования кислорода выполнен в виде единой конструкции, на основном каркасе 42 которого смонтированы и закреплены два адсорбера 3, ресивер 4, дистанционный блок 43 контроля системы б управления и электроразъемы, на адсорберах 3 закреплены с помощью хомутов электропневмоклапаны 10. На лицевой панели блока 22 концентрирования закреплены манометр 27, вентили 11, штуцеры и встроены кнопки включения-выключения, индикаторы 44 работы дистанционного блока 43 контроля. Каждый адсорбер 3 одноканального блока 22 концентрирования кислорода состоит из крышки 45, корпуса 46, входного 47 и выходного 48 фильтров и пружины 49 для поджатия слоя цеолита 50, а в качестве адсорбента 50 адсорбера 3 применен синтетический цеолит NаХ. Причем крышка 45 и корпус 46 адсорбера 3 соединены через фланцы 51 болтами, а для герметичности соединения установлена резиновая прокладка. Входной фильтр 47 выполнен подвижным, с возможностью перемещения вдоль продольной оси адсорбера 3, через поверхность которого усилие пружины 49 действует на слой цеолита 50, причем в обоих фильтрах 47, 48 установлены сетки из нержавеющей стали с размерами ячейки 20 мкм для фильтрации потоков сжатого газа с максимальным рабочим давлением в адсорбере 1 мПа (10 кгс/см ²). Ресивер 2 содержит корпус 52, представляющий из себя тонкостенный баллон 52 с полуэллиптическими донышками, изготовленными из нержавеющей стали с внутренним объемом 10 дм ³, и мембранный фильтр 53 типа ЭПМФ-0,25/0,15-А-250М со средним размером пор 0,25/0,15 мкм при максимальном перепаде давления 0,4 мПа при 20°С и 0,25 мПа при 60°С, а в качестве материала мембраны 54 использован химически стойкий фторопласт-42Л. Дистанционный блок 43 контроля системы 6 управления одноканального блока 22 концентрирования кислорода содержит первую микросхему 55 для преобразования напряжения 15 В в напряжение 9 В, двадцать микросхем 55 для формирования временной циклограммы выдачи управляющих сигналов, резонатор секундного генератора, вентили 11 с шестью электромагнитными приводами - электропневмоклапанами 10, девять кабелей с соединителями, переключатели, индикаторы 44, выпрямительные блоки, трансформатор, понижающий напряжение 220 В до 15 В переменного тока, тиристорные оптопары, транзисторы, тиристоры, конденсаторы, резисторы, плавкие вставки, дроссель для защиты цепи питания микросхем от импульсных помех.

Основной каркас 42 одноканального блока 22 концентрирования кислорода снабжен двумя съемными колесами 56 диаметром 100 мм для перемещения его по полу рабочего помещения, а при установки блока 22 на рабочее место он опирается о пол металлическим упором 57 для предохранения от самопроизвольного перемещения, при этом основной

каркас 42 одноканального блока 22 концентрирования кислорода со всех сторон закрыт звукоизолирующим кожухом 58 для защиты от шума и предохранения его внутреннего объема от попадания пыли, влаги и грязи.

Мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационного отделения выдает потребителю гипероксическую газовую смесь (ГГС) с содержанием кислорода до 90% по объему с расходом 10 л/мин при давлении не менее 0,2 мПа. Он работает следующим образом.

Индивидуальный и централизованный блоки 21, 23 компримирования воздуха предназначены для забора воздуха из атмосферы, его компримирования, очистки от влаги аэрозолей масла, образующихся при работе компрессоров и подачи его соответственно на вход одноканального блока 22 концентрирования кислорода и подмодуля многоканального блока 24 концентрирования кислорода.

Одноканальный блок 22 концентрирования кислорода и подмодуль многоканального блока 24 концентрирования кислорода предназначены для приема сжатого, осушенного и очищенного атмосферного воздуха, разделения его на азото- и кислородообогащенные газовые фракции и выдачи кислородообогащенной фракции (ГГС) потребителю с заданным давлением. Адсорберы 3 служат для разделения поступающего в них воздуха на азото- кислородообогащенные фракции. Электропневмоклапаны 10 предназначены для побуждения и прерывания потока воздуха и ГГС с целью обеспечения технологии разделения воздуха: первый электропневмоклапан 10-1 служит для подачи сжатого воздуха от первого штуцера на вход первого адсорбера 3-1, второй электропневмоклапан 10-2 служит для подачи сжатого воздуха от первого штуцера на вход второго адсорбера 3-2, третий электропневмоклапан 10-3 и четвертый электропневмоклапан 10-4 предназначены для дренажа сжатого воздуха из первого адсорбера 3-1 и второго адсорбера 3-2 соответственно, пятый электропневмоклапан 10-5 и шестой электропневмоклапан 10-6 служат для направления потока ГГС с выхода первого адсорбера 3-1 в выходной штуцер второго адсорбера 3-2.

Обратные клапаны ОК 10 служат для предотвращения образования потоков сжатого воздуха и ГГС в нежелательном направлении. Ресивер 2 предназначен для усреднения концентрации ГГС, поступающей в него с выхода адсорберов 3-1 и 3-2, сглаживания колебаний давления, вызванных циклической работой адсорбционного концентратора 1. Первый манометр 27-1 служит для контроля давления в ресивере 2.

Дроссельные шайбы 12-1, 12-2, 12-3 предназначены для ограничения расхода ГГС: шайбы 12-1 и 12-2 ограничивают расход ГГС, направляемой с выхода в выходной штуцер второго адсорбера 3-2 и с выхода второго адсорбера 3-2 в выходной штуцер первого адсорбера 3-1 соответственно; шайба 12-3 ограничивает расход ГГС, подаваемой на газоанализатор 40 кислорода. Первый и второй вентили 11-1, 11-2 служат для прекращения или побуждения расхода ГГС, подаваемой потребителю и на газоанализ

соответственно. Штуцеры служат для приема сжатого воздуха от источника 8 сжатого воздуха, выдачи продуцируемой ГГС потребителю 18, 19, 20 и подачи ГГС на газоанализ соответственно. Глушитель 41 шума предназначен для глушения аэродинамического шума газовой струи, образующейся при дренаже сжатого газа из адсорберов 3-1, 3-2.

Дистанционный блок контроля 43 системы 6 управления осуществляет автоматическое регулирование и контроль выходных параметров концентрации кислорода. Он подает сигналы на срабатывание электропневмоклапанов 10-1,2,3,4,5,6 по заложенной в него циклограмме. И соответствии с этим сначала открывается первый электропневмоклапан 10-1 и четвертый электропневмоклапан 10-4 и сжатый воздух от источника 8 сжатого воздуха через первый штуцер, первый обратный клапан ОБ 10-1 и открытый первый электропневмоклапан 10-1 поступает на вход первого адсорбера 3-1. По мере прохождения сжатого воздуха по слою цеолита 50 адсорбера 3-1 в порах последнего происходит преимущественное поглощение молекул азота, в результате чего концентрация азота и потоке уменьшается, а концентрация кислорода растет. Таким образом, в конце слоя цеолита 50 скапливается объем газа с высоким содержанием кислорода - ГГС, которая через пятый обратный клапан OE 10-5 перетекает в ресивер 2, а через первый вентиль 11-1 и второй штуцер подается потребителю 18, 19 или 20.

Через определенное время открывается пятый электропневмоклапан 10-5 и ГГС через третий обратный клапан ОБ 10-3 и первую дроссельную шайбу 12-1 поступает во второй выходной штуцер для его продувки и удаления ранее поглощенного азота. После окончания продувки 4-й электропневмоклапан 10-4 закрывается и начинается заполнение второго выходного штуцера ГГС до давления предсорбции. После достижения во втором выходном штуцере давления предсорбции начинается второй полуцикл работы пневматической схемы одноканального блока 22 концентрирования кислорода и подмодуля многоканального блока 24 концентрирования кислорода. По сигналу дистанционного блока 43 контроля и управления закрывается первый электропневмоклапан 10-1, открываются второй и третий электропневмоклапаны 10-2 и 10-3, начинается заполнение второго выходного штуцера сжатым воздухом от его источника 8 и дренаж "отработавшего" газа из первого адсорбера 3-1 через третий электропневмоклапан 10-3 и глушитель 41 шума в атмосферу.

Второй полуцикл полностью идентичен первому, с той лишь разницей, что в работе участвуют второй и шестой электропневмоклапаны 10-2 и 10-6, а продуцирующим является второй адсорбер 3-2. Смена полуциклов по сигналу дистанционного блока 43 контроля и управления обеспечивает непрерывность работы пневматической схемы и непрерывность производства ГГС. При необходимости анализа содержания кислорода в ГГС к третьему штуцеру присоединяют газоанализатор 40 кислорода, открывают второй вентиль 11-2 и измеряют процентное содержание кислорода.

Электрическая принципиальная схема дистанционного блока 43 контроля состоит из микросхем, переключателей, индикаторов, резонатора, конденсаторов, выпрямительных блоков, транзисторов, тиристорных оптопар, тиристоров, плавких вставок, резисторов, соединителей, трансформатора, дросселя. Плавкие вставки предназначены для защиты цепей блока 43 контроля от коротких замыканий и перегрузок. Индикаторы служат для отражения состояния (включено-отключено) вентилей 11- 1,2,3,4,5,6 и сигнализации о наличии переменного напряжения 220 В в блоке 43. Тиристорные оптопары служат для гальванического разделения цепей управления и силовых цепей, а также для управления тиристорными ключами. Тиристоры включают т отключают цепи питания вентилей 11-1, 2, 3, 4, 5, 6. Переключатели предназначены для задания времени включенного состояния вентилей 11. Микросхемы служат для формирования временной последовательности (циклограммы) выдачи управляющих сигналов в соответствии с заданным переключателями временем. В режиме остановки цикла после нажатия кнопки "стоп", вне зависимости от того в какой момент времени (точке циклограммы) производится выключение, работа блока 43 контроля продолжается до момента включении первого электропневмоклапана 10-1, после чего цикл прерывается. Таким образом, при следующем включении одноканального блока 22 концентрировании кислорода цикл начинается с работы первого адсорбера 3-1. Это обеспечивает практическую безинерционность работы одноканального блока 22 концентрирования, так как концентрация кислорода в ГГС устанавливается после обработки одного-двух циклов (1-2 минуты).

Адсорберы 3-1, 2 служат для создания замкнутого герметичного объема для размещения слоя адсорбента, обеспечения поджатия последнего для уменьшения его механического износа при циклическом изменении давления, предварительной очистки потока ГГС от механических частиц, образующихся при истирании гранул адсорбента. Фильтрация потоков сжатого воздуха обеспечивается установкой в обоих фильтрах 47, 48 сетки из нержавеющей стали с размерами ячейки 20 мкм. Максимальное рабочее давление газа в адсорберах 3-13 равно 1 мПа.

Ресивер 2 предназначен для создании замкнутого герметичного объема для сбора ГГС с выхода адсорберов 3-1, 2 и тонкой фильтрации ГГС от механических примесей перед выдачей ее потребителю 18-20. Максимальное рабочее давление газа в ресивере 2 также не должно превышать 1 мПа. Внутренний объем ресивера 2 составляет 10 дм³. В качестве фильтрующего элемента применен мембранный фильтр ЭПМФ-0,25/0,15-А-250М производства НПП "Технофильтр", имеющий длину 250 мм, диаметр 70 мм, максимальный перепад давления 0,4 мПа при 20°С и 0,25 мПа при 60°С, максимальную температуру 60-65°С и средний размер пор 0,25/0,15 мкм. Материал мембран фторопласт-42Л химически стоек в концентрированных и разбавленных сильных и слабых кислотах, в щелочах и в спиртах.

В качестве агрегата для компримирования атмосферного воздуха - сжатия его до давления, обеспечивающего процесс короткоцикловой безнагревной адсорбции в блоке концентрирования 22, 23 кислорода и подачи его с необходимым расходом на вход последнего применен безмаслянный компрессор LF-15-10Е производства бельгийского концерна "Atlad Copco". Это позволяет обойтись более простой системой очистки воздуха.

Основные характеристики компрессора 15: максимальное давление 10 бар, температура на выходном вентиле 40°С, мощность при максимальном рабочем давлении 1,5 кВт, частота вращения вала электродвигателя 1500 об/мин, максимальный уровень звукового давления 82 дБА.

В качестве фильтра в индивидуальном блоке 21 компримирования воздуха используется сепарационно-фильтрационный модуль (35) СФМ-20. Сжатый воздух поступает через боковой патрубок в первый фильтр 30, где в пространстве между фильтроэлементом 31 и корпусом происходит отделение наиболее крупных капель жидкости. Отделившаяся жидкость стекает по стенке корпуса в нижнюю часть фильтра 30. Далее воздух вместе с мелкими частицами поступает на наружную поверхность фильтроэлемента 31 и проходит через фильтрующий слой, где улавливается до 90% твердых и жидких частиц. Во второй ступени происходит окончательная очистка сжатого воздуха. Отделенная жидкость стекает по наружному сетчатому корпусу 37 в нижнюю часть корпуса 37 фильтра 30. Накапливающаяся сепарированная жидкость периодически удаляется из фильтров 30 через сливные краны. Наличие крупных капель воды на выходе сепарационно-фильтрационного модуля 35 полностью исключено, качество очистки сжатого воздуха от капель размером более 0,1 мкм - 95%. Следовательно, в воздухе, поступающем с расходом 0,34 нм³/мин от на вход блока 22 концентрирования кислорода при оптимальном рабочем давлении (0,5-0,8) мПа может содержаться лишь та капельная влага, которая сконденсируется в подводящем трубопроводе.

Осушитель 34 централизованного блока 23 компримирования воздуха обеспечивает охлаждение потока сжатого воздуха до температуры плюс 2-3°С, в результате чего происходит конденсация большей части паров воды и масла, уносимого в процессе работы масляного компрессора 32 типа КЗ, в котором для снижения трения в подвижных частях используется система смазки их компрессорным маслом, что предопределяет наличие частиц последнего в производимом сжатом воздухе.

Масляный компрессор 32 имеют номинальную производительность 2,0 м³/мин при конечном давлении 1,0 мПа и установленной мощности 22 кВт с расходом масла 40 г/час. Электропитание осуществляется от трехфазной сети с напряжением 380 В, 50 Гц. Конденсат, образующийся при охлаждении сжатого воздуха, отделяется во встроенном в осушитель 34 сепараторе и периодически сливается. Осушитель 34 имеет потребляемую мощность 0,57 кВт при максимальном расходе сжатого воздуха 2,4 см³/мин. Сепарационно-

фильтрационный подмодуль 35 типа СФМ-120, имеющий оптимальное рабочее давление 0,5-0,8 мПа, и конечный фильтр 36 предназначены для снижения содержания масла в сжатом воздухе до значения меньше 0,1 мг/м³, а также являются дополнительной защиты от случайного "проскока" масла через подмодуль 35.

В процессе эксплуатации мобильного комплекса технического обеспечения операционно-реанимационного отделения приборному контролю подвергаются следующие измеряемые технические параметры: давление ГГС, концентрация кислорода в ГГС, давление на выходе компрессора 15 (не более 0,8 мПа), перепад давления на первой системе фильтров 26 (не более 0,1 мПа), давление на выходе масляного компрессора 32 (не более 0,8 мПа), перепад давления на фильтрах 30, 31 (не более 0,12 мПа при номинальном давлении 0,5-0,8 мПа) централизованного блока 23 компримирования воздуха. Для визуального контроля давления ГГС на панели блока 22 концентрирования кислорода имеется манометр 27 МТМ-2К 16/10Б с пределами 0,4-0,6 мПа.

Для визуального контроля концентрации кислорода в ГГС в составе комплекса предусмотрен газоанализатор 40 кислорода типа ПГК-6 с пределами измерения объемной доли кислорода от 0 до 100% и точностью измерения (1%. Величина контролируемой концентрации находится в пределах от 90 до 93%. Газоанализатор 40 снабжен звуковой и световой сигнализацией минимального и максимального содержания кислорода в ГГС.

Энергетический модуль 15 обеспечивает электропитание индивидуального блока 21 компримирования и блока 22 концентрирования кислорода однофазным переменным током напряжением 220 В, частотой 50 Гц при отбираемой мощности 2000 ВА первым и 250 ВА - вторым, а централизованного блока 23 компримирования воздуха - трехфазным переменным током напряжением 330/220 В, частотой 50 Гц при отбираемой мощности компрессором 32, равной 22 кВт.

Для включения блока 22 концентрирования его необходимо подключить к источнику 8 сжатого воздуха, для чего присоединить подводящий трубопровод к штуцеру Ш1 и подать на него электропитание от сети 220 В, 50 Гц и сжатый воздух. Для этого надо нажать кнопку "Сеть" и кнопку "Пуск" на панели блока 22 концентрирования. Подождать 2-3 минуты, поры чего блок 22 готов к работе. Для подачи ГГС потребителю достаточно открыть вентиль 11-1.

При необходимости контроля содержания кислорода на выходе блока 22 концентрирования необходимо подключить гибкую трубку от газоанализатора 40 ПГК-6 к штуцеру Ш3, открыть вентиль 11-2, включить газоанализатор 40 в сеть электропитания и измерить концентрацию кислорода. Для подачи сжатого воздуха на вход блока 22 концентрирования от индивидуального блока 21 компримирования воздуха необходимо

провести следующие операции: подключение индивидуального блока 21 компримирования воздуха к источнику электропитания с помощью кабеля, входящего в его комплект; подать электропитание на вход индивидуального блока 21 компримирования воздуха и нажать на кнопку "пуск" на его консоли. В процессе работы необходимо осуществлять периодический (не реже 1 раза в час) слив конденсата из фильтров индивидуального блока 21 компримирования воздуха, периодически контролировать давление на выходе компрессора и перепад давления на фильтрах.

Для выключения блока 22 концентрирования необходимо закрыть первый и второй вентили 11-1, 11-2, нажать кнопку "стоп" на панели блока 22 концентрирования, дождаться выключения индикаторов контроля работы блока управления, нажатием кнопки "сеть" отключить электропитание, отключить подачу сжатого воздуха и электропитания.

Для выключения индивидуального блока 21 компримирования воздуха необходимо нажатием кнопки "стоп" на консоли компрессора выключить его, отсоединить подводящий трубопровод от блока 22 концентрирования. Для выключения централизованного блока 23 компримирования воздуха необходимо выключить тумблер "пуск" на консоли компрессора, закрыть выдающий вентиль 11 на ресивере 2, выключить охладитель - осушитель 34.

Таким образом, заявляемый мобильный комплекс технического обеспечении операционно-реанимационного отделения позволяет устранить практически все недостатки устройства-прототипа, тем самым, повысить эффективность технического обеспечения операционно-реанимационного отделения путем расширения функциональных возможностей комплекса за счет увеличения мобильности, безопасности н производительности кислорода, улучшения контроля и управления процессом снабжения кислородом аппаратов искусственной вентиляции легких, ингаляции кислородом и ингаляционного наркоза во время их эксплуатации.

Мобильный комплекс технического обеспечения операционно-реанимационого отделения, содержащий установку получения кислорода, из атмосферного воздуха, включающий адсорбционный концентратор кислорода, отличающийся тем, что он содержит взаимосоединенные, стационарно размещенные в кузове-контейнере или кузове-фургоне автомобиля анестизиолого-реанимационно-оксигенотерапевтический модуль, кислородный модуль, энергетический модуль, причем кислородный модуль содержит переносной комплект адсорбционного концентратора кислорода и передвижную систему кислородного оборудования, соединенные для работы анестизиолого-реанимационно-оксигенотерапевтического модуля, включающим аппараты искусственной вентиляции легких, ингаляции кислородом и ингаляционного наркоза, при этом переносной комплект адсорбционного концентратора кислорода содержит индивидуальный блок компримирования воздуха, соединенный с одноканальным блоком концентрирования кислорода, а передвижная система кислородного оборудования включает централизованный блок компримирования воздуха, подключенный к подмодулю многоканального блока концентрирования кислорода, причем в состав индивидуального блока компримирования воздуха входят безмасляный компрессор для обеспечения короткоцикловой безнагревной адсорбции, соединенный с первой системой фильтров отделения капельной и аэрозольной влаги при компримировании воздуха, на входном и на выходном штуцерах которой установлена рама для объединения элементов индивидуального блока компримирования воздуха в единый блок, причем в качестве первой системы фильтров применен сепарационно-фильтрационный подмодуль, состоящий из последовательно соединенных фильтров, а в состав централизованного блока компримирования воздуха входят масляный компрессор, соединенный с входом подмодуля многоканального блока концентрирования кислорода, подсоединенного ко второй системе фильтров через охладитель потока сжатого воздуха, выполненный в виде осушителя рефрижераторного типа, вторая система фильтров централизованного блока компримирования воздуха состоит из последовательно соединенных сепарационно-фильтрационных подмодуля и конечного фильтра, причем в состав блока концентрирования кислорода входят два адсорбера, ресивер, фильтры, дистанционный блок контроля системы управления, газоанализатор кислорода и глушитель шума.