Сайт пожарных | Пожарная безопасность. Дыхательные аппараты реферат

Дипломная работа - Описание инструкции по эксплуатации аппарата для искусственного дыхания типа ДП-2

Республика Казахстан

Алматинский университет энергетики и связи

Кафедра Охрана труда и окружающей среды

Отчет по практической работе

Тема: Описание инструкции по эксплуатации аппарата для искусственного дыхания типа ДП-2

Выполнили:

Ким Н.В.

Закирова С.Н.

Нарембаев И.М.

Группа МТС-07-3

Алматы 2010

Назначение

Партитивный аппарат для искусственного дыхания ДП-2 (см. рис. 1) предназначен для воспроизведения искусственным путем прекратившегося или ослабленного дыхания пациента, как в случае клинической смерти, так и при параличах дыхания.

Аппарат ДП-2 допускает использование его при транспортировке больных, для оказания неотложной помощи в том числе и в полевых условиях.

Наряду с этим он может применятся в стационарных условиях для длительного проведения искусственного дыхания. В последнем случае для питания аппарата может быть использован кислород, находящейся в 40 литровом баллоне.

Кроме того при отсутствии кислорода или при нежелательном его использование, аппарат может работать от воздушного компрессора.

При работе аппарата от сжатого кислорода дыхательная смесь будет содержать около 45% кислорода, а при работе от сжатого воздуха в легкие пациента будет подаваться атмосферный воздух.

При питании аппарата сжатым воздухом последний не должен содержать масло и пыли.

Помимо основных функций, т.е. искусственного дыхания, аппарат осуществляет еще отсасывание жидкостей из дыхательных путей больного (аспирация).

Режим отсасывание жидкостей (аспирация) предусмотрен в аппарате ввиду того, что прекращение дыхания в некоторых случаях обуславливается заполнением дыхательных путей больного слюной, слизью и водой, как например у утопленников.

Для предотвращения пересыхания дыхательных путей больного и потерь тепла, выходящего из легких вместе с водяными парами при выдохе, в аппарате предусмотрен специальный увлажнитель – конденсатор, который установлен между аппаратом и легкими больного.

Имея большую поверхность, этот увлажнитель – конденсатор задерживает на себя влагу в период выдоха и нагревается теплом выдыхаемых газов до температуры, близкой к 36 С.

В период входа свежие газы, омывая его, захватывают в него осевшие при выдохе частицы влаги, нагреваются и в увлажненном виде вдуваются в легкие.

Сообщение аппарата с легкими пациента осуществляется с помощью ротоносных масок с надувным и гупчатым обтюратором.

Основы правила техники безопасности

аппарат искусственный дыхание аспирация

1. Беречь кислородные от падения и ударов, не оставлять болоны в стоячем состоянии не закрытыми.

2. Хранить болоны с кислородом вдали от нагревательных приборов: радиаторов отопления, печей и не допускать падение на них солнечных лучей.

3. Категорически запрещается смазывать каким либо маслом или жиром детали аппарата.

4. Вентили баллонов открывать запрещается.

5. Редуктор разбирать запрещается.

6. Работа аппарата связана с применением баллонов с газом под высоким давлением, при эксплуатации следует руководствоваться правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденными представителями Госгортехнадзора.

Лабораторная работа выполняется с целью преобретение практических навыков применение ДП-2 в реальных условиях.

Лабораторный стенд создает имитацию искусственного дыхания и аспирации у пострадавшего.

Вывод

В данной мы прошли ознакомительный курс по эксплуатации аппарата по искусственному дыханию. Мы узнали много нового, например, что аппарат искусственного дыхания предназначен не только для того что бы помочь дыханию при затруднении дыхательных путей, но также высасыванию жидкости и увлажнение для предотвращения пересыхания дыхательных путей потери тепла.

Список литературы

1. Абдимуратов Ж. С., Мананбаева С. Е. Безопасность жизнедеятельности. Методические указания к выполнению раздела «Расчет производтвенного освещения» в выпускных работах для всех специальностей. Бакалавриат – Алматы: АИЭС, 2009. – 20 с.

2. СНиП РК 2.04-05-2002 Естественное и искусственное освещение. Государственные нормативы в области архитектуры, градостроительства и строительства.

3. Справочная книга по светотехнике/ Под ред. М. Б. Айзенберга. — М. 1983.

4. Никитин В. Д. Расчет освещения точечным методом. – Томск.: Изд. ТПИ им. С. М. Кирова, 1985.

5. Справочная книга для проектирования электрического освещения/ Под ред. Г. М. Кнорринга. – Л.: Энергия, 1976.

www.ronl.ru

История создания дыхательного кислородного аппарата

Теодор Шванн

Интерес человека к неизведанным тайнам природы и необходимость в развитии промышленности и других сфер деятельности, заставлял человека находить все новые решения, связанные с продлением (увеличения времени) своего пребывания под водой, в горных выработках, космосе то есть там, где нет возможности дышать, говоря на языке пожарных в непригодной для дыхания среде.

Самыми элементарными средствами защиты органов дыхания до конца 18 столетия служили смоченные тряпки и губки (смачивались водой, содой, уксусом) наложенные на нос и рот, что позволяло хотя бы частично очистить вдыхаемый воздух от избытка СО2 или пыли.

Конечно же, столь примитивный метод был крайне неэффективен при работе на шахтах, горных выработках и т.д. единственное что и по сей день это остается универсальным средством защиты органов дыхания во время самостоятельной эвакуации (при отсутствие других способов защиты) из задымленных помещений.

Анализируя всевозможные источники, касающиеся истории создания аппаратов защиты органов дыхания, можно практически с 100% уверенностью сказать, что первопроходцами в этой сфере были Европейцы, а точнее сказать немцы, французы и др. Первые, наверное потому, что именно там в то время вершилась вся наука.

Первые идеи для обеспечения дыхания горняков были предложены Вильгельмом Генрих Александр фон Гу́мбольдтом в1790. По сути была предложена идея шлангового аппарата с возможностью самостоятельно вдыхать воздух или же нагнетать его с помощью воздушной подушки. Но из-за ряда недостатков, таких как малая мощность, радиус действия и зависимость от внешнего источника, вопрос оставался не решенным.

Первое, действительно дельное предложение сделано в 1853 году, немецким физиологом, профессором Льежского университета Теодором Шванном (1810-1882). Его «дыхательный аппарат Шванна» был первым респиратором с портативным газовым оборудованием и с возможностью генерации кислорода.

Но только благодаря производству стальных цилиндров, разработанных в Германии с 1887 г. компанией «Mannesmann und Krupp» стало возможным производство портативных регенеративных (кислородных) дыхательных аппаратов.

Один из таких образцов (дыхательный аппарат «Pneumatophor») был разработан в 1896 году для работы на шахте «Shamrock».

Прорыв в области разработки дыхательных аппаратов для работы в шахтах дал толчок здоровой рынковой конкуренции (1897-1901) и открыл для мира ряд компаний среди которых необходимо отметить «Dreger» и его ближайшего конкурента «Westfalia».

В 1903 году Бернхард Дрегер представил дыхательный аппарат с щелочным картриджем, который в последствии переделывался («Draeger Модель 1904/09»). Это устройство было одним из первых в мире аварийно-спасательным оборудованием, которые использовали калипатрон. В котором осуществлялось очищение воздуха от избытка углекислого газа и поддерживалось состояния нормального вакуума и давления при фазах дыхания.

1904 году был представлен первый химически-кислородный дыхательный аппарат «Pneumatogen» изобретенный профессором BambergerиBöck в Вене.

Спустя некоторое время в системе дыхательного аппарата начали использовать респираторы (вместо зажимов и очков). Но она столкнулась с трудностями, такими, как уплотнение маски вокруг рта, носа и глаз, а также крепление маски на голове, поддержке устройства.

В 1910 году компания Draeger представила дыхательный аппарат с защитным временем действия один час.

В 1919 году Dräger представило линейку кислородных дыхательных аппаратов з временем защитного действия от одного до трех часов.

Уже в конце 20-х годов дыхательный кислородный аппарат по своим тактико-техническим характеристикам стал соответствовать требованиям условий работы и внешне уже практически не изменялся.

Модели Dräger 1923 года, Auer (защитное время два часа) MR II / 1932 года и другие имели постоянную подачу кислорода от 1,5 до 2,1 л/мин и автоматическую за счет легочного автомата. Вес аппаратов составлял порядка 16,8 кг.

В дальнейшем именно эти дыхательные аппараты на сжатом кислороде послужили прототипами для сегодняшних КИП-8, Р-30, АП «Альфа», Dräger PSS BG 4 Plus и других о которых мы поговорим далее.

И напоследок небольшое видео про первый кислородный дыхательный аппарат.

fireman.club

Реферат Изолирующий дыхательный аппарат

Реферат на тему:

План:

Введение
• 1 Ребризеры замкнутого цикла
  • 1.1 Кислородный ребризер замкнутого типа — O2-CCR
  • 1.2 Ребризер замкнутого цикла с ручной подачей кислорода — mCCR или KISS
  • 1.3 Ребризер замкнутого цикла с электронным управлением — eCCR
• 2 Ребризеры полузамкнутого цикла
  • 2.1 Ребризер полузамкнутого цикла с активной подачей — aSCR
  • 2.2 Ребризер полузамкнутого цикла с пассивной подачей — pSCR
  • 2.3 Механический селфмиксер — mSCR
  • 2.4 Ребризер полузамкнутого цикла с активной подачей с приготовлением смеси в процессе подачи
• 3 Регенеративные ребризеры
ЛитератураПримечания

Введение

Inspiration — ребризер с электронным управлением

Ребри́зер (от англ. re — приставка, обозначающая повторение к.л. действия, и англ. breath — дыхание, вдох) — дыхательный аппарат, в котором углекислый газ, выделяющийся в процессе дыхания, поглощается химическим составом (химпоглотителем), затем смесь обогащается кислородом и подаётся на вдох. Русское название ребризера — Изолирующий дыхательный аппарат, (ИДА). Тот же самый принцип используется в аппаратах типа «кислородный изолирующий противогаз» (КИП), данные аппараты использовались в государственной противопожарной службе МВД.[1]

1. Ребризеры замкнутого цикла

1.1. Кислородный ребризер замкнутого типа — O2-CCR

Это родоначальник ребризеров вообще. Первый такой аппарат был создан и применен британским изобретателем Генри Флюссом в середине XIX века при работе в затопленной шахте. Кислородный ребризер замкнутого цикла имеет все основные детали, характерные для ребризера любого типа: дыхательный мешок, канистра с химпоглотителем, дыхательные шланги с клапанной коробкой, байпасный клапан (ручной или автоматический), травящий клапан и баллон с редуктором высокого давления. Принцип работы следующий: кислород из дыхательного мешка поступает через невозвратный клапан в легкие водолаза, оттуда, через другой невозвратный клапан кислород и образовавшийся при дыхании углекислый газ попадает в канистру химпоглотителя, где углекислый газ связывается каустической содой, а оставшийся кислород возвращается в дыхательный мешок. Кислород, потребленный водолазом, подается в дыхательный мешок через калиброванную дюзу со скоростью примерно 1 — 1,5 литра в минуту или же добавляется водолазом с помощью ручного клапана. При погружении обжим дыхательного мешка компенсируется либо за счет срабатывания автоматического байпасного клапана, либо с помощью ручного клапана, управляемого самим водолазом. Надо заметить, что, несмотря на название «замкнутый», любой ребризер замкнутого цикла выпускает через травящий клапан пузырьки дыхательного газа во время всплытия. Чтобы избавиться от пузырей, на травящие клапаны устанавливают колпачки из мелкой сетки или поролона. Это простое устройство весьма эффективно и снижает диаметр пузырьков до 0,5 мм. Такие пузырьки полностью растворяются в воде уже через полметра и не демаскируют водолаза на поверхности.

Ограничения, присущие кислородным ребризерам замкнутого цикла, обусловлены в первую очередь тем, что в данных аппаратах применяется чистый кислород, парциальное давление которого и является ограничивающим фактором по глубине погружения. Так, в спортивных (рекреационных и технических) системах обучения этот предел составляет 1,6 ата, что ограничивает глубину погружения 6-ю метрами в теплой воде при минимальной физической нагрузке. В военно-морском флоте ФРГ такой предел составляет 8 метров, а в ВМФ СССР — 22 метра.

1.2. Ребризер замкнутого цикла с ручной подачей кислорода — mCCR или KISS

Эта система называется ещё K.I.S.S. (Keep It Simple Stupid) и изобретена канадцем Гордоном Смитом. Это ребризер замкнутого цикла с приготовлением смеси «на лету» (selfmixer), но в максимально простом исполнении. Принцип работы аппарата состоит в том, что используются 2 газа. Первый, называемый дилюэнтом, автоматически или вручную подается в дыхательный мешок аппарата через легочной автомат или байпасный клапан соответственно для компенсации обжима дыхательного мешка при погружении. Второй газ (кислород) подается в дыхательный мешок через калиброванную дюзу с постоянной скоростью, меньшей, однако, чем темп потребления кислорода водолазом (примерно 0,8-1,0 литров в минуту). При погружении водолаз обязан сам контролировать парциальное давление кислорода в дыхательном мешке по показаниям электролитических датчиков парциального давления кислорода и добавлять недостающий кислород с помощью ручного клапана подачи. На практике это выглядит так: перед погружением водолаз добавляет в дыхательный мешок какое-то количество кислорода, устанавливая по датчикам требуемое парциальное давление кислорода (в пределах 0,4-0,7 ата). В процессе погружения для компенсации по глубине в дыхательный мешок автоматически или вручную добавляется газ-дилюэнт, снижая концентрацию кислорода в мешке, но парциальное давление кислорода всё равно остается относительно стабильным из-за роста давления водяного столба. Достигнув запланированной глубины, водолаз с помощью ручного клапана устанавливает какое-либо парциальное давление кислорода (обычно 1,3) работает на грунте, раз в 10-15 минут контролируя показания датчиков парциального давления кислорода и добавляя при необходимости кислород для поддержания необходимого парциального давления. Обычно за 10-15 минут парциальное давление кислорода снижается на 0,2-0,5 ата в зависимости от физической нагрузки.

В качестве газа-дилюэнта может использоваться не только воздух, но и тримикс или гелиокс, что позволяет погружаться с таким аппаратом на весьма приличные глубины, однако относительное непостоянство парциального давления кислорода в дыхательном контуре затрудняет точный расчет декомпрессии. Обычно с аппаратами, имеющими только индикацию парциального давления кислорода в контуре, погружаются не глубже 40 метров. Если же к контуру подключен компьютер, способный отслеживать парциальное давление кислорода в контуре и рассчитывать декомпрессию на лету, то глубина погружения может быть увеличена. Самым глубоким погружением с аппаратом подобного типа можно считать погружение Матиаса Пфайзера, нырнувшего в Хургаде на 160 (сто шестьдесят) метров. Кроме датчиков парциального давления кислорода Матиас использовал еще и компьютер VR-3 с кислородным датчиком, который отслеживал парциальное давление кислорода в смеси и рассчитывал декомпрессию с учетом всех изменений дыхательного газа.

Существует большое количество переделок коммерческих, военных и спортивных ребризеров под систему K.I.S.S., но всё это, разумеется, неофициально и под личную ответственность переделавшего и использующего их водолаза.

1.3. Ребризер замкнутого цикла с электронным управлением — eCCR

Собственно, настоящий ребризер замкнутого цикла (electronicaly controled selfmixer). Первый в истории такой аппарат был изобретен Вальтером Старком и назывался Electrolung. Принцип функционирования состоит в том, что газ-дилюэнт (воздух или тримикс или гелиокс) подается ручным или автоматическим байпасным клапаном для компенсации обжима дыхательного мешка при погружении, а кислород подается с помощью электромагнитного клапана, управляемого микропроцессором. Микропроцессор опрашивает 3 кислородных датчика, сравнивает их показания и усредняя два ближайших, выдает сигнал на соленоидный клапан. Показания третьего датчика, отличающиеся от двух других сильнее всего — игнорируются. Обычно соленоидный клапан срабатывает раз в 3-6 секунд в зависимости от потребления водолазом кислорода.

Погружение выглядит примерно так: водолаз вводит в микропроцессор два значения парциального давления кислорода, которые электроника будет поддерживать на разных этапах погружения. Обычно это 0,7 ата для выхода с поверхности на рабочую глубину и 1,3 ата для нахождения на глубине, прохождения декомпрессии и всплытия до 3 метров. Переключение осуществляется тумблером на консоли ребризера. В процессе погружения водолаз обязан контролировать работу микропроцессора для выявления возможных проблем с электроникой и датчиками.

Конструктивно ребризеры замкнутого цикла с электронным управлением практически не имеют ограничений по глубине и реальная глубина, на которой возможно их использование, обусловлена в основном погрешностью кислородных датчиков и прочностью корпуса микропроцессора. Обычно предельная глубина составляет 150—200 метров. Других ограничений электронные ребризеры замкнутого цикла не имеют. Основным недостатком этих ребризеров, существенно ограничивающим их распространение является высокая цена самого аппарата и расходных материалов. Важно помнить, что обычные компьютеры и декомпрессионные таблицы не подходят для погружений с электронными ребризерами, поскольку парциальное давление кислорода остается неизменным на протяжении практически всего погружения. С ребризерами такого типа должны использоваться либо специальные компьютеры (VR-3, VRX, Shearwater Predator, DiveRite NitekX, HS Explorer) или же погружение должно рассчитываться предварительно с помощью таких программ, как Z-Plan или V-Planer по минимально возможному парциальному давлению кислорода (при этом необходимо очень строго следить, чтобы значение парциального давления не снижалось ниже расчётного, иначе риск получить ДКБ многократно возрастает). Обе программы рекомендованы для применения производителями и создателями всех электронных ребризеров.

2. Ребризеры полузамкнутого цикла

2.1. Ребризер полузамкнутого цикла с активной подачей — aSCR

Упрощённая схема ребризера полузамкнутого цикла

Это наиболее распространенный в спортивном дайвинге тип ребризера. Принцип его действия в том, что в дыхательный мешок с постоянной скоростью подается через калиброванную дюзу дыхательная смесь EANx Nitrox. Скорость подачи зависит только от концентрации кислорода в смеси, но не зависит от глубины погружения и физической нагрузки. Таким образом, концентрация кислорода в дыхательном контуре остается постоянной при постоянной физической нагрузке. Очевидно, что при таком способе подачи дыхательного газа возникают его излишки, которые удаляются в воду через травящий клапан. Вследствие этого ребризер полузамкнутого цикла выпускает несколько пузырьков дыхательной смеси не только при всплытии, но и при каждом выдохе водолаза. Стравливается примерно 1/5 часть выдыхаемого газа. Для повышения скрытности на травящие клапаны могут устанавливаться колпачки-дефлекторы, аналогичные применяемым в кислородных ребризерах замкнутого цикла.

В зависимости от концентрации кислорода в дыхательной смеси EANx (Nitrox)скорость подачи может варьироваться в пределах от 7 до 17 литров в минуту, таким образом, время нахождения на глубине при использовании ребризера полузамкнутого цикла зависит от объема баллона с дыхательным газом. Глубина погружения ограничивается парциальным давлением кислорода в дыхательном мешке (не должно превышать 1,6 ата) и установочным давлением редуктора. Дело в том, что истечение газа через калиброванную дюзу имеет сверхзвуковую скорость, что позволяет сохранять подачу неизменной до тех пор, пока установочное давление редуктора превышает давление окружающей среды в два или более раз.

2.2. Ребризер полузамкнутого цикла с пассивной подачей — pSCR

Принцип работы аппарата состоит в том, что часть выдыхаемого газа принудительно стравливается в воду (обычно это 1/7 до 1/5 от объёма вдоха), а объем дыхательного мешка заведомо меньше объема легких водолаза. За счет этого на каждый вдох через легочной автомат в дыхательный контур подается свежая порция дыхательного газа. Такой принцип позволяет использовать в качестве дыхательной смеси любые газы, кроме воздуха и весьма точно поддерживать парциальное давление кислорода в дыхательном контуре вне зависимости от физической нагрузки и глубины. Поскольку подача дыхательного газа осуществляется только на вдох, а не постоянно, как в случае с ребризерами с активной подачей, то ребризер полузамкнутого цикла с пассивной подачей ограничен по глубине только парциальным давлением кислорода в дыхательном контуре. Существенным отрицательным моментом в конструкции ребризеров полузамкнутого цикла с пассивной подачей является то, что автоматика приводится в действие за счет дыхательных движений водолаза, а значит, тяжесть дыхания заведомо больше чем на аппаратах другого типа. Аппараты, использующие подобный принцип работы, предпочитают использовать подводные спелеологи и последователи учения DIR в дайвинге.

2.3. Механический селфмиксер — mSCR

Весьма редкая конструкция ребризера полузамкнутого цикла. Первый такой аппарат был создан и испытан Draeger в 1914 году. Принцип работы следующий: имеются 2 газа (кислород и дилюэнт), которые подаются через калиброванные дюзы в дыхательный мешок, как в ребризере полузамкнутого цикла с активной подачей. Причем, подача кислорода осуществляется с постоянной объемной скоростью, как в замкнутом ребризере с ручной подачей, а дилюэнт поступает через дюзу с дозвуковой скоростью истечения, причем количество подаваемого дилюэнта увеличивается с увеличением глубины. Компенсация обжима дыхательного мешка осуществляется подачей дилюэнта через автоматический байпасный клапан, а избытки дыхательной смеси стравливаются в воду так же, как в случае с ребризером полузамкнутого цикла с активной подачей. Таким образом, только за счет изменения давления воды в процессе погружения происходит изменение параметров дыхательной смеси, причем в сторону уменьшения концентрации кислорода при увеличении глубины. Механическим селфмиксерам свойственно изменение концентрации кислорода в дыхательном мешке при изменении физической нагрузки, и это прямое следствие того, что их принцип действия очень схож с принципом, по которому построены полузамкнутые ребризеры с активной подачей.

Ограничения по глубине для механического селфмиксера такие же, как для ребризера полузамкнутого цикла с активной подачей с тем исключением, что только установочное давление кислородного редуктора должно превышать давление окружающей среды в 2 и более раз. По времени же селфмиксер в основном ограничен объемом газа-дилюэнта, скорость подачи которого увеличивается с глубиной. В качестве газа-дилюэнта могут использоваться воздух, Trimix и HeliOx.

2.4. Ребризер полузамкнутого цикла с активной подачей с приготовлением смеси в процессе подачи

Очень редкая конструкция ребризера полузамкнутого цикла. Данный тип ребризера по своему принципу работы полностью аналогичен ребризеру полузамкнутого цикла с активной подачей за исключением того, что дыхательная смесь приготавливается не заранее, а в процессе работы ребризера. Принцип работы следующий: имеются 2 газа (кислород и дилюэнт), которые подаются через калиброванные дюзы в дыхательный мешок, так же как в ребризере полузамкнутого цикла с активной подачей. Подача и кислорода и дилюэнта происходит с постоянной скоростью не зависимо от глубины, при этом газы смешиваются в дыхательном мешке. В зависимости от скорости подачи кислорода и дилюэнта, мы получаем нужный нам газ. Данному типу ребризера присущи все недостатки, что и ребризеру полузамкнутого типа с активной подачей, кроме того, он сложнее конструктивно и требует как минимум два баллона с газами (в то время как для нормальной работы aSCR необходим только один баллонон с газом). Преимущество ребризеров этого типа состоит в том, что нет нужды заранее готовить дыхательную смесь и есть возможность задавать нужный газ в контуре (регулируя скорость подачи О2 и дилюэнта) не меняя исходные газы, а лишь их пропорцию. В качестве газа-дилюэнта могут использоваться: воздух, Trimix и HeliOx.

3. Регенеративные ребризеры

Кислородно-изолирующий противогаз КИП-8

Регенеративные ребризеры могут работать как по замкнутой, так и по полузамкнутой схеме дыхания. Основное их отличие в том, что кроме (вместо) обычного поглотителя углекислого газа используется регенеративное вещество: О3 (о-три), ВПВ или ОКЧ-3 созданное на основе пероксида натрия. Регенеративное вещество способно не только поглощать углекислый газ, но и выделять кислород. Принцип работы регенеративного ребризера состоит в том, что потребление кислорода водолазом компенсируется не только за счет подачи свежей дыхательной смеси из баллона, но и за счет выделения кислорода регенеративным веществом.

Поскольку коэффициент регенерации в регенеративном веществе непостоянен и зависит от множества неподдающихся учету факторов, таких, как, например, температура воды, то без датчика парциального давления кислорода невозможно точно определить содержание кислорода в дыхательном мешке ребризера. Ограничения для данного аппарата заложены в самой его конструкции и кроме непредсказуемости содержания кислорода в дыхательном газе обусловлены еще и применением крайне опасных регенеративных веществ. Если на вещество попадет вода — начинается бурная реакция с выделением кислорода, что, при протечке аппарата, означает смерть от кислородного отравления на глубине. Ни одна из стран, кроме СССР, не запустила в серию подобные аппараты.

Классическими представителями регенеративных ребризеров можно назвать: ИДА-59, ИДА-71, ИДА-72, ИДА-85.

Для планирования погружений используются декомпрессионные таблицы, рассчитанные под данный аппарат из предположения, что максимально допустимое парциальное давление кислорода равно 3,2 ата.

Литература

• Андрей Яшин. Обзор ребризеров.  . Разрешение об использовании статьи находится на странице обсуждения.

Примечания

1. Наставление по газодымозащитной службе Государственной противопожарной службы МВД России. М 1996

wreferat.baza-referat.ru

Реферат : Наркозный аппарат

Министерство образования Российской Федерации

Пензенский Государственный Университет

Медицинский Институт

Кафедра Анестезиологии

Реферат

на тему:

«Наркозный аппарат»

Пенза

2008

План

Введение

1. Общие сведения

2. Механизм обеспечения безопасности при снижении давления кислорода.

3. Вентили подачи газов и дозиметры

4. Спирометры и датчики давления в дыхательном контуре (манометры)

5. Испарители

Литература

Введение

Не существует медицинского оборудования, более тесно связанного с анестезиологической практикой, чем наркозный аппарат. Анестезиолог использует наркозный аппарат для регулировки газового состава вдыхаемой смеси и управления газообменом больного. Отсутствие нарушений в работе наркозного аппарата — критическое условие безопасности больного. С целью повышения безопасности анестезии Американский национальный институт стандартов (the American National Standards Institute) опубликовал ряд требований к наркозным аппаратам. Несмотря на эти и другие меры безопасности, многие осложнения все еще возникают из-за недостаточной осведомленности персонала в вопросах, касающихся анестезиологического оборудования, а также вследствие небрежности в процессе его проверки. Неисправности в наркозном аппарате и неправильное его использование — распространенные причины интраоперационных осложнений и летальных исходов. В настоящей главе обсуждаются основные вопросы устройства, функционирования и проверки наркозного аппарата.

1. Общие сведения

Наркозные аппараты многофункциональны, что обеспечивается различными компонентами, такими как:

• Входные отверстия (порты ввода) для медицинских газов: медицинские газы поступают из баллонов или через стационарную систему газораспределения.

• Регуляторы давления (редукторы), снижающие давление газа.

• Механизм обеспечения безопасности при снижении давления кислорода, снабженный сигнализацией.

• Вентили подачи и дозиметры, регулирующие скорость потока медицинских газов.

• Испарители, где медицинские газы смешиваются с испаряемыми ингаляционными анестетиками.

• Выходной патрубок подачи свежей дыхательной смеси в дыхательный контур.

Современные наркозные аппараты снабжены спирометрами, измеряющими дыхательный объем и МОД, датчиками давления в дыхательном контуре (манометрами), респираторами с тревожной сигнализацией при разгерметизации, системой улавливания и отвода отработанных газов и кислородными анализаторами. Между наркозным аппаратом и дыхательным контуром иногда подсоединяют увлажнители и распылители (небулизаторы). В некоторые новейшие модели наркозных аппаратов встроены дополнительные мониторы (например, электрокардиограф, пульсоксиметр, капнограф), они будут обсуждены отдельно.

Входные отверстия (порты ввода) для медицинских газов и регуляторы давления

Баллоны присоединяются к наркозному аппарату с помощью сборного подвесного устройства (подвесной скобы) и являются источником сжатых медицинских газов. Сборное подвесное устройство состоит из индексированных штуцеров, прокладки, газового фильтра и контрольного клапана, препятствующего ретроградному потоку газа. Давление в баллоне измеряется манометром Bourdon. Под давлением газа гибкая трубка внутри манометра расправляется и через шестеренчатый механизм заставляет смещаться стрелку. Высокое давление в баллоне и его колебания затрудняют управление потоком газа и влекут за собой риск развития осложнений. Для обеспечения безопасности и оптимального использования применяют регуляторы давления (редукторы), которые снижают давление газа на выходе из баллона до значений < 50 psig (psig, pound-force per square inch — мера давления, фунт-сила на кв. дюйм, 1 psig ~ 6,8 кПа).

Двойные редукторы (два одиночных, соединенных последовательно) нивелируют любые колебания давления на выходе из баллона.

Стационарная система газораспределения соединяется с наркозным аппаратом посредством безопасной системы с типовым индексом диаметра патрубков. Поскольку в системе газораспределения давление поддерживается на уровне 45-55 psig, то необходимости в дальнейшем его понижении нет. После прохождения через манометры Bourdon и контрольные клапаны газ из системы стационарного газораспределения смешивается с газом из баллонов.

2. Механизм обеспечения безопасности при снижении давления кислорода

Вентили экстренной (аварийной) подачи кислорода

В то время как линии подачи закиси азота и воздуха соединены непосредственно с дозиметрами, линия подачи кислорода проходит через механизм обеспечения безопасности при снижении давления, вентиль аварийной подачи кислорода и пневмопривод респиратора. Если давление кислорода падает ниже 25 psig (приблизительно 50 % от нормы), то клапан механизма обеспечения безопасности автоматически перекрывает линию подачи закиси азота и других газов, препятствуя подаче больному гипоксической смеси. При включении механизма срабатывает свисток или электрическая система звуковой сигнализации. Следует особо подчеркнуть, что механизм безопасности включается только при снижении давления в линии подачи кислорода, но не защищает больного от всех прочих причин гипоксии.

Вентиль экстренной подачи кислорода обеспечивает поступление кислорода с высокой скоростью (35-75 л/мин) непосредственно к выходному патрубку подачи свежей дыхательной смеси, минуя дозиметры и испарители. Поскольку при этом кислород попадает в дыхательный контур непосредственно из линии газораспределения под давлением 45-55 psig, то существует реальная угроза баротравмы легких. В связи с этим, если больной подключен к дыхательному контуру, то экстренную подачу кислорода следует использовать с осторожностью. Защитный ободок препятствует случайному включению кнопки экстренной подачи.

3. Вентили подачи газов и дозиметры

Газовая смесь непрерывно поступает из наркозного аппарата в дыхательный контур. Скорость потока зависит от положения вентилей подачи газа и измеряется дозиметрами.

Поворот рукоятки вентиля подачи против часовой стрелки вызывает перемещение штифта по резьбе, что позволяет газу проходить через вентиль. Стопоры, установленные в крайних положениях, препятствуют повреждению вентиля. Характерный профиль и цветовая маркировка ручек вентилей снижают вероятность ошибочной непреднамеренной подачи или отключения газа.

На наркозных аппаратах установлены дозиметры постоянного давления и переменного сечения. В просвете измерительной трубки конического сечения (типа Thorpe) находится индикаторный поплавок, который поддерживается на весу потоком газа. В нижней части трубки, где диаметр трубки наименьший, даже поступление газа с небольшой скоростью создает давление под поплавком, достаточное, чтобы поднять его. По мере того как поплавок поднимается, диаметр трубки увеличивается, пропуская все больший поток газа вокруг поплавка. Подъем продолжается до тех пор, пока разница давления между верхушкой и основанием поплавка позволяет поддерживать его на весу. Если поток увеличивается, давление под поплавком возрастает и он смещается выше в просвете трубки до нового состояния равновесия между разницей в давлении и весом. Разница давления зависит только от веса и поперечного сечения поплавка и не зависит от скорости потока газа или положения поплавка в трубке. Иными словами, чем выше находится поплавок, тем шире сечение трубки и тем больший поток газа требуется для поддержания постоянной разницы давления.

Дозиметры калиброваны под соответствующие газы, потому что скорость потока через сужения зависит от вязкости газа при малых ламинарных потоках или его плотности — при высоких турбулентных. Благодаря особенностям конструкции поплавок постоянно вращается в потоке и самоцентруется, что снижает эффект его трения о стенки трубки. Внутренняя поверхность трубки покрыта токопроводящим веществом и заземлена, что уменьшает накопление статического электричества. Нарушения работы дозиметров связаны с попаданием грязи внутрь измерительной трубки, нестрого вертикальной ориентацией, а также "залипанием" или заклиниванием поплавка в верхней части трубки.

При утечках кислорода из дозиметра, а также на участке между дозиметром и выходным патрубком подачи свежей дыхательной смеси к больному будет поступать смесь с пониженным содержанием кислорода. Чтобы снизить риск гипоксии, дозиметры кислорода следует размещать ближе к патрубку подачи смеси, чем дозиметры всех остальных медицинских газов. Не все дозиметры являются устройствами постоянного давления. Адаптированный манометр Bourdon обычно используют для измерения скорости потока из отдельного газового баллона. Это устройство измеряет снижение давления при прохождении газа через калиброванное отверстие постоянного сечения (дюзу): давление снижается пропорционально квадрату скорости потока. Дозиметры постоянного сечения (дюзные дозиметры) дают ошибочные значения при низком потоке или окклюзии.

4. Спирометры и датчики давления в дыхательном контуре (манометры)

Дыхательный объем, ритмически подаваемый больному из дыхательного контура, измеряется спирометром. Пневмотахограф — это дюзный дозиметр, функционирующий как спирометр. Камера смешения обеспечивает незначительное сопротивление газовому потоку. Снижение давления при преодолении этого сопротивления пропорционально скорости потока и измеряется датчиком градиента давления. Дыхательный объем рассчитывается математически как производное скорости потока. Конденсация паров воды и перепады температуры приводят к ошибкам в показаниях пневмотахографа, что ограничивает его клиническое использование.

Спирометр Райта (Wright), расположенный в экспираторном колене дыхательного шланга перед клапаном выдоха, измеряет выдыхаемый дыхательный объем. Поток газа внутри респирометра приводит во вращательное движение крыльчатки или роторы; степень ротации измеряется электронным, фотоэлектрическим или механическим способом. В современных наркозных аппаратах для измерения минутного объема дыхания и дыхательного объема применяют именно этот принцип. Выдыхаемый дыхательный объем зависит от параметров ИВЛ (установленных анестезиологом), но также изменяется при утечках, разгерметизации или неисправностях в работе респиратора. Спирометр Райта может давать ошибочные значения под воздействием инерции, силы трения и конденсации водяных паров. Кроме того, в измеряемый выдыхаемый дыхательный объем входит объем, "потерянный" в дыхательном контуре за счет сжатия газа и расширения дыхательных шлангов. Длинные шланги с высокой растяжимостью, большая частота дыхания и высокое давление в дыхательных путях — все это значительно увеличивает разницу между объемом смеси, подаваемым в дыхательный контур, и объемом, поступающим в дыхательные пути больного.

Датчики давления в дыхательном контуре (манометры) обычно расположены между направляющими клапанами вдоха и выдоха; точное месторасположение зависит от того, какая модель наркозного аппарата используется. Давление в дыхательном контуре обычно отражает давление в дыхательных путях. Повышение давления сигнализирует об ухудшении растяжимости легких, повышении дыхательного объема или обструкции в дыхательном контуре. Снижение давления может свидетельствовать об улучшении растяжимости легких, уменьшении дыхательного объема или утечке из контура. Если давление в контуре измеряется рядом с адсорбером углекислого газа, то оно не всегда соответствует давлению в дыхательных путях. Например, пережимание экспираторного колена дыхательного шланга во время выдоха будет препятствовать выходу газовой смеси из легких. Несмотря на возрастание давления в дыхательных путях, установленный рядом с адсорбером манометр будет показывать ноль, потому что направляющий клапан вдоха препятствует передаче давления.

Некоторые наркозные аппараты оборудованы дисплеями, графически отражающими давление в дыхательном контуре. Пиковое давление вдоха — максимальное давление в контуре в фазу вдоха, оно отражает динамическую растяжимость. Давление плато — это давление, измеренное во время инспираторной паузы (фаза дыхательного цикла, во время которой газоток отсутствует) и отражающее статическую растяжимость. При ИВЛ в отсутствие заболеваний легких пиковое давление вдоха равно давлению плато или слегка превышает его. Параллельное повышение пикового давления вдоха и давления плато происходит при увеличении дыхательного объема или при снижении растяжимости легких. Повышение пикового давления вдоха с незначительным изменением давления плато свидетельствует об увеличении объемной скорости инспираторного потока или увеличении сопротивления дыхательных путей. Таким образом, по форме кривой давления в дыхательном контуре можно судить о состоянии дыхательных путей.

Закупорку дыхательных путей мокротой или перегибание эндотрахеальной трубки можно легко устранить с помощью катетера для отсасывания. Гибкий фибробронхоскоп позволяет установить точный диагноз.

5. Испарители

Летучие анестетики (галотан, изофлюран, энфлюран, десфлюран, севофлюран) перед поступлением к больному должны перейти из жидкого состояния в газообразное, т. е. испариться. При данной температуре молекулы летучего вещества в закрытой емкости распределяются между жидкой и газообразной фазами. Молекулы газа бомбардируют стенки емкости, создавая давление насыщенного пара (насыщенным паром называют газ, находящийся в равновесии с жидкой фазой того же вещества). Чем выше температура, тем больше тенденция перехода молекул из жидкой фазы в газообразную и тем выше давление насыщенного пара. Испарение требует затрат энергии (теплота испарения), что обеспечивается за счет потери тепла жидкостью. По мере испарения температура жидкости снижается, а давление насыщенного пара, соответственно, уменьшается — если только тепло не поступает извне.

В испарителе есть камера, в которой газ-носитель насыщается парами летучего анестетика.

ТАБЛИЦА 1. Причины увеличения пикового давления вдоха

Хотя существует много моделей испарителей, в настоящей главе представлены лишь три наиболее важных. В универсальном медном испарителе газ-носитель (кислород), проходящий через анестетик, поступает через дозиметр типа Thorpe. Контрольный клапан испарителя отделяет контур испарителя от дозиметров подачи кислорода и закиси азота в дыхательный контур. Если испаритель не используется, то для предотвращения утечки или обратного потека газа контрольный клапан должен быть закрыт.

В конструкции использована медь из-за сравнительно высокой удельной теплоемкости (теплоемкость — количество тепла, необходимое для подъема температуры 1 г вещества на 1 0C) и теплопроводности (теплопроводность — скорость проведения тепла через массу вещества), что способствует поддержанию постоянной температуры в испарителе.

Все газы, попадающие в испаритель, проходят через жидкий анестетик (барботируют) и насыщаются его парами; 1 мл жидкого анестетика соответствует приблизительно 200 мл его паров. Поскольку у ингаляционных анестетиков давление насыщенного пара больше, чем необходимое для анестезии парциальное давление, то перед поступлением к больному насыщение анестетиком газа, покидающего медный испаритель, следует понизить.

Например, давление паров галотана при 20 0C составляет 243 мм рт. ст.; значит, давление насыщенного пара галотана, покидающего медный испаритель при давлении в 1 атм, составит 243/760, или 32 %. Если в испаритель поступает 100 мл кислорода, то выходить будет приблизительно 150 мл газа, при этом почти 1/3 составят пары галотана. Парциальное давление галотана, достаточное для анестезии, при давлении в 1 атм составляет всего 7 мм рт. ст., или менее 1 % (7/760). Чтобы достичь 1 % концентрации галотана, 50 мл его паров и 100 мл газа-носителя, покидающих медный испаритель, должны быть дополнены еще 4850 мл газа (5000 - 150 = 4850). Как следует из этого примера, каждые 100 мл кислорода, прошедшие через испаритель с галотаном, несут 1 % галотана, если общий поток газа в дыхательном контуре составляет 5 л/мин. Таким образом, в конечном счете концентрацию анестетика определяет поток газа-носителя, поэтому медный испаритель относится к испарителям измеряемого потока. Давление насыщенных паров изофлюрана и галотана практически одинаково, поэтому на изофлюран распространяются те же взаимоотношения между потоком газа-носителя через медный испаритель, общим потоком газа и концентрацией анестетика.

Давление насыщенного пара энфлюрана при 20 0C составляет 175 мм рт. ст. Насыщенный газ-носитель, покидающий медный испаритель, заполненный энфлюраном, при давлении на уровне моря будет иметь концентрацию 175/760, или 23 %. Иными словами, 100 мл кислорода несут 30 мл паров энфлюрана (30/130 = 23 %). Значит, каждые 100 мл кислорода, проходя через медный испаритель с энфлюраном, несут 1 % энфлюрана, если общий поток в дыхательном контуре составляет 3 л/мин (30/3000 = 1 %).

Таким образом, количество паров, покидающих медный испаритель (выход паров), зависит от давления насыщенного пара летучего анестетика (Днп), скорости потока газа-носителя (Пг) через испаритель и барометрического давления (БД):

Выход паров анестетика = Пг х Днп/(БД - Днп).

Проведем расчет на примере энфлюрана:

Выход паров энфлюрана

= 100 мл/мин х 175 мм рт. ст.

(760 мм рт. ст. - 175 мм рт. ст.) = 30 мл/мин.

Разделив полученное количество паров анестетика на общий поток газа в дыхательном контуре, получим процентное выражение (т. е. фракционную концентрацию):

Фракционная концентрация анестетика

= 30 мл/мин (Выход паров анестетика)

3000 мл/мин (Общий поток газа) = 1 %.

Если общий поток газа внезапно снижается (например, иссякла закись азота в баллоне), концентрация летучего анестетика может достигать опасного уровня.

Передозировка анестетика может иметь очень серьезные последствия, поэтому чрезвычайно важно точно дозировать его концентрацию во вдыхаемой смеси. Современные специализированные испарители (т. е. предназначенные только для одного анестетика) способны обеспечить постоянную концентрацию анестетика независимо от температуры или потока через испаритель. Поворот градуированной рукоятки управления против часовой стрелки (или по часовой в некоторых старых моделях) до необходимого значения делит общий поток на поток газа-носителя, который проходит в камере испарителя над поверхностью жидкого анестетика и насыщается парами, и обходной поток (шунт-поток), который покидает испаритель неизмененным. Часть поступающего в испаритель газа никогда не взаимодействует с жидкой фазой анестетика, поэтому специализированные испарители известны также как испарители с варьирующимся обходным потоком.

Термокомпенсация достигается применением биметаллических полос. Изменение скорости потока даже в широком диапазоне не влияет на концентрацию анестетика, потому что с жидким анестетиком взаимодействует все та же часть газа-носителя. Напротив, изменение состава носителя, например переход со 100 % кислорода на смесь 30 % кислорода и 70 % закиси азота, может вызвать преходящее снижение фракционной концентрации анестетика в связи с более высокой растворимостью закиси азота в жидких анестетиках.

Следует избегать заполнения специализированного испарителя "чужим"анестетиком. Например, случайное заполнение энфлюранового испарителя галотаном может привести к передозировке. Во-первых, давление насыщенного пара галотана выше (243 мм рт. ст. против 175 мм рт. ст. у энфлюрана), что вызовет увеличение количества паров анестетика на 40 %. Во-вторых, галотан мощнее энфлюрана более чем в 2 раза. И наоборот, при заполнении энфлюраном галота-нового испарителя анестезия будет слишком поверхностной.

Чрезмерное отклонение испарителя от вертикального положения может вызвать попадание анестетика в обходной канал, что приводит к опасному повышению концентрации анестетика. Колебания давления при ИВЛ вызывают обратный газоток через испаритель, непредсказуемо изменяя концентрацию анестетика в смеси. Этот феномен, получивший название "эффекта накачки", более выражен при низких скоростях потока газа. В новых, усовершенствованных моделях испарителей риск развития подобных осложнений снижен: например, в них автоматически компенсируется изменение внешнего давления (при изменении высоты над уровнем моря).

Давление насыщенных паров десфлюрана настолько высоко, что на уровне моря он закипает при комнатной температуре. Подобная высокая испаряемость в сочетании с мощностью, которая в 5 раз меньше мощности других анестетиков, создает уникальные в своем роде затруднения. Во-первых, процесс испарения, необходимый для обеспечения общей анестезии, сопровождается столь значительным охлаждением, что испарители обычной конструкции оказываются не в состоянии поддерживать постоянную температуру. Во-вторых, поскольку испарение протекает очень активно, требуется колоссальный поток свежего газа для обеспечения клинически приемлемых концентраций анестетика. Эти проблемы можно решить, применяя специальный десфлюрановый испаритель — Тес 6. Десфлюран находится в резервуаре (так называемом десфлюрановом отстойнике), где с помощью электрообогревателя поддерживается температура 39 0C. При этом десфлюран испаряется, давление его насыщенного пара составляет 2 атм. В отличие от остальных испарителей с варьирующимся обходным потоком, через десфлюрановый резервуар поток свежего газа-носителя не проходит. Пары десфлюрана покидают резервуар и до выхода из испарителя смешиваются со свежей газовой смесью. Количество паров десфлюрана, покидающих резервуар, регулируется поворотом диска управления и скоростью потока свежего газа. Хотя испаритель Тес 6 поддерживает постоянную концентрацию десфлюрана независимо от уровня потока свежего газа, он не способен автоматически компенсировать снижение внешнего давления. Снижение внешнего давления не влияет на концентрацию анестетика, но снижает его парциальное давление. Таким образом, в местах, расположенных высоко над уровнем моря, анестезиолог должен вручную переустановить концентрацию на диске управления для достижения необходимого парциального давления паров.

Испарители с варьирующимся обходным потоком устанавливаются вне реверсивного контура, между дозиметрами и выходным патрубком подачи свежей смеси,— чтобы уменьшить риск резкого увеличения концентрации анестетика при экстренной подаче кислорода. Блокираторы и ограничители исключают одновременное использование более чем одного испарителя. В наркозных аппаратах старых конструкций, лишенных этих защитных приспособлений, испарители следует располагать в определенном порядке с целью снижения риска перекрестного загрязнения при одновременном включении двух из них. Исходя из давления насыщенного пара и мощности анестетика, рекомендуется следующий порядок расположения испарителей (в направлении от выходного патрубка подачи к дозиметрам): испаритель десфлюрана, метоксифлюрана, энфлюрана, севофлюрана, изо-флюрана, галотана.

Литература

1. «Неотложная медицинская помощь», под ред. Дж. Э. Тинтиналли, Рл. Кроума, Э. Руиза, Перевод с английского д-ра мед. наук В.И. Кандрора, д. м. н. М.В. Неверовой, д-ра мед. наук А.В. Сучкова, к. м. н. А.В. Низового, Ю.Л. Амченкова; под ред. Д.м.н. В.Т. Ивашкина, Д.М.Н. П.Г. Брюсова; Москва «Медицина» 2001

2. Интенсивная терапия. Реанимация. Первая помощь: Учебное пособие / Под ред. В.Д. Малышева. — М.: Медицина.— 2000.— 464 с.: ил.— Учеб. лит. Для слушателей системы последипломного образования.— ISBN 5-225-04560-Х

topref.ru

Смотрите также

• 
  Реферат теория графов
• 
  Реферат региональная безопасность
• 
  Региональная безопасность реферат
• 
  Большая панда реферат
• 
  Компьютерная грамотность реферат
• 
  Про чайковского реферат
• 
  Физика реферат кинематика
• 
  Реферат парентеральные гепатиты
• 
  Реферат этика аристотеля
• 
  Налоговые льготы реферат
• 
  Реферат кадровое планирование