устройство для защиты органов дыхания детей

Формула изобретения

1. Устройство для защиты органов дыхания детей, включающее содержащее снабженную клапаном избыточного давления газонепроницаемую оболочку с узлом герметизации и систему регенерации воздуха, отличающееся тем, что газонепроницаемая оболочка устанавливается на верхнем срезе кувеза, система регенерации воздуха установлена на внутренней поверхности газонепроницаемой оболочки и выполнена в виде закрепленного на газонепроницаемой оболочке соединенного с побудителем расхода, снабженным блоком питания, рукава с закрепленным в нем регенеративным продуктом в виде профилированных пластин из супероксида калия, нанесенного на подложку.

2. Устройство для защиты органов дыхания детей по п.1, отличающееся тем, что система регенерации воздуха выполнена в виде закрепленных на газонепроницаемой оболочке кислородного баллончика и рукава с поглотителем диоксида углерода и соединенного с побудителем расхода, снабженным блоком питания.

3. Устройство для защиты органов дыхания детей по п.1 или 2, отличающееся тем, что рукав расположен под углом к газонепроницаемой оболочке.

4. Устройство для защиты органов дыхания детей по п.1, отличающееся тем, что газонепроницаемая оболочка со всеми установленными на ней элементами помещена в футляр.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для защиты органов дыхания и может быть использовано при транспортировании грудных детей в кроватях для новорожденного в непригодной для дыхания атмосфере.

Известно устройство для защиты органов дыхания и кожи, включающее жесткий каркас, выполненный из стержней, оболочку с отверстием и прозрачным окном на передней стенке, ниши, расположенные по бокам оболочки, и систему регенерации воздуха в виде диффузионно-сорбирующего элемента. Устройство снабжено эластичным фиксатором, размещенным на изнаночной поверхности задней стенки оболочки, и двумя рукавицами, одна из которых размещена на передней стенке оболочки, а другая - на одной из боковых стенок, при этом жесткий каркас вставлен в головной участок оболочки, а отверстие выполнено на ее заднем торце (Патент РФ №2142299, МПК А62В 31/00, 1999).

Это устройство обладает рядом недостатков:

- согласно описанию изобретения такое устройство должно содержаться в собранном (но незагерметизированном) виде в комнате ребенка в защищенном от пыли состоянии. По сигналу об опасности запеленутого ребенка укладывают в полости устройства и подгибают его открытый конец. Однако длительное хранение устройства часто бывает неудобным, особенно при применении в больницах и родильных домах, и увеличивает продолжительность подготовки ребенка для транспортировки;

- главным недостатком известного устройства является непригодность его для применения при пониженном содержании в окружающем воздухе кислорода, что делает его непригодным для спасения ребенка в случае пожара и газовых выбросов.

От последнего недостатка свободно принятое за прототип устройство для защиты дыхания сопровождающего и ребенка, содержащее газонепроницаемую оболочку, соединенные с ней систему регенерации воздуха и лицевую часть для сопровождающего, причем система регенерации воздуха выполнена в виде последовательно установленных вентилятора и регенеративного патрона. При этом выход патрона сообщен с оболочкой, а всасывающая линия вентилятора сообщена с оболочкой через обратный клапан. Лицевая часть сопровождающего подсоединена к всасывающей линии вентилятора за обратным клапаном. Согласно описанию газонепроницаемая оболочка натянута на каркас из трубок, на газонепроницаемой оболочке установлен клапан избыточного давления и выполнен разъем для помещения ребенка в газонепроницаемую оболочку, закрываемый газонепроницаемой молнией (АС СССР №1660706, МПК А62В 31/00, 1991 г.)

Конструктивное выполнение устройства позволяет осуществлять эвакуацию ребенка и его сопровождающего из зоны с непригодной для дыхания атмосферой (при пожаре, в случае выбросов токсичных газов и т.д.).

Однако такое устройство характеризуется рядом недостатков:

- необходимостью длительного хранения дополнительных каркасов и оболочки, что увеличивает продолжительность подготовки ребенка для транспортировки;

- сложностью конструкции из-за использования сборного трубчатого каркаса;

- в известном устройстве система регенерации воздуха расположена вне газонепроницаемого объема, что увеличивает габариты транспортируемого устройства.

Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции и повышение удобства использования.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для защиты органов дыхания детей, включающем снабженную клапаном избыточного давления газонепроницаемую оболочку с узлом герметизации и систему регенерации воздуха, система регенерации воздуха установлена на внутренней поверхности газонепроницаемой оболочки.

Система регенерации воздуха может быть выполнена в виде закрепленного на газонепроницаемой оболочке соединенного с побудителем расхода, снабженным блоком питания, рукава с закрепленным в нем регенеративным продуктом в виде профилированных пластин из супероксида калия, нанесенного на подложку. Для повышения надежности она может содержать два и более вентиляторов.

Система регенерации воздуха может быть также выполнена в виде закрепленных на газонепроницаемой оболочке кислородного баллончика и рукава с поглотителем диоксида углерода и соединенного с побудителем расхода, снабженным блоком питания.

Рукав расположен под углом к газонепроницаемой оболочке.

Узел герметизации выполнен в виде упругого элемента, закрепленного на газонепроницаемой оболочке по периметру герметизируемого объема.

Газонепроницаемая оболочка снабжена стяжками, снабженными замками.

Газонепроницаемая оболочка снабжена средствами для переноски устройства.

Газонепроницаемая оболочка со всеми установленными на ней элементами помещена в футляр.

Установка системы регенерации воздуха на внутренней поверхности газонепроницаемой оболочки обеспечивает уменьшение габаритов устройства при длительном хранении за счет обеспечения возможности складывания устройства в компактный пакет. При возникновении аварийной ситуации, когда атмосфера становится непригодной для дыхания, на верхнем срезе кровати для новорожденного устанавливается газонепроницаемая оболочка. Эта операция производится с кроватью для новорожденного при нахождении в нем ребенка, что обеспечивает сокращение продолжительности подготовки ребенка к транспортировке, обеспечивает удобство пользования устройством и упрощение конструкции. При необходимости заявляемое устройство может использоваться для эвакуации ребенка не только в открытых сверху кроватях для новорожденных (кувезах), но и в других объемах, например в ванночках, тазах и т.п. Использование предлагаемого устройства, хранящегося в компактном виде, в родильных домах, оснащенных штатными, постоянно находящимися в эксплуатации кроватями для новорожденных, обеспечивает быструю и безопасную эвакуацию ребенка. Тем самым достигается улучшение эксплуатационных характеристик, заключающееся в сокращении времени на приведение устройства в транспортабельное состояние и повышении надежности его работы.

Выполнение системы регенерации воздуха в виде закрепленного на газонепроницаемой оболочке соединенного с побудителем расхода, снабженным блоком питания, рукава с закрепленным в нем регенеративным продуктом в виде профилированных пластин из супероксида калия, нанесенного на подложку, обеспечивает упрощение конструкции за счет исключения коммуникаций. Одновременно достигается уменьшение сопротивления потоку, так как размещенный в рукаве регенеративный продукт в виде профилированных пластин из супероксида калия, нанесенного на подложку, обладает минимальным сопротивлением и большой развернутой поверхностью. Перечисленные свойства в сочетании с высокими стехиометрическими характеристиками недостижимы для других форм выполнения регенеративного продукта (в виде гранул, блоков, тех же пластин, но без использования волокнистых связующих, и т.д.). Это позволяет существенно (в десятки раз) снизить весогабаритные характеристики вентилятора и энергоемкость блока питания, в качестве которого могут использоваться одна или две батарейки типа «Крона». В качестве вентиляторов могут использоваться осевые вентиляторы, не создающие шума при работе, что очень важно при эвакуации грудных детей. Все это обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик, повышение надежности его работы, упрощение конструкции и сокращение габаритов и веса устройства.

Альтернативой описанному выше варианту является выполнение системы регенерации воздуха в виде закрепленных на газонепроницаемой оболочке кислородного баллончика и рукава с поглотителем диоксида углерода и соединенного с побудителем расхода, снабженным блоком питания. В настоящее время промышленностью освоен серийный выпуск кислородных баллончиков на давление до 1,6 МПа, у которых емкость по кислороду может быть от 2 до 10 дм³ при массе менее 100 г. Такой баллончик обеспечивает продувку полости устройства кислородом для первоначального удаления вредных веществ из полости устройства. Последующая очистка воздуха от диоксида углерода осуществляется путем многократной циркуляции воздуха, заключенного в полости устройства, через поглотитель, в качестве которого могут использоваться различные традиционные химические поглотители диоксида углерода (например, на основе оксида кальция). Этот вариант обеспечивают повышение удобства пользования устройством, однако вариант с использованием с супероксидом калия, описанный выше, является предпочтительным из-за малого срока службы (до трех лет) баллончиков с кислородом и опасности их разрушения при резком повышении температуры хранения.

Размещение рукава под углом к газонепроницаемой оболочке обеспечивает повышение надежности его работы. Даже в случае отказа блока питания, что может произойти, если используются просроченные химические источники тока и у них уменьшилась электрическая емкость, система регенерации воздуха будет работать за счет конвективных потоков, так как при работе системы регенерации воздуха происходит нагрев регенеративного продукта. Более холодный влажный воздух, поступая снизу в рукав, будет нагреваться за счет поглощения регенеративным продуктом паров воды и поглощения диоксида углерода, тем самым обеспечивая регенерацию воздуха в объеме устройства. Это позволяет повысить надежность работы устройства.

Выполнение узла герметизации в виде упругого элемента, закрепленного на газонепроницаемой оболочке по периметру герметизируемого объема, обеспечивает герметичное присоединение ее к корпусу кровати для новорожденного, либо другой герметичной открытой сверху емкости. Так как кровать для новорожденного имеет в верхней части расширяющуюся кромку, как это показано на фиг.7, то за счет растяжения упругого элемента достигается простота одевания газонепроницаемой оболочки на верхнюю часть кровати для новорожденного и плотное прилегание ее к верхнему срезу за счет действия упругих сил, стремящихся переместить края оболочки в сторону сужения ее верхней кромки. Это обеспечивает повышение надежности работы за счет обеспечения газонепроницаемости и упрощение конструкции устройства.

Снабжение газонепроницаемой оболочки стяжками обеспечивает надежное крепление газонепроницаемой оболочки на кровати для новорожденного, либо тазе, либо ванночке, ее заменяющих. Стяжки могут соединяться между собой с помощью ременной пряжки, крючков, шнурков, пропускаемых через изготовленные на концах стяжек люверсы, скобок, либо с помощью липучек (последние, учитывая малый вес кровати для новорожденного с ребенком, предпочтительны). Применение стяжек исключает разгерметизацию оболочки при переноске ребенка, что обеспечивает повышение надежности.

Снабжение газонепроницаемой оболочки средствами для переноски устройства, например кровати для новорожденного, обеспечивают упрощение конструкции. В кроватях для новорожденных такие средства для переноски отсутствуют, так как требования санитарии предполагают легкий доступ ко всем поверхностям для их мытья и дезинфекции. Поэтому средства для переноски размещаются на газонепроницаемой оболочке и могут быть выполнены в виде ручек для переноски, плечевых либо рюкзачных ремней и т.д. Такое конструктивное исполнение обеспечивает повышение удобства пользования.

Помещение газонепроницаемой оболочки со всеми установленными на ней элементами в футляр обеспечивают повышение удобства пользования устройством. Размещение газонепроницаемой оболочки в футляре позволяет хранить устройство вблизи от новорожденного. Футляр можно протирать от пыли, не нарушая готовности устройства к применению. При необходимости экстренной эвакуации ребенка достаточно открыть футляр, разорвать защитную оболочку, извлечь газопроницаемую оболочку и натянуть газонепроницаемую оболочку на верхнюю часть кровати либо аналогичной ей емкости, после чего соединить концы стяжек между собой, как это указывалось выше. После включения вентилятора устройство готово к работе. Таким образом, газонепроницаемая оболочка, заключенная в футляр, способствует быстрому переводу кровати для новорожденного в положение для его транспортирования, не препятствует нормальной эксплуатации кровати для новорожденного. Это обеспечивает упрощение эксплуатации устройства.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых:

фиг.1 - общий вид устройства для защиты дыхания;

фиг.2 - то же, в развернутом состоянии;

фиг.3 - вид устройства по стрелке А с одним вентилятором;

фиг.4 - то же, с двумя вентиляторами;

фиг.5 - вид устройства при комплектовании баллончиком с кислородом и поглотителем диоксида углерода;

фиг.6 - сечение по Б-Б, показано поперечное сечение рукава;

фиг.7 - общий вид устройства для защиты дыхания ребенка при размещении кровати для новорожденного на раме;

фиг.8 - вариант выполнения устройства для защиты дыхания ребенка с наклонным расположением рукава.

Устройство для защиты дыхания ребенка содержит газонепроницаемую оболочку 1, выполненную из оптически прозрачной пленки из фторопласта 4 МБ толщиной 50 мкм, на которой установлен клапан избыточного давления 2 и узел герметизации 3. На внутренней поверхности газонепроницаемой оболочки 1, обращенной к ребенку, закреплена система регенерации воздуха 4. Система регенерации воздуха 4 выполнена в виде закрепленного на газонепроницаемой оболочке 1 рукава 5 посредством приварки с двух сторон полосы из фторопластовой пленки, как показано на фиг.7. К открытому концу рукава 5 присоединен побудитель расхода в виде осевого вентилятора 6, электрически соединенного с блоком питания 7. Последний установлен в кармане 8, выполненном из той же пленки, приваренной к герметичной оболочке 1. В рукаве 5 закреплен регенеративный продукт 9 (фиг.7) в виде профилированных пластин из супероксида калия, нанесенного на подложку.

Другим вариантом, показанным на фиг.7, является устройство, в котором система регенерации воздуха 4 выполнена в виде закрепленных на газонепроницаемой оболочке 1 кислородного баллончика 10 и рукава 5 с поглотителем диоксида углерода 11. Такой кислородный баллончик 10 рассчитан на давление 1,6 МПа, может содержать до 4 дм³ газообразного кислорода и позволяет не только обеспечить ребенка кислородом, но и произвести первоначальную продувку полости устройства в случае проведения герметизации устройства в задымленном помещении. В качестве поглотителя диоксида углерода могут использоваться различные поглотители, например на основе оксидов кальция, нанесенных на гибкий носитель. Предпочтение отдается химическому поглотителю известковому (ХПИ), нанесенному на лавсановую ткань, как продукту, характеризующемуся нетоксичностью и простотой утилизации после отработки. Рукав 5 также соединен с побудителем расхода в виде осевого вентилятора 6, электрически соединенного с блоком питания 7, установленного в кармане 8.

Рукав 5 может быть расположен под углом к газонепроницаемой оболочке 1 (фиг.9).

Узел герметизации 3 выполнен в виде двух кольцевых шлевок 12, закрепленных на газонепроницаемой оболочке 1 по периметру герметизируемого объема. В шлевках 12 установлены резинотканевые ленты 13. Между шлевками 12 расположены шлевки 14, в которых размещены шнуры 15, концы которых выведены за пределы шлевок. Газонепроницаемая оболочка 1 снабжена стяжками 16 в виде сужающихся продолжений боковых сторон газонепроницаемой оболочки 1, на концах которых установлен замок 17, который может иметь различное конструктивное оформление: стяжки 16 могут соединяться между собой с помощью ременной пряжки, крючков, шнурков, пропускаемых через изготовленные на концах стяжек люверсы, скобок, либо с помощью липучек (последнее, учитывая малый вес кровати для новорожденного с ребенком, предпочтительнее других вариантов).

На газонепроницаемой оболочке 1 у основания стяжек 16 закреплены ручки 18, предназначенные для переноски ребенка вместе с кроватью для новорожденного. Эквивалентом ручек 18 может служить плечевой ремень (не показан), закрепленный своими концами на противоположных концах газонепроницаемой оболочки 1. Газонепроницаемая оболочка 1 также снабжена одной или двумя рукавицами 19. Описанное выше устройство складывается в плотный пакет, который заключен в вакуумную упаковку (не показана), предохраняющую регенеративный продукт от контакта с воздухом. Пакет в вакуумной упаковке помещен в футляр 20, обычно закрепляемый вблизи ребенка. На фиг.8 показан вариант расположения футляра 20 на раме 21 кровати для новорожденного 22. В качестве такого устройства может использоваться кровать для новорожденного с кювезом КНФ-01, выпускаемая фирмой «MARIMED», г.Краснодар.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении угрозы дыханию ребенка и необходимости срочной эвакуации ребенка кровать для новорожденного 22 отсоединяется от рамы 21. Кровать для новорожденного 22 вместе с эвакуируемым ребенком устанавливается на неподвижную опору, например стол, из футляра 20 извлекается газонепроницаемая оболочка 1, заключенная в вакуумную упаковку. Вакуумная упаковка разрывается по заранее выполненным надрезам и из нее извлекается газонепроницаемая оболочка 1, которая надевается на кровать для новорожденного 22 так, чтобы шлевки 12 вместе с резинотканевыми элементами 13 располагались ниже верхней кромки кровати для новорожденного 22. Для большей надежности работы узла герметизации 3 производится дополнительная герметизация шнурами 15, расположенными в шлевках 14. Концевым выключателем (не показан) включается вентилятор 6, который получает питание от блока питания 7, помещенного в карман 8. Стяжками 16 кровать для новорожденного 22 фиксируется от смещения газонепроницаемой оболочки 1 замком 17. Вентилятором 6 воздух прогоняется через рукав 5, при этом пластины регенеративного продукта 9 выделяют кислород и поглощают диоксид углерода, т.е. обеспечивают ребенка пригодным для дыхания воздухом в течение всего времени защитного действия системы регенерации воздуха 4. При повышении давления в устройстве избыток газовоздушной смеси сбрасывается через клапан избыточного давления 2. Обычно время защитного действия устройства составляет от 15 до 30 мин и при необходимости может быть увеличено путем увеличения количества регенеративного продукта. При помощи ручек 18 кровать для новорожденного 22 вместе с ребенком может транспортироваться в безопасное место. При необходимости обслуживания ребенка во время переноски используется рукавица 19, в которую просовывается рука для кормления либо фиксации ребенка, а также для изменения его положения в кровати. Если рукавиц 19 две штуки, то возможности сопровождающего расширяются: может выполняться замена пеленок и т.д. После переноски кровати для новорожденного 22 газонепроницаемая оболочка 1 удаляется, и кровать для новорожденного 22 используется в стационарном режиме. В случае прекращения работы вентилятора 6 при наклонном положении рукава 5 очищаемый воздух, взаимодействуя с нагретым регенеративным продуктом 9, создает тягу, при которой происходит очистка воздуха от диоксида углерода и вырабатывается кислород.

При применении варианта устройства с баллончиком кислорода 10 и поглотителем диоксида углерода 11 необходимо произвести те же действия, что и при использовании регенеративного продукта за исключением:

- после установки газонепроницаемой оболочки 1 рукой в рукавице 19 кислородный баллончик 10 открывается в режиме подачи кислорода. Одновременно включается вентилятор 6 и производится очистка воздуха в устройстве поглотителем 11. Избыток газовоздушной смеси сбрасывается через клапан избыточного давления 2.

Изобретение обеспечивает повышение удобства пользования устройством, повышение надежности его работы, упрощение конструкции и сокращение габаритов.