Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE4203766C1 - Parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems - has processor responding to detected pressure and temp values to control mass flow rate for feed and exhaust lines - Google Patents

Parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems - has processor responding to detected pressure and temp values to control mass flow rate for feed and exhaust lines

Info

Publication number
DE4203766C1
DE4203766C1 DE19924203766 DE4203766A DE4203766C1 DE 4203766 C1 DE4203766 C1 DE 4203766C1 DE 19924203766 DE19924203766 DE 19924203766 DE 4203766 A DE4203766 A DE 4203766A DE 4203766 C1 DE4203766 C1 DE 4203766C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
breathing
pressure
supply
feed
mass flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19924203766
Other languages
German (de)
Inventor
Harald Dipl.-Ing. 5100 Aachen De Pott
Juergen H. Dr.-Ing. 5060 Bergisch Gladbach De Besgen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KOLVENBACH KG ELEKTRO-FLUIDTECHNIK 5100 AACHEN DE
Original Assignee
KOLVENBACH KG ELEKTRO-FLUIDTECHNIK 5100 AACHEN DE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KOLVENBACH KG ELEKTRO-FLUIDTECHNIK 5100 AACHEN DE filed Critical KOLVENBACH KG ELEKTRO-FLUIDTECHNIK 5100 AACHEN DE
Priority to DE19924203766 priority Critical patent/DE4203766C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4203766C1 publication Critical patent/DE4203766C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/087Measuring breath flow

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

The parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems includes a processor which responds to detected pressure and temp. values to control mass flow-rate for feed and exhaust lines. The respiration parameter measuring device uses pneumatic measuring resistances (7,15) in both the respiration lines (2,3) coupled to a breathing mask (1), and associated press and/or temp. transducers (9,10;16,17) supplying signals to a data processor interface (12). The feed line (2) is coupled to an over-pressure source (4) and the exhaust line (3) is coupled to a reduced pressure source. (13). Setting elements (6,14) are located in each line (2,3), and controlled by the processor to adjust the mass flow-rate to maintain a required mask pressure. ADVANTAGE - Detected parameters are independent of pneumatic measuring resistance.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2.The invention relates to a device according to the preamble of Claim 1 or according to the preamble of claim 2.

Derartige Vorrichtungen, wie sie z. B. aus der DE 30 21 326 A1 bekannt sind, finden bevorzugt Anwendung in der Atemfunktions­ diagnostik um Vitalparameter der Atmung, insbesondere die aus einmaliger oder fortlaufender Exspiration bzw. Inspiration bestimmbaren Größen zu ermitteln.Such devices, as z. B. from DE 30 21 326 A1 are preferably used in respiratory function Diagnostics about vital parameters of breathing, especially those from one-time or continuous expiration or inspiration determine determinable sizes.

Die bekannten Vorrichtungen weisen ein Mundstück auf, an das Zu- und Abführleitungen für Atemgas angeschlossen sind. In der Abführ­ leitung ist ein Flowsensor angeordnet, der auch in beiden Leitungen vorgesehen sein kann. Er ist hier nicht näher erläutert, doch kann ein solcher verwendet werden, wie er aus der EP 04 37 055 A1 bekannt ist. Er besteht aus einem pneumatischen Meßwiderstand mit einem Verengungsring und beiderseits davon angeschlossenem Druckwandler zur Ermittlung des Druckgefälles am Meßwiderstand, das proportional zum Durchfluß (flow) ist. Der gemessene Wert für den Durchfluß wird einem Rechner mit Anzeigevorrichtung zugeführt.The known devices have a mouthpiece to which the inlet and outlet Leakage lines for breathing gas are connected. In the laxative a flow sensor is arranged in the line, which is also in both Lines can be provided. He is not closer here  explained, but such can be used as it is from EP 04 37 055 A1 is known. It consists of one pneumatic measuring resistor with a constriction ring and pressure transducer connected on both sides of it for determination of the pressure drop across the measuring resistor, which is proportional to the Flow is. The measured value for the flow is fed to a computer with a display device.

Ein Strömungsmesser, der mit einer Temperaturmessung der Atemluft arbeitet und alternativ verwendbar ist, ist aus der DE 23 17 431 B2 bekannt.A flow meter with a temperature measurement of the Breathing air works and can be used alternatively, is from DE 23 17 431 B2 known.

Die bekannten Vorrichtungen der eingangs erwähnten Art haben insbesondere den Nachteil, daß der Proband stets gezwungen ist, zusätzlich zu seinen physiologisch vorhandenen Atemwiderständen einen der Meßvorrichtung eigenen pneumatischen Widerstand überwinden zu müssen. Hierdurch wird eine hochgradige Beein­ flussung des physiologischen oder pathophysiologischen Atemvor­ ganges bewirkt, die äußerst unerwünscht ist.The known devices of the type mentioned have in particular the disadvantage that the subject is always forced in addition to its physiologically existing breathing resistance one of the measuring device's own pneumatic resistance to have to overcome. This will create a high-grade leg flow of the physiological or pathophysiological breath ganges causes, which is extremely undesirable.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß eine von pneumatischen Meßwiderständen unabhängige Erfassung und Ermitt­ lung der Vitalparameter der Atmung erfolgen kann.The invention is therefore based on the object, a Vorrich tion of the type mentioned in such a way that one of pneumatic measuring resistors independent detection and determination vital parameters of breathing can take place.

Diese Aufgabe wird mit den Gegenständen der Ansprüche 1 oder 2 gelöst.This object is achieved with the subject matter of claims 1 or 2.

Hierdurch wird bewirkt, daß im Bereich der Schnittstelle zwischen den Zu- und Abführleitungen einerseits und dem Nasen-Rachenraum, d. h. in der Atemmaske andererseits ein mit dem Umgebungsdruck identischer und vom inspiratorischen und exspiratorischen Atemvorgang unbeeinflußter Druck vorliegt. Dabei steht das Atemgas unter einem Überdruck, der mindestens dem Leitungswiderstand entspricht. Das Stellglied in der Zuführleitung wird von dem als Regeleinrichtung arbeitenden Rechner in Abhängigkeit des vor der Atemmaske mit dem Druckwandler gemessenen Druckes eingestellt. Entsprechend erfolgt die Unterdruckregelung in der Abführleitung, mit der das abgegebene Atemgas entsorgt wird.This causes that in the area of the interface between the supply and discharge lines on the one hand and the Nasopharynx, H. on the other hand in the breathing mask identical to the ambient pressure and from the inspiratory and there is unaffected pressure during expiratory breathing. The breathing gas is under an overpressure of at least corresponds to the line resistance. The actuator in the  The supply line is operated by the person working as the control device Calculator depending on the in front of the breathing mask with the Pressure transducer measured pressure set. Corresponding the vacuum control in the discharge line takes place with the the released breathing gas is disposed of.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 1 ist im Anspruch 3 angegeben.An advantageous embodiment of the device according to claim 1 is specified in claim 3.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung an Ausfüh­ rungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on the drawing of Ausfüh tion examples explained in more detail. Show it:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der beanspruchten Vorrichtung und Fig. 1 is a block diagram of the claimed device and

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsart der beanspruchten Vorrichtung. Fig. 2 is a block diagram of a second embodiment of the claimed device.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Vorrichtung zur Bestimmung der Parameter des physiologischen und pathophysiolo­ gischen Atemsystems. Fig. 1 shows schematically the structure of a device for determining the parameters of the physiological and pathophysiological breathing system.

Sie besteht im wesentlichen aus einer Atemmaske 1 oder einem Mundstück, an die je eine Zuführ- und eine Abführleitung 2 bzw. 3 für Atemgas angeschlossen sind.It consists essentially of a breathing mask 1 or a mouthpiece, to each of which a feed and a discharge line 2 or 3 for breathing gas are connected.

Die Zuführleitung ist an eine Druckquelle 4 für ein Atemgas, z. B. Luft, angeschlossen, der ein Druckminderventil 5 und ein Stellglied 6 nachgeordnet ist. Dieses Stellglied 6 kann als mechanisch oder elektrisch gesteuertes Servoventil, mechanisch oder elektrisch gesteuertes Proportional-Ventil, als Parallel­ schaltung mehrerer, jeweils unabhängig voneinander mechanisch oder elektrisch gesteuerter Wegeschaltventile mit verschiede­ nen, jedoch definierten und abgestuften Nennweiten oder als elektrisch gesteuertes Wegeschaltventil in Verbindung mit einer pulsweitenmodulierten Ansteuerung ausgebildet sein. Das Druck­ minderventil 5 ist nicht unbedingt erforderlich.The feed line is connected to a pressure source 4 for a breathing gas, e.g. B. air, which is a pressure reducing valve 5 and an actuator 6 downstream. This actuator 6 can be used as a mechanically or electrically controlled servo valve, mechanically or electrically controlled proportional valve, as a parallel connection of several, each independently mechanically or electrically controlled directional control valve with different, but defined and graded nominal sizes or as an electrically controlled directional control valve in connection with one pulse width modulated control. The pressure reducing valve 5 is not absolutely necessary.

In der Zuführleitung 2 ist ferner ein pneumatischer Meßwider­ stand 7 vorgesehen, dem ein Druckwandler 8 nachgeschaltet ist, der den Druck P2 des Atemgases zwischen dem Meßwiderstand 7 und der Atemmaske 1 erfaßt.In the supply line 2 , a pneumatic measuring resistor 7 was also provided, which is followed by a pressure transducer 8 which detects the pressure P2 of the breathing gas between the measuring resistor 7 and the breathing mask 1 .

Zwischen dem Stellglied 6 und dem pneumatischen Meßwiderstand 7 sind ferner ein Temperaturwandler 9 zur Messung der Temperatur T1 in der Zuführleitung 2 und ein Druckwandler 10 nachgeordnet, der zur Messung des vor dem Meßwiderstand 7 wirkenden Gasdruckes P1 dient. Der Temperaturwandler 9 ist nicht unbedingt erforderlich.A temperature transducer are further downstream 9 for measuring the temperature T1 in the delivery pipe 2 and a pressure transducer 10 between the actuator 6 and the pneumatic measuring resistor 7, which is used for measuring the pressure acting in front of the measuring resistor 7 gas pressure P1. The temperature converter 9 is not absolutely necessary.

Der Volumenstrom des Atemgases, der über den pneumatischen Meßwiderstand 7 fließt, läßt sich aus den vor und hinter dem Meßwiderstand 7 herrschenden Drücken P1 und P2 und ggf. der Temperatur ermitteln. The volume flow of the breathing gas which flows through the pneumatic measuring resistor 7 can be determined from the pressures P1 and P2 prevailing in front of and behind the measuring resistor 7 and, if appropriate, the temperature.

Der pneumatische Meßwiderstand 7 kann als düsenartiges Element mit einer gerundeten Verjüngung des Strömungskanals, als lendenartiges Element mit einer scharfkantigen Verengung des Strömungskanals, als gasdurchlässiges Element mit einer engpo­ rigen Membran oder als Laminarwiderstand, bestehend aus einem Bündel vieler paralleler, axial durchströmter, dünner Laminar­ röhrchen ausgebildet sein.The pneumatic measuring resistor 7 can be used as a nozzle-like element with a rounded taper of the flow channel, as a lumbar-like element with a sharp-edged narrowing of the flow channel, as a gas-permeable element with a narrow-bore membrane or as a laminar resistor consisting of a bundle of many parallel, axially flowed, thin laminar tubes be trained.

Die Vorrichtung weist ferner einen als Regeleinrichtung 11 dienenden Rechner auf, der mit einer Datenein- bzw. -ausgabe­ einheit 12 versehen ist. Er kann durch eine vorrichtungseigene Logik, die auf eine kurzfristige Änderung des in der Atemmaske 1 herrschenden Druckes P2 beim Wechsel vom Ein- zum Ausatmen anspricht oder durch eine vorrichtungsexterne, mit der Regel­ einrichtung 11 verbundene Vorrichtung umgeschaltet werden. Diese Regeleinrichtung 11 ist elektrisch mit dem Stellglied 6, ggf. dem Temperaturwandler 9 und mit den Druckwandlern 8 und 10 verbunden.The device also has a computer serving as a control device 11 , which is provided with a data input or output unit 12 . It can be switched by a device-specific logic, which responds to a short-term change in the pressure P2 prevailing in the breathing mask 1 when changing from inhalation to exhalation, or by a device-external device connected to the control device 11 . This control device 11 is electrically connected to the actuator 6 , possibly the temperature converter 9 and to the pressure converters 8 and 10 .

Die Abführleitung 3 endet in einer Unterdruckversorgung 13, die über ein mit der Regeleinrichtung 11 verbundenes Stellglied 14 so gesteuert ist, daß der hinter dem Stellglied 14 herrschende Druck konstant einstellbar und deutlich geringer ist als der Umgebungsdruck.The discharge line 3 ends in a vacuum supply 13 , which is controlled via an actuator 14 connected to the control device 11 so that the pressure behind the actuator 14 is constantly adjustable and is significantly lower than the ambient pressure.

Zwischen dem Stellglied 14 und der Atemmaske 1 ist wieder ein pneumatischer Meßwiderstand 15 vorgesehen. Der zwischen diesem und dem Stellglied 14 herrschende und gegenüber dem Atmosphä­ rendruck niedrigere Druck P3 wird von einem Druckwandler 16 gemessen, der seinerseits mit der Regeleinrichtung 11 verbunden ist.A pneumatic measuring resistor 15 is again provided between the actuator 14 and the breathing mask 1 . The prevailing between this and the actuator 14 and lower than atmospheric pressure P3 is measured by a pressure transducer 16 , which in turn is connected to the control device 11 .

Zwischen der Atemmaske 1 und dem Meßwiderstand 15 kann ferner ein mit der Regeleinrichtung 11 verbundener Temperaturwandler 17 angeordnet sein der die in der Abführleitung 3 herrschende Temperatur T2 mißt.Between the breathing mask 1 and the measuring resistor 15 , a temperature converter 17 connected to the control device 11 can also be arranged, which measures the temperature T2 prevailing in the discharge line 3 .

Zur Erzeugung eines konstanten, mit dem Umgebungsdruck identi­ schen und vom inspiratorischen Atemvorgang unbeeinflußten Druckes P2 in der Atemmaske 1, der Schnittstelle zwischen der Vorrichtung und dem Nasen- und Rachenraum, wird die Vorrichtung mit unter Überdruck stehendem Atemgas versorgt. Das Stellglied 6 wird von der Regeleinrichtung 11 bei der Inspiration in Abhängigkeit von dem in der Schnittstelle mit dem Druckwandler 10 gemessenen Druck P1 eingestellt.In order to generate a constant pressure P2 in the breathing mask 1 , the interface between the device and the nasal and pharynx, which is identical to the ambient pressure and unaffected by the inspiratory breathing process, the device is supplied with breathing gas under pressure. The actuator 6 is set by the control device 11 during inspiration as a function of the pressure P1 measured in the interface with the pressure transducer 10 .

Ferner wird die Vorrichtung vom Atemgas über die Unter­ druckversorgung 13 entsorgt. Das Stellglied 14 wird von der Regeleinrichtung 11 bei der Exspiration in Abhängigkeit von dem an der Atemmaske 1 mit dem Druckwandler 8 gemessenen Druck P2 eingestellt, so daß auch bei der Expiration ein vom Atemvorgang unbeeinflußter vorbestimmbarer Druck in der Atemmaske 1 herrscht.Furthermore, the device is disposed of the breathing gas via the vacuum supply 13 . The actuator 14 is set by the control device 11 during expiration as a function of the pressure P2 measured on the respiratory mask 1 with the pressure transducer 8 , so that there is a predetermined pressure in the respiratory mask 1 that is unaffected by the breathing process, even during expiration.

Während der Inspiration bei spontaner Atmung wird der vom Stellglied 6 abgegebene Volumenstrom an Atemgas dem Meßwider­ stand 7 unter relativ hohem Druck P1 zugeführt und über den Meßwiderstand 7 der Atemmaske 1 zugeführt.During inspiration during spontaneous breathing, the volume flow of breathing gas emitted by the actuator 6 is supplied to the measuring resistor 7 at a relatively high pressure P1 and supplied to the breathing mask 1 via the measuring resistor 7 .

Während der Exspiration bei spontaner Atmung wird der aus dem Nasen-Rachenraum abgegebene Volumenstrom an Atemgas aufgrund der vorherrschenden Druckdifferenz infolge der Unterdruckver­ sorgung über den Meßwiderstand 15 und das Stellglied 14 abgeführt.During expiration with spontaneous breathing, the volume flow of breathing gas released from the nasopharynx is discharged via the measuring resistor 15 and the actuator 14 due to the prevailing pressure difference as a result of the negative pressure supply.

Die Messung des unter beliebigen Randbedingungen inspirierten Volumenstromes des Atemgases erfolgt mittels des pneumatischen Widerstandes 7 und je eines vor und hinter dem pneumatischen Widerstand 7 angeordneten Druckwandlers 10 bzw. 8. Zur Ermitt­ lung des inspirierten Massenstromes wird ggf. die Temperatur T1 des Atemgases vor dem pneumatischen Widerstand 7 durch den Temperaturwandler 9 gemessen. Mit den gemessenen physikalischen Größen Druck und Temperatur wird mittels der Regeleinrichtung 11 der inspirierte Massenstrom des Atemgases bestimmt. Die so ermittelte Massen- und Volumenströme des Atemgases sind den bei spontaner Atmung durch den Nasen- und Rachenraum strömenden Massen- und Volumenströmen verhältnis- und zeitgleich.The volume flow of the breathing gas inspired under any boundary conditions is measured by means of the pneumatic resistor 7 and a pressure transducer 10 or 8 arranged in front of and behind the pneumatic resistor 7 . To determine the inspired mass flow, the temperature T1 of the breathing gas upstream of the pneumatic resistor 7 is measured by the temperature converter 9 . With the measured physical quantities pressure and temperature, the inspired mass flow of the breathing gas is determined by means of the control device 11 . The mass and volume flows of the breathing gas determined in this way are proportional and simultaneous to the mass and volume flows flowing through the nasal and pharynx during spontaneous breathing.

Die Messung des unter beliebigen Randbedingungen exspirierten Volumenstromes des unter Körperbedingungen vorliegenden Atemga­ ses erfolgt mittels des pneumatischen Widerstandes 15 in der Rückführleitung 3 und der vor und hinter diesem pneumatischen Widerstand angeordneten Druckwandler 8 bzw. 16. Zur Ermittlung des exspirierten Massenstromes wird ggf. die Temperatur T2 des durch Körperbedingungen beeinflußten Atemgases durch den Temperaturwandler 17 vor dem pneumatischen Widerstand 15 gemessen. Mit den gemessenen physikalischen Größen Druck und ggf. Temperatur wird mit der Regeleinrichtung 11 der exspirier­ te Massenstrom des Atemgases bestimmt. Die so ermittelten Massen- und Volumenströme des Atemgases sind den bei spontaner Atmung durch den Nasen- und Rachenraum strömenden Massen- oder Volumenströmen verhältnis- und zeitgleich.The measurement of the volume flow expired under body conditions of the breathing gas present under body conditions takes place by means of the pneumatic resistor 15 in the return line 3 and the pressure transducers 8 and 16 arranged upstream and downstream of this pneumatic resistor. To determine the expired mass flow, the temperature T2 of the breathing gas influenced by body conditions may be measured by the temperature converter 17 upstream of the pneumatic resistor 15 . With the measured physical quantities pressure and possibly temperature, the expiratory mass flow of the breathing gas is determined with the control device 11 . The mass and volume flows of the breathing gas determined in this way are proportional and simultaneous to the mass or volume flows flowing through the nasal and pharynx during spontaneous breathing.

Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Vorrichtung. Hierbei ist eine Atemmaske 21 oder dgl. über eine einzige Leitung 28, 20 für das ein- und ausgeatmete Atemgas mit einem Stellglied 26 verbunden, das seinerseits über eine Zuführleitung 22 ggf. mit einem an eine Druckgasquelle 24 für Atemgas angeschlossenen Druckminder­ ventil 25 und über eine Abführleitung 23 mit einer Unterdruck­ versorgung 33 verbunden ist. Fig. 2 shows a modified device. Here, a breathing mask 21 or the like is connected via a single line 28 , 20 for the inhaled and exhaled breathing gas to an actuator 26 , which in turn is connected via a supply line 22, possibly with a pressure reducing valve 25 connected to a compressed gas source 24 for breathing gas, and via a discharge line 23 is connected to a vacuum supply 33 .

In der Leitung 28, 20 ist ein pneumatischer Widerstand 27 angeordnet. Die im Leitungsteil 20 zwischen diesem Meßwider­ stand 27 und dem Stellglied 26 herrschenden Drücke P1 und Temperaturen T1 werden von einem Druckwandler 29 und ggf. einem Temperaturwandler 30 gemessen, die ihrerseits, wie auch das Stellglied 26 mit einem als Regeleinrichtung 31 arbeitenden und mit einer Dateneingabe- bzw. -ausgabeeinheit 32 versehenen Rechner elektrisch verbunden sind.A pneumatic resistor 27 is arranged in the line 28 , 20 . The pressure P1 and temperatures T1 prevailing in the line part 20 between this measuring resistor 27 and the actuator 26 are measured by a pressure transducer 29 and possibly a temperature transducer 30 , which in turn, like the actuator 26, works with a control device 31 and with data input - or output unit 32 provided computer are electrically connected.

Im Leitungsteil 28 zwischen dem pneumatischen Meßwiderstand 27 und der Atemmaske 21 ist ein mit der Regeleinrichtung 31 verbundener Druckwandler 33 angeschlossen, der den im Leitungs­ teil 28 herrschenden Druck P2 mißt.In the line part 28 between the pneumatic measuring resistor 27 and the breathing mask 21 , a pressure transducer 33 connected to the control device 31 is connected, which measures the pressure P2 prevailing in the line part 28 .

Beim inspiratorischen Atemvorgang verbündet das Stellglied 26, das wie das Stellglied 6 der Fig. 1 ausgebildet sein kann, den Leitungsteil 22 zwischen der Druckquelle 24 und dem Stellglied 26 mit den Leitungsteilen 20, 28.In the inspiratory breathing process, the actuator 26 , which can be designed like the actuator 6 of FIG. 1, bonds the line part 22 between the pressure source 24 and the actuator 26 to the line parts 20 , 28 .

Während der Exspiration fließt der Volumenstrom des Atemgases durch den Leitungsteil 28, den Meßwiderstand 27 und den Leitungsteil 20 durch das Stellglied 26 in die Abführleitung 23 zur Unterdruckversorgung 33.During the expiration, the volume flow of the breathing gas flows through the line part 28 , the measuring resistor 27 and the line part 20 through the actuator 26 into the discharge line 23 to the vacuum supply 33 .

Die Regeleinrichtung 31 steuert die Ventilöffnungen aufgrund der gemessenen Druck- und Temperaturwerte stets so, daß im Bereich der Atemmaske 21 bei spontaner Atmung stets ein konstanter und vom inspiratorischen oder exspiratorischen Atemvorgang unbeeinflußter Druck P2 herrscht.The regulating device 31 always controls the valve openings on the basis of the measured pressure and temperature values so that in the region of the breathing mask 21 there is always a constant pressure P2 in the region of the breathing mask during spontaneous breathing and unaffected by the inspiratory or expiratory breathing process.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Messen von Parametern des physiologischen oder pathologischen Atemsystems, bestehend aus einer an Zu- und Abführleitungen (2, 3) für Atemgas angeschlossenen Atemmaske (1) oder einem Mundstück und je einem pneumatischen Meßwiderstand (7) in den Zu- und Abführleitungen (2, 3), an die Druck- und/oder Temperaturwandler (10, 9) angeschlossen sind, die auf einen mit einer Dateneingabe- und Ausgabe­ einheit (12) versehenen Rechner einwirken, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuführleitung (2) an eine Überdruckquelle (4) und die Abführleitung (3) an eine Unterdruckversorgung (13) angeschlossen sind und,
daß in den Zu- und Abführleitungen (2 bzw. 3) jeweils ein rechnergesteuertes Stellglied (6; 14) angeordnet ist, das zur Beeinflussung des Massenstromes in den Zu- und Abführleitun­ gen (2, 3) so einstellbar ist, daß vor der Atemmaske (1) bzw. dem Mundstück ein vorgegebener, vom inspiratorischen und exspiratorischen Atemvorgang unbeeinflußter Druck vorliegt.
1. Device for measuring parameters of the physiological or pathological breathing system, consisting of a breathing mask ( 1 ) connected to supply and discharge lines ( 2 , 3 ) for breathing gas or a mouthpiece and a pneumatic measuring resistor ( 7 ) in the supply and discharge lines ( 2 , 3 ), to which pressure and / or temperature converters ( 10 , 9 ) are connected, which act on a computer provided with a data input and output unit ( 12 ), characterized in that
that the feed line ( 2 ) is connected to a positive pressure source ( 4 ) and the discharge line ( 3 ) to a negative pressure supply ( 13 ) and,
that in the supply and discharge lines (2, 3) are each a computer controlled actuator (6; 14) is arranged, which (2, 3) gene for influencing the mass flow in the feed and Abführleitun is adjustable such that before the breathing mask ( 1 ) or the mouthpiece has a predetermined pressure that is not influenced by the inspiratory and expiratory breathing process.
2. Vorrichtung zum Messen von Parametern des physiologischen oder pathologischen Atemsystems, bestehend aus einer an eine gemeinsame Zu- und Abführleitung (20, 28) für Atemgas angeschlossenen Atemmaske (21) oder einem Mundstück und einem pneumatischen Meßwiderstand (27) in der Zu- und Abführleitung (20, 28), an den ein Druck- und/oder Temperaturwandler (30 bzw. 29) angeschlossen ist, der auf einen mit einer Dateneingabe- und -ausgabeeinheit (32) versehenen Rechner einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Abführleitung (20, 28) an ein alternierend wirkendes und an eine Über­ druckquelle (24) und eine Unterdruckversorgung (33) ange­ schlossenes, rechnergesteuertes Stellglied (26) angeschlossen ist, das zur Beeinflussung des Massenstroms in der Zu- und Abführleitung (20 28) so einstellbar ist, daß vor der Atemmaske (21) bzw. dem Mundstück ein vorgegebener, vom inspiratorischen und expi­ ratorischen Atemvorgang unbeeinflußter Druck vorliegt.2. Device for measuring parameters of the physiological or pathological breathing system, consisting of a breathing mask ( 21 ) connected to a common supply and discharge line ( 20, 28 ) for breathing gas or a mouthpiece and a pneumatic measuring resistor ( 27 ) in the supply and Discharge line ( 20, 28 ), to which a pressure and / or temperature converter ( 30 or 29 ) is connected, which acts on a computer provided with a data input and output unit ( 32 ), characterized in that the supply and The discharge line ( 20, 28 ) is connected to a computer-controlled actuator ( 26 ) which is connected to an alternating and connected to a pressure source ( 24 ) and a vacuum supply ( 33 ) and which is used to influence the mass flow in the feed and discharge line ( 20 28 ) is adjustable so that there is a predetermined pressure in front of the breathing mask ( 21 ) or the mouthpiece, uninfluenced by the inspiratory and expiratory breathing process. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Inspiration und die Exspiration unterschiedliche Meßwi­ derstände vorgesehen sind.3. Device according to claim 2, characterized in that for the inspiration and expiration of different measurements conditions are provided.
DE19924203766 1992-02-10 1992-02-10 Parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems - has processor responding to detected pressure and temp values to control mass flow rate for feed and exhaust lines Expired - Fee Related DE4203766C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924203766 DE4203766C1 (en) 1992-02-10 1992-02-10 Parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems - has processor responding to detected pressure and temp values to control mass flow rate for feed and exhaust lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924203766 DE4203766C1 (en) 1992-02-10 1992-02-10 Parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems - has processor responding to detected pressure and temp values to control mass flow rate for feed and exhaust lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4203766C1 true DE4203766C1 (en) 1993-09-02

Family

ID=6451298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19924203766 Expired - Fee Related DE4203766C1 (en) 1992-02-10 1992-02-10 Parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems - has processor responding to detected pressure and temp values to control mass flow rate for feed and exhaust lines

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4203766C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2317431B2 (en) * 1973-04-06 1976-03-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München FLOW METER, IN PARTICULAR BREATHING FLOW RECEPTOR FOR LUNG FUNCTION DIAGNOSTICS
DE3021326A1 (en) * 1980-06-06 1981-12-17 Drägerwerk AG, 2400 Lübeck DEVICE FOR MEASURING AT LEAST TWO PNEUMATIC LUNG PARAMETERS AND MEASURING METHODS THEREFOR
EP0437055A1 (en) * 1990-01-04 1991-07-17 Glaxo Australia Pty., Ltd Spirometer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2317431B2 (en) * 1973-04-06 1976-03-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München FLOW METER, IN PARTICULAR BREATHING FLOW RECEPTOR FOR LUNG FUNCTION DIAGNOSTICS
DE3021326A1 (en) * 1980-06-06 1981-12-17 Drägerwerk AG, 2400 Lübeck DEVICE FOR MEASURING AT LEAST TWO PNEUMATIC LUNG PARAMETERS AND MEASURING METHODS THEREFOR
EP0437055A1 (en) * 1990-01-04 1991-07-17 Glaxo Australia Pty., Ltd Spirometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4118404C2 (en) Breathing gas flow measuring system
EP0891199B1 (en) Device and process for monitoring the respiration parameters of an artificial respiration system
DE3546912C2 (en) Lung function analysis device
EP0149009B1 (en) Device for supplying respiratory gas to the closed respiratory circuit of a medical respiratory apparatus
DE69020615T2 (en) Method and device for monitoring metabolism.
DE102005045127B3 (en) Breathing apparatus, for patient, comprises breathing gas source, exhaling valve, inhaling line, exhaling line, feed for gas, flow sensor, pressure sensor, control unit, control circuit and control device
DE69624773T2 (en) Device for breathing support
DE102004039711B3 (en) Method for automatic recording of pressure-volume curves in artificial respiration and apparatus for carrying out the method
EP3582840B1 (en) Breathing apparatus comprising a differential pressure sensor
DE102015106949B3 (en) Method for operating a device for breathing gas analysis
WO2003055552A1 (en) Respiratory device
DE112019000883T5 (en) DETERMINATION DEVICE
DE102007031043B4 (en) Oxygen supply means
DE4203766C1 (en) Parameter measuring device for physiological and pathological respiration systems - has processor responding to detected pressure and temp values to control mass flow rate for feed and exhaust lines
DE2848337A1 (en) RESPIRATORY ALCOHOL TEST
DE102014006780A1 (en) Respiratory device and method for determining a fresh gas flow
DE2750450C3 (en) Ventilator
DE19618520C1 (en) Flowmeter for respired air
DE3706559C3 (en) Method and device for measuring and monitoring the parameters to be observed during anesthesia
EP4109466A1 (en) Ventilation apparatus with automated correction of proximal measured respiratory gas flow values during ventilation
DE3732475A1 (en) Ventilator
DE102017124256A1 (en) Sensor and method for measuring the properties of the respiratory gas
EP3524306B1 (en) Artificial respiration device and test method
DE102017127455A1 (en) breathing device
EP0573468A1 (en) Respirator

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee