Технология увлажнения и подогрева вдыхаемых газов

Технологии увлажнения воздуха

Технология увлажнения и подогрева вдыхаемых газов

Практическое применение имеют два основных способа увлажнения воздуха : изотермическое и адиабатическое . Оба способа реализованы в оборудовании фирмы CAREL.

Изотермическое увлажнение

Изотермическое увлажнение происходит при постоянной температуре (AT = 0), т . е . при увеличении относительной влажности воздуха его температура остается – неизменной . В воздух непосредственно поступает насыщенный пар . Фазовый переход воды из жидкого в парообразное состояние осуществляется за счет внешнего источника тепла .

В зависимости от используемого источника подогрева воды увлажнители CAREL с изотермической системой увлажнения классифицируются следующим образом :

паровые увлажнители с погружными электродами

  • серия homeSteam ( упрощенные бытовые установки малой производительности – 1.5 и 3.2 кг / час );
  • серия humiSteam ( производительность – от 1.5 до 126 кг / час );
  • серия SD, производство которой прекращается в 2002 г . (производительность – от 1.5 до 126 кг / час).

паровые увлажнители с электронагревательными элементами (электронагревательные увлажнители)

  •  серия heaterSteam ( планируемая производительность от 2 до 90 кг / час );

газовые увлажнители – паровые установки, использующие в качестве энергоносителя для производства пара природный газ

  • серия gaSteam ( планируемая производительность – 40, 80 и 160 кг / час ).

Адиабатическое увлажнение

Адиабатическое увлажнение происходит при постоянном количестве тепла ( ДО = 0). При увеличении относительной влажности воздуха его температура понижается . В воздух поступает 1 тонкий водяной аэрозоль, который впоследствии испаряется .

Фазовый переход воды из жидкого в парообразное состояние осуществляется за счет внутренних поступлений тепла из воздуха, вследствие чего его температура понижается . Фактически при распылении 1 л воды из окружающего воздуха поглощается около 590 кКал энергии .

Увлажнители распылительного типа с адиабатической системой увлажнения

Представлены нижеследующими сериями :

  • дисковые увлажнители распылительного типа производительностью от 1.5 до 5 кг / час, работающие на воде любой жесткости, – серия humiDisk;
  • атомайзеры производительностью 60 и 230 кг / час, требующие линии сжатого воздуха и работающие на воде любой жесткости, в т . ч . на водопроводной и деминерализованной, – серия *МС;
  • атомайзеры производительностью от 60 до 350 ( в проекте ) кг / час, не требующие линии сжатого воздуха и работающие в том числе на деминерализованной воде, – серия humiFog

Преимущества и недостатки

Изотермическое увлажнение проще реализуется аппаратно, но обладает значительно большим энергопотреблением, что связано с необходимостью компенсации скрытой теплоты испарения воды за счет внешних источников . Генерация 1 кг / час влаги требует около 750 Вт тепловой мощности .

Адиабатическое увлажнение является на порядок экономичнее, так как процесс испарения происходит за счет внутренних источников тепла, а внешнее энергопотребление связано только с необходимостью преодоления сил поверхностного натяжения воды в ходе ее распыления .

В зависимости от типа распылительного увлажнителя на генерацию V кг / час влаги требуется от 4 до 116 Вт мощности .

Количество показов: 2817

Возврат к списку

File: /home/users/c/chvcorp72/domains/chvcorp.ru/bitrix/modules/forum/classes/general/forum_new.phpLine: 1503

MySQL Query Error: SELECT F.ID, F.NAME, F.DESCRIPTION, F.ACTIVE, F.MODERATION, F.INDEXATION, F.DEDUPLICATION, F.ALLOW_MOVE_TOPIC, '' as LID, F.TOPICS, F.POSTS, F.LAST_POSTER_ID, F.LAST_POSTER_NAME, DATE_FORMAT(F.LAST_POST_DATE, '%d.%m.%Y %H:%i:%s') as LAST_POST_DATE, F.LAST_MESSAGE_ID, FM.TOPIC_ID as TID, F.

LAST_MESSAGE_ID as MID, F.POSTS_UNAPPROVED, F.ABS_LAST_POSTER_ID, F.ABS_LAST_POSTER_NAME, DATE_FORMAT(F.ABS_LAST_POST_DATE, '%d.%m.%Y %H:%i:%s') as ABS_LAST_POST_DATE, F.ABS_LAST_MESSAGE_ID, FT.TITLE, F.SORT, '' as DIR, F.ORDER_BY, F.ORDER_DIRECTION, F.ALLOW_HTML, F.ALLOW_ANCHOR, F.ALLOW_BIU, F.ALLOW_TABLE, F.ALLOW_ALIGN, F.

ALLOW_SIGNATURE, F.ALLOW_IMG, F.ALLOW_VIDEO, F.ALLOW_LIST, F.ALLOW_QUOTE, F.ALLOW_CODE, F.ALLOW_TOPIC_TITLED, F.ALLOW_FONT, F.ALLOW_SMILES, F.ALLOW_UPLOAD, F.EVENT1, F.EVENT2, F.EVENT3, F.ALLOW_NL2BR, FS.PATH2FORUM_MESSAGE as PATH2FORUM_MESSAGE, F.ALLOW_UPLOAD_EXT, F.FORUM_GROUP_ID, F.ASK_GUEST_EMAIL, F.USE_CAPTCHA, F.HTML, FT.

HTML AS TOPIC_HTML, F.XML_ID FROM b_forum F LEFT JOIN b_forum_group FG ON (F.FORUM_GROUP_ID = FG.ID) LEFT JOIN b_forum2site FS ON (F.ID = FS.FORUM_ID AND FS.SITE_ID = 's1') LEFT JOIN b_forum_message FM ON (F.LAST_MESSAGE_ID = FM.ID) LEFT JOIN b_forum_topic FT ON (FM.TOPIC_ID = FT.ID) WHERE (F.ID=1)[Table 'chvcorp72_bitrix.

b_forum_message' doesn't exist]

DB query error. Please try later.

Источник: http://chvcorp.ru/content/articles/2108/

Увлажнитель дыхательных смесей с подогревом

Технология увлажнения и подогрева вдыхаемых газов

Мы можем предложить вам

Увлажнитель дыхательных смесей с подогревом

Код медицинского изделия 152090

Устройство с питанием от сети переменного тока, предназначенное для нагрева и увлажнения воздуха/кислорода, вдыхаемого пациентом, с целью поддержания нормального состояния слизистых оболочек дыхательных путей обычно при длительных дыхательных/ингаляционных процедурах (например, искусственной вентиляции легких, терапии с постоянным/двухфазным положительным давлением в дыхательных путях). Нагретые/увлажненные газы доставляются в дыхательные пути и легкие пациента через нос/рот или трахеостому с использованием основного дыхательного устройства (например, аппарата искусственной вентиляции легких, аппарата, использующего постоянное/двухфазное положительное давление в дыхательных путях). Увлажнитель обычно содержит нагревательный элемент и приспособления для присоединения камеры увлажнения и трубок.

Согревание и увлажнение дыхательной смеси — важнейшая задача при проведении искусственного вентилирования лёгких. От того, насколько эффективно она будет решена, зависит состояние пациента, поддержание нормального дыхания и восстановление функций респираторной системы.

Для чего газовую смесь насыщают водяными парами?

Необходимость в этом обусловлена физиологическими особенностями процесса дыхания. В обычных условиях, поступая в организм человека, воздух проходит респираторные пути, насыщаясь от слизистой теплом и влагой.

В результате слизистая охлаждается и высушивается, но уже на фазе выдоха за счёт конденсации снова аккумулирует влагу и возвращает тепло.

Таким образом, поддерживается постоянный баланс температуры и влажности воздуха, поступающего в лёгкие, что защищает их от переохлаждения, высушивания и других патологических явлений.

Когда нормальная дыхательная функция нарушена, органы утрачивают способность к саморегуляции, и подаваемая смесь может высушивать слизистые бронхов и трахеи.

Чтобы этого избежать, применяют нагреватели и увлажнители газовых смесей для искусственного подогрева воздушной массы и её обогащения водными парами.

Гидратация происходит по всей протяжённости дыхательного контура, что обеспечивает безопасность аппаратной поддержки и её идентичность естественному процессу.

Недостаточное увлажнение кислородной смеси ведёт к неконтролируемой потере тепла и влаги при ИВЛ, вследствие чего происходят следующие негативные изменения:

  • нарушается работа мукоцилиарной системы, ухудшается защита от инфекций, в дыхательных путях накапливаются патогенные микроорганизмы;
  • нарушается проходимость, ухудшается комплайнс лёгких;
  • дыхание сопровождается повышенными энергетическими затратами.

Все эти факторы могут стать критическими для жизни пациентов. Таким образом, за счёт поддержания физиологически оптимальных параметров газовой смеси при помощи увлажнителей в реаниматологии достигают сразу несколько целей:

  • минимизируют риск распространения лёгочных инфекций и окклюзии;
  • поддерживают мукоцилиарный комплекс, чтобы он мог эффективно справляться с защитной функцией, очищая слизистую и санируя мокроту;
  • снижают нагрузку на респираторные органы и энергозатраты пациента;
  • сокращают период реабилитации и восстановления собственной дыхательной функции.

Целесообразность применения оборудования для гидратации газовых смесей подтверждена научными исследованиями и клиническим опытом деятельности пульмонологических подразделений и блоков интенсивной терапии.

УВЛАЖНИТЕЛЬ FISHER PAYKEL 850  

Увлажнитель дыхательной смеси. Может использоваться с любыми аппаратами ИВЛ. Одно устройство для всех пациентов (от недоношенных младенцев до пожилых).

Одна кнопка для установки оптимальной температуры и влажности для новорожденных, детей, взрослых в инвазивных и неинвазивных режимах.Передовой алгоритм и измерения потока газа для оптимального увлажнения  и минимизации ошибок.

Постоянная цифровая индикация температуры проходящего газа совместно с простым контролем и интуитивно понятной индикацией. Автоматический режим ожидания при прекращении подачи газа или отсутствие воды в камере. Используется только с подогреваемыми контурами.

Камера увлажнения устанавливается сверху увлажнителя (могут использоваться как многоразовые, так и одноразовые камеры увлажнения) см. соответствующий раздел.

Данный увлажнитель имеет сбоку два разъема. 1-й для подключения температурного датчика, который измеряет температуру газовой смеси при выходе из увлажняющей камеры и непосредственно в дыхательном контуре в тройнике (в момент доставки смеси пациенту).

В температурный датчик также встроен датчик потока, что позволяет более корректно осуществлять нагрев. 2-й разъем предназначен для присоединения кабеля нагрева, который может подогревать как контур вдоха так и контур выдоха.

Обращаем Ваше внимание на тот факт, что кабели нагрева для многоразовых и одноразовых контуров используются разные.

УВЛАЖНИТЕЛЬ FISHER PAYKEL 810.  

Настройка одной кнопкой 3-х режимов нагрева : Высокий/Средний/Низкий. Нет слышимой тревоги (Только горит лампа тревоги «См журнал тревог в инструкции»). Автоматическое определение контура с нагревательной проволокой. Интегрированный (спаен с корпусом увлажнителя) датчик гибкого нагревателя с LED индикацией. Режим обогрева если подсоединен датчик гибкого нагревателя.

Нет режима обогрева проволоки, если датчик не подсоединен. Чувствителен к изменению температуры окружающей среды. Компенсирует изменение температуры окружающей среды.

Данный увлажнитель имеет сбоку один разъем. который предназначен для присоединения кабеля нагрева, который может подогревать как контур вдоха так и контур выдоха.

Обращаем Кабели нагрева для многоразовых и одноразовых контуров используются разные.

Источник: https://formed.ru/glossary/uvlazhnitel_dykhatelnykh_smesey_s_podogrevom/

Технология увлажнения и подогрева вдыхаемых газов: Полноценная ИВЛ предполагает не только механическое разду­вание

Технология увлажнения и подогрева вдыхаемых газов

Полноценная ИВЛ предполагает не только механическое разду­вание легких для поддержания газообмена, но и максимально воз­можное обеспечение физиологических параметров, присущих сис­теме внешнего дыхания.

Одной из основных функций верхних ды­хательных путей является согревание и увлажнение вдыхаемых га­зов, удаление попавших с воздухом пылевидных частиц и микроор­ганизмов.

Некоторые физические параметры, характеризующие вдыхаемый воздух, позволяют лучше ориентироваться при оптими­зации ИВЛ.

Абсолютная влажность – количество водяного пара (мг) в литре воздуха. В литре воздуха при данной температуре может содержать­ся не более определенного количества водяного пара (максимальная влажность).

Это количество с ростом температуры воздуха увеличивается. Воздух, содержащий максимально возможное при данной температуре количество водяного пара, называется насыщенным.

Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной влажности при данной температуре, выраженное в процентах.

Вдыхаемый воздух комнатной температуры и влажности после прохождения через нос поступает в трахею с температурой около 34°С и относительной влажностью 80%. Окончательное согревание до 37°С и увлажнение до 100% происходит сразу ниже бифуркации трахеи. Точное положение этой «изотермической зоны насыщения» зависит от влажности и температуры вдыхаемого газа и от величины дыхательного объема.

Удаление вдохнутой пыли из верхних дыхательных путей про­исходит при кашле и чихании, а из нижних дыхательных путей бла­годаря механизму мукоцилиарного клиренса.

Этот механизм очист­ки функционирует таким образом, что весь реснитчатый эпителий постоянно перемещает поверхностный слой слизи по направлению к гортани.

Вязкость бронхиального секрета позволяет удалять вместе с ним попавшую при вдохе пыль.

Искусственная вентиляция нарушает эти функции, так как путь через полость носа исключается, вдох происходит через эндотрахе­альную или через трахеостомическую трубку.

Кроме того, функцио­нирование цилиарного эпителия прекращается, когда относительная влажность поступающего в трахею воздуха становится менее 70%.

Если через дыхательные пути длительное время проходит сухой, холодный воздух, то могут возникнуть следующие осложнения:

• высыхание слизистой оболочки;

• потеря цилиарной активности;

• угнетение мукокинеза;

• задержка секрета;

• развитие ателектазов;

• изъязвление слизистой оболочки;

• бронхоспазм;

• инфицирование.

С другой стороны, повреждения могут возникнуть, если темпе­ратура вдыхаемого газа превышает 41 °С. Степень повреждения бу­дет зависеть от длительности вентиляции, относительной влажности вдыхаемого газа, возраста пациента и наличия предсуществующих легочных заболеваний.

Системная дегидратация приводит к дальнейшему угнетению цилиарной функции за счет увеличения вязко­сти цилиарного слоя бронхиального секрета. Чтобы избежать этих осложнений, необходимо согревать и увлажнять вдыхаемый газ по крайней мере до 32°С и 80% относительной влажности.

Для таких целей используют ряд методов.

Увлажнитель-нагреватель

В увлажнителе нагревается стерильная дистиллированная вода. Вода испаряется и создается атмосфера, насыщенная водяными па­рами. Вдыхаемый газ проходит над поверхностью нагретой воды. В результате этого он согревается и увлажняется до уровня насыще­ния.

Температура воды регулируется и ограничивается электрони­кой. Температура вдыхаемого газа измеряется постоянно, и в случае превышения установленного предела включается сигнал тревоги.

Таким образом обеспечивается эффективное увлажнение и согрева­ние вдыхаемого газа, поэтому возможна длительная искусственная вентиляция без повреждения дыхательных путей.

Теплообменники и накопители влаги

Эти устройства еще называют «искусственный нос» и применя­ют их, в основном, у пациентов, требующих кратковременной вен­тиляции, с целью свести к минимуму потери влаги и тепла.

Тепло и влага накапливаются в гигроскопическом фильтре во время выдоха, а во время вдоха они высвобождаются, увлажняя и подогревая сухой газ. «Искусственный нос» встраивается между дыхательным конту­ром и эндотрахеальной трубкой.

Мертвое пространство может уве­личиться до 150 мл в зависимости от вида используемых устройств. Новейшие фильтры, в дополнение к их функции теплообмена и на­копления влаги, способны также задерживать микроорганизмы.

Источник: https://med-books.info/terapiya-anesteziologiya-intensivnaya/tehnologiya-uvlajneniya-podogreva-vdyihaemyih-60291.html

Увлажнение и обогрев вдыхаемой смеси газов

Технология увлажнения и подогрева вдыхаемых газов

Теоретические дани ы е. В условиях больничной палаты воздух при температуре 20°С и относительной влажности 40% содержит водяных паров около 7 мг/л. У здорового взрослого человека воздух в легких имеет температуру 37°С, относительную влажность 100% и со­держит водяных паров 44 мг/л.

Увеличение температуры и влажности вдыхаемого воздуха на пути окружающая среда — легкие происходит благодаря уникальной способности дыхательных путей независимо от колебаний тем­пературы и влажности воздуха нагревать вдыхаемую газо­вую смесь до температуры тела и насыщать ее водяными парами.

Это свойство дыхательных путей обеспечивает нормальную функциональную способность легких.

Если известны температура, абсолютная влажность и средний объем вдыхаемого воздуха, то с помощью опре­деленных физических констант можно вычислить количе­ство теплоты и воды, отдаваемое дыхательными путями для кондиционирования вдыхаемой газовой смеси в тече­ние 24 ч.

Допустим, что температура окружающей среды 18°С; абсолютная влажность воздуха 10 г Н2О/м3 (при относи­тельной влажности 60% — обычной для средней географи­ческой полосы); объем вдыхаемого воздуха за 24 ч 15 м3 (18000 г); латентная теплота испарения воды 539 кал/г; удельная теплоемкость воздуха 0,24 кал/г/°С; температу­ра альвеолярного воздуха 37°С, абсолютная влажность 44 г H2O/M3 (при относительной влажности 100%). Из этого следует, что отданное дыхательными путями вдыхае­мому воздуху количество воды за 24 ч составляет: (44 г Н2О/м3 – 10 г Н2О/м3)х15 м3=510 г. Отданное за 24 ч количество тепла на испарение воды составляет: 510 г Х 539 кал/г =275 Ккал, на нагревание воздуха: (37°С — 8°С)Х 18000 г Х 0,24 кал/г – 82 Ккал, а всего 357 Ккал.

Из общего количества потерь тепла и влаги 20 — 25% приходится на долю так называемого реверсивного увлаж­нения и обогрева за счет конденсации влаги и тепла при выдохе, а 75 — 80% тепла и влаги продуцируется собствен­но слизистой оболочкой дыхательных путей.

Измерения температуры и влажности по ходу дыхатель­ных путей показали, что в нормальных условиях конди­ционирование вдыхаемой газовой смеси на 75% происхо­дит в области выше трахеи: температура газа в области ротоглоткн достигает 34°С, относительная влажность 85 — 90% и абсолютная влажность 30 — 34 г H2O/M3. На до­лю слизистой оболочки трахеи и бронхов приходится зна­чительно меньшая влагонродукция — 6 — 8 г Н2О/м3, т.е. не более 120 г H2O в сутки. Таким образом, подогрев и увлажнение вдыхаемой газовой смеси в полости носоглот­ки представляют собой защитный фактор для слизистой оболочки трахеи и бронхов.

У трахеотомированных или нптубироваиных больных воздух в легких при температуре тела также полностью насыщен водой.

Однако при поступлении он может увлаж­няться только в нижних отделах трахеи и в бронхах; сле­довательно, более 500 г воды в сутки испаряется во вды­хаемый воздух со слизистой оболочки трахеи и бронхов и только около 100 г в сутки конденсируется там во вре­мя выдоха.

Таким образом, суточный дефицит воды для слизистой оболочки трахеи и бронхов составляет более 400 г. При повышении температуры тела этот дефицит возрастает.

Абсолютное количество воды, теряемое слизистой обо­лочкой носа у здорового человека и слизистой оболочкой трахеи и бронхов у интубированного или трахеотомированного, почти одинаково. Однако в первом случае вода теряется слизистой оболочкой носа, которая имеет обшир­ную сосудистую сеть и приспособлена выделять большое количество влаги.

Во втором случае испарение воды про­исходит с незащищенной слизистой оболочки поверхности трахеи и бронхов.

Физиологическое кондиционирование вдыхаемого воздуха в полости носоглотки нарушается также при вспомогательной вентиляции легких через мундштук-загубник, при инсуффляции сухой кислородно-воз­душной смеси через носовой катетер, а также при ротовом дыхании у больных в состоянии комы и сомнолентности.

Во всех описанных ситуациях возникает местное пере­сыхание и охлаждение слизистой оболочки трахеи и брон­хов.

В зависимости от продолжительности и интенсивно­сти действия этих факторов могут возникнуть поврежде­ния слизистой оболочки трахеи и бронхов, разрушение мерцательного эпителия, образование корок, нередко за­купоривающих бронхи, возникновение деструктивного бронхита, чреватого тяжелыми бронхолегочными ослож­нениями. У маленьких детей к этому могут добавиться нарушения общего водного и теплового баланса.

На основании изложенного выше при ИВЛ необходимо принимать специальные меры для увлажнения и обогре­ва вдыхаемого газа.

Методы увлажнения и обогрева основаны на двух раз­личных принципах: при первом — вода и тепло конденси­руются из выдыхаемой газовой смеси и возвращаются во вдыхаемую (так называемое внутреннее, или реверсивное, увлажнение и обогрев), при втором — вода и тепло вводятся извне (так называемое внешнее увлажнение и обо­грев).

Внутреннее (реверсивное) увлажнение и обогрев;

Предыдущая25262728293031323334353637383940Следующая

Дата добавления: 2015-03-09; просмотров: 732; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:

Источник: https://helpiks.org/2-97144.html

Books-med
Добавить комментарий