ДЫХАТЕЛЬНЫЙ ТРЕНАЖЕР "БУДЬ ЗДОРОВ"

Полезная модель относится к спорту и может быть использована в качестве: дыхательного тренажера гипоксикатора, капникатора, по желанию потребителя, в любой последовательности. Известны дыхательные тренажеры для гипокситирапии, аэрозоль терапии с адсорбцией влаги и углекислого газа, содержащие маску, клапаны, каналы вдоха, выдоха, поглотитель углекислого газа, соляную камеру, осушитель, противопылевой фильтр, дыхательный резервуар, заборник атмосферного воздуха с калиброванными отверстиями и корпус с крышкой (Авт.св. СССР № 1599026 А1, МПК А61М 16/00 опуб. бюл. № 38.15.10.1990 г.; № 1826918, МПК А61М 16/00, опубл. бюл. № 25.07.07.1993 г., Патент РФ № 2040280, МПК А61М 16/06, опубл. 25.07.1995 г.; Патент № 2219962, МПК А61М 16/00, опубл. 27.12.2003 г.). Известны также аппараты гипоксикаторы, работающие на принципе возвратного дыхания: гипоксикатор профессора Стрелкова «Вершина», гипоксикатор «СКС», содержащий маску, клапаны, каналы вдоха, выдоха, дыхательный резервуар. Прерывистая нормобарическая гипокситерапия в гинекологии, акушерстве, педиатрии г. Москва, комитет здравоохранения г. Москвы 2002 г.; Прерывистая нормобарическая гипокситерпия «Горный воздух», информационное письмо № 2, правительство Москвы, М. 2004 г. Данные аппараты тренажеры не многофункциональны, недостатком выше указанных аппаратов является одноразовый курс лечения, рассчитанный на срок от 1 до нескольких недель и не возможность использования их в дальнейшем без замены химпоглотителя углекислого газа. Повторный курс лечения осуществляется через полгода. Кроме того, данные аппараты-тренажеры не могут быть использованы в качестве капникатора. Известен тренажер физкультурный имитатор ТФИ-капникатор комплекс «Самоздрав», состоящий из двух камер, соединенных дыхательной трубкой с мундштуком. Комплекс «Самоздрав» ТУ-9619-001-42529619-200, Научно-производственное предприятие «Самоздрав» 2001 г. Данное устройство используется в качестве капникатора. Известен аппарат «Фролова»; ТДИ-01, - Тренажер дыхательный индивидуальный патент № 1790417 от 03.01.1991 г.; автор Мишустин Ю.Н., тренажер дыхательный индивидуальный патент № 2118542 от 07.07.1997 г. Аппарат для формирования биоактивной дыхательной среды из выдохнутого и атмосферного воздуха; Патент № 2177334 от 27.12.2001 г. Тренажер физкультурный «Здоровье» патент на полезную модель №98142, заявка №2010112687, приоритет 1 апреля 2010 г. Выше перечисленные устройства используются только в качестве капникатора и не могут использоваться в качестве гипоксикатора. Известны аппараты дыхательные: «Вторая молодость», патент на полезную модель №59977 A61M 16/00 (2006.01) начало действия патента 04.08.2006 г., опубликовано 10.01.2007 г., бюллетень № 1. Дыхательный аппарат «Молодость», патент № 63225 A61M 16/00 (2006.01) начало действия патента 22.12.2001 г., опубликован 25.07.2007. Аппараты: «Молодость», «Вторая молодость» обладают близким техническим решением к заявленному устройству. Техническое устройство этих аппаратов позволяет использовать их в качестве гипоксикатора и капникатора, что является большим удобством для пользователей, отпадает необходимость приобретать два аппарата: гипоксикатор и капникатор. Аппараты «Молодость», «Вторая молодость» являются ближайшими аналогами заявленному устройству. К недостаткам этих аппаратов можно отнести сложность конструкции, высокую стоимость химпоглотителя, использование химпоглотителя приводит к запылению вдыхаемой газовой смеси, ее увлажнению. Дыхательный аппарат «Молодость» (патент № 63225) является аналогом заявленного устройства, включающий маску с клапанами, шланги выдоха, вдоха, дыхательный резервуар, воздухозаборную камеру, внутри которой расположен сменный стакан, с передней и задней перегородками, отличающийся тем, что в конической стенке стакана дополнительно выполнено отверстие, перегородки выполнены воздухонепроницаемыми, причем передняя перегородка выполнена с возможностью передвижения внутри стакана, а на боковую стенку стакана нанесена метрическая шкала, в торцевой части воздухозаборной камеры под шлангом выдоха выполнено отверстие (п.1 формулы). Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что стакан выполнен из прозрачного эластичного материала и дополнительно снабжен обжимным кольцом. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что стакан выполнен с возможностью просмотра содержимого в стакане свободным доступом. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что передняя воздухонепроницаемая перегородка снабжена ручкой. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что дыхательный резервуар снабжен зажимом. Из представленного выше описания следует, что аппарат имеет сложную конструкцию и высокую стоимость. Прототипом заявленного устройства является дыхательный аппарат «Вторая молодость». Расширение технических возможностей аппарата обеспечивается техническим результатом. Технический результат достигается тем, что в дыхательном аппарате, включающем в себя маску, клапаны, шланги вдоха и выдоха, емкости для наполнителей, дыхательный резервуар и воздухозаборную камеру, внутри которой расположен стакан, содержащий поглотитель углекислого газа, осушитель, соляную камеру, разделенные воздухопроницаемыми перегородками. Зона поглотителя углекислого газа разделена на три камеры дополнительными воздухопроницаемыми перегородками. Соотношение объемов образованных таким образом камер составляет
1
2
3
К:(С+О):П:П:П=0,15:0,175,:0,25:0,25,
где К - пространство между стенками воздухозаборной камеры и стенками стакана;
С - пространство объема соляной камеры;
О - пространство объема камеры осушителя;
1
П - пространство объема первой камеры осушителя поглотителя углекислого газа;
2
П - пространство объема второй камеры поглотителя углекислого газа;
3
П - пространство объема третьей камеры поглотителя углекислого газа, в нижней части передней стенки воздухозаборной камеры под шлангом выдоха выполнено отверстие для подсоса атмосферного воздуха, а дыхательный аппарат снабжен зажимом.
Сущность заявляемого технического решения заключается в конструктивном обеспечении оптимального соотношения объемов камер аппарата, позволяющих расширить его медицинское применение.
Разделение поглотителя углекислого газа дополнительными воздухопроницаемыми перегородками на три камеры (отсека) обеспечивает достижение оптимального соотношения объемов поглотителя, осушителя и соли для обеспечения работы аппарата в двух режимах: первоначально - гипоксикатора, затем - капникатора. Воздухопроницаемые перегородки в стационарном режиме обеспечивают возможность проведения гипоксикации, а при их поочередном удалении - возможность проведения лечения пациентов аппаратом в режиме капникатора, используя при этом уже выработавший свой ресурс поглотитель углекислого газа, осушитель и соль. Заявляемое соотношение объемов камер аппарата
1
2
3
К:(С+О):П:П:П=0,15:0,175:0,175:0,25:0,25,
где К - объем пространства между стенками воздухозаборной
камеры и стаканом;
С - объем соляной камеры;
О - объем осушителя;
1
П - объем первой камеры поглотителя углекислого газа;
2
П - объем второй камеры поглотителя углекислого газа;
3
П - объем третьей камеры поглотителя углекислого газа,
в совокупности с поочередным удалением воздухопроницаемых перегородок обеспечивает нормальную работу аппарата как в режиме гипоксиктора, так и в режиме капникатора, обеспечивая при этом необходимые и достаточные условия для проведения лечения и профилактики широкого круга заболеваний. После использования данного аппарата в качестве гипоксикатора, т.е. после проведения нормоборической гипокситерапии, не требуется замена поглотителя углекислого газа, осушителя и соли, аппарат используется в роли капникатора. Таким образом, медицинские возможности аппарата расширяются.
Снабжение воздухозаборной камеры отверстием в нижней части ее передней стенки под шлангом выдоха, а дыхательного резервуара зажимом обеспечивает перевод аппарата из режима работы в качестве гипоксикатора в режим работы в качестве капникатора, поддерживая постоянное необходимое количество подсасываемого воздуха в аппарате и обеспечивая тем самым расширение медицинских возможностей аппарата.
Из анализа научно-технической и патентной литературы заявляемой совокупности признаков, обеспечивающих два режима работы аппарата, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна».
Изобретение поясняется чертежом, где на фигуре изображен общий вид дыхательного аппарата в разрезе.
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Дыхательный аппарат содержит маску 1 с расположенными в ней клапанами вдоха 2 и выдоха 3, шланги вдоха 4 и выдоха 5, разъемную воздухозаборную камеру 6 с расположенным внутри нее стаканом 7. С торцевой части воздухозаборной камеры 6 установлен дыхательный резервуар 8. Внутри стакана 7 последовательно расположены поглотитель углекислого газа 9, осушитель 10 и соляная камера 11, разделенные съемными воздухопроницаемыми перегородками 12, 13, 14, 15, 16, 17. Перегородка 17, в свою очередь, является одновременно и крышкой стакана 7. Поглотитель углекислого газа 9 разделен на три отсека (П П, П) дополнительными воздухопроницаемыми перегородками 13 и 14. Таким образом, стакан разделен воздухопроницаемыми перегородками на пять отсеков (объемов): С (соляная камера), О (осушитель), П (первый отсек поглотителя углекислого газа), П (второй отсек поглотителя углекислого газа) и П (третий отсек поглотителя углекислого газа), а воздухозаборная камера содержит также пять камер: 1-я камера - К (пространство между стенками воздухозаборной камеры и стенками стакана), 2-я камера - С (соляная камера)+О (осушитель) и П, П и П - три камеры (отсека) поглотителя углекислого газа. Соотношение объемов данных камер составляет соответственно - 0,15:0,175:0,175:0,25:0,25. В торцевой части воздухозаборной камеры 6 выполнены впускные отверстия 18 атмосферного воздуха и регулятор 19. Шланг вдоха 4 снабжен фильтром пыли 20. В нижней части передней стенки (под шлангом выдоха 5) воздухозаборной камеры 6 выполнено отверстие 21 для подсоса атмосферного воздуха с крышкой 22. Дыхательный резервуар 8 снабжен зажимом 23 со стороны его подсоединения к торцевой стенке воздухозаборной камеры 6.
Изобретение осуществляется следующим образом.
Перед началом сеанса пациент или лечащий врач проверяют настройку дыхательного аппарата на режим его работы в качестве гипоксикатора. Для этого отверстие 21 должно быть закрыто крышкой 22, чтобы не было подсоса атмосферного воздуха. Затем пациент снимает зажим 23, расправляет дыхательный резервуар 8, выполненный из пластичного материала. Регулятором 19 открывает впускные отверстия 18 атмосферного воздуха.
1
2
3
Пациент выдыхает атмосферный воздух в маску 1 при закрытом клапане вдоха 2, воздух через клапан выдоха 3 по шлангу 5 начинает поступать в стакан 7. Атмосферный воздух последовательно проходит через воздухопроницаемую перегородку 12 поступает в первый отсек (камеру) (П) поглотителя углекислого газа 9, затем через перегородки 13, 14 - во второй (П) и третий (П) отсеки (камеры) поглотителя углекислого газа 9 и далее через перегородку 15 - в осушитель (О) 10, где воздух отдает влагу. После чего очищенный от углекислого газа и обезвоженный воздух через следующую перегородку 16 поступает в соляную камеру (С) 11, насыщается соляными парами и затем поступает в дыхательный резервуар 8. Пациенту необходимо сделать несколько вдохов из атмосферы и несколько выдохов в маску 1 для заполнения всего объема дыхательного резервуара 8. Газовоздушная смесь в резервуаре содержит кислород в пределах 12-17% (т.е. уменьшенное количество кислорода по сравнению с его содержанием в атмосферном воздухе) и соляные пары (аэрозоль NaCl).
После наполнения дыхательного резервуара 8 лечебной газовоздушной смесью пациент переходит к дыханию через маску 1 при открытом клапане 2. Газовоздушная смесь из дыхательного резервуара 8 через воздухозаборную камеру 6 по шлангу 4 через фильтр пыли 20 поступает в маску 1 и через нее - к пациенту. Затем пациент через клапан 4 выдыхает воздух, который далее по шлангу 5 проходит весь путь, описанный выше.
С каждым актом вдоха-выдоха содержание кислорода во вдыхаемой газовоздушной смеси уменьшается (количество аэрозоля NaCl постоянно), т.е. создается гипоксия. Таким образом, создается эффект одновременного воздействия на пациента гипоксии и аэрозольтерапии. Поступление наружного атмосферного воздуха в воздухозаборную камеру 8 осуществляется через отверстия 18 и регулируется регулятором 19 (отверстия с регулятором могут быть различного диаметра).
Пациент вдыхает такую смесь до тех пор, пока он не ощутит затрудненность дыхания. В этот момент он должен прекратить сеанс. Некоторое время пациент дышит обычным атмосферным воздухом, затем сеанс можно повторить. Курс лечения обычно составляет от 10 до 30 дней. После окончания курса лечения в режиме работы аппарата в качестве гипоксикатора пациент (после консультации с врачом) переходит к лечению в режиме капникатора. Для этого пациент ослабляет зажим 23, выпускает газовоздушную смесь из дыхательного резервуара 8, затем собирает его в комок и зажимает его зажимом 23. Затем открывает крышкой 22 отверстия 21, надевает маску 1 и начинает ровно, спокойно дышать без усилий и задержек дыхания. Объем газовоздушной смеси, находящийся между внутренними стенками воздухозаборной камеры 6 и стаканом 7, на этой стадии составляет К=0,15. Выдыхаемый пациентом воздух из маски 1 через клапан выдоха 3 по шлангу выдоха 5 поступает через воздухопроницаемую перегородку 12 в стакан 7, проходит через отработавший свой ресурс (т.е. непоглощающий углекислый газ) поглотитель углекислого газа 9, отработавший свой ресурс осушитель 10 (незадерживающий влаги) и соляную камеру 11 и разделяющие их воздухопроницаемые перегородки 13, 14, 15, 16 и 17. Отработавшие свой ресурс компоненты выполняют в этом случае роль сопротивления на выдохе. Выдыхаемая газовоздушная смесь заполняет воздухозаборную камеру 6, а избыток смеси может, при необходимости, выходить через отверстие 21. При вдохе подсасываемый на этом этапе атмосферный воздух смешивается с находящимся в пространстве К воздухозаборной камеры 6 обогащенным углекислым газом и по шлангу вдоха 4 через клапан вдоха 2 и маску 1 возвращается в легкие пациента. Продолжительность лечения на первом этапе составляет от 1 до 1,5 месяцев.
По окончании первого этапа тренировки из стакана 7 удаляют воздухопроницаемую перегородку 17 и 16 и, соответственно, соль из соляной камеры (С) 11 и осушитель (О) 10, т.е. новый объем составит
К+(С+О)=0,325.
На этом этапе происходит снижение сопротивления на выдохе. Процесс дыхания осуществляется аналогично первому этапу. Продолжительность второго этапа составляет от 1 до 1,5 месяцев.
Третий этап тренировки начинается после окончания второго этапа.
Для этого из стакана 7 удаляют воздухопроницаемую перегородку 15 и часть поглотителя 9, т.е. объем газовоздушной смеси составит
1
К+(С+О)+П=0,5.
Сопротивление на вдохе снижается. Процесс дыхания аналогичен предыдущим этапам, его продолжительность составляет 1-3 месяца.
Четвертый этап начинается после окончания третьего с удалением воздухопроницаемой перегородки 14 и второй части поглотителя углекислого газа 9. Объем газовоздушной смеси на этом этапе увеличивается и составит
1
2
К+(С+О)+П+П=0,75.
Процесс дыхания аналогичен предыдущим, а его продолжительность составляет 1 -3 месяца. Сопротивление на выходе снижено.
Последний (пятый) этап начинается после удаления воздухопроницаемой перегородки 13 и оставшегося поглотителя углекислого газа 9. Объем составит
1
2
3
К+(С+О)+П+П+П=1.
Сопротивление на выдохе отсутствует. Продолжительность этапа - 1-3 месяца.
Количество и продолжительность этапов зависит от состояния здоровья и от возраста пациента.
Такой аппарат компактен, удобен в обращении, многофункционален, позволяет проводить лечение как в стационарных условиях поликлиник, больниц, профилакториев и других медицинских учреждениях, так и в домашних условиях. Аппарат позволяет проводить нормобарическую гипокситерапию, создает эффект соляной шахты, повышает насыщение крови углекислым газом до 6,5%.
Известный дыхательный аппарат «Вторая молодость» имеет сложную конструкцию. Это связано с использованием в качестве поглотителя углекислого газа натронной извести. Химпоглотитель в процессе работы разрушается, выделяя пыль и влагу, которые попадают вместе с воздухом в легкие человека. Именно с этим связана сложность конструкции, направленной на устранение этого недостатка. Вторая причина сложности конструкции вызвана в использовании аппарата в качестве капникатора.
2
2
Аппарат не удобен в эксплуатации. Стакан наполняется вручную: химпоглотителем, осушителем, солью. Вручную устанавливаются перегородки. При выполнении этих работ необходимо использовать средства защиты от пыли. Наполненный стакан повышает вес аппарата. Сложность конструкции мешает его санитарной обработки. При работе аппарата в режиме капникатора все операции по удалению химпоглотителя, соли, осушителя и всех перегородок осуществляются вручную. Целью предлагаемой полезной модели является упрощение конструкции, чистоты вдыхаемой газовой смеси от пыли, удобство пользования тренажером, снижение себестоимости, устранение недостатков. Указанная цель достигается новой конструкцией тренажера. Он состоит из воздухозаборной камеры, дыхательного резервуара с горловиной цилиндрической формы, которая надевается на воздухозаборную камеру и может по ней передвигаться, в нужном месте фиксируется обжимным эластичным кольцом. Воздухозаборная камера снабжена передвижной воздухопроницаемой перегородкой, которая передвигается внутри камеры, создавая объемы газовой смеси с разным содержанием углекислого газа. Воздухозаборная камера снабжена обжимным эластичным кольцом, передвигающимся по стенкам камеры, вентиляционным устройством, состоящим из набора отверстий, последовательно перекрываемым эластичным кольцом. Объем газовой смеси в тренажере меняется от 7 л до 0,6 л. Воздухозаборная камера соединяется шлангом с маской. Соединительный шланг обеспечивает функцию вдоха и выдоха через маску газовой смесью из тренажера. Площадь вентиляционных отверстий составляет от 3,14 мм до 9,42 мм и со снижением объема от 7 л в газовой смеси внутри тренажера создает гипоксию от 16% до 10%. В режиме капникатора от 0,3% до 3,43% углекислого газа.
На фигуре 1 изображен дыхательный тренажер.
Тренажер имеет цельную воздухозаборную камеру 1, дыхательный эластичный резервуар с горловиной цилиндрической формы 2, эластичное обжимное кольцо 3, передвижную воздухопроницаемую перегородку с уплотнительным кольцом 4, обжимное эластичное кольцо 5, закрывающее при движении отверстия для подсоса атмосферного воздуха и выхода отработанной газовой смеси 6, коробку с ручкой с воздухопроницаемым дном и крышкой, заполненную кристаллами сильвинита с размером 3-3,5 мм 7, эластичное фиксирующее коробку кольцо 8, шланг, соединяющий воздухозаборную камеру с маской 9, маска без клапанов 10, метки для установки по ним передвижной воздухопроницаемой перегородки 11. Дыхательный тренажер используется в режиме гипоксикатора, капникатора и для создания эффекта соляной шахты. В режиме гипоксикатора: с воздухозаборной камеры 1 снимается дыхательный эластичный резервуар 2 с обжимным кольцом 3, извлекается воздухопроницаемая перегородка 4, извлекается коробка 7, затем дыхательный эластичный резервуар 2 надевается на воздухозаборную камеру 1 до метки 4 со стороны маски и фиксируется эластичным обжимным кольцом 3. Передвигаем обжимное эластичное кольцо 5, закрываем отверстия 6, оставляя одно отверстие открытым. Дыхательный тренажер готов к работе в режиме гипоксикатра. Пользователь прижимает маску к лицу, и начинает спокойно, не напрягаясь дышать. Дышит пять минут. Снимает маску. Дышит атмосферным воздухом 5 минут. Это называется циклом. Делает шесть таких циклов без перерыва. Полный курс дыхания составляет от 10 до 30 дней. Процентное содержание кислорода в газовой смеси составляет от 15,24% до 10,06%. Эффект соляной шахты создается в режиме работы гипоксикатора. Для этого с воздухозаборной камеры 1 снимается эластичный резервуар 2, вынимается воздухопроницаемая перегородка 4 и вставляется коробка 7 до упора в коническую часть воздухозаборной камеры 1. В воздухозаборную камеру 1 вставляется воздухопроницаемая перегородка 4, на воздухозаборную камеру 1 надевается дыхательный эластичный резервуар 2. Тренажер готов работать в режиме гипоксикатора с эффектом соляной шахты. Для использования дыхательного тренажера в качестве капникатора с воздухозаборной камеры 1 снимается эластичный резервуар 2, вынимается воздухопроницаемая перегородка 4 и коробка 7. Воздухопроницаемая перегородка 4 устанавливается на первую отметку со стороны маски 10 в воздухозаборную камеру 1. Отверстия 6 перекрываются эластичным обжимным кольцом 5. Дыхательный тренажер готов к работе в режиме капникатора. Пользователь прижимает маску к лицу и ровно, спокойно, без напряжения дышит через нос. Первый раз 5 минут непрерывно один раз в день. Каждый последующий день, добавляя по 1 минуте. Так до 30 минут непрерывного дыхания. При установке воздухопроницаемой перегородки на первую метку от маски продолжительность тренировки от 1 до 1,5 месяца по 30 минут в день. Через 1-1,5 месяца воздухопроницаемая перегородка сдвигается на следующую метку от маски. Продолжительность тренировки составляет 1-1,5 месяца по 30 минут в день непрерывно. В дальнейшем воздухопроницаемая перегородка сдвигается на следующую метку от маски через каждые 1-1,5 месяца тренировки. Продолжительность ежедневной тренировки по 30 минут в день непрерывно. Общая продолжительность тренировок составляет от 6 до 10 месяцев. Содержание углекислого газа в альвеолярном воздухе контролируется капнометром или по способу Бутейко. Предлагаемая конструкция дыхательного тренажера позволяет снизить при его изготовлении количество деталей с 23 до 11 шт. Заменить маску с клапанами на простую. Отказаться от химпоглотителя, силикагеля, шланга, зажима, стакана, снизить до нуля содержания пыли от химпоглотителя в газовой смеси при работе в режиме гипоксикатора. Снизить себестоимость при изготовлении. Тренажер используется в качестве гипоксикатора для повышения устойчивости организма к экстремальным нагрузкам, повышает работоспособность организма. Используется для профилактики и дыхательной гимнастики, для аэрозоль терапии пользователей обедненным кислородом в воздухе, насыщенным соляными парами. В качестве капникатора восстанавливает кровоснабжение всех жизненно важных органов человека газовой смесью, насыщенной углекислым газом. Тренажер может быть использован в любой последовательности, в зависимости от желания пользователя.