Системы и способы синтеза оксида азота - RU2017113542A
Код документа: RU2017113542A
Формула
1. Устройство для генерации оксида азота, содержащее:
одну или несколько пар электродов;
фильтр, расположенный ниже по потоку от электродов;
поглотитель, расположенный ниже по потоку от электродов;
один или несколько датчиков, выполненных с возможностью измерения по меньшей мере одного из следующего: расход газа, концентрация кислорода выше по потоку от электродов, концентрация оксида азота ниже по потоку от поглотителя и концентрация диоксида азота ниже по потоку от поглотителя;
контроллер, связанный с электродами и одним или несколькими датчиками и выполненный с возможностью подавать электрический сигнал на электроды, который контролирует момент искрообразования и характеристики искрообразования электродов;
при этом характеристики искрообразования электродов определяют концентрацию оксида азота, генерируемого электродами.
2. Устройство по п. 1, в котором электроды содержат по меньшей мере одно из следующего: карбид вольфрама, углерод, никель, иридий, титан, рений и платина.
3. Устройство по п. 1, в котором электроды содержат иридий.
4. Устройство по п. 1, в котором поглотитель изготовлен из гидроксида кальция.
5. Устройство по п. 1, в котором один или несколько датчиков включают в себя измеритель расхода газа в воздуховоде, расположенный ниже по потоку от электродов, датчик кислорода, расположенный выше по потоку от электродов, датчик оксида азота, расположенный ниже по потоку от поглотителя, и датчик диоксида азота, расположенный ниже по потоку от поглотителя.
6. Устройство по п. 1, в котором индукционная катушка связана с контроллером и электродами.
7. Устройство по п. 6, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован таким образом, чтобы подавать команду индукционной катушке на подачу накопленной электрической энергии на электроды.
8. Устройство по п. 1, в котором электрический сигнал, подаваемый на электроды, регулирует по меньшей мере одно из следующего: количество групп искровых разрядов электродов в секунду, количество отдельных искровых разрядов электродов на группу искровых разрядов, время между отдельными искровыми разрядами электродов и длительность импульса.
9. Устройство по п. 8, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован таким образом, чтобы изменять по меньшей мере одно из следующего: количество групп искровых разрядов электродов в секунду, количество отдельных искровых разрядов электродов на группу искровых разрядов, время между отдельными искровыми разрядами электродов и длительность импульса, в ответ на обратную связь от одного или нескольких датчиков.
10. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее газовый насос, расположенный выше по потоку от электродов.
11. Устройство по п. 1, в котором один или несколько датчиков обеспечивают индикацию вдоха.
12. Устройство по п. 12, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован таким образом, чтобы подавать электрический сигнал на электроды в ответ на обнаружение вдоха.
13. Устройство по п. 1, в котором фильтр выполнен с возможностью фильтрования находящихся ниже по потоку от электродов частиц с диаметром более приблизительно 0,22 мкм.
14. Устройство для генерации оксида азота, предназначенное для встраивания в респираторную систему, содержащую дыхательное устройство, линию вдоха и измеритель расхода газа в дыхательных путях, расположенный на линии вдоха, причем устройство содержит:
одну или несколько пар электродов, сообщающихся с линией вдоха;
фильтр, расположенный ниже по потоку от электродов;
поглотитель, расположенный ниже по потоку от электродов;
один или несколько датчиков, выполненных с возможностью измерения по меньшей мере одного из следующего: концентрация кислорода выше по потоку от электродов, барометрическое давление, концентрация оксида азота ниже по потоку от поглотителя и концентрация диоксида азота ниже по потоку от поглотителя;
контроллер, связанный с электродами, одним или несколькими датчиками и измерителем расхода газа в дыхательных путях и выполненный с возможностью подавать электрический сигнал на электроды, который контролирует момент искрообразования и характеристики искрообразования электродов;
при этом характеристики искрообразования электродов определяют концентрацию оксида азота, генерируемого электродами.
15. Устройство по п. 14, в котором электроды расположены между входом и выходом, причем выход соединен с линией вдоха.
16. Устройство по п. 14, в котором электроды по меньшей мере частично интегрированы в линию вдоха.
17. Устройство по п. 16, в котором фильтр расположен на линии вдоха.
18. Устройство по п. 16, в котором поглотитель расположен на линии вдоха.
19. Устройство по п. 14, в котором электроды содержат по меньшей мере одно из следующего: карбид вольфрама, углерод, никель, иридий, титан, рений и платина.
20. Устройство по п. 14, в котором электроды содержат иридий.
21. Устройство по п. 14, в котором поглотитель изготовлен из гидроксида кальция.
22. Устройство по п. 14, в котором один или несколько датчиков включают в себя датчик кислорода, расположенный выше по потоку от электродов, датчик оксида азота, расположенный ниже по потоку от поглотителя, и датчик диоксида азота, расположенный ниже по потоку от поглотителя.
23. Устройство по п. 14, в котором индукционная катушка связана с контроллером и электродами.
24. Устройство по п. 23, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован таким образом, чтобы подавать команду индукционной катушке на подачу накопленной электрической энергии на электроды.
25. Устройство по п. 14, в котором электрический сигнал, подаваемый на электроды, регулирует по меньшей мере одно из следующего: количество групп искровых разрядов электродов в секунду, количество отдельных искровых разрядов электродов на группу искровых разрядов, время между отдельными искровыми разрядами электродов и длительность импульса.
26. Устройство по п. 25, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован таким образом, чтобы изменять по меньшей мере одно из следующего: количество групп искровых разрядов электродов в секунду, количество отдельных искровых разрядов электродов на группу искровых разрядов, время между отдельными искровыми разрядами электродов и длительность импульса, в ответ на обратную связь от одного или нескольких датчиков.
27. Устройство по п. 15, дополнительно содержащее газовый насос, расположенный выше по потоку от электродов.
28. Устройство по п. 16, в котором измеритель расхода газа в дыхательных путях обеспечивает индикацию вдоха.
29. Устройство по п. 28, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован таким образом, чтобы подавать электрический сигнал на электроды в ответ на обнаружение вдоха.
30. Устройство по п. 14, в котором фильтр выполнен с возможностью фильтрования находящихся ниже по потоку от электродов частиц с диаметром более приблизительно 0,22 мкм.
31. Устройство по п. 14, в котором дыхательное устройство содержит одно из следующего: вентиляционная система, система для самостоятельного дыхания с постоянно положительным давлением (СРАР), высокочастотный вибрационный вентилятор (HFOV), лицевая маску, носовая канюлю или ингалятор.
32. Устройство для генерации оксида азота, предназначенное для встраивания в респираторную систему, содержащую дыхательное устройство и линию вдоха, причем устройство содержит:
камеру, содержащую вход камеры и по меньшей мере одну или несколько пар электродов, расположенных внутри камеры;
главную камеру, сконфигурированную для обеспечения протока к дыхательным путям пациента;
фильтр, расположенный ниже по потоку от электродов;
поглотитель, расположенный ниже по потоку от электродов;
один или несколько датчиков, выполненных с возможностью измерения по меньшей мере одного из следующего: концентрация кислорода выше по потоку от электродов, барометрическое давление, концентрация оксида азота ниже по потоку от поглотителя и концентрация диоксида азота ниже по потоку от поглотителя;
контроллер, связанный с электродами и одним или несколькими датчиками и выполненный с возможностью подавать электрический сигнал на электроды, который контролирует характеристики искрообразования электродов;
при этом камера сообщается с главной камерой, и газ в камере немеханическим путем втягивается в главную камеру.
33. Устройство по п. 32, в котором главная камера содержит трубку Вентури.
34. Устройство по п. 33, дополнительно содержащее канал, соединяющий камеру с трубкой Вентури главной камеры.
35. Устройство по п. 33, в котором поток газа через трубку Вентури сконфигурирован таким образом, чтобы создавать разрежение в камере.
36. Устройство по п. 32, дополнительно содержащее входной поглотитель, расположенный выше по потоку от входа камеры.
37. Устройство по п. 32, дополнительно содержащее входной фильтр, расположенный выше по потоку от входа камеры.
38. Устройство по п. 32, в котором главная камера и камера ограничивают параллельный путь.
39. Способ генерации оксида азота в респираторной системе, содержащей дыхательное устройство, сообщающееся с дыхательными путями пациента, причем способ предусматривает следующее:
соединение генератора оксида азота, содержащего пару электродов, с дыхательными путями пациента;
активирование генератора оксида азота для получения требуемой концентрации газообразного оксида азота;
определение требуемых характеристик искрообразования электродов для получения требуемой концентрации газообразного оксида азота; и
после того как характеристики искрообразования определены, подачу электрического сигнала на электроды, который инициирует требуемые характеристики искрообразования между электродами для генерации требуемой концентрации газообразного оксида азота в потоке газа, подаваемого к дыхательным путям пациента.
40. Способ по п. 39, в котором дыхательное устройство содержит одно из следующего: вентиляционная система, система для самостоятельного дыхания с постоянно положительным давлением (СРАР), высокочастотный вибрационный вентилятор (HFOV), лицевая маску, носовая канюлю или ингалятор.
41. Способ по п. 39, в котором активирование генератора оксида азота для получения требуемой концентрации газообразного оксида азота предусматривает:
мониторинг по меньшей мере одного из следующего: расход подаваемого пациенту газа, температура подаваемого пациенту газа и давление подаваемого пациенту газа;
обнаружение изменения по меньшей мере одного из следующего: расход подаваемого пациенту газа, температура подаваемого пациенту газа и давление подаваемого пациенту газа; и
определение того, что обнаруженное изменение указывает на событие вдоха.
42. Способ по п. 39, дополнительно предусматривающий: фильтрование твердых частиц в потоке подаваемого пациенту газа.
43. Способ по п. 39, дополнительно предусматривающий:
захватывание по меньшей мере одного из диоксида азота и озона в потоке подаваемого пациенту газа.
44. Способ по п. 39, в котором определение требуемых характеристик искрообразования электродов предусматривает:
измерение атмосферного давления; и
определение количества групп искровых разрядов электродов в секунду, количества отдельных искровых разрядов электродов на группу искровых разрядов, времени между отдельными искровыми разрядами электродов и длительности импульса.
45. Способ по п. 39, дополнительно предусматривающий:
мониторинг по меньшей мере одного из следующего: концентрация оксида азота ниже по потоку от электродов и концентрация диоксида азота ниже по потоку от электродов;
определение того, что по меньшей мере одна из концентрации оксида азота и концентрации диоксида азота не равна требуемой концентрации; и
в ответ на определение того, что концентрация оксида азота ниже по потоку от электродов не равна требуемой концентрации, изменение посредством электрического сигнала по меньшей мере одного из следующего: количество групп искровых разрядов электродов в секунду, количество отдельных искровых разрядов электродов на группу искровых разрядов, время между отдельными искровыми разрядами электродов и длительность импульса.
46. Способ по п. 39, дополнительно предусматривающий:
мониторинг концентрации диоксида азота ниже по потоку от электродов;
определение того, что концентрация диоксида азота превышает предварительно заданную максимальную концентрацию; и
при определении того, что концентрация диоксида азота ниже по потоку от электродов превышает предварительно заданную максимальную концентрацию, прекращение подачи электрического сигнала на электроды.
