ES2619941T3 - Dispositivo de insuflación de gas que permite una utilización óptima y segura de los recipientes de gas a presión - Google Patents

Abstract

Dispositivo médico (1) de insuflación de gas que comprende, por lo menos, un circuito de salida (7) del gas, un conector (2) para conectar un recipiente a presión (3) en el que está acondicionado el gas, un reductor de presión (4) colocado entre el conector (2) y el circuito de salida (7) del gas, un sensor de alta presión (5) colocado entre el conector (2) y el reductor de presión (4), un caudalímetro (6) colocado a la salida del reductor de presión (4), y un microprocesador (8) unido por lo menos al sensor de alta presión (5) para recibir unas señales representativas de la presión observada a nivel del conector (2) y al caudalímetro (6) para recibir unas señales representativas del caudal a la salida del reductor de presión (4), caracterizado por que el microprocesador (8) comprende unos medios para evaluar un volumen de gas restante después de expansión (VR) en función de las señales recibidas desde el sensor de alta presión (5) y desde el caudalímetro (6) cuando tiene lugar una expansión del gas, comprendiendo estos medios de evaluación unos medios para evaluar el volumen de gas restante después de expansión (VR) como la relación entre el volumen expandido (VD), obtenido a partir del caudal (D) medido por el caudalímetro (6) durante la expansión y de la duración (T) de ésta, y la caída de presión (ΔP) generada por esta expansión y medida a nivel del sensor de alta presión (5) multiplicada por la presión restante (P) medida por el sensor de alta presión (5) al final de la expansión.

Description

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naranja o el oscuro medio para unas presiones comprendidas entre 10 bares y un umbral de presión de alarma que depende del tipo de botella detectado, y siendo el rojo o el oscuro para unas presiones inferiores al umbral de presión de alarma que depende de la botella detectada.

5 Después, el volumen restante VR en la botella 3 se calcula multiplicando el volumen V de la botella estimado anteriormente por la presión restante P2 observada en la botella 3 y medida por el sensor 5, pudiendo diferir en un factor que es la presión PA, presión a la cual se devuelve el caudal medido por el caudalímetro.

En efecto, se obtiene entonces P2V=nRT=PA·VR en la que VR es el volumen restante después de expansión. PA es

10 igual a 1 cuando el caudalímetro devuelve sus mediciones a la presión atmosférica, lo cual es generalmente el caso. Se tiene así directamente acceso al volumen restante después de expansión VR multiplicando el volumen V determinado anteriormente por la presión P2 observada al final de la caída de presión ∆P.

El volumen restante después de expansión VR se muestra entonces también ventajosamente en los medios de 15 visualización 9. De forma habitual, se muestra también el caudal D.

Además, es juicioso prever que un cálculo sea realizado además por el microprocesador 8 para estimar el tiempo de insuflación restante TR con la ayuda del caudal D, tal como se observa en tiempo real. Para este último cálculo de estimación, es también posible utilizar una media del caudal D en un lapso de tiempo dado. En el ejemplo propuesto,

20 siendo el caudal D observado de 4 l/min y siendo el volumen restante VR evaluado de 120 l, el tiempo que queda TR evaluado es por lo tanto de 30 minutos.

Los cálculos dados en lo anterior dan una evaluación exacta del volumen restante después de expansión cuando el gas está totalmente en fase gaseosa o, cuando éste está parcialmente en fase líquida, pero la expansión no ha 25 generado una bajada significativa de la temperatura que ha llevado a una disminución consecuente de la presión dentro del recipiente.

De lo contrario, en el caso en el que el gas esté parcialmente en fase líquida, una caída de temperatura genera una caída de la presión que hace los cálculos anteriores erróneos, ya que la caída de presión no se debe, entonces, sólo 30 a la disminución de gas en el recipiente.

La figura 4 ilustra la curva de presión P, representada en coordenadas logarítmicas, en función de la temperatura T para el dióxido de carbono hasta su punto crítico PC. Se constata que en las temperaturas ambientes Tamb de las zonas templadas, delimitadas por las líneas de puntos, la pendiente en presión P no es despreciable. Así, la menor

35 variación de temperatura T no podrá rápidamente ser considerada como despreciable desde el punto de vista de la caída de presión que se generará con respecto a la caída de presión generada por la salida del gas.

Como la expansión del gas provoca inevitablemente un enfriamiento del gas, el control por la invención no será fiable.

40 Asimismo, en el caso en el que el dispositivo está destinado a funcionar con unas botellas en las que, incluso al final de su uso, el gas es susceptible de estar todavía en fase líquida (el caso de las botellas pequeñas), es conveniente dotar el dispositivo 1 de una sonda de temperatura conectada al microprocesador 8.

45 El microprocesador 8 está entonces provisto de medios para gestionar dicho dato. Puede tratarse de una alerta que avisa de que, a la vista de la caída de temperatura observada durante la caída de presión, el volumen restante mostrado es necesariamente erróneo. El microprocesador 8 puede también ser tal que, en el caso en el que detecta una caída de temperatura superior a, por ejemplo, 1ºC durante la expansión que sirve al cálculo del volumen restante, éste no se muestra.

50 Finalmente, en una forma de realización más precisa, el microprocesador puede ser tal que sea apto para determinar un factor de corrección calculado en función de las modificaciones de temperatura observadas por la sonda de temperatura. Este factor de corrección se introduce entonces en el cálculo del volumen restante. Se adaptará en función del gas utilizado haciendo referencia a la curva presión/temperatura del gas considerado.

55 Se observa finalmente que se pueden realizar diversas formas de realización según los principios de la invención definida por las reivindicaciones siguientes. En particular, el procedimiento según la invención se puede realizar cuando se efectúa una expansión. El procedimiento puede así ser realizado en continuo con actualizaciones periódicas del cálculo y de la visualización del volumen restante después de expansión, realizándose las

60 actualizaciones ventajosamente a intervalos de caída de presión regulares.

Es posible asimismo prever la emisión de un sonido cuando el volumen restante parece inferior a un valor dado. Una alarma sonora de este tipo puede ser implementada sola o en combinación con unos medios de visualización, tales como los presentados anteriormente.

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Claims (1)

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