呼吸训练器的制作方法

本发明涉及医疗装置、通过呼吸系统对人体具有一般治疗效果并增强人的体能的非药制手段，特别涉及用于呼吸不同组成的低氧-高碳酸血的混合物的可调节吸气/呼气阻力装置，并且可以以保健目的在医院和家庭环境中使用。

背景技术：

众所周知，正常(健康人)自身身体在血液中支持的二氧化碳的期望值在6.5-7.0％内(血碳酸正常)。由于不正确的呼吸和其他行为因素，如压力、缺乏身体锻炼、暴露于其他不利因素以及随着年龄增长，人体血液中的二氧化碳的标准浓度可能会出现偏差(二氧化碳不足或低碳酸血)。结果，分别地，侵犯了平滑肌肉张力调节、血液流向器官，血压升高，形成高血压、冠心病、心绞痛、哮喘、慢性支气管炎、糖尿病、消化道疾病以及其他疾病并且严重程度增加。

为了预防和治疗这些异常情况，低氧-高碳酸血呼吸训练(对身体施加低氧-高碳酸血作用)以及增加吸气/呼气阻力(障碍)的训练得以广泛使用。

低氧训练是呼吸低氧混合物(混合物中氧含量降低)。当呼吸具有降低的氧含量的空气混合物时，适应反应的复合物由于对人体内低氧的适应过程而产生，其导致使用存在于脂肪组织中的内源性氧的内源型呼吸的出现，并导致体内代谢的未氧化产物氧化成CO₂和H₂O(二氧化碳和水)。作为低氧呼吸的结果，身体的生理储备增加，即，收缩的毛细血管张开，更多的红细胞释放到血流中，血量增加，血液循环和至细胞中的氧气(包括内源性氧)输送改善，代谢正常化，功能状态、行为表现、身体活力和人的生活质量提高。

高碳酸血训练是呼吸高碳酸血混合物(在吸入空气中含有高含量的二氧化碳)。众所周知，二氧化碳是影响最重要的生物和生理过程的最重要的因素。二氧化碳影响细胞的代谢，影响内部器官和血管的平滑肌的状态，影响神经系统的情况，影响体内的酸碱平衡，在血液通过毛细血管并接着进入组织期间影响氧从血红蛋白分离的过程。由于对高碳酸血的化学受体的激发，人体积极地对血液和组织中的二氧化碳的增加作出反应，当二氧化碳含量减少时没有发现这种反应，因为人体中没有响应于二氧化碳的减少的化学受体。这个事实强调了高碳酸血训练对于在血液和组织中维持所需量的二氧化碳的重要性。

增加吸气/呼气阻力(障碍)的训练不仅改善气体交换，而且增加呼吸肌肉的强度和耐力，并且使用整个呼吸系统用于呼吸系统和整个有机体的恢复。当增加吸气阻力时，吸气肌肉(主要是隔膜的肌肉)接受训练。当增加呼气阻力时，呼气肌肉(主要是腹部肌肉和肋间肌肉)接受训练。这种训练除了对所述呼吸肌肉具有积极作用之外，还促进支气管训练，改善淋巴引流和静脉排血量，在肺泡处的气体交换水平，支气管树的排出功能，支气管和肺的清洁过程。运动员、使用呼吸防护设备(即面具，潜水呼吸器，潜水服等)的专业人员必须进行增加吸气/呼气阻力(障碍)的训练。

众所周知，呼吸训练，例如Strelnikova和Buteyko的训练实战系统，是在自然呼吸道中使用人工增加吸气/呼气阻力的方法(当吸气时在鼻翼上按压，这增加了吸气阻力，呼气时通过紧咬牙齿发出“tssss”的声音，这增加了呼气阻力)。

呼吸训练的缺点是碳酸化作用除了人自己的感觉之外不受任何其他东西控制，这是非常主观的，不仅可以使健康得以改善，也会使健康恶化。

对于呼吸系统的训练，使用特定装置(呼吸训练装备或呼吸训练器)。这些装置促进调节吸气/呼气阻力，建立低氧-高碳酸血对身体的作用模式和它们的管理，而与人的主观感觉无关。

这种装置(呼吸训练器)在科学、技术和专利信息源中被广泛描述。作为要求保护的训练器的类比者，选择以下已知装置。

用于进行低氧呼吸刺激的呼吸设备(已知为前苏联的发明，其证书号1526699，分类号A61M 16/00，申请日1985年3月15日)。

呼吸设备包括面罩，该面罩具有呼气/吸气阀，吸收二氧化碳的盒，微粒过滤器，由内隔膜和外隔膜组成的三通，以及用于将呼吸袋与所述设备连接的托座，吸气/呼气通道。所述内隔膜将吸气通道与呼吸袋连接，并且所述外隔膜将同一通道与大气连接。在隔膜中形成有通路。

呼吸设备如下操作。

当呼气时，具有降低的氧含量的空气通过阀和呼气通道进入具有二氧化碳化学吸收器的盒中，然后通过微粒过滤器流入呼吸袋，并通过隔膜部分地排放到周围大气中。

当吸气时，具有降低的氧含量的气体混合物通过内隔膜中的开口、通过吸气通道和吸入阀从呼吸袋被吸入。同时，吸入空气通过外隔膜中的开口从外部环境进入。

从呼吸袋和周围大气吸入的流率由形成在内隔膜和外隔膜中的开口的面积确定。

由于从周围大气抽吸的空气量由形成在内隔膜和外隔膜中的开口面积确定，因此吸入气体混合物中的氧气浓度设为恒定。

所选择的类比者和要求保护的技术方案的共同特征是呼吸训练器，其包括连接到使用者的气道的器具，以呼吸袋的形式存在的柔性室，供应空气和来自呼吸袋的气体混合物至呼吸器官的通道，以及安装在通道中的节流装置。

由于节流装置(隔膜中的开口)不可调节，所以呼吸设备不提供对低氧-高碳酸血的呼吸混合物的组成的调节。该装置没有产生吸气/呼气阻力的器具以及对其进行调节的器具。所有这些限制了训练器的使用模式及其对身体的潜在健康影响。

已知用于治疗呼吸和血液循环的装置(前苏联的发明，其证书号1607817，分类号A61M16/00，申请日1987年11月2日)。

该设备包括呼吸面罩，以套筒形式存在的单个吸气/呼气通道，连接到套筒的呼吸袋，用于吸入空气混合物组成的稳定器，所述稳定器以套筒中的矩形开口的形式存在，和安装在套筒上的手动阀，其可以沿着所述开口的纵向位移并与开口部分重叠。所述手动阀设置有吸入空气混合物中氧气和二氧化碳含量的标度。

该装置如下操作。

首先根据所述手动阀的标度设定吸入空气混合物中新鲜空气的期望含量。然后将呼吸面罩固定在患者头部上。

当呼气时，呼出的空气主要通过套筒进入呼吸袋，其中的较小部分通过套筒中的矩形开口通向大气。

当吸气时，来自呼吸袋的呼出气体进入套管，且空气也通过套管中的开口进入所述套管，所述开口与手动阀部分重叠。两种流在套筒中混合。在几分钟内，吸入混合物组成(混合物中氧气和二氧化碳的含量)根据手动阀门标度的限制指令稳定。

所选择的类比者和要求保护的技术方案的共同特征是呼吸训练器，其包括将其连接到使用者的气道的器具，柔性室以呼吸袋的形式存在，通道从呼吸袋供应吸入的空气到人的呼吸器官，通道也将从人的呼吸器官将呼出的空气呼出到呼吸袋，安装在通道中用于供应空气的可调节阀装置。

训练器的使用模式和其对身体的潜在健康影响被缺少创建吸气/呼气阻力的器具和调节所述阻力的器具所限制。

已知用作物理治疗设备的呼吸训练器(俄罗斯的发明，其专利号2,196,612，分类号A61M16/00，申请日1987年7月6日)。

训练器包括复合主体，调节呼吸阻力的器具，吸气和呼气阀装置。所述复合主体包括中空圆柱体和轴向设置在所述中空圆柱体的腔体中并且通过其开口端与所述中空圆柱体气密连接的杯。

在中空圆柱体的侧壁和所述杯的侧壁中存在通孔，所述通孔在外部由弹性环形隔膜封闭。在中空圆柱体和杯上的放置弹性环形隔膜的部分处设置可移动的分离夹具。所述分离夹具被安装成使它们相对于中空圆柱体和杯体成角度并且调节通孔的通路部分。在分离夹具中的恒定狭槽处，吸气/呼气阻力的调节通过一系列直径逐渐增加的通孔或通过狭槽的加宽来确保。

当吸气时，安装在中空圆柱体上并且作为呼气阀的弹性隔膜关闭中空圆柱体的通孔，安装在杯上并且作为吸气阀的弹性隔膜打开位于分离夹具的狭槽内的杯体通孔。

当呼气时，作为吸气阀的弹性隔膜关闭杯结构的通孔，并且作为呼气阀的弹性隔膜打开位于分离夹具的狭槽内的中空圆柱通孔。

所选择的类比者和要求保护的技术方案的共同特征是呼吸训练器，其包括吸气和呼气通道，其中安装有可调节节流阀装置。

训练器的设计没有提供对吸气/呼气呼吸混合物组成的调节，其限制了训练器的使用模式和其对身体的潜在健康影响。

已知设计用于提供低氧-高碳酸血的呼吸混合物的呼吸装置(俄罗斯的发明，其专利号2,336,907，分类号A61M16/00，申请日2006年2月6日)。

该装置包括呼吸面罩，呼吸面罩的内部空间连接到两个袋，用于通过布置在呼吸面罩两侧并设置有吸入空气混合物调节器的两个空气摄入口收集呼出气体。吸入空气混合物调节器由具有不同直径的多个通孔的一系列塞子组成。塞子安装于在空气摄入中发挥作用的通孔中。

该装置具有分离的吸气和呼气通道，其通过设置在呼吸面罩中的吸气和呼气阀隔离。呼气通道由呼气阀和连接面罩内部与空气摄入口的呼气管形成。吸气通道由空气摄入口和吸气阀形成，空气摄入口设置具有袋结构，空气摄入口与面罩的内部空间通过吸气阀连接。

当呼气(吸气阀关闭)时，具有降低的氧含量的气体通过呼气阀进入空气摄入口，用于收集呼出气体的袋，并且通过塞子中的通孔部分地排放到周围大气中。

当吸气(呼气阀关闭)时，吸气阀打开。具有降低的氧浓度和增加的二氧化碳部分的空气混合物通过空气摄入口从用于收集呼出气体的袋吸入。同时，周围大气通过塞子中的所述通孔吸入。通过塞子中的所述通孔从袋和从周围大气吸入的流率由存在于塞子中的通孔的总直径和袋中的入口的总直径的总空气动力阻力确定。

所述类比者和要求保护的技术方案的共同特征是呼吸训练器，其包括将所述训练器与使用者的呼吸道连接的器具，以呼吸袋的形式存在的柔性室，供应空气并供应来自呼吸袋的气体混合物至人的呼吸器官的通道，安装在通道中用于供应大气的可调节阀装置。

训练器的使用模式和其对身体的潜在健康影响被缺少提供吸气/呼气阻力的器具和调节所述阻力的器具所限制。

已知设计用于通过呼吸低氧-高碳酸血的空气混合物防止和治疗疾病的呼吸训练器(俄罗斯的发明，其专利号2,467,771，分类号A61M16/00，申请日2010年8月16日)。

呼吸训练器包括面罩，其用于将所述训练器连接至使用者的呼吸器官，以吸入空气混合物的调节器的形式存在的呼吸袋和混合部。所述混合部安装在面罩下部的开口中。呼吸袋连接到所述混合部的下部。

所述混合部可以形成为圆柱体，在其下部具有与弹性柔性瓣片重叠的开口，并且在其侧表面上具有同样由弹性柔性瓣片封闭的空气开口。弹性柔性瓣片使呼吸混合物中的新鲜空气和呼出空气的比例恒定的情况下提供最小的吸气/呼气阻力。

所述混合部可以形成为在下部和侧表面上具有开口的圆柱形壳体。在壳体内部置有手动旋转的圆通，所述圆柱体的外径等于所述壳体的内径。所述圆柱体在圆柱体壁中设置有开口并且设置有基部区段。当圆柱体旋转其壁时，其开口与壳体的侧表面上的开口部分重叠，并且该区段与所述壳体的下基部中的开口的一部分重叠。

在吸气时，所述混合部调节两种气流(即来自大气的新鲜空气和来自呼吸袋的混合物)的供应和混合，并且在呼气时，所述混合部将呼出气流分成两股气流，即，进入呼吸袋的气流和进入大气的气流，同时提供新鲜空气和呼出气体之间的预定关系。

所选择的类比者和要求保护的技术方案的共同特征是呼吸训练器，其包括连接到使用者的呼吸道的器具，以呼吸袋的形式存在的柔性室，供应吸入的空气以及来自呼吸袋的空气/气体混合物至人的呼吸器官的通道。

训练器的使用模式和其对身体的潜在健康影响被缺少创建吸气/呼气阻力的器具和调节所述阻力的器具所限制。

已知用于准备低氧-高碳酸血的呼吸混合物的呼吸器(前苏联的发明，其专利号1174043，分类号A62V18/02，申请日1984年4月29日)。

呼吸器包括以中空刚性圆柱体的形式存在的主体，在主体内部安装有隔板，以将圆柱体空间分成两个室。第一室通过具有气道呼吸器的连通器具(具有弹性带的面罩)连接到使用者的呼吸系统。第二室经由在第二室的一部分上形成在所述主体中的通路连接到大气。第一室和第二室通过形成在隔板中的通道彼此连接。第二室与大气连通的通路形成在所述主体中离使用者的脸最远的位置。

呼吸器如下操作。

面罩戴在使用者的脸上并用弹性带固定在头部上。当在程序采用期间呼吸时，在呼吸器操作稳定模式的每个循环中，圆柱形主体的内部体积中的呼吸气体混合物的浓度根据呼吸深度在平均值附近波动。如果呼吸器的单个室(没有隔板)容纳包含总混合物体积的18.5％的氧气和2.3％的二氧化碳的平均吸入混合物组成，则两个这种室的串联连接给出在吸入气体混合物中的氧气和二氧化碳的量的值分别为总体积的16.5％和3.7％。

所选择的类比者和要求保护的技术方案的共同特征是呼吸训练器，其包括彼此连接的两个室，第一室连接至用于将所述第一室与使用者的呼吸道连接的器具，第二室与大气连接。

当对人体组织进行低氧/高碳酸血的训练时，所述呼吸器会有限地调节低氧/高碳酸血的呼吸混合物的组成，因为呼吸混合物的变化仅通过改变第一室和第二室的体积比而实现，因此需要制造具有不同体积比的多个室的呼吸器。在所述呼吸器中，没有提供吸气/呼气阻力(障碍)的器具，因此没有提供对其进行调节的器具。所有这些限制了所述呼吸器的使用及其对身体的潜在健康影响。

选择作为类比物的个人呼吸训练器，其已知为俄罗斯的发明，其专利号RU2118542，分类号A61M16/00，申请日1997年5月30日)。

个人呼吸训练器包括内(第一)室、中间(第二)室和外(第三)室，内(第一)室与将所述训练器连接到使用者的呼吸道(呼吸管)的器具连接，中间(第二)室连接至内(第一)室，外(第三)室与中间(第二)室以及周围大气连接。内(第一)室通过开口与中间(第二)室连接，开口具有用于改变该开口的流动区域大小的器具(通过可调节的节流装置)。所述训练器包括用于分离外(第三)室的一部分体积的器具(调节该室的工作体积的器具)，其以横向隔板的形式存在，该横向隔板靠近外室的内表面和中间室的外表面，以轴向移动并固定所述隔板，或以至少一个充气式容器的形式存在，其由弹性材料制成并放置在中间室的外表面和外室的内表面之间。

所述训练器对人体的治疗和预防作用通过在低氧-高碳酸血的环境中呼吸以及设置吸气/呼气阻力来实现。

通过在设定训练器的操作模式时调节外(第三)室的操作体积来进行低氧-高碳酸血的呼吸混合物的调节。

吸气/呼气阻力的调节通过调整将第一室与第二室连接的开口的截面流来进行。

所述类比物和要求保护的技术方案的共同特征是呼吸训练器，其包括连接至将所述第一室与使用者的呼吸道连接的器具的第一室，连接至第一室的第二室，连接至第二室的第三室，用于调节呼吸的气体组成的器具和调节吸气/呼气阻力的器具。

被选为类比物的呼吸训练器的设计具有以下缺点：该设计不允许分离并独立地调节吸气阻力和呼气阻力；呼吸的低氧-高碳酸血的组成的调节的可能性受到第三室的尺寸的限制，从而无法提供高浓度的高碳酸血的呼吸混合物，因此第三室应具有较大的尺寸；与改变外(第三)室的工作体积的器具的使用需求相关的设计复杂性。

技术实现要素：

本发明的主要目的是改进呼吸训练器，其中，由于设计特征，可以通过简单的技术手段在较大范围内调节(改变)低氧-高碳酸血的呼吸混合物，并且可以分离并独立地调节吸气阻力和呼气阻力(阻碍，障碍)，这扩展了训练者对使用模式的选择的可能性及其对身体的健康影响。

在应用中，所述目的通过本发明的第一实施例的呼吸训练器实现，其包括第一室、第二室、第三室、调节呼吸气体组成的器具和调节吸气/呼气阻力的器具，第一室包括将训练器与训练使用者的气道连接的器具，第二室与第一室连通，第三室与第二室连通，调节吸气/呼气阻力的器具安装在将第一室与第二室连通的通道中，根据本发明，第二室与大气连通，第三室为弹性的，调节呼吸气体组成的器具以安装在将第二室与第三室连通的通道中的可调节节流装置的形式存在，以及以安装在将第二室与大气连通的通道中的可调节节流装置的形式存在，调节吸气/呼气阻力的器具分离并独立地调节吸气阻力和呼气阻力。

所述特征为本发明的第一实施例中的主要特征，因为其通过简单的技术手段在较大范围内提供对低氧-高碳酸血的呼吸混合物的调节(呼吸混合物中的氧气O₂和二氧化碳CO₂的比例)，并且可以分离并独立地调节吸气阻力和呼气阻力(阻碍，障碍)，这扩展了训练者的使用模式及其对使用者身体的潜在健康影响。

根据第一实施例的训练器的调节呼吸气体组成和吸气阻力和呼气阻力的器具可以具有不同的回路实施例。

调节吸气阻力和呼气阻力的器具可以以具有锁定元件的可调节节流装置的形式存在，锁定元件安装在所述节流装置的通道截面中，以相对于所述通道的截面在相反方向上移动，可调节止动件限制所述移动。

可调节节流装置的锁定元件可以以自由安装的球的形式构造，或以可在相反方向上弹性偏转的控制瓣片的形式构造。

锁定元件的这些实施例为技术等同手段，提供了对吸气阻力和呼气阻力的分离且独立的调节。

调节吸气阻力和呼气阻力的器具可以以并联连接的止回阀和可调节节流装置的形式存在，并且以与所述并联连接的节流装置和所述止回阀串联连接的可调节节流装置的形式存在。

止回阀可以布置在朝向第一室或第二室的流动方向上。

当止回阀布置在朝向第一室的流动方向上时，呼气阻力总是高于吸气阻力。当止回阀布置在朝向第二室的流动方向上时，吸气阻力总是高于呼气阻力。这进一步扩展了训练者的使用模式。

安装在将第二室与大气连通并且将第二室与第三室连通的通道中的可调节节流装置以在第二室的壳体中切出的开口的形式存在，以及与所述第三室密封连接并且安装在第二室的壳体上以沿着开口移动的套筒的形式存在。

安装在将第二室与大气连通并将第二室与第三室连通的通道中的可调节节流装置还可以以安装在第二室的壳体上以围绕壳体的纵向轴线旋转的套筒的形式存在，以在第二室的壳体中和在位于第三室内的套筒部分中切出的开口的形式存在，以及以在第二室的壳体中和在位于第三室外部的套筒部分中切出的开口的形式存在，所述开口相互重叠，并且当转动套筒时，在相反方向上调节流道截面，以形成第二室与第三室以及与大气的连通。

这种实施例允许通过工作体(移动或旋转套筒)根据设置(减小一个节流装置中的节流程度，同时增加另一节流装置中的节流程度)同时地控制安装在将第二室与大气连通并将第二室与第三室连通的通道中的可调节节流装置，这提供了使用呼吸训练器的方便性并增加了所述节流装置的调节深度。

安装在将第二室与大气连通以及将第二室与第三室连通的通道中的可调节节流装置以外杯结构和内杯结构的形式存在，内杯结构安装在所述外杯结构内，以围绕纵向轴线旋转并且内杯结构底部与外杯结构底部接触，所述内杯结构底部和外杯结构底部切出开口，开口相互重叠以形成将第二室与第三室连通的可调节流道截面，所述内杯结构和外杯结构切出壁开口，壁开口相互重叠以形成将第二室与大气连通的可调节流道截面，当转动内杯结构时，所述内杯结构和外杯结构的底部开口可改变流道截面值，并且内杯结构和外杯结构的杯结构壁开口可在相反方向改变其流道截面值。

安装在将第二室与大气连通并将第二室与第三室连通的通道中的可调节节流装置可以以三通混合阀的形式存在，三通混合阀具有两个可调节通道，以使用三通混合阀的单个控制手柄减少一个调节通道中的呼吸混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然。

可调节节流装置安装在将第二室与大气连通并将第二室与第三室连通的通道中，并且安装在使第一室与第二室彼此连通的第一通道中，所述可调节节流装置可以以三通混合阀的形式存在，三通混合阀具有三个可调节通道，以降低一个调节通道中的呼吸混合物阻力，同时增加另一调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然，并且使用三通混合阀的单个控制手柄独立地调节第三通道中的呼吸混合物阻力。

以具有两个或三个可调节通道以及具有单个控制手柄的三通混合阀形式的可调节节流装置的该实施例提供了训练器的使用的方便性，简化了其设计同时在使用训练器时维持较大的方案调节机会。

在应用中，所述目的通过本发明的第二实施例的呼吸训练器实现，其包括第一室、第二室、第三室、调节呼吸混合物组成的器具和调节吸气/呼气阻力的器具，第一室连接至将室与训练使用者的气道连通的器具，第二室与第一室连通，第三室与第二室连通，其中，第三室为柔性的，第二室与大气连通，第一室与第二室通过两个平行通道连通，调节呼吸混合物组成的器具以安装在将第二室与第三室连通的通道中的可调节节流装置的形式存在，以及安装在将第二室与大气连通的通道中的可调节节流装置的形式存在，调节吸气/呼气阻力的器具以串联连接的止回阀和可调节节流装置的形式存在，串联连接的止回阀和可调节节流装置安装在将第一室与第二室连通的平行通道中，以使呼吸混合物在相反方向上经过通道。

这些特征为本发明的第二实施例的主要特征，因为其可以通过简单的技术手段在较大范围内提供对低氧-高碳酸血的呼吸混合物的调节(呼吸混合物中的氧气O₂和二氧化碳CO₂的比例)，并且可以分离并独立地调节吸气阻力和呼气阻力，吸气和呼气的分离流动，其可以对吸气和呼气的气体混合物的参数进行分离控制，这扩展了训练者的使用模式及其对使用者身体的潜在健康影响。

安装在将所述第二室与大气连通并将所述第二室与所述第三室连通的通道中的可调节节流装置可以以三通混合阀的形式存在，三通混合阀具有两个可调节通道，以使用单个控制手柄减少一个调节通道中的呼吸混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然。该实施例提供了使用训练器的便利性并简化了其设计同时在使用训练器时维持较大的方案调节机会。

安装在第一室与第二室连通的通道中的串联连接的止回阀和可调节节流装置可以以具有调节在前进方向上的节流程度的器具的止回阀的形式存在。

调节在前进方向上的节流程度的器具可以布置为可调节止动件的形式，其限制锁定元件朝向止回阀的开口的移动量。

该构造时根据本发明的第二实施例的训练器中调节吸气/呼气阻力的器具的可能的实施例之一。

安装在将第一室与第二室连通的通道中的串联连接的止回阀和可调节节流装置可以包括固定在圆柱形壳体中的横向隔板，内杯结构在圆柱形壳体内部安装在隔板两侧，以围绕纵向轴线旋转，并通过杯结构底部与隔板接触，径向相对的开口对形成在隔板和杯结构底部中，止回阀以瓣片的形式存在，以在杯结构底部中在杯结构的内侧与开口中的一个重叠，杯结构底部开口与具有止回阀的开口相对设置，并以圆形狭槽的形式存在，以杯结构底部开口中的止回阀的形式存在，杯结构底部的狭槽与隔板开口中的一个轴向地定位。

第一室和第二室以环形中空壳体的形式存在，所述环形中空壳体的腔体被分成彼此连通的第一室和第二室

在应用中，所述目的通过本发明的第一实施例的呼吸训练器实现，其包括第一室、第二室、第三室、调节呼吸混合物组成和吸气/呼气阻力的器具，第一室连接至将训练器与训练使用者的气道连接的器具，第二室与第一室连通，第三室与第二室连通，其中，第三室为柔性的，训练器包括呼吸混合物源，第二室分为两个腔体，第二室的第一腔体与第一室、第三室和大气连通，第二室的第二腔体与第三室、呼吸混合物源以及第一室连通，调节呼吸混合物组成和吸气/呼气阻力的器具以串联连接的止回阀和可调节节流装置的形式存在，止回阀和可调节节流装置安装在使第一室与第二室的第一腔体在朝向第二室的第一腔体流动的方向上连通的通道中，在使第二室的第一腔体与大气在朝向大气的流动方向上连通的通道中，在使第三室与第二室的第一腔体在朝向第三室的流动方向上连通的通道中，在使第三室与第二室的第二腔体在朝向第二腔体的流动方向上连通的通道中，在使第二室的第二腔体与第一室在朝向第一室的流动方向上连通的通道中，在使第二室的第二腔体与呼吸混合物源在朝向第二室的第二腔体的流动方向上连通的通道中。

所述特征为本发明的第二实施例的主要特征，因为其可以通过简单的技术手段在较大范围内提供对低氧-高碳酸血的呼吸混合物的调节(呼吸混合物中的氧气O₂和二氧化碳CO₂的比例)，并且可以分离并独立地调节吸气阻力和呼气阻力，吸气和呼气的分离流动，其可以对吸气混合物和呼气混合物的参数进行分离控制，可以使用特定的呼吸混合物而与周围大气无关，这扩展了训练者的使用模式及其对使用者身体的潜在健康影响。

第二室的第二腔可以与作为呼吸混合物源的大气连通

呼吸混合物源可以以与大气连通的呼吸混合物制备室的形式存在，并且在所述室的腔体中包括具有加热器具或不具有加热器具的天然或合成精油和/或草药和/或草药提取物，和/或诸如矿物盐的矿物质。

呼吸混合物制备室可以构造为将使用者的身体或使用者的身体的一部分，例如使用者的头部接收在其中。在本发明的该实施例中，呼吸混合物治疗添加剂不仅对使用者的呼吸系统存在健康的影响，而且还对使用者的身体露出部位存在健康影响，这进一步增加了治疗效果。

呼吸混合物源可以以无关呼吸混合物源的形式存在，例如设置有可调节节流装置和呼吸袋的LPG。本发明的该实施例提供了在训练器中使用呼吸混合物，而与环境条件无关。

第一室和第二室可以以环形中空壳体的形式存在，其腔体分为彼此互连通的第一室，第二室的第一腔体和第二室的第二腔体。该方案为在训练器的第三实施例中使用的壳体的可能的示例。

安装在将第二室的第一腔体与大气连通并与第三室连通的通道中的可调节节流装置，以及安装在将第二室的第二腔体与第三室连通并与呼吸混合物源连通的通道中的可调节节流装置可以以三通混合阀的形式存在，三通混合阀具有两个可调节通道，以使用单个控制手柄降低一个调节通道中的呼吸道混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然。

安装在将第二室的第一腔体与大气、第三室和第一室连通的通道中的可调节节流装置，以及安装在将第二室的第二腔体与第三室连通、呼吸混合物源、第一室连通的通道中的可调节节流装置可以以三通混合阀的形式存在，三通混合阀具有三个可调节通道以降低一个调节通道中的呼吸混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然，并且使用单个调节手柄来调节第三通道中的呼吸混合物阻力。

以设置有两个或三个可调节通道以及具有单个控制手柄的三通混合阀形式存在的可调节节流装置确保了训练器的使用的方便性，简化了其设计同时在使用训练器时维持较大的方案调节机会。

串联连接的止回阀和可调节节流装置安装在使第一室与第二室的第一腔体连通的通道中，在使第二室的第一腔体与大气连通的通道中，在使第二室的第一腔体与第三室连通的通道中，在使第三室与第二室的第二腔体连通的通道中，在使第二室的第二腔体与第一室连通的通道中，在使第二室的第二腔体与呼吸混合物源连通的通道中，串联连接的止回阀和可调节节流装置可以以设置有调节在前进方向上的节流程度的器具的止回阀的形式存在。这种方案是根据第三实施例的训练器的调节呼吸混合物组成和吸气/呼气阻力的器具的可能的实施例的另一个示例。

安装在将第一室与第二室的第一腔体以及第二腔体连通的通道中的每个可调节节流装置可以以外杯结构和内杯结构的形式存在，内杯结构安装在所述外杯结构内，以围绕纵向轴线旋转并且通过彼此的杯结构底部接触，在所述杯结构底部中形成开口，开口相互重叠以在单独转动内杯结构时形成将第一室与第二室的第一腔体和第二腔体连通的可调节流道截面；安装在将第二室的第一腔体与大气以及第三室连通的通道中以及将第二室的第二腔体与第三室和呼吸混合物源连通的通道中的每对可调节节流装置可以以设置有底部开口和壁开口的相同的两个杯结构的形式存在，所述底部开口和壁开口彼此相互重叠，并且当单独地转动内杯结构时，形成可调节的流道截面，该流道截面使第二室的第一腔体与大气以及与第三室连通，并且使第二室的第二腔体与第三室以及与呼吸混合物源连通，所述开口还构造为在内杯结构转动时在相反方向上改变底部流道和侧部流道的流量。

呼吸器混合物压力传感器和/或呼吸器混合物组成传感器和/或所述呼吸器混合物流量传感器可以安装在室或通道的至少一个中，以向训练器使用者可视地呈现传感器读数。这允许使用者经由可调节节流装置单独控制吸入和呼出的呼吸混合物参数并独立调节训练器的使用模式。

训练器可以配备有控制操作模式的计算机系统，所述计算机系统包括安装在室或通道的至少一个中的呼吸混合物压力传感器和/或呼吸混合物组成传感器和/或呼吸混合物流量传感器，计算机系统设置有具有训练器的操作模式预设算法的处理器，用于向使用者可视地呈现关于训练器的操作模式的读数的监视器，连接到所述传感器和处理器的输入单元，以及与具有可调节节流装置的控制装置以及处理器连接的输出单元。所述训练器的计算机控制系统的操作模式允许在使用训练器时从多种算法中选择期望模式并维持选定模式而无需用户参与。

训练器的第一室可以设置至少一个隔板，所述隔板上安装有具有至少一个声音选项卡的至少一个语音带。本发明的该实施例的在靠近使用者的呼吸道处在呼吸混合物中产生预定频率的声振动，其对使用者的呼吸系统器官的动态作用增加了对训练器使用者的治疗作用。

将所述训练器连接到使用者的呼吸道的器具可以以具有吸嘴的管或气密面罩或气密头盔或气密服的形式存在。

附图说明

对要求保护的呼吸训练器及其操作的描述通过参考附图来表示，其中：

图1-第一实施例的呼吸训练器。

图2-第一实施例的呼吸训练器，节流装置通过瓣片形式的锁定元件调节吸气/呼气阻力。

图3-第一实施例的呼吸训练器，节流装置通过球形式的锁定元件调节吸气/呼气阻力。

图4-第一实施例的呼吸训练器，调节吸气/呼气阻力的器具为节流装置和止回阀装置的形式。

图5-第一实施例的呼吸训练器，图4中的单元I。

图6-第一实施例的呼吸训练器，节流装置调节呼吸混合物组成的第一实施方案。

图7-第一实施例的呼吸训练器，节流装置通过矩形开口调节呼吸混合物组成的第二实施方案。

图8-第一实施例的呼吸训练器，节流装置通过圆形开口调节呼吸混合物组成的第二实施方案。

图9-第一实施例的呼吸训练器，节流装置通过杯结构的形式调节呼吸混合物组成的实施方案。

图10-第一实施例的呼吸训练器，图9中的视图A，在杯结构底部中实现扇形开口。

图11-第一实施例的呼吸训练器，图9中的视图A，在杯结构底部中实现圆形开口。

图12-第一实施例的呼吸训练器，图9中的视图A，在杯结构底部中实现圆形狭槽形式的开口。

图13-第一实施例的呼吸训练器，图9中的视图A，在杯结构底部中实现两对圆形开口。

图14-第一实施例的呼吸训练器，图9中的视图B，在杯结构壁中实现矩形开口。

图15-第一实施例的呼吸训练器，图9中的单元B，在杯结构壁中实现圆形开口。

图16-第一实施例的呼吸训练器，图9中的单元B，在杯结构壁中实现两对圆形开口。

图17-第一实施例的呼吸训练器，实现具有两个调节通道的三通混合阀形式的节流装置。

图18-第一实施例的呼吸训练器，具有两个调节通道的三通混合阀的实施方案和操作。

图19-第一实施例的呼吸训练器，实现具有三个调节通道的三通混合阀形式的节流装置。

图20-第一实施例的呼吸训练器，具有两三个调节通道的三通混合阀的实施方案和操作。

图21-第二实施例的呼吸训练器的示意图。

图22-第二实施例的呼吸训练器，实现具有两个调节通道的三通混合阀形式的节流装置调节呼吸混合物。

图23-第二实施例的呼吸训练器，实现止回阀形式的节流装置调节吸气/呼气阻力，止回阀具有调节在前进方向上节流的程度的器具。

图24-第二实施例的呼吸训练器，球型止回阀的方案，其具有调节在前进方向上节流的程度的器具。

图25-第二实施例的呼吸训练器，瓣片型止回阀的方案，其具有调节在前进方向上节流的程度的器具。

图26-第二实施例的呼吸训练器，可调节节流装置和止回阀的实施例。

图27-第二实施例的呼吸训练器，沿图26的C-C线的剖面。

图28-第二实施例的呼吸训练器，沿图26的D-D线的剖面。

图29-第二实施例的呼吸训练器，沿图26的E-E线的剖面。

图30-第二实施例的呼吸训练器，壳体的实施例。

图31-第三实施例的呼吸训练器的示意图。

图32-第三实施例的呼吸训练器，呼吸混合物的源是大气。

图33-第三实施例的呼吸训练器，呼吸混合物的源是用于制备呼吸混合物的室。

图34-第三实施例的呼吸训练器，用于制备呼吸混合物的室放置于使用者身体的一部分。

图35-第三实施例的呼吸训练器，呼吸混合物的源是独立的LPG装置。

图36-第三实施例的呼吸训练器，壳体的实施例。

图37-第三实施例的呼吸训练器，实现具有两个调节通道的三通混合阀形式的节流装置。

图38-第三实施例的呼吸训练器，实现具有三个调节通道的三通混合阀形式的节流装置。

图39-第三实施例的呼吸训练器，实现止回阀形式的节流装置，其具有调节在前进方向上节流的程度的器具。

图40-第三实施例的呼吸训练器，实现杯结构形式的节流装置的示例。

图41-第一、第二和第三实施例呼吸训练器，实现具有呼吸混合物参数的传感器的训练器。

图42-第一、第二和第三实施例呼吸训练器，实现具有计算机系统控制的操作模式的训练器的示例。

图43-第一、第二和第三实施例呼吸训练器，实现具有声音选项卡的室的示例。

具体实施方式

下文将参考附图描述要求保护的呼气训练器和其操作的实施例。

根据第一实施例(图1)，呼吸训练器包括彼此连通的三个室：第一室1，第二室2，第三室3。室1、2存在于壳体4中。室3以与壳体4连接的弹性呼吸袋5的形式存在。室1通过连接器具6连接至训练使用者的气道并通过通道7与室2连通。室2通过通道8与大气连通并通过通道9与室3连通。

调节吸气/呼气阻力的器具10安装在将第一室1与第二室2连通的通道7中，以分别并独立地调节吸气和呼气阻力。

调节呼吸混合物组成的器具以可调节节流装置11和可调节节流装置12的形式存在，可调节节流装置11安装在将第二室2与大气连通的通道8中，可调节节流装置12安装在将第二室2与第三室3连通的通道9中。

当呼气时，富含二氧化碳的呼吸混合物填充室1，然后通过其中安装有调节吸气/呼气阻力的器具10的通道7，进入室2。来自室2的呼出混合物的一部分通过通道8和安装在通道8中的可调节节流装置11被释放到大气，呼出混合物的剩余部分通过通道9进入室3。所述呼出混合物的上述部分的比例通过通道8、9中的可调节节流装置11和12的节流程度来设定。

当吸气时，大气通过通道8和安装在所述通道8中的可调节节流装置11供应至室2，并且所述室2通过通道9和安装在所述通道9中的可调节节流装置12供应有来自弹性室3的呼吸混合物。进入室2的大气和来自室3的呼吸混合物的量由可调节节流装置11和12设定。因此，在室2中，发生大气和来自室3的呼吸混合物的混合。来自室2的呼吸混合物通过安装有调节吸气/呼气阻力的器具10的通道7进入室1，在其中与呼出的混合物进一步混合，然后进入将训练器与使用者的呼吸道连接的器具6。因此，呼出的呼吸混合物与大气通过在室1、2中混合，给定的呼吸混合物组成被供应至训练使用者的气道。

训练器的这种实施例提供了对吸入的呼吸混合物组成(氧气O₂和二氧化碳CO₂的比例)的调节，其由可调节节流装置11和12限定，并且还通过器具10提供了对吸气阻力和呼气阻力的分离和独立的调节。

调节吸气/呼气阻力的器具10安装在将第一室1与第二室2连通的通道7中，并可以以可调节节流装置的形式存在，可调节节流装置具有锁定元件(13、14)，锁定元件(13、14)安装在装置的通道截面中，以相对于流平面在相反方向上移动，并且可调节止动件15限制这些移动的量。

可调节节流装置的锁定元件可以以瓣片13(图2)形式的控制台的形式存在，以在相反方向上弹性地偏转，或以自由安装的球14(图3)的形式存在。

调节吸气/呼气阻力的器具可以以并联连接的可调节节流装置13和止回阀14的形式存在，并且可调节节流装置15与安装在将室1与室2连通的通道7中的所述节流装置13以及止回阀14串联连接。止回阀13可以将呼吸混合物流沿朝向室1(图4)的方向引导。

当呼气时，富含二氧化碳的呼吸混合物从室1通过可调节节流装置13和可调节节流装置15进入室2。此时止回阀14关闭。呼出的混合物的一部分通过通道8和安装在通道8中的可调节节流装置11从室2释放到大气中，呼出混合物的剩余部分通过通道9和安装在通道9中的可调节节流装置12供应到弹性室3中。呼出的混合物的上述部分的比例由通道8中可调节节流装置11的节流程度以及通道9中可调节节流装置12的节流程度设定。由此，呼气阻力由装置13、15调节。

当吸气时，室2通过可调节节流装置11接收大气，并通过可调节节流装置12接收弹性室3的呼吸混合物。进入室2的大气和室3的呼吸混合物的比例由可调节节流装置11和12限定。来自室2的呼吸混合物通过节流装置15，通过打开的止回阀14并部分通过可调节节流装置13流入室1，并进一步流到将训练器连接到使用者的气道的器具6。因此，吸气阻力由节流装置15调节。

呼出的混合物与大气的混合以及对呼吸组成的调节与上文所述的类似。

这种实施例提供了由可调节节流装置13和/或15作出的呼气阻力和主要由所述可调节节流装置15作出的吸气阻力的分离的调节，以及由可调节节流装置11和12作出的吸入混合物组成(氧气O₂和二氧化碳CO₂的比例)的调节。由此，呼气阻力总是高于吸气阻力，因为当呼气时呼吸混合物的节流通过串联连接的可调节节流装置13、15执行，并且当吸气时，呼吸混合物的节流仅通过可调节节流装置15执行。

止回阀14可以将流体朝向室2(图5)引导。

当呼气时，富含二氧化碳的呼吸混合物从室1通过打开的止回阀13和可调节节流装置15进入室2。因此呼气阻力通过节流装置15调节。当吸气时，来自室2的呼吸混合物通过可调节节流装置15和止回阀13进入室1，然后呼吸混合物进入将训练器连接到使用者的气道的器具6。因此，止回阀14关闭。

因此，吸气阻力总是高于呼气阻力，因为当吸气时，呼吸混合物的节流通过串联连接的可调节节流装置15、13进行，并且当呼气时，呼吸混合物的节流仅通过可调节节流装置15进行。

呼吸混合物与大气的混合以及对呼吸混合物组成的调节与上文所述的类似。

训练器的这种实施例提供了由可调节节流装置13和/或可调节节流装置15作出的吸气阻力和由可调节节流装置15有利地作出的呼气阻力的分离的调节，以及由安装在将室2与大气连通的通道8中的可调节节流装置11和安装在将室2与室3连通的通道9中的可调节节流装置12作出的呼吸混合物组成(氧气O₂和二氧化碳CO₂的比例)的调节。

可调节节流装置广泛地用于在各种呼吸设备中，并且可具有不同的设计，包括图2和图3中所示的方案。

安装在将第二室2与大气连通以及将第二室2与第三室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12可以以在第二室2的壳体中的开口18的形式存在并且可以以套筒19的形式存在，套筒19连接到呼吸袋5并且安装在第二室2的壳体上以沿开口18移动并且与所述开口18(图6)部分地重叠。

当相对于开口18沿一个或另一个方向移动套筒19时，将室2连接到大气以及室3的开口18的通道截面以相反的比例发生变化。减小将室2连接到大气的开口18的通道截面会导致将室2与室3连接的窗口18的通道截面增加，反之亦然。因此，在节流装置11和节流装置12调节的同时，仅进行一个控制操作(沿着窗口18移动套筒19)，这在使用该设备时是方便的，并且增加了深度控制。

安装在将第二室2与大气连通以及将第二室2与第三室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12可以以安装在壳体4上以围绕壳体4的纵向轴线旋转的套筒20的形式存在；以第二室2的壳体中以及位于室3中的部分上的套筒20中的一对开口21、22的形式存在；以及以第二室2的壳体中以及位于室3外部的部分上的套筒20中的一对开口23、24的形式存在。开口21、22、23、24彼此相互重叠，并且当套筒20转动时，在相反方向调节通道截面，其使第二室2与第三室3连通并使第三室3与大气连通。开口21、22、23、24可以以矩形(图7)形式或圆形(图8)形式存在。

成对的开口21、22和23、24彼此重叠并且形成它们共同的通道截面，其大小通过转动套筒20来调节。因此，增加一对通道截面会导致其他通道截面的减小。

因此，具有一个单元的一个控制操作(套筒20的旋转)同时提供节流装置11的调节和节流装置12的调节，这取决于预定的设置(一个节流装置的节流程度减小，同时另一个节流装置的节流程度增加)，这提供了使用训练器的便利性并增加了呼吸混合物的控制深度。

安装在将第二室2与大气连通并将第二室2与第三室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12可以以外杯结构25和内杯结构26的形式存在，内杯结构26位于所述外杯结构25内，以围绕纵向轴线旋转并且外杯结构25和内杯结构26通过底部接触；在杯结构25、26的底部中包含开口27、28，开口27、28彼此相互重叠以形成将第二室2与第三室3连通的调节通道截面(节流装置12)，杯结构25、26的壁中的开口29、30彼此相互重叠并形成将第二室2与大气连通的调节通道截面(节流装置11)，当通过手柄31(图9)转动内杯结构26时，所述开口27、28、29、30可改变杯结构25、26的底部中的通道截面值，以及在相反方向改变杯结构25、26的壁中的通道截面值。

开口27、28可以以扇形(图10)的形式，以圆形开口(图11)的形式，以狭槽的形式(图12)存在。在杯结构底部25、26具有两对开口27、28(图13)的实施例是可以的。

开口29、30可以以矩形(图14)或圆形(图15)形式存在。在杯结构侧壁25、26具有两对开口29、30(图16)的实施例是可以的。

当旋转内杯结构26时，节流装置11、12中的一个的通道截面增加，同时节流装置的另一个的通道截面减小。因此，在调节节流装置11、12的同时执行一个控制操作(连接到内杯结构26的手柄31的移动)，这在使用该设备时是方便的。

安装在将室2与大气连通并将室2与室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12可以以具有两个可调节通道的三通混合阀K1的形式存在，以通过单个控制手柄P1(图17)减少调节通道的一个中的呼吸混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然。

这种阀广泛用于控制两股流体的混合。图18中示出了阀的示意图。

也就是说，可调节三通混合阀K1在这种情况下用作安装在将室2与大气连通并将室2与室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12，且仅控制手柄P1就可使可调节节流装置11、12的一个中的呼吸混合物阻力降低，同时使所述可调节节流装置11、12的另一个中的呼吸混合物阻力增加，反之亦然，因此本实施例增加了呼吸混合物控制的范围并简化了训练器的使用。

安装在将第二室2与大气连通并将第二室2与第三室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12以及安装在使第一室1和第二室2彼此连通的通道7中的可调节节流装置18，可以以具有三个可调节通道K2的可调节三通混合阀的形式存在，以便减少调节通道中的呼吸道混合物阻力，并且同时增加另一调节通道中的呼吸混合物阻力，并且反之亦然，并且使用单个控制手柄P2独立地调节第三通道中的呼吸混合物阻力。其能够同时并且相反地调节将第二室2与大气连通并将第二室2与第三室3连通的通道8和9中的呼吸混合物阻力，并且独立地调节使第一室1和第二室2彼此连通的通道7中的呼吸混合物阻力。这种解决方案如图19所示。图20示出了混合阀K2的示意图。

在所述混合阀K2中，在通道8、9中流动的呼吸混合物的节流程度的改变通过在水平面中转动控制手柄P2来实现，并且在通道7中流动的呼吸混合物的节流程度的改变通过在垂直平面中转动控制手柄P2来实现。

以具有两个或三个可调节通道的三通混合阀以及单个控制手柄的形式存在的可调节节流装置提供了其设计的便利性和简洁性，并且在使用训练器时维持较大的方案调节机会。

根据第二实施例，呼吸训练器包括彼此连通的三个室：第一室1，第二室2和第三室3。室1、2存在于壳体4。室3以弹性呼吸袋5的形式存在，其连接到壳体4。室1连接到将训练器与使用者的气道连接的器具6，并且经由两个平行的通道33和34与室2连通。室2又经由通道8与大气连通，并且通过通道9与室3连通。

训练器包括安装在将室之间彼此连通并使其与大气连通的通道中的吸气/呼气阻力调节器具和呼吸混合物组成调节器具。

吸气/呼气阻力调节器具以安装在通道33中的串联连接的可调节节流装置35和止回阀36的形式存在，并且以安装在通道34中的串联连接的可调节节流装置37和止回阀38的形式存在。

呼吸混合物组成调节器具以安装在将室2与大气连通的通道8中的可调节节流装置11的形式存在，并且以安装在将室2与室3连通的通道9中的可调节节流装置12的形式存在。止回阀36、38执行为在反向流动方向上操作，从而使呼吸混合物在彼此相反的方向上通过通道33、34(图21)

当呼气时，富含二氧化碳的呼吸混合物填充室1，然后通过其中安装有可调节节流装置35和止回阀36的通道33，进入室2。来自室2的呼出混合物的一部分通过通道8和安装在所述通道8中的可调节节流装置11被释放到大气，呼出混合物的其余部分通过通道9和安装在通道9中的可调节节流装置12进入室3。所述呼出混合物的上述部分的比例通过通道8、9中的可调节节流装置11和12的节流程度来设定。

当吸气时，室2通过通道8和安装在所述通道8中的可调节节流装置11接收大气，并且所述室2通过通道9和安装在所述通道9中的可调节节流装置12接收弹性室3的呼吸混合物。进入室2的大气和室3的呼吸混合物的量由可调节节流装置11和12设定。在室2中，发生大气和来自室3的呼吸混合物的混合。由此产生的呼吸混合物从室2通过通道34和安装在通道34中的可调节节流装置37以及止回阀38进入室1，在其中所述混合物与呼出的气体进一步混合并进一步供应到将训练器与使用者的气道连接的器具6。

因此，通过在室1中将呼出的混合物与大气混合，并且在室2中将产生的混合物与呼出的气体继续混合，可将给定组成的呼吸混合物(预定含量的氧气和二氧化碳)供应至使用者的气道。

在根据第二实施例的训练器中，呼吸混合物流在通道33、34中分离(在通道33中为呼出流，在通道34中为吸入流)，这提供了对吸气和呼气的呼吸混合物参数的分离的控制。

根据第二实施例的呼吸训练器的设计提供了对呼吸混合物组成(氧气O₂和二氧化碳CO₂的比例)的控制，其由可调节节流装置11和12限定，并且还分别通过可调节节流装置35和可调节节流装置37提供了对呼气阻力和吸气阻力的分离和独立的调节。

安装在将室2与大气连通并将室2与室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12可以以具有两个可调节通道的三通混合阀K3的形式存在，以通过使用单个控制手柄P3(图22)减少调节通道的一个中的呼吸混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然。图18中示出了阀的示意图。

换句话说，可调节三通混合阀K3在这种情况下用作安装在将室2与大气连通并将室2与室3连通的通道8和9中的可调节节流装置11、12，通过单个的控制器具—手柄P3就可以实现。

以具有两个可调节通道的三通混合阀K3以及单个控制手柄P3的形式存在的可调节节流装置11、12增加了训练器的可用性，简化了其设计同时在使用训练器时维持较大的方案调节机会。

安装在通道32中的串联连接的可调节节流装置34和止回阀35以及安装在通道33中的串联连接的可调节节流装置36和止回阀37可以以具有用于调节在前进方向(图23)上的流体的节流程度的器具的止回阀K4、K5的形式存在。

调节节流程度的节流装置可以以限制锁定元件在阀打开方向上的移动量的可调节止动件的形式存在。图24、25示出了阀的可能的布置(图24示出了球型止回阀，图25示出了片状型止回阀)。

该设计是调节根据本发明的第二实施例的训练器中的吸气/呼气阻力的器具的实施例之一。

根据第二实施例的呼吸训练器可以如下配置。

壳体4以具有横向隔板39的圆柱体的形式存在。在壳体4内部的隔板39的两侧上，安装有可旋转的杯结构40、41。杯结构底部42、43与隔板39接触。安装在壳体4中的杯结构40和41由手柄44旋转，手柄44在存在于壳体4(图26)中的狭槽中移动。

在隔板39中，形成有径向相对的开口45、46(图28)。在杯结构40的底部42中，形成开口47和与所述开口47径向相对的圆形凹槽48。杯结构40的内侧上的开口47与片状或瓣片型止回阀49(图27)重叠。在杯结构41的底部43中，形成开口50和与所述开口50径向相对的圆形凹槽51。杯结构41的内侧上的开口50与片状或瓣片型止回阀52(图29)重叠。

杯结构41的底部43中的凹槽51和开口50相对于杯结构40的底部42中的凹槽48和开口47径向相对。杯结构40的底部42中的凹槽48，隔板39中的开口45和具有阀52的杯结构41的底部43中的开口50同轴地布置。具有阀49的杯结构40的底部42中的开口47，隔板39中的开口46和杯结构41的底部43中的凹槽51也同轴地布置。

在本实施例中，以上述方式执行的隔板39，具有开口和凹槽的杯结构40、41，瓣片型阀作用为图21(根据第二实施例的训练器的示意图)中所示的通道33、34，可调节节流装置35、37和止回阀36、38。

与第一实施例一样，可调节节流装置11、12可以根据图6-8所示的方案来执行，或者通过使用图9-16中的方案中的内杯结构来执行，或者使用根据图17、18中示出的方案(第一实施例)的三通混合阀来执行。

当呼气时，片状或瓣片型阀51关闭，片状或瓣片型阀49打开。富含二氧化碳的呼吸混合物充满室1，并且进一步通过杯结构41的底部43中的凹槽51并通过隔板39中的开口46，通过杯结构40的底部42中的开口47并通过打开的阀79进入室2。来自室2的呼出的混合物的一部分通过通道8和安装在所述通道8中的可调节节流装置11释放到大气中，呼出的混合物中的剩余部分通过通道9和安装在所述通道9中的可调节节流装置12被供应到弹性室3中。所述呼出的混合物的上述部分的比例由通道8、9中的可调节节流装置11、12的节流程度设定。

通过转动杯结构40来进行呼气阻力的调节，其导致由于它们的相互位移隔板39中的开口46和杯结构40的底部42中的开口47形成的流动截面的一侧或另一侧发生变化。

当吸气时，片状或瓣片型阀52打开，片状或瓣片型阀49关闭。大气通过通道8和安装在所述通道8中的可调节节流装置11流入室2，弹性室3的呼吸混合物通过通道9和安装在所述通道9中的可调节节流装置12进入所述室2。进入室2的大气和来自室3的呼吸混合物的量由可调节节流装置11、12设定。在室2中发生环境空气与来自室3的呼吸混合物的混合。

来自室2的呼吸混合物通过杯结构40的底部42中的狭槽48，通过隔板39中的开口45，通过杯结构41的底部43中的开口50，通过打开的瓣片型阀52流入室1，然后进入使用者的呼吸系统。

通过转动杯结构41来进行吸气阻力的调节，其导致由于它们的相互位移隔板39中的开口45和杯结构41的底部43中的开口50形成的流动截面的一侧或另一侧发生变化。

壳体4可以以空心环的形式存在，其腔体被分成彼此连通的室1、2。在室1、2的通道33和34中分别安装有可调节节流装置35和止回阀36，可调节节流装置37和止回阀38(图30)。

根据第三实施例，呼吸训练器包括彼此连通的三个室：第一室1，第二室2和第三室3。室1和室2位于壳体4中。室3以弹性呼吸袋5的形式存在，其连接到壳体4。室1与将训练器连接到使用者的呼吸道的器具6连通。第二室2被分成两个腔体2a和2b。腔体2a通过通道53与室1连通，通过通道54与大气连通，并且通过通道55与室3连通。室2b通过通道56与室1连通，通过通道57与室3连通并且通过通道59与呼吸混合物源58连通。

训练器包括调节呼吸混合物组成和吸气/呼气阻力的器具，其安装在使室彼此连通并使室与大气连通的通道中。

所述器具以串联连接的可调节节流装置60和止回阀61的形式存在，可调节节流装置60和止回阀61安装在使腔体2a与室1在朝向腔体2a的流动方向上连通的通道53中；器具以串联连接的可调节节流装置62和止回阀63的形式存在，可调节节流装置62和止回阀63安装在使腔体2a与大气在朝向大气的流动方向上连通的通道54中；器具以串联连接的可调节节流装置64和止回阀65的形式存在，可调节节流装置64和止回阀65安装在使腔体2a与室3在朝向室3的流动方向上连通的通道55中；器具以串联连接的可调节节流装置66和止回阀67的形式存在，可调节节流装置66和止回阀67安装在使室3与腔体2b在朝向腔体2b的流动方向上连通的通道57中；器具以串联连接的可调节节流装置68和止回阀69的形式存在，可调节节流装置68和止回阀69安装在将腔体2b与室1在朝向室1的流动方向上连通的通道56中；器具以串联连接的可调节节流装置70和止回阀71的形式存在，可调节节流装置70和止回阀71安装在使腔体2b与呼吸混合物源58在朝向腔体2b的流动方向上连通的通道59中(图31)。

当呼气时，富含二氧化碳的呼吸混合物填充室1，然后通过通道53和安装在所述通道53中的可调节节流装置60和止回阀61进入腔体2a。来自腔体2a的呼吸混合物的一部分通过通道54和安装在所述通道54中的可调节节流装置62和止回阀63被释放到大气。来自腔体2a的呼吸混合物的其余部分通过通道55和安装在通道55中的可调节节流装置64以及止回阀65进入弹性室3。这些呼吸混合物的上述部分的比例通过可调节节流装置62和64来设定。呼气阻力通过节流装置60来调节。

当吸气时，腔体2b通过通道57和安装在所述通道57中的可调节节流装置66以及止回阀67接收来自室3的呼吸混合物，并且所述腔体2b通过通道59和安装在所述通道59中的可调节节流装置70以及止回阀71接收来自呼吸混合物源58的呼吸混合物。从室3和从呼吸混合物源58进入腔体2b的呼吸混合物的量由可调节节流装置66和70设定。在腔体2b中，从室3和从呼吸混合物源58进入腔体2b的呼吸混合物流混合。呼吸混合物从腔体2b通过通道56和安装在通道56中的可调节节流装置68以及止回阀69进入室1，在其中又与之前呼出的气体混合物进一步混合，并进一步供应到将训练器与使用者的气道连接的训练器的器具6。因此，由于呼吸混合物在腔体2b和在室1中的混合，给定组成的呼吸混合物被供应至使用者的气道。

吸气阻力通过节流装置68调节。呼吸混合物组成通过可调节节流装置66、70设定。

呼吸训练器的这种实施例通过可调节节流装置68和60提供对吸气阻力和呼气阻力的分离和独立的调节；通过可调节节流装置66和70调节呼吸混合物组成；呼吸混合物在两股流上分离，呼出的混合物流过通道53和腔体2a，吸入的混合物通过腔体2b和通道56；使用大气作为呼吸物质并且使用具有特殊添加物的特定呼吸混合物，其在呼吸混合物源58中获得。

作为呼吸空气的来源，可以使用大气。在这种情况下，腔体2b通过通道58与大气直接连通，其中可调节节流装置70和止回阀71在朝向腔体2b(图32)的流动方向上。

呼吸混合物的源58可以以呼吸混合物制备室72的形式存在，其与大气连通并且具有用于天然或合成油和/或草药提取物73和/或草药和/或矿物质74的腔体，例如，具有或不具有加热器具的治疗性矿物盐(图33)。

这种实施例由于呼吸混合物处理添加剂的存在而增加了使用训练器的健康益处。

呼吸混合物制备室72可适于在其中容纳使用者或他身上的一部分，例如使用者的头部(图34)。

通过这种布置，存在于呼吸混合物中的医疗添加剂不仅作用于呼吸，而且通过进一步增加改善效果而作用于身体的露出区域。

呼吸混合物源可形成为独立的呼吸气体源，例如具有可调节节流装置76和呼吸袋77(图35)的LPG装置75。

通过这种布置，在训练器中使用的气体混合物不依赖于环境条件。

在根据第三实施例的训练器中，壳体4可以构造为空心环，其腔体被分成第一室1、第二室的腔体2a、2b，其通过具有可调节节流装置60和止回阀61的通道53以及具有可调节节流装置68和止回阀69(图36)的通道56彼此连通。该解决方案是第三实施例的训练器的壳体4的可能的实施例。

在根据第三实施例的训练器中，安装在通道54、55中的可调节节流装置62、64和安装在通道57、59中的可调节节流装置66、70可以以具有两个调节通道的调节三通混合阀K6，K7的形式存在，以使用控制手柄P6、P7(图37)减少一个调节通道中的呼吸混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然。图18示出了这种阀的示意图(与第一实施例类似)

也就是说，在这种情况下，可调节三通混合阀K6作用为安装在通道54、55中的通过单个控制手柄P6进行控制的可调节节流装置62、64，并且可调节三通混合阀K7作用为安装在通道57、59中的通过单个控制手柄P7进行控制的可调节节流装置66和70。阀门调节通过在水平面中转动控制手柄P6、P7来实现。例如，当在水平面中的任一方向上转动阀K6的手柄P6时，作为响应，节流装置62、64的特性发生变化(当增加一个方向上的流动阻力时，在另一个方向上的流动阻力减少，反之亦然)。

在根据第三实施例的训练器中，安装在通道53、54、55中的可调节节流装置60、62、64和安装在通道57、56、59中的可调节节流装置66、68、70，可以以具有三个可调节通道的三通可调节混合阀K8，K9的形式存在，以减少一个调节通道中的呼吸混合物阻力，同时增加另一个调节通道中的呼吸混合物阻力，反之亦然，以及通过组合的控制手柄P8、P9独立调节第三通道中的呼吸混合物阻力(图38)。图20中示出了这种阀的示意图(第一实施例的训练器)。

也就是说，在这种情况下，可调节三通混合阀K8作用为安装在通道53、54、55中的通过单个控制手柄P8进行控制的可调节节流装置60、62、64，并且可调节三通混合阀K9作用为安装在通道57、56、59中的通过单个控制手柄P9进行控制的可调节节流装置66、68、70。这些阀的调节通过在水平或垂直面中转动控制手柄P8、P9来实现。例如，当在水平面中的任一方向上转动阀K8的手柄P8时，作为响应，节流装置62、64的特性发生变化(当增加一个调节通道中的流体阻力时，另一个调节通道中的流体阻力减少，反之亦然)。在垂直面上向上或向下转动阀K8的手柄P8伴随着节流装置60的特性改变。

以通过单个控制手柄进行控制的具有两个或三个调节通道的三通混合阀的形式存在的可调节节流装置的实施例提供了训练器使用的容易性，其设计的简单性，同时在使用训练器时维持较大的方案调节的能力。

根据训练器的第三实施例，分别安装在训练器的通道53、54、55、57、56、59中的串联连接的可调节节流装置和止回阀60和61、62和63、64和65、66和67、68和69、70和71，可以以具有调节前进方向的节流程度的器具的止回阀K10、K11、K12、K13、K14、K15的形式存在，所述器具可以以可调节止动件的形式存在，以限制关闭元件在阀打开方向上的移动量(图39)。

这种阀的可能的方案在图24和25中示出。(训练器的第二实施例，图24中示出了球型止回阀，图25中示出了片状型止回阀)。

在这种情况下，可调节止回阀K10实现节流装置60和止回阀61的功能，可调节止回阀K14执行节流装置62和止回阀63的功能，可调节止回阀K11用作节流装置64和止回阀65，可调节止回阀K13执行节流装置66和止回阀67的功能，可调节止回阀K12实现节流装置68和止回阀69的功能，可调节止回阀K15用作节流装置70和止回阀71。

这种解决方案是本发明的第三实施例的呼吸混合物组成和吸气/呼气阻力的调节器具的另一个可能的实施例。

根据第三实施例的呼吸训练器可以如下配置。

可调节节流装置60、62、64、66、68、70中的每一个可以以一对圆柱形杯结构(外杯结构和内杯结构)的形式存在，所述内杯结构安装在所述外杯结构中以旋转(图40)。

杯结构的底部彼此接触。内杯结构和外杯结构的壁也彼此接触。在底部和侧壁切有开口。杯结构底部和杯结构壁中的开口构造为彼此重叠，并且因此在内杯结构沿一个或另一个方向旋转时总流动截面改变(节流程度改变)。

执行这种节流装置的可能的方案在图9-16(所提供的训练器的第一实施例)中示出。

以这种方式，所述杯结构78、79的底部构造为可调节节流装置60。杯结构80、81的底部形成可调节节流装置64。杯结构80、81的侧壁中的开口为可调节节流装置63。杯结构82、83的侧壁中的开口形成可调节节流装置70，并且所述杯结构的底部中的开口代表可调节节流装置66。杯结构84、85的底部中的开口形成可调节节流装置68。外杯结构78、80和82、84的开口端分别通过环形套环86、87连接。

内杯结构的旋转通过手柄88进行，手柄88在形成于外杯结构78、80、82、84中的开口89中移动。内杯结构81的转动在相反的方向上改变节流装置62、64执行的节流程度，内杯结构83的转动在相反的方向上改变节流装置66、70执行的节流程度。也就是说，节流装置62、64的控制与唯一的控制操作(旋转杯结构81)同时进行。节流装置66、70的控制类似地执行(旋转杯结构83)。

在本发明的任何实施例中，诸如呼吸混合物压力传感器和/或呼吸混合物组成传感器和/或混合物流速传感器的传感器90可以安装在至少一个室(通道)中并且通过可视化器具91读出所述传感器90的数据，并向使用者显示关于训练器的操作模式的信息。

图41示出了示例性传感器90的布置，其包括表示与第三实施例的训练器相关的传感器90读数的可视化器具91。传感器90位于第二室的腔体2a和2b中，吸入和呼出的呼吸混合物分别流过第二室的腔体2a和2b。

这允许使用者分别控制呼吸混合物吸入和呼吸混合物呼出的参数，并且经由可调节流节流装置60、62、64、66、68、70独立地校正训练器的操作模式。

训练器的任何实施例可以整体地配置成计算机系统控制的训练器操作模式，并且包括安装在至少一个室(通道)中的呼吸混合物压力和/或呼吸混合物组成和/或混合物流速的传感器90；具有训练器的预定操作模式算法的处理器92；向使用者可视地显示训练器模式信息的监视器93；连接到所述传感器90和处理器92的输入单元94；以及与控制可调节节流装置的器具以及处理器92连接的输出单元95。

图42示出了具有第三实施例的计算机系统控制的操作模式的训练器的示例。传感器81位于第二室的腔体2a和2b中，呼出的呼吸混合物和吸入的呼吸混合物分别流过第二室的腔体2a和2b。

根据本发明的任何实施例，第一室1可以设置有至少一个隔板，将所述室分成至少两个腔体(室)，并且具有安装在所述隔板上的至少一个语音带，以及施加在所述带上的至少一个声音选项卡。

图43示出了训练器植入部的示例，其包括第一室，第一室具有两个隔板96，将室1分成三个腔体(室)-1a、1b、1c。每个隔板96包括安装在其上的语音带97、98，其具有一个舌部99(语音带97)和两个舌部99(语音带98)。腔体1a、1b、1c是谐振器，提供由声音舌部99产生的声波的振幅的增加。

这种布置在靠近人的呼吸道的呼吸混合物中产生给定频率的声振动，其对呼吸系统的动态作用增加了对训练器使用者的健康作用。

在任一实施例中，用于将训练器连接到使用者的气道的器具可以以密封面罩6、或具有吸嘴的管或气密头盔或气密服(未示出)的形式存在。

在本发明的任何实施例中，调节呼吸混合物组成和吸气/呼气阻力的器具的功能如下：

-控制呼吸混合物流的节流程度(创建受控的呼吸气流障碍)；

-混合呼吸混合物流以获得给定组成的呼吸混合物；

-分离吸入和呼出的呼吸混合物流；

-制备给定组成的呼吸混合物。