Установка экстремальной криотерапии

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 1360726 ЕСПУБЛИК 1)4 А 61 Г 7/00 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН СТРЕМАЛЪНО ода 31. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Физико-технический институт низких температур АН УССР(56) Проспект фирмы Меээег Сг 1 еэ 1 пеип, ФРГ Мейчепгос)епег Ко 1 юпд цгйе Кгуо 1 егар 1 е. Отиса 95, 7314.(57) Изобретение относится к медицинской технике, Цель изобретения - уменьшение вероятности потенциальной гипоксии, обморожения и стабилизация расхода газообразного азота через рабочее сопло. Установка содержит термоизолированный сосуд 1 с жидким азотом, снабженный переливным устройством 2 с установленным в нем испарителем 3, источник 6 газообразного кислорода с редуктором 7 и соплом 8. В рабочее сопло 5 встроен датчик температуры 10. К сосуду 1 подсоединен дополнительный испаритель 12 с электронагревателем 13, а испаритель 3 снабжен электронагревателем 7. Для регулировки скорости струи кислор предусмотрен регулируемый дроссель 1 зп. флы, 1 и и.Изобретение относится к медицинскойтехнике, а именно к устройствам для локальной гипотермии организма человека, иможет быть использовано для лечения ревматического полиартрита, повреждений, 5ортопедического происхождения, грыжи,болей в спине, растяжения суставов и др. болезней,Цель изобретения - уменьшение вероятности потенциальной гипоксии и обмороже. Ония и стабилизация расхода газообразногоазота через рабочее сопло.На чертеже схематически представленаустановка экстремальной криотерапии.Установка содержит термоизолированный сосуд 1 с жидким азотом, снабженный переливным устройством 2 с установленным в нем испарителем 3. Последнийсоединен гибким термоизолированным трубопроводом 4 с рабочим соплом 5. Установкаснабжена источником 6 газообразного кислорода с редуктороми дополнительным соплом 8, соединенным гибким трубопроводом9 с указанным редуктором. Рабочее сопло5 установлено концентрично в дополнительном сопле 8, В рабочее сопло 5 встроен датчик 10 температуры, электрически связанный с измерителем 11 температуры. К термоизолированному сосуду 1 с жидким азотом подсоединен дополнительный испаритель12 с электронагревателем 13, электрическисвязанный через электронный блок 14 с измерителем 11 температуры. 30Переливное устройство 2 выполнено ввиде трубопровода, связанного через вентиль5 и регулируемое гидросопротивление (дроссель) 16 с испарителем 3, снабженнымэлектронагревателем 17. Испарители 3 и 12снабжены теплообменными насадками 18 и 3519, выполненными в виде пакетов спрессо-ванных медных сеток, плотно прилегающихк стенкам испарителей 3 и 12. Дополнительный испаритель 12 связан с днищем термоизолированного сосуда 1 трубопроводом20, в котором встроен вентиль 21, Посредством трубопроводов 22 и 23 испаритель12 сообщается с парогазовой областью асосуда 1, к которой подключен также манометр 24. Параллельно испарителю 12 и сосуду 1 подключен дифференциальный мановакуумметр 25. К сосуду 1 подключен предохранительный клапан 26, сообщенный с выхлопной магистралью 27. Параллельно кклапану 26 подсоединен вентиль 28.Для заливки жидкого азота в сосуд 1предусмотрен снабженный съемной заглушкой заливной трубопровод 29. В качествеисточника 6 сухого газообразного кислородаиспользуется стандартный кислородный баллон высокого давления (150 атм) емкостью25 - 40 л, заполненный стандартным техническим или медицинским кислородом, в котором допускается содержание водяных паров не более 0,005 г/м, что в -410 разменьше, чем в комнатном воздухе. Валлон 6 связан с гибким трубопроводом 9 через последовательно включенные редуктор 7, вентиль 30 и регулируемое гидросопротивление (дроссель) 31. До и после редуктора 7 подключены манометры 32 и 33, предназначенные для измерения высокого давления в баллоне 6 и низкого давления после редуктбра 7.Установка экстремальной криотерапии работает следующим образом.При закрытых вентилях 15 и 20 и открытом вентиле 28 сосуд 1 через заливной трубопровод 29 сначала продувается газообразным азотом, а затем заполняется жидким азотом. Пары азота при этом уходят из сосуда 1 через вентиль 28 в выхлопной патрубок 27. Уровень жидкого азота в сосуде 1 контролируется посредством дифференциаль ного мановакуумметра 25, который фиксирует величину статического напора жидкого азота в сосуде 1. По окончании заполнения сосуда 1 жидким азотом заливной трубопровод 29 герметизируется заглушкой, а вентиль 28 закрывается. Далее включают электронагреватель 17 и 13 испарителей 3 и 12 и открывают вентили 21 и 15. При этом жидкий азот поступает через трубопровод 20 и вентиль 21 в дополнительный испаритель 12 и испаряется в нем.Пары азота из испарителя 12 поступают по трубопроводам 22 и 23 в парогазовую область а сосуда 1 и повышают давление в нем. Величина этого давления ограничивается предохранительным клапаном 26 и контролируется по манометру 24. Под действием возросшего давления в сосуде 1 жидкий азот выдавливается из последнего по переливному трубопроводу 2 через вентиль 15 и дроссель 16 в испаритель 3. Необходимая величина расхода азота (и его скорость в сопле 5) может оыть настроена при этом вручную регулировкой дросселя 16, который снабжен указателем и шкалой. В испарителе 3 жидкий азот испаряется и нагревается до температуры ( - 160) ( - 180)С. Холодные пары азота направляются через гибкий термоизолированный трубопровод 4 в рабочее сопло 5. Диаметр сопла выбирается равным 20 - 30 мм, скорость паров азота равна 10 - 12 м/с. Поскольку в стандартном жидком азоте практически полностью отсутствует сконденсированная влага, в испарителе 3 получается сухой холодный газообразный азот, не требующий дополнительной осушки и пригодный для криотерапии,Температура холодного газа, поступающего в рабочее сопло, может быть заранее установлена посредством регулировки мощности электронагревателя 17 испарителя 3. Стабилизация настроенной величины скорости струи азота осуществляется в зависимости от температуры в сопле 5. Если скорость этой струи постоянна, то постоянна и ее температура (так как заданная темпе1360726 формула изобретения 20 Составитель Л. Гохштейн Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор И.Муска Заказ 5775/7 Тираж 595 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 415 Производственно.полиграфицеское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ратура струи поддерживается с помощью нагревателя 17, имеющего определенную постоянную мощность). Если же скорость струи азота по какой-либо причине изменится, то соответственно изменится ее температура, что будет зафиксировано датчиком 10 температуры. Последний вырабатывает при этом определенный сигнал и через электронный блок 14 управляет электронагревателем 13 так, чтобы путем соответствующей коррекции давления в полости а обес. печить восстановление прежней величины скорости струи азота, а значит и ее температуры. Одновременно с включением потока холодных паров азота через рабочее сопло 5 включается поток газообразного кислорода через дополнительное сопло 8. Для этого открывается вентиль 30, и сухой газообразный кислород из баллона 6 через редуктор 7, вентиль 30 и дроссель 31 поступает в гибкий трубопровод 9 и далее в кольцевой зазор б между соплами 5 и 8.Для регулировки скорости (расхода) струи кислорода предусмотрен специальный регулируемый дроссель 31, снабженный указателем и шкалой, протарированный посредством расходомера (не показан) при определенной величине давления (2,5 атм) перед дросселем 31, Величина этого давления поддерживается автоматически постоянной посредством редуктора 7. Необходимая величина скорости (расхода) струи кислорода предварительно настраивается вручную регулировкой дросселя 31 так, чтобы скорости холодных паров азота и газообразного кислорода на выходе из сопел 5 и 8 были примерно одинаковы. Исходящая из рабочего сопла 5 струя д холодного газообразного азота оказывается охваченной снаружи плотной подвижной кольцевой струей е сухого газообразного кислорода. Эта кольцевая струя кислорода защищает струю холодного азота от непосредственного контакта с влажным неподвижным комнатным воздухом. При этом уменьшается подмешивание влажного воздуха в холодную струю азота (такому подмеш ива нию мешает кольцевая струя сухого кислорода, окружающая со всех сто 1)он 5 струю азота). Таким образом, уменьшаетсяувлажнение холодной струи азота, благодаря чему снижается вероятность обморожения пациента. Кроме того, уменьшается также утепление холодной струи азота и сохраняется ее низкая температура, что необходимо для эффективности криотерапии.После соударения с обдуваемой поверхностью к струи азота д и кислорода с в зоне и перемешиваются между собой, образуя при этом смесь, по своему парциальному 15 составу равноценную обычному комнатномувоздУхУ ( -79 Я азота и -21 ооо кислоРода).В результате э гого уменьшается вероятность потенциальной гипоксии. 1. Установка экстремальной криотерапии, содержащая термоизолированный сосуд с жидким азотом, снабженный переливным устройством с установленным в нем испарителем, соединенным гибким термоизолирован ным трубопроводом с рабочим соплом, отличаюи 1 аяся тем, что, с целью уменьшения вероятности потенциальной гипоксии и обморожения, она снабжена источником газообразного кислорода с редуктором и дополЗ 0 нительным соплом, соединенным гибким трубопроводом с редуктором, причем рабочее сопло установлено концентрично в дополнительном сопле.2. Установка по и. 1, отличающаяся тем,что, с целью стабилизации расхода газо образного азота через рабочее сопло, онпснабжена датчиком температуры, встроенным в рабочее сопло, измерителем температуры и дополнительным испарителем с электронагревателем, подсоединенным к термоизолированному сосуду с жидким азотом и электрически связанным с измерителем температуры.