CS233287B1 - Dávkovač kvapalného dusíka pre kryochirurgický nástroj - Google Patents

Description

KOVÁČ LADISLAV ing., molokáč Štefan ing., košíce (54) Dávkovač kvapalného dusíka pre kryochirurgický nástroj

Dávkovač kvapalného dusíka pre kryochirurgický nástroj je určený na dávkovanie kvapalného dusika z Dewarovej nádoby, cez rúrku vývodu a ohybnú rúrku z umelej hmoty do kryochirurgického nástroja. Dávkovanie je riadené elektrickým ovládáním dolenoidového kryoventilu. Dávkovač kvapalného dusíka nájde uplatnenie všade tam, kde sa vyžaduje regulácia teploty pro chladen! kvapalným dusíkom a kde súčasne je potřeba použitia ohybného přívodu kvapalného dusika a rýchly náběh prietoku.

a

233 287

Vynález sa týká dávkovača kvapalného dusíka pre kryochirurgický nástroj, ktorým sa reguluje teplota a ochladzuje koncovka kryochirurgického nástroja·

Doteraz používané kryochxrurgické nástroje, ktoré vyhovujú vysokým požiadavkám na chladiaci výkon a rýchlosť ochladzovania sú ochladzováné kvapalným dusíkom a vo všeobecnosti používajú dve rozdielne koncepcie dodávky kvapalného dusíka do kryochirurgického nástroja. Buď majú do rukovatě nástroja zabudovaný malý zásobník kvapalného dusíka, napr. ČSSR AO 211 477 a ČSSR AO 211 448, z ktorého je kvapalný dusík dávkovaný do koncovky cez velmi krátké kovové potrubie a vákuovou izoláciou a prietok dusíka je regulovaný na výstupe solenoidovým ventilom, ktorý pracuje za normálnych teplotných podmienok, t_oj. pri izbovej teplote, alebo ako je to u věčšiny zahraničných komerčných zariadení, kvapalný dusík je vo věčšom zásobníku s vákuovou izoláciou, známom pod názvom Dewarova, nádoba, a dávkovanie kvapalného dusíka do kryochirurgického nástroja sa uskutočňuje cez přívod, najčastejšie kovový, s vákuovou izoláciou a prietok je ovládaný solenoidovým ventilom buď na výstupe z Dewarovej nádoby, alebo na výstupe z kryochirurgického nástroja. U starších prístrojov sa reguloval prietok změnou tlaku v Dewarotej nádobě. Nevýhodou usporiadania s nádržeu kvapalného dusíka v rukověti kryochirurgického nástroja je velká hmotnosť nástroja a malá zásoba kvapalného dusíka. Nevýhodou nástrojov s kovovou ohybnou hadicou přívodu, kvapalného dusíka je dlhá doba ochladzovania přívodu, a a tým spojené pomalé ochladzovanie koncovky nástroja, vel’ký pracovný přetlak v Dewarovej nádobě nutný na přepravu chladivá, vel’ká hmotnosť

233 287

- 2 přívodu, technická náročnost zhotovenia kovověj hadice β vákuovou izoláciou a velmi vysoká cena· Použitie ventilu v přívode medzi Dewarovou nádobou a koncovkou kryochirurgického nástroja má vždy za následok predíženie doby ochladzova— ni a koncovky nástroje o dobu nutnú na ochladenie ventilu· Riešenie s ventilem ne výstupe plynu z nástroje je nevýhodné tým, že kryochirurgický nástroj je stále pod tlakom a. takéto riešenie znemožňuje používanie velmi rýchlych priamochladených koncoviek.

Uvedené nedostatky v podstatnej miere odstráni dávkovač kvapalného dusíke pre kryochirurgický nástroj podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že pozostáva zo solenoidového kryoventilu ponořeného do kvapalného dusíka. a upevněného na apodnom konei rúrky vývodu kvapalného dusíka pri dne Dewarovej nádoby, pričom na horný koniec rúrky vývodu je připojená ohybná rúrka z umelej hmoty s nízkou tepelnou vodivostou a druhý koniec tejto ohybnej rúrky je připojený na kryochirurgický nástroj.

Hlavnou výhodou dávkovača kvapalného dusíka je kryochirurgický nástroj podlá vynálezu je jeho okamžitá reakcia na ovládacie povely z regulátora teploty· Okamžité po zapnutí solenoidového kryoventilu prúdi z ohybnej rúrky z umelej hmoty do koncovky kryochirurgického nástroje kvapalný dusík. Řalšou výhodou dávkovača je velmi nízký tlakový spád potřeb* ný na přepravu kvapalného dusíka do koncovky kryochirurgického nástroje, technická jednoduchost a nízká výrobná cena všetkých častí dávkovača. Dfiležitou výhodou riešenia je aj velmi nízká hmotnost kryochirurgického nástroja, jeho jednoduchost, ktorú umožňuje dávkovač kvapalného dusíka a nízká hmotnost ohybnej rúrky z umelej hmoty pripojenej k nástrojů.

Na pripojenom výkrese je znázorněný konkrétny příklad usporiadanie dávkovača kvapalného dusíka pre kryochirurgický nástroj.

Dávkovač kvapalného dusíka pre kryochirurgický nástroj pozostáva zo solenoidového kryoventilu 1 upevněného na spodnom konci rúrky vývodu 2 kvapalného dusíka, siahajúcej až

233 287

-3.do kvapalného dusíka 4 při dne Dewarovej nádoby 3» přičom na berný koniec rúrky vývodu 2 je připojená ©hybná rúrka 2 z omelej hmoty a jej druhý koniec Je připojený na kryochirurgický nástroj 6, do ktorého dávkovač dodává kvapalný dusík» Teplota, zmrazovacej koncovky kryochirurgickéh© nástroja 6 je meraná teplomerom 8 a udržiavaná automatickým regulátorem teploty J, najvhodnejSie elektronickým, ktoré** ho výstupné napátie ovládá solenoidový kryoventil 1. Tlak v Dewarovej nádobě 3 a kva palným dusíkom 4 je vytvořený buď stálým pretlakom plynného dusíka zvonku, alebo vhodnéjšie odpařením určitého množstva kvapalného dusíka 4 elektrickým ohrievačom £ umiestneným v Dewarovej nádobě 3 a ovládaným automatickým regulátorom tlaku 10» Na sledovanie hladiny a tým zásoby kvapalného dusíka 4 v Dewarovej nádobě alúži aspoň jeden hladinomer 11 s vonkajšou signalizáciou zásoby kvapálného dusíka 12» činnost dávkovače spočívá v tom, že po vytvoření přetlaku 20 až 25 kPa v Dewarovej nádobě 3, po předvolbo teploty a stlačeni’ spúštacieho prepínača na regulátore teploty 3 sa otvorí solenoidový ventil 1 ^a kvapalný dusík prúdi z Dewarovej nádoby 3 do koneovky kryochirurgického nástroje 6 a ochladzuje ju dovtedy, kým táto nedesiahne předvolená teplotu· Potom sa předvolená teplota automaticky udržuje krátkými dávkami kvapalného dusíka z dávkováča do kryechirurgického nástroja 6> ktorých velkost a počet závisí od přívodu tepla do koncovky· Předvolená teplotu je 1 možné měnit aj počaa zmrazovania» Zásadnou požiadavkou modemých kryochirurgických nástrojov je velký chladiaci výkon a velká rýchlost ochladzovania tkaniva koncovkou a má byt váčáia než 200 k»min“^ za účelem dokonalej kryodeštrukcie ošetřovaného miesta» Dávkovač kvapalného dusíka pre kry©chirurgický nástroj splňuje tieto požiadavky· Ohybnest rúrky 3 z umelej hmoty je před zákrokem i po zákroku postačujúea» Počas zmrazovania, t.j» počas kryechirurgického zákloku, ea koncovka kryochirurgickéhe nástroja přimrazí na operované miesto a v tom čase nie je přípustné a kryochirargickým nástrojem hýbat, pretože to by mohlo mat za následek řuptúru tkaniva a následné krvácanie· Preto v čase zmrazovania úplné stačí ’ 233 287 obmedzená ©hybnost přívodu kvapalného dusíka. do kryochirurgického nástroje ohybnou rúrkou 5 » umelej hmoty. Pro tento údol najlepšie vyhovujú umělá hmoty a tepelnou vodivostou nižšou než 0,5 W β do možno najváčšou ohybnéstou, s odolnosťou pri styku e kvapainým dusíkem a s do možno naj— nižšou teplotou sklovitého přechodu· Nejviac aa osvědčili polytetrafloretylén známy pod názvom teflon a lineérny polyetylén· Hmotnost takejte ohybnej rúrky dávkevada jo 2 až 3 krát nižšia nož u kovověj rúrky s vákuovou izoláciou a lepšia je taktiež ©hybnost· Tepelná vodivost teflonu a polyetylénu je přibližné 50 násobné nižšia než majú kovové materiály· Preto na začiatku prietoku kvapalného dusíka nedochádza k okamžitému ochladoniu celého priorezu rúrky, ale len k ochladeniu velmi tenkoj vrstvy na vnútornom povrchu rúrky a k postupnému pomalému ochladzovaniu do hlbky* Tým je tepelný tok zo stony do prúdiaceho chladivá od začiatku malý a rovnoměrnější pri porovnaní s kovovými prívodmi· Z tohto dóvodu nedochádza ihneď na začiatku prúdenia k odpareniu prvých kvapiek dusíka a k zaplneniu rúrky teplým plynom.

Objem plynu ohriateho na izbovú teplotu je 643 krát váčší ako objem kvapalného dusíka, z kterého sa vytvořil odpařením. Ako dd β led ok pomalého a rovnoměrného přívodu tepla cez steny ohybnej rúrky sa na vnútornom povrchu vytvoří vrstva studeného plynu, ktorá je etabilná, ak sú správné volené tieto prietokové poměry: rýchloet prietoku daná tlakovým spádom a hladkost povrchu. Táto plynová vrstva vytvára prídavnú tepelnú izoláciu, v ktorej prúdi od začiatku kvapalný dusík s poměrně vysokou rýchlostou aj pri nízkom tlakovom spade· Dávkovač kvapalného dusíka, podl’a vynálezu pracuje spolahlivo s teflonovou alebo polyetylénovou rúrkou vnútorného priemeru 4 mm s hrúbkou steny 1 mm bez ďalšej tepelnej izolácie připadne aj a tepelnou izoláciou z pěnového polystyrénu· Pre vonkajšiu ochranu proti dotyku a proti mechanickému pcěkodeniu sme použili lahky ohybný kovový plášt s PVC povlakem·

Dávkovač kvapalného dusíka pre kryochirurgický nástroj nájde široké uplatnenie pri výrobě kry©chirurgických

- 5 233 287 nástrojov všade tam, kde sa vyžaduje regulácia teploty pri ochladení kvapalným dusíkom a kde podmienkou použitia dávkovače je ohybnost přívodu a rýchly náběh prie toku kvapalného dusíka.

PREDMET VYNÁLEZU 233 287

Claims (4)

1. Dávkovač kvapalného dusíka, pre kryochirurgický nástroj vyznačujúci sa tým, že pozostáva zo solenoidového kryoventilu /1/ ponořeného do kvapalného dusíka /4/, upevněného na spodnpm konci rúrky vývodu /2/ kvapalného dusíka, pri dne Dewarovej nádoby /3/, pričom na horný koniec rúrky vývodu /2/ je připojená ohybná rúrka /5/ z umelej hmoty s tepelnou vodivosťou menšou než 0,5 W πΓ^κ!, výhodné z teflonu a druhý koniec ohybnej rúrky /5/ je připojený na kryochirurgický násbroj /6/·

2· Dávkovač podTa bodu 1, vyznačujúci sa tým* že ghybná rúrka /5/ z umelej hmoty je tvořená z aspoň dvcch nespojitých vrstiev.

3· Dávkovač i podTa bodu 1 a 2, vyznačujúci sa, tým, že j^P^aTnpný aspoň dvorná koncentrickýma rúrkama/5/.

4. Dávkovač podTa bodu 1 -až 3, vyznačujúci sa tým, že vonkajší povrch ohybnej rúrky /5/ je opatřený aspoň jednou vrstvou tepelnej izolácie.

5«, Dávkovač podTa bodu 1 Ssž 4, vyznačujúci sa tým, že von- kajší povrch ohybnej rúrky /5/ je opatřený ohrievačom. 6. Dávkovač podTa, bodu 1 V az 5, vyznačujúci sa tým, že

vonkajší povrch ohybnej rúrky /5/ je opatřený ochrannou vrstvou.

1 výkres