DE102005053358A1 - Vorrichtung zur gesteuerten Bereitstellung von Ozon - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gesteuerten Bereitstellung von Ozon, insbesondere für kosmetische und/oder therapeutische Zwecke. Die Vorrichtung umfasst einen Ozongenerator (2); eine Abgabesteuereinheit (11), welche in Abhängigkeit von mindestens einem Ozonkonzentrationssignal die Abgabe eines mit dem erzeugten Ozon angereicherten Trägergases steuert; einen Wasserbehälter, in welchen eine zu behandelnde Person oder einzelne Körperteile eingetaucht werden können, wobei das mit dem Ozon angereicherte Trägergas in den Wasserbehälter eingeleitet wird; einen Ozonsensor (10), welcher oberhalb der Wasseroberfläche die Ozonkonzentration der Umgebungsluft bestimmt; und eine Inhalationseinheit (20) zur Erzeugung eines Inhalats. Die Inhalationseinheit besitzt ein Sprudelgefäß (21), welches ein pflanzliches Öl (22) enthält, in das über einen Sprudler (23) das mit dem Ozon angereicherte Trägergas eingeleitet wird. DOLLAR A Außerdem betrifft die Erfindung ein Inhalationsmittel zur Behandlung von Erkrankungen der Atmungsorgane sowie ein Mittel zu kosmetischen und/oder therapeutischen Behandlung der Haut.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gesteuerten Bereitstellung von Ozon, insbesondere für kosmetische und therapeutische Zwecke. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Mittel zur kosmetischen und therapeutischen Behandlung der Haut, welches als Nebenprodukt bei der Verwendung der zuvor genannten Vorrichtung anfällt.
  • Die antibakterielle Wirkung von Ozon (O3) ist allgemein bekannt. In jüngere Zeit wird Ozon beispielsweise für die Keimabtötung bei der Reinigung von Schwimmbadwasser verwendet. Die reinigende Wirkung von Ozon beruht insbesondere auf dessen hoher Reaktionsbereitschaft mit zahlreichen anderen Stoffen, welche dabei einer Oxidation unterzogen werden. Bei der Oxidation wird die relativ instabile chemische Verbindung der Ozonmoleküle aufgelöst, so dass neben dem jeweiligen Oxidationsprodukt noch Sauerstoff (O2) freigesetzt wird. Im Wasser hat Ozon eine relativ kurze Bestandszeit und wird auf Grund seiner chemischen Instabilität schnell in die Reaktionsprodukte Sauerstoff und Wasserstoffperoxid (H2O2) umgewandelt.
  • Unter natürlichen Umgebungsbedingungen tritt Ozon in geringen Konzentrationen in der Luft auf, wobei sich in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen, insbesondere der Sonneneinstrahlung, ein bestimmtes, wenig stabiles Verhältnis zwischen Sauerstoff und Ozon einstellt. Sofern der Ozongehalt die in der Natur normalerweise vorkommenden Konzentrationen jedoch deutlich übersteigt, wirkt das Ozon für den Menschen giftig.
  • Bei der technischen Herstellung und Verwendung von Ozon muss daher darauf geachtet werden, dass die Ozonkonzentration entsprechende Grenzwerte in der Umgebungsluft nicht überschreitet. Gesundheitsbehörden geben beispielsweise eine Konzentration von etwa 0,1 ppm als Grenzwert an, oberhalb dessen Vergiftungserscheinungen auftreten können.
  • Untersuchungen haben aufgezeigt, dass Ozon bei der Therapie verschiedener Krankheiten und auch zur prophylaktischen Verbesserung des allgemeinen Gesundheitszustandes eingesetzt werden kann. Auf Grund der antimikrobiellen Wirkungen lassen sich insbesondere Hautkrankheiten wirksam mit Ozon behandeln. In jüngerer Zeit wird in der medizinischen Literatur auch von Behandlungserfolgen bei anderen Krankheiten, beispielsweise Tumore berichtet, die durch die Verwendung von Ozon erzielt werden konnten. Bislang fehlt es jedoch an geeigneten technischen Einrichtungen zur einfachen Handhabung des Ozongases und zur ungefährlichen Durchführung entsprechender Behandlungen am Patienten.
    •
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die eine gesteuerte Abgabe von Ozon in einer solchen Weise gestattet, dass einerseits die gewünschten Behandlungserfolge sichergestellt sind und andererseits eine Gefährdung des Patienten auf Grund zu hoher Ozonkonzentrationen ausgeschlossen ist. Gleichzeitig soll die Vorrichtung verschiedene Therapiemöglichkeiten technisch unterstützen.
  • Diese und weitere Aufgaben werden durch die im beigefügten Anspruch 1 angegebene Vorrichtung gelöst.
  • Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass im Trägergas relativ hohe Ozonanteile enthalten sein können, so dass große Ozonmengen in das für die Behandlung eines Patienten verwendete Wasser im Wasserbehälter eingeleitet werden können. Die Gefahr einer Ozonvergiftung des Patienten wird durch Überwachung der Ozonkonzentration in der Umgebungsluft vermieden. Da die Menge der Ozonumsetzung im Wasser von zahlreichen Faktoren abhängig ist, beispielsweise Wassertemperatur, enthaltene Mineralien, Größe der Sprudelblasen und Umwälzgeschwindigkeit, kann aus der im Trägergas enthaltenen Ozonkonzentration nicht unmittelbar auf die aus dem Wasser entweichende Restozonmenge geschlussfolgert werden. Bei herkömmlichen Anwendungen müssen daher die Ozonkonzentrationen im Wasser sehr gering gehalten werden, um unter allen möglichen Bedingungen eine zu hohe Ozonkonzentration in der Umgebungsluft zu vermeiden. Die erfindungsgemäße Anordnung eines Ozonsensors, der unmittelbar auf die Abgabesteuereinheit der Vorrichtung einwirkt, stellt nunmehr sicher, dass die vom Patienten eingeatmete Umgebungsluft keine zu hohen Ozonanteile enthält. Wenn ein Grenzwert beispielsweise auf 0,06 ppm festgelegt wird, bewirkt die Messung dieses Grenzwerts durch den Ozonsensor die Umsteuerung der Abgabesteuereinheit, so dass die Ozonzufuhr in den Wasserbehälter verringert oder gänzlich gestoppt wird.
  • Die Vorrichtung umfasst einen vorzugsweise integrierten Ozongenerator, der in an sich bekannter Weise Ozongas herstellt und dabei die Ozonkonzentration in einem Trägergas erhöht. Dabei ist es besonders zweckmäßig, als Trägergas entweder Luft oder medizinisch reinen Sauerstoff zu verwenden. Die Ozonerzeugung aus Sauerstoff ist beispielsweise mit Hilfe von ultravioletten Strahlungsquellen oder elektrischen Lichtbogen-Entladungseinheiten möglich. Der Ozongenerator kann in abgewandelten Ausführungsformen als eigenständige Baueinheit aufgebaut sein, insbesondere wenn große Ozonmengen benötigt werden.
  • Bei einer abgewandelten Ausführungsform kann die Zufuhr von mit Ozon angereichertem Trägergas und von Sauerstoff zum Whirlpool auch getrennt voneinander gesteuert werden, so dass auch ein reiner Sauerstoffbetrieb möglich bleibt.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst weiterhin eine Inhalationseinheit zur Erzeugung eines Inhalats, welches vom Patienten während der äußerlichen Behandlung im Wasserbecken oder auch zeitlich verlagert dazu zur Behandlung der Atemwege und -organe inhaliert werden kann. Das Inhalat wird erzeugt, indem das mit Ozon angereicherte Trägergas in einem Sprudelgefäß durch eine Ölmenge durchgeleitet wird, wobei insbesondere pflanzliches Öl verwendet wird. Die Durchleitung des Ozons durch das Öl hat zur Folge, dass der größte Anteil des Ozongases mit Inhaltsstoffen des Öls reagiert und daher die Ozonkonzentration im abgegebenen Inhalat sehr gering ist. Die teilweise gasförmigen Reaktionsprodukte sind stattdessen im Inhalat enthalten, wobei sich gezeigt hat, dass diese Reaktionsprodukte eine heilende Wirkung bei Erkrankungen der Atemorgane haben. Das Inhalat, welches aufgrund der Versprudelung neben den Gasen auch Aerosole und Bestandteile des durchströmten Öls enthält, wird an der Oberfläche des Öls abgesaugt bzw. durch nachströmendes Gas zum Inhalationskopf gedrückt.
  • Durch eine entsprechende Umschalteinheit (Bypass) ist es natürlich auch möglich, die Inhalationseinheit getrennt vom Whirlpool zu betreiben, so dass reine Inhalationsanwendungen durchgeführt werden können. Ebenso kann auf diese Weise auch in Leerlaufzeiten die Vorrichtung genutzt werden, um ozonbe handeltes Pflanzenöl zu erzeugen, was weiter unten noch näher erläutert wird.
  • Bei einer nochmals abgewandelten Ausführungsform besteht außerdem die Möglichkeit, die als Inhalat erzeugten Aerosole nicht dem Inhalationskopf zur direkten Inhalation zuzuleiten, sondern vollständig oder anteilig in den Wasserbehälter (Whirlpool) einzuleiten. Die ätherischen Öle vermischen sich mit dem Wasser und entfalten an der Haut des Patienten Wirkung. Außerdem verdunsten Teile der ätherischen Öle an der Wasseroberfläche und können auf diese Weise indirekt als Inhalat wirken.
    •
  • Weitere Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild des prinzipiellen Aufbaus wesentlicher Bestandteile einer Vorrichtung zur gesteuerten Bereitstellung von Ozon;
  • 2 eine Prinzipdarstellung einer Inhalationseinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • 1 zeigt ein prinzipielles Blockschaltbild wichtiger Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Über einen Druckminderer 1 wird der Vorrichtung zunächst ein Trägergas zugeleitet, welches vorzugsweise auch das Ausgangsgas zur Erzeugung des Ozons ist. Als Trägergas eignet sich atmosphärische Luft oder reiner Sauerstoff, wie dies bei der darge stellten Ausführungsform der Fall ist. Das Trägergas wird einem Ozongenerator zugeleitet, in welchem in an sich bekannter Weise Ozongas erzeugt wird, um die Ozonkonzentration im Trägergas auf einen gewünschten Wert zu erhöhen. Die Ozonkonzentration im Trägergas kann am Ausgang des Ozongenerators beispielsweise bei einem Wert zwischen 20% und 80% liegen.
  • Für eine präzise Steuerung der abgegebenen Gasmenge ist dem Ozongenerator 2 ein Ozon-Controller 3 nachgeschaltet. Der Ozon-Controller 3 leitet das mit Ozon angereicherte Trägergas zu einer Mischstelle 4, an welcher über einen ebenfalls gesteuerten Sauerstoff-Controller 5 eine gewünschte Menge an reinem Sauerstoff zugemischt werden kann, um den Sauerstoffanteil im Trägergas zu erhöhen. Das fertig konfektionierte Trägergas wird von der Mischstelle 4 an eine Verteilerstelle 6 weitergegeben. Über jeweilige Abgabeventile 7, die als einfache Rückschlagventile oder auch als gesteuerte Ventile ausgelegt sein können, wird das mit Ozon und gegebenenfalls Sauerstoff angereicherte Trägergas in den gewünschten Mengen über einen Wasserbehälterausgang 8 und einen Inhalatorausgang 9 an die nachgeordneten Einheiten abgegeben.
  • Das mit Ozon angereicherte Trägergas wird unterhalb der Wasseroberfläche in einen Wasserbehälter (nicht dargestellt) eingespeist, vorzugsweise in fein verteilter Blasenform eingesprudelt. Als Wasserbehälter eignet sich insbesondere ein Whirlpool, der bereits alle erforderlichen Elemente für die feinperlige Einbringung luftähnlicher Gase besitzt. Wenn nur kleine Körperpartien behandelt werden sollen, können spezielle Wasserbehälter eingesetzt werden, wobei die Gaseinleitung über Sprudelsteine oder ähnliches möglich ist.
  • Die Vorrichtung besitzt weiterhin einen Ozonsensor 10, welcher oberhalb der Wasseroberfläche des Wasserbehälters, in der Nähe des Patienten die Ozonkonzentration der Umgebungsluft bestimmt. Das vom Ozonsensor 10 generierte Signal wird zu einem Ozonkonzentrationssignal weiterverarbeitet und an eine Abgabesteuereinheit 11 geliefert. In Abhängigkeit von der in der Umgebungsluft bestimmten Ozonkonzentration steuert die Abgabesteuereinheit die sonstigen Bestandteile der Vorrichtung, um die Überschreitung eines vorgegebenen Ozongrenzwertes in der Umgebungsluft zu verhindern. Dafür sind verschiedene Steuermöglichkeiten vorhanden. Beispielsweise kann die Ozonerzeugung im Ozongenerator beeinflusst werden oder die Massenflusssteuerung des Trägergases und/oder des beigemischten Sauerstoffs werden angepasst. Im einfachsten Fall wird bei Erreichen des Ozonkonzentrationsgrenzwertes die Zufuhr weiteren Ozons zum Wasserbehälter gestoppt.
  • Das mit Ozon angereicherte Trägergas wird über den Inhalatorausgang 9 an eine Inhalationseinheit 20 geliefert, deren Hauptbestandteile im Blockschaltbild gemäß 2 dargestellt sind. Die Inhalationseinheit besitzt ein Sprudelgefäß 21, in welchem Pflanzenöl 22 deponiert ist. Über einen Sprudler 23 wird das mit Ozon angereicherte Trägergas in das Pflanzenöl eingeleitet. Als Sprudler 23 kann eine spezielle Fritte eingesetzt werden, die eine Gasaussprudelung in Öl ermöglicht. Nachdem das Ozon durch das Pflanzenöl geströmt ist und dort entsprechende Reaktionen abgelaufen sind, sammelt sich oberhalb des Flüssigkeitspegels ein Inhalat 24, welches an einen Inhalationskopf 25 abgegeben wird.
  • Vorzugsweise ist vor dem Inhalationskopf 25 ein zweiter Ozonsensor 26 angeordnet, welcher die Ozonkonzentration im Inhalat bestimmt. Die Gaszufuhr zum Inhalationskopf 25 kann beispielsweise über eine Membran 27 unterbrochen werden, wenn die Ozonkonzentration im Inhalat einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
  • Die besten Behandlungserfolge werden erzielt, wenn Ozongas durch Olivenöl geleitet wird und die austretenden Gase, die zahlreiche ätherische Öle enthalten, als Inhalat an den Patienten bereitgestellt werden.
  • Es ist auf einen besonderen, unerwarteten Nebeneffekt der Durchführung des mit Ozon angereicherten Trägergases durch das Pflanzenöl hinzuweisen. Als Pflanzenöl eignet sich besonders Olivenöl, weil dort viele Inhaltsstoffe enthalten sind, die mit dem Ozon die gewünschten Reaktionen eingehen. Mit der Durchleitung des Ozons durch Olivenöl wird nicht nur das therapeutisch wertvolle Inhalat bereitgestellt sondern es erfolgt auch eine stoffliche Veränderung des Olivenöls. Untersuchungen haben überraschenderweise gezeigt, dass das vom Ozon durchströmte Olivenöl vorteilhaft für die äußerliche Behandlung von Hautkrankheiten oder auch für die kosmetische Anwendung auf der Haut verwendet werden kann. Damit steht ein neuartiges Mittel zur kosmetischen und/oder therapeutischen Behandlung der Haut (durch Einreiben) bereit, welches eigentlich als Abfallprodukt aus dem Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung hervorgeht.
    • 1
    Druckminderer
    2
    Ozongenerator
    3
    Ozon-Controller
    4
    Mischstelle
    5
    Sauerstoff-Controller
    6
    Verteilerstelle
    7
    Abgabeventile
    8
    Wasserbehälterausgang
    9
    Inhalatorausgang
    10
    Ozonsensor
    11
    Abgabesteuereinheit
    20
    Inhalationseinheit
    21
    Sprudelgefäß
    22
    Pflanzenöl
    23
    Sprudler
    24
    Inhalat
    25
    Inhalationskopf
    26
    zweiter Ozonsensor
    27
    Membran

Claims (15)

  1. Vorrichtung zur gesteuerten Bereitstellung von Ozon, insbesondere für kosmetische und/oder therapeutische Zwecke, umfassend: • einen Ozongenerator (2), in welchem Ozongas erzeugt wird; • eine Abgabesteuereinheit (11), welche in Abhängigkeit von mindestens einem Ozonkonzentrationssignal die Abgabe eines mit dem erzeugten Ozon angereicherten Trägergases steuert; • einen Wasserbehälter, in welchen eine zu behandelnde Person oder einzelne Körperteile eingetaucht werden können, wobei das mit dem Ozon angereicherte Trägergas unterhalb der Wasseroberfläche in den Wasserbehälter eingeleitet wird; • einen Ozonsensor (10), welcher oberhalb der Wasseroberfläche die Ozonkonzentration der Umgebungsluft bestimmt und das Ozonkonzentrationssignal an die Abgabesteuereinheit (11) liefert; • eine Inhalationseinheit (20) zur Erzeugung eines Inhalats mit einem Sprudelgefäß (21), welches ein vorzugsweise pflanzliches Öl (22) enthält, in das über einen Sprudler (23) das mit dem Ozon angereicherte Trägergas eingeleitet wird, wobei das durch das Öl (22) durchgeströmte Gas als Inhalat (24) an einen Inhalationskopf (25) bereitgestellt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ozongenerator (2) eine UV-Strahlungsquelle und/oder eine elektrische Entladungseinheit enthält, um Ozon aus Sauerstoff zu erzeugen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabesteuereinheit (11) eine Mischgruppe (4) enthält, in welcher dem mit Ozon angereicherten Trägergas reiner Sauerstoff zugemischt wird.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserbehälter in Form eines Whirlpools ausgebildet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ozonsensor (10) ein Ausschaltsignal generiert, wenn die Ozonkonzentration in der Umgebungsluft oberhalb eines vorbestimmten Grenzwerts liegt, wobei das Ausschaltsignal die Abgabesteuereinheit (11) zur Beendigung der Abgabe von Ozon veranlasst.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das im Wasserbehälter enthaltene Wasser ein mineralienreiches Thermalwasser ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das im Sprudelgefäß (21) enthaltene Öl (22) ein Olivenöl ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das im Sprudelgefäß (21) enthaltene Öl (22) während der Durchleitung des mit dem Ozon angereicherten Trägergases erwärmt wird.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Inhalationseinheit (20) einen zweiten Ozonsensor (26) umfasst, welcher die im Inhalat (24) enthaltene Ozonkonzentration bestimmt und ein Inhalat-Ozon-Konzentrationssignal an die Abgabesteuereinheit (11) liefert.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung zwischen der Inhalationseinheit (20) und dem Wasserbehälter besteht, über die zumindest ein Teil des Inhalats (24) unterhalb der Wasseroberfläche in den Wasserbehälter eingeleitet wird.
  11. Inhalationsmittel zur Behandlung von Erkrankungen der Atmungsorgane, dadurch gekennzeichnet, dass das es ein Aerosol ist, welches unmittelbar über der Oberfläche eines Olivenölreservoirs als Reaktionsprodukt nach der feinverteilten Durchleitung eines mit Ozon angereicherten Trägergases durch das Olivenöl zur Verfügung steht.
  12. Inhalationsmittel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erhalt des Reaktionsproduktes 0,5 bis 2,0 Liter Ozon pro Minute in eine Olivenölmenge von 1 bis 5 Liter eingesprudelt werden.
  13. Mittel zur kosmetischen und/oder therapeutischen Behandlung der Haut, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Olivenöl ist, in welches über einen vorgegebenen Zeitraum ein mit Ozon angereichertes Trägergas eingesprudelt wurde.
  14. Mittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das eingesprudelte Trägergas außerdem eine gegenüber atmosphärischer Luft erhöhte Sauerstoffkonzentration besitzt.
  15. Mittel nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Olivenöl während der Einsprudelung des mit Ozon angereicherten Trägergases zumindest an der Einsprudelstelle lokal erhitzt wird.
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