DE202010009330U1

DE202010009330U1 - Einrichtung zur Komplexhypoxietherapie

Info

Publication number: DE202010009330U1
Application number: DE201020009330
Authority: DE
Original assignee: Ai Mediq S A; AI MEDIQ SA
Current assignee: Ai Mediq S A; AI MEDIQ SA
Priority date: 2010-06-21
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2020-06-22

Abstract

Einrichtung zur Komplexhypoxietherapie, die durch hyperoxische Pausen unterbrochen ist, mit in Serie geschaltetem Kompressor (2), Gastrennmodul und Ventil, wobei der Kompressor (2) als Druckaufbauquelle eingesetzt ist, und wobei das Ventil mit einer Durchflussanzeige (17) in Serie geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Gastrennmodul eine Kurztaktadsorptionseinheit mit zwei Ausgängen eingesetzt ist, die die Herstellung eines hypoxischen und eines hyperoxischen Gemisches ermöglicht, wobei ein Ausgang des Gastrennmoduls für die Herstellung des hyperoxischen Gemisches in Serie über ein Rücklaufventil (12), einen Sammeldruckspeicher (14), einen Druckregler (15), ein Ventil und eine Durchflussanzeige (17) mit einem Ausgangsstutzen (O2) der Einrichtung verbunden ist und wobei ein anderer Ausgang des Gastrennmoduls zur Herstellung einesckluftventile (10 und 11), eine Vakuumpumpe, einen Sammeldruckspeicher (19), einen Druckregler (20) und danach ein anderes Ventil und eine Durchflussanzeige (21) mit einem Ausgangsstutzen (N2) der Einrichtung verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Komplexhypoxietherapie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung kann in der Medizin angewendet werden und zur Behandlung und Vorbeugung von respiratorischen, zirkulären und metabolischen Störungen, zur Erhöhung einer unspezifischen Resistenz und der kompensatorischen Fähigkeiten des Körpers, zur Verminderung der Nebenwirkung einer ionisierenden Strahlung auf den Körper usw. dienen.
Die Verfahren und die Geräte für eine Normalluftdruck-Oxygenotherapie (Sauerstoffbehandlung) werden in der Medizin weit und breit angewendet. Dabei atmet der Kranke das sauerstoffangereicherte Atemmischgas ein (s. z. B. US Nr. 4281651 , US 4326513 , US 5172687 , US 2008/0034975 , US 2008/0202337 , US 2003/0200865 , RU 2048866 , RU 2077370 , RU 2140806 , UK 1526957 ).
Zur Herstellung von hypoxischen Gasgemischen werden Einrichtungen angewendet, die auf einer Respiration beruhen (s. z. B. Urheberschein Nr. 1335294, Urheberschein Nr. 1826918).
Diese Einrichtungen können jedoch nicht gleichzeitig die Herstellung von hypoxischen (mit einem Sauerstoffgehalt von unter 16%) und hyperoxischen (mit einem Sauerstoffgehalt von über 21%) Gasgemischen sicherstellen. Sie ermöglichen auch nicht, die Zusammensetzung des hergestellten Mischgases gemäß den erforderlichen Regeln und mit einer ausreichenden Geschwindigkeit zu ändern.
Der nächstkommende Stand der Technik gegenüber der vorgeschlagenen Einrichtung ist eine Einrichtung für eine komplexe (umfassende) Oxygeno- und Hypoxietherapie ( RU 2121854 ). Jedoch stellt diese Einrichtung die erforderlichen Konzentrationsbereiche der erzeugbaren hypo- und besonders hyperoxischen Gasgemische nicht sicher. Das liegt daran, dass es innerhalb von einem Zyklus nicht gelingt, eine Sauerstoffkonzentration von über 50% auf der Membran zu erreichen. Darüber hinaus setzt die Einrichtung für ihren Betrieb einen Hochdruck voraus. Deswegen macht die Anlage zur Herstellung von hyper- und hypoxischen Gemischen sehr viel Lärm und verbraucht sehr viel Strom.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zu entwickeln,

– um die Behandlungs-, Heil- und Trainingsvorgänge zu intensivieren, die Wirksamkeit des Verfahrens durch Erweiterung der Konzentrationsbereiche von Sauerstoff in hypo- und hyperoxischen Gasgemischen zu erhöhen und
– um eine wirksame, preiswerte, einfache, getrennte und zuverlässige Einrichtung für die Ausführung von Prozeduren für eine umfassende Hypoxietherapie zu schaffen, die durch hyperoxische Pausen unterbrochen ist.

Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die bekannte Einrichtung für eine Oxygeno- und Hypoxietherapie weist eine Druckaufbauquelle und einen Durchflussgeber auf. Diese Einrichtung ist gemäß der Erfindung mit einem Kompressor, einem Gastrennmodul und einem Ventil ausgerüstet. Der Kompressor ist in Serie angeschlossen und dient als Druckaufbauquelle. Das Ventil ist mit einem Durchflussgeber in Serie geschaltet. Dabei wird als Gastrennmodul eine Einheit für eine Kurztaktadsorption eingesetzt. Diese Einheit hat zwei Ausgänge. Diese Ausgänge ermöglichen es, hypoxische und hyperoxische Gemische herzustellen. Dabei ist ein Ausgang des Gastrennmoduls mit Austrittstutzen der Einrichtung über ein Ventil und einen Durchflussmesser und der andere über eine Vakuumpumpe und danach über ein anderes Ventil und einen Durchflussmesser verbunden.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Übersichtsplan einer Einrichtung zur Komplexhypoxietherapie und
2 das Arbeitsprogramm der Ventile der Einrichtung.
Die 1 weist einen Übersichtschaltplan der vorgeschlagenen Einrichtung zur Komplexhypoxietherapie auf, die von hyperoxischen Pausen unterbrochen ist.
Gemäß 1 ist ein Kompressor 2 an Adsorber 8 und 9 über einen Sammeldruckspeicher 3 und Druckluftventile 4 und 5 angeschlossen. Druckluftventile 6 und 7 sind zwischen den Eingängen der Adsorber 8 und 9 eingebaut. Rücklaufventile 12 und 13 sind an die Ausgänge der Adsorber 8 und 9 angeschlossen. Über die Rücklaufventile 12 und 13 kommt ein sauerstoffangereichertes Gemisch in einen Sammeldruckspeicher 14. Der Sammeldruckspeicher 14 ist in Serie mit einem Druckregler 15, einem Durchflussregler 16 und einer Durchflussanzeige 17 geschaltet. Die Ventile 6 und 7 sind an eine Vakuumpumpe angeschlossen. Das stickstoffangereicherte Gemisch kommt vom Ausgang der Vakuumpumpe in einen Sammeldruckspeicher 19. Der Sammeldruckspeicher 19 ist mit einem Durchflussregler 20 und einer Durchflussanzeige 21 in Serie geschaltet. Die Ventile 4, 5, 6, 7, 10 und 11 werden mittels Befehle gesteuert, die von einer Steuereinheit 26 kommen.
Die 2 zeigt das Arbeitsdiagramm der Ventile der Einrichtung (die Reihenfolge der Zeitintervalle, in der die Ventile 4–7, 6–5, 10 oder 11 geöffnet sind).
Die Funktionsweise der Einrichtung ist wie folgt:
Während einer Zeit T1 bläst der Kompressor 2 Luft über einen Sammeldruckspeicher 3 und ein geöffnetes Druckluftventil 4 in den Raum eines Adsorbers 8 (1, 2) hinein. Der Eingang des Adsorbers 9 ist über ein geöffnetes Ventil 7 mit einer Vakuumpumpe verbunden. Der Kompressor 2 ist vom Eingang des Adsorbers 9 durch ein geschlossenes Ventil 5 abgesperrt. Die Druckluftventile 10 und 11 sind geschlossen. Das sich im Hohlraum des Adsorbers 8 befindliche Sorbens nimmt Stickstoff auf. Die mit Stickstoff angereicherte Luft kommt über ein Rücklaufventil 12 in einen Sammeldruckspeicher 14 und danach über einen Druckregler 15, einen Durchflussregler 16 und eine Durchflussanzeige 17 zum Patienten. Nach Ablauf der Zeit T1 schließt eine Steuereinheit 26 das Ventil 4. Das Ventil 4 sperrt den Eingang des Adsorbers 8 ab und öffnet das Druckluftventil 10. Während der Zeit T2 wird der Druck im Adsorber 8 über das geöffnete Ventil 10 bis zu einer Größe P1 abgebaut. Die Größe P1 ist ungleich dem atmosphärischen Druck. Dabei sendet ein Druckgeber 22 ein Signal über den Ablauf des Zeitintervalls T2 an die Steuereinheit 26. Nach Abschluss der Zeit T2 öffnen die Ventile 5 und 6, und das Ventil 7 schließt. Der Adsorber 8 wird an die Vakuumpumpe angeschlossen. Der Stickstoff fängt an, sich aus dem Sorbens im Adsorber 8 zu desorbieren. Der Stickstoff sammelt sich im Sammeldruckspeicher 19, und danach fließt er über einen Durchflussregler 20 und eine Durchflussanzeige 21 zum Patienten. Während dieser Zeit kommt Druckluft in den Adsorber 9 über das geöffnete Ventil 5. Das sich im Raum des Adsorbers 9 befindliche Sorbens absorbiert den Stickstoff. Die sauerstoffangereicherte Luft fließt über ein Rücklaufventil 13 in den Sammeldruckspeicher 14. Danach wird der gesamte Zyklus wiederholt. Beim Abpumpen des stickstoffangereicherten Gemisches aus den Adsorbern 8 und 9 kommt eine gleichzeitige Wiederaufbereitung von Adsorptionskörpern zustande. Um den Druckaufbau im Sammeldruckspeicher 3 zu begrenzen, ist ein Ventil 25 vorgesehen. Es baut den Druck ab, sobald ein Wert von 0,35 MPa erreicht ist.
Die als Drosseln ausgebildeten Durchflussregler 16 und 20 dienen zum Durchflussausgleich des Gemisches. Die Änderung der Sauerstoffkonzentration im hypo- und hyperoxischen Gasgemisch wird durch eine Änderung der Zeit T1 und T3 sowie durch eine Änderung des Schwellenwertes für die Auslösung der Druckgeber 22 und 23 geregelt. Ein Sicherheitsventil 28 dient zur Druckminderung aus dem Sammeldruckspeicher 14, sobald der Druck darin 0,2 MPa überschreitet.
Als Sorptionsmittel können folgende Verbindungen angewendet werden: NaA, NaX, CaA, CaX.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 4281651 [0003]
US 4326513 [0003]
US 5172687 [0003]
US 2008/0034975 [0003]
US 2008/0202337 [0003]
US 2003/0200865 [0003]
RU 2048866 [0003]
RU 2077370 [0003]
RU 2140806 [0003]
UK 1526957 [0003]
RU 2121854 [0006]

Claims

Einrichtung zur Komplexhypoxietherapie, die durch hyperoxische Pausen unterbrochen ist, mit in Serie geschaltetem Kompressor (2), Gastrennmodul und Ventil, wobei der Kompressor (2) als Druckaufbauquelle eingesetzt ist, und wobei das Ventil mit einer Durchflussanzeige (17) in Serie geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Gastrennmodul eine Kurztaktadsorptionseinheit mit zwei Ausgängen eingesetzt ist, die die Herstellung eines hypoxischen und eines hyperoxischen Gemisches ermöglicht, wobei ein Ausgang des Gastrennmoduls für die Herstellung des hyperoxischen Gemisches in Serie über ein Rücklaufventil (12), einen Sammeldruckspeicher (14), einen Druckregler (15), ein Ventil und eine Durchflussanzeige (17) mit einem Ausgangsstutzen (O2) der Einrichtung verbunden ist und wobei ein anderer Ausgang des Gastrennmoduls zur Herstellung eines hypoxischen Gemisches dient und in Serie über Druckluftventile (10 und 11), eine Vakuumpumpe, einen Sammeldruckspeicher (19), einen Druckregler (20) und danach ein anderes Ventil und eine Durchflussanzeige (21) mit einem Ausgangsstutzen (N2) der Einrichtung verbunden ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Steuereinheit (26) versehen ist, wobei die Ausgänge der Steuereinheit (26) mit Steuereingängen der Druckluftventile (10 und 11) eines Stromumschalters und von Entlastungsdruckluftventilen verbunden sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsdruckluftventile und die Sammeldruckgeber (14 und 19) ein Steuersignal zum Schließen der Entlastungsdruckluftventile (10 und 11) in der Steuereinheit (26) generieren und dass an diese die Adsorber (8 und 9) angeschlossen sind, um die Stickstoffdesorption aus dem Adsorptionskörper zu beschleunigen.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (26) eine einstellbare Schaltuhr zur Änderung der Zeit (T1 und T3) für die Sorption und Desorption von Stickstoff sowie eine Schwelleneinheit zur Steuerung der Entlastungsventile (10 und 11) einschließt.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Ventilator (Gebläse) versehen ist, der den Kompressor (2) und die Vakuumpumpe belüftet.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompressor (2) und die Vakuumpumpe als Einheit mit einem gemeinsamen Motor ausgebildet sind.