RU136339U1

RU136339U1 - THERMO-CONTRAST AIR MASSAGER

Info

Publication number: RU136339U1
Application number: RU2013119454/14U
Authority: RU
Inventors: Юрий Юрьевич Рыкачев; Вадим Юрьевич Рыкачев; Максим Юрьевич Рыкачев
Original assignee: Юрий Юрьевич Рыкачев; Вадим Юрьевич Рыкачев; Максим Юрьевич Рыкачев
Priority date: 2013-04-29
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2014-01-10

Abstract

1. Термоконтрастный воздушный массажер, создающий массажирующий эффект воздействием на кожные покровы воздушных потоков, резко различающихся по температуре, и содержащий: вихревую трубку, воздушный компрессор, подающий сжатый воздух в вихревую трубку, душевую насадку с перфорированными вращающимися головками и систему гибких трубопроводов, соединяющих торцы вихревой трубки с соответствующими полостями душевой насадки, отличающийся тем, что для формирования двух воздушных потоков, резко различающихся по температуре, используется вихревая трубка, реализующая эффект Ранка-Хильша, а рабочим телом для массажера является воздух.2. Термоконтрастный воздушный массажер по п.1, отличающийся тем, что душевая насадка снабжена двумя вращающимися головками, расположенными концентрично, полости которых соединяются гибкими трубопроводами с торцами вихревой трубки для подвода соответственно двух воздушных потоков, резко различающихся по температуре.3. Термоконтрастный воздушный массажер по п.1, отличающийся тем, что головки насадки имеют перфорацию, оси отверстий которых направлены под углом к оси вращения головок, так что потоки воздуха разбиваются на определенное количество отдельных струй, и головки насадки вращаются в разных направлениях, чем достигается дополнительный массажирующий эффект.1. Thermo-contrasting air massager, creating a massage effect by exposing the skin to airflows that vary dramatically in temperature, and comprising: a vortex tube, an air compressor that supplies compressed air to the vortex tube, a shower head with perforated rotating heads and a flexible piping system connecting the ends vortex tube with the corresponding cavities of the shower nozzle, characterized in that for the formation of two air streams that differ sharply in temperature, a vortex is used evaya tube realizing the Ranque-Hilsch effect and working body for massaging is vozduh.2. A thermocontrast air massager according to claim 1, characterized in that the shower head is provided with two rotating heads arranged concentrically, the cavities of which are connected by flexible pipelines to the ends of the vortex tube for supplying, respectively, two air flows that differ sharply in temperature. The thermopaque air massager according to claim 1, characterized in that the nozzle heads have perforations, the axis of the openings of which are directed at an angle to the axis of rotation of the heads, so that the air flows are divided into a certain number of separate jets, and the nozzle heads rotate in different directions, thereby achieving additional massage effect.

Description

Термоконтрастный воздушный массажер (в дальнейшем - массажер) может найти применение в учреждениях медицины и в домашних условиях для лечения и профилактики различных заболеваний, а также для общеукрепляющего, закаливающего и оздоравливающего воздействия.Thermo-contrast air massager (hereinafter referred to as the massager) can be used in medical institutions and at home for the treatment and prevention of various diseases, as well as for general strengthening, hardening and healing effects.

Контрастные обливания - попеременное действие на кожные покровы тела потоков воды, резко различающихся по температуре. Подобные водные процедуры, по утверждению медиков, полезны и для тела, и для души.Contrast douche - an alternating effect on the skin of the body of streams of water, dramatically different in temperature. Such water procedures, according to doctors, are useful both for the body and for the soul.

При воздействии на кожу высоких температур, поры открываются, происходит расширение сосудов и организм начинает выводить шлаки, резкий переход на холодную воду, воздействует на нервные окончания и поры начинают быстро сужаться, происходит очищение клеток. Благодаря такому контрасту кожа приобретает гладкую структуру и упругость, по сути температурное чередование, то есть контраст, оказывает на наш организм омолаживающее действие.When exposed to high temperatures on the skin, the pores open, the vessels expand, and the body begins to remove toxins, a sharp transition to cold water, affects the nerve endings and the pores begin to narrow rapidly, the cells are cleansed. Thanks to this contrast, the skin acquires a smooth structure and elasticity, in fact the temperature alternation, that is, contrast, has a rejuvenating effect on our body.

Принимать контрастный душ можно в домашних условиях, вручную переключая смеситель с «холодной» воды на «горячую» и наоборот. Конечно, это требует определенной силы воли, привыкания и зачастую связано с опасностью неправильной дозировки времени воздействия «холодной» части процедуры, что может привести к простудным заболеваниям. Поэтому разрабатывают специальные душевые насадки, сочетающие в себе одновременно два потока воды различной температуры, позволяющие ограничить «обрабатываемый» участок тела или создать более комфортные условия принятия контрастного душа. Известны некоторые разработки, например: «гидромассажное устройство купальной ванны» - патент РФ 2161944; «душевая насадка для температурного массажа» - патент РФ 2221650; «гидромассажное устройство купальной ванны» - патент РФ 2157439; «контрастный душ» - патент РФ 2033131; «термоконтрастный душ» - патент РФ 2006216. Однако при всех своих достоинствах, указанные разработки имеют недостатки, в основном связанные с некоторыми ограничениями их технических параметров, и неудобствами пользования.You can take a contrast shower at home by manually switching the faucet from “cold” to “hot” water and vice versa. Of course, this requires a certain willpower, getting used to, and is often associated with the danger of improper dosage of the exposure time of the “cold” part of the procedure, which can lead to colds. Therefore, special shower heads are being developed that combine simultaneously two streams of water of different temperatures, allowing to limit the “processed” part of the body or create more comfortable conditions for taking a contrast shower. Some developments are known, for example: “hydromassage device of a bathtub” - RF patent 2161944; "Shower head for thermal massage" - RF patent 2221650; “Hydromassage device of a bathtub” - RF patent 2157439; “Contrast shower” - RF patent 2033131; “Thermal contrast shower" - RF patent 2006216. However, for all its advantages, these developments have drawbacks, mainly due to some limitations of their technical parameters, and inconvenience to use.

Так как рабочим телом вышеперечисленных разработок является вода, причем из магистрали общего пользования, то параметры температурного режима имеют соответствующие ограничения, не говоря уже о необходимости специального монтажа. Кроме того, при каждом приеме процедуры необходимо раздеваться, одеваться и т.п., что требует затраты определенного времени и не всегда удобно.Since the working medium of the above developments is water, moreover, from the public highway, the temperature parameters have corresponding limitations, not to mention the need for special installation. In addition, with each reception of the procedure, it is necessary to undress, dress, etc., which requires a certain amount of time and is not always convenient.

Всех этих недостатков лишен предлагаемый массажер. Рабочим телом в данном случае является воздух, получаемый автономно. Массажер компактен, занимает мало места и всегда готов к использованию. Конструктивно массажер прост, а, следовательно и надежен, в нем отсутствуют электронагревательные элементы и он безопасен в применении. Так как рабочим телом является воздух, процедуры можно принимать в любой одежде и только открывая необходимую часть тела, более тщательно регулируя разницу и продолжительность физиотерапевтического действия, при этом можно заниматься еще каким-нибудь делом, например, смотреть телевизор. Происходит не только тепловое контрастное воздействие, но также массажирование, т.к. головки входящей в массажер насадки вращаются и струи воздуха точечно воздействуют на участки обрабатываемой поверхности тела.The proposed massager is devoid of all these shortcomings. In this case, the working fluid is air produced autonomously. The massager is compact, takes up little space and is always ready to use. Structurally, the massager is simple, and therefore reliable, it lacks electric heating elements and is safe to use. Since the working fluid is air, the procedures can be taken in any clothing and only by opening the necessary part of the body, more carefully regulating the difference and duration of the physiotherapeutic action, while you can still do something else, for example, watch TV. Not only a thermal contrast effect occurs, but also massage, as the heads of the nozzle entering the massager rotate and air jets pointly affect the areas of the treated surface of the body.

Массажер включает в себя следующие основные узлы:The massager includes the following main nodes:

- Компрессор, обеспечивающий расход воздуха до 50 л/мин при давлении до 0.8 МПа;- A compressor providing air flow up to 50 l / min at a pressure of up to 0.8 MPa;

- Вихревую трубку Ранка-Хильша;- Rank-Hilsh vortex tube;

- Душевую насадку (в дальнейшем - насадка) с вращающимися головками.- Shower head (hereinafter - head) with rotating heads.

Физиотерапевтический эффект массажера основан на воздействии на определенный участок тела воздушных потоков, резко различающихся по температуре, причем их значения (как абсолютные, так и разницу между ними) можно регулировать в зависимости от требуемого курса лечения и индивидуального ощущения.The physiotherapeutic effect of the massager is based on exposure to a specific area of the body of air currents that vary sharply in temperature, and their values (both absolute and the difference between them) can be adjusted depending on the desired course of treatment and individual sensation.

Разделение потока воздуха, подаваемого компрессором на горячую и холодную составляющую, основано на т.н. «эффекте Ранка-Хилыпа», описанного в литературе, в том числе и в научной, как например, Вихревой эффект и его применение в технике / А.П.Меркулов. - М.: Машиностроение, 1966. /1/, Вихревые аппараты / А.Д.Суслов, C.B.Иванов, А.В.Мурашкин, Ю.В.Чижиков. - М.: Машиностроение, 1985. /2/, Вихревой эффект и его применение в технике / А.П. Меркулов. - Самара: Оптима, 1997. /3/, а также в Интернет (ключевые слова: «вихревой эффект», «эффект Ранка», «вихревая трубка»), например: sciteclibrary.ru>rus/catalog/pages/1file://390.html/Ю.Ю.Рыкачев - К вопросу о физике эффекта Ранка /4/.The separation of the air flow supplied by the compressor into the hot and cold components is based on the so-called “Rank-Khilyp effect”, described in the literature, including in the scientific, such as the Vortex effect and its application in technology / A.P. Merkulov. - M.: Mechanical Engineering, 1966. / 1 /, Vortex Devices / A.D. Suslov, C. B. I. Ivanov, A. V. Murashkin, Yu. V. Chizhikov. - M.: Mechanical Engineering, 1985. / 2 /, Vortex effect and its application in technology / A.P. Merkulov. - Samara: Optima, 1997. / 3 /, as well as on the Internet (keywords: “vortex effect”, “Rank effect”, “vortex tube”), for example: sciteclibrary.ru> rus / catalog / pages / 1file: / /390.html/Yu.Yu. Rykachev - On the question of the physics of the Rank effect / 4 /.

Основываясь на вышеописанном эффекте, созданы самые разнообразные приборы от микрохолодильников до сложных установок по обработке природного газа в нефтедобывающей, газовой и химической промышленности, разнообразные приборы для авиации, железнодорожного и автомобильного транспорта, и сельского хозяйства (см. /1/, /2/, /3/ и Интернет).Based on the above effect, a wide variety of devices have been created from micro-refrigerators to complex installations for processing natural gas in the oil, gas and chemical industries, a variety of devices for aviation, rail and road transport, and agriculture (see / 1 /, / 2 /, / 3 / and the Internet).

Предлагаемая полезная модель использует вышеозначенный «эффект Ранка-Хильша» для физиотерапевтических целей. Основная задача заявляемого технического решения заключается в создании двух воздушных потоков, резко различающихся по температуре, воздействующих на определенный участок тела человека, причем эти потоки воздуха, проходя через сопла в головках насадки, разбиваются на определенное количество отдельных струй, поступающих из перфорированных головок насадки. Головка с холодной фракцией расположена в центре насадки, а головка с горячей фракцией расположена концентрично, причем головки вращаются в разные стороны, так что струи создают массажирующий эффект. Сама насадка с вращающимися головками снабжена ручкой, так что ее можно перемещать, последовательно обрабатывая желаемые участки тела. Подобное расположение головок (в центре - холодная, а по краям - горячая), благоприятно ощущается пациентом, не позволяя растекаться ощущению холода, т.к. охлаждаемый участок окружен кольцом согревающего потока.The proposed utility model uses the aforementioned "Rank-Hills effect" for physiotherapeutic purposes. The main objective of the claimed technical solution is to create two air streams that vary sharply in temperature, affecting a specific area of the human body, and these air streams passing through nozzles in the nozzle heads are divided into a certain number of individual jets coming from the perforated nozzle heads. The head with the cold fraction is located in the center of the nozzle, and the head with the hot fraction is concentric, and the heads rotate in different directions, so that the jets create a massage effect. The nozzle with rotating heads is equipped with a handle, so that it can be moved, sequentially processing the desired parts of the body. A similar arrangement of the heads (in the center is cold, and hot at the edges) is favorably felt by the patient, not allowing the sensation of cold to spread, because the cooled section is surrounded by a ring of warming flow.

На фигуре 1 представлена общая схема массажера. Здесь 1 -компрессор; 2 - вихревая трубка; 3 - насадка; 4, 5, 6 - гибкие трубопроводы.The figure 1 presents the General scheme of the massager. Here 1 is a compressor; 2 - vortex tube; 3 - nozzle; 4, 5, 6 - flexible pipelines.

На фигуре 2 показано движение воздушных потоков: сжатый воздух от компрессора поступает в вихревую трубку, разделяется на холодную и горячую фракции и далее эти две раздельные фракции поступают по гибким трубопроводам в насадку и через перфорацию в головках насадки выбрасываются окружающую среду - на обрабатываемый участок тела. Благодаря тому, что каналы перфорации выполнены под углом к оси вращения головок насадки, создается реактивный момент и головки вращаются (в разных направлениях). Холодная фракция обозначена белой стрелкой, а горячая - черной.Figure 2 shows the movement of air flows: the compressed air from the compressor enters the vortex tube, is divided into cold and hot fractions, and then these two separate fractions enter the nozzle through flexible pipelines and the environment is thrown out through the perforation in the nozzle heads - onto the treated part of the body. Due to the fact that the perforation channels are made at an angle to the axis of rotation of the nozzle heads, a reactive moment is created and the heads rotate (in different directions). The cold fraction is indicated by a white arrow, and the hot fraction is black.

На фигуре 3 показано сечение F-F (см. фиг.2) по улитке вихревой трубки. Стрелками показано движение воздухаFigure 3 shows a cross section F-F (see figure 2) along the cochlear vortex tube. The arrows indicate the movement of air.

На фигуре 4 показан вид на насадку сверху.Figure 4 shows a top view of the nozzle.

На фигуре 5 показан вид на насадку спереди.Figure 5 shows a front view of the nozzle.

На фигуре 6 приведена конструктивная схема насадки. Здесь 7 -корпус; 8 - регулировочное кольцо; 9 - крышка; 10 - горячая головка; 11 - холодная головка; 12 - подшипник холодной головки; 13 - подшипник горячей головки;The figure 6 shows a structural diagram of the nozzle. Here 7 is the hull; 8 - an adjusting ring; 9 - a cover; 10 - hot head; 11 - cold head; 12 - cold head bearing; 13 - hot head bearing;

На фигуре 7 показано сечение Α-A (см. фиг.6) по крышке 9 с каналами подвода. Здесь: 14 - центральный канал подвода холодного воздуха; 15 и 16 отводящие каналы; 17 и 18 - холодные камеры смешения; 19 и 20 - каналы подвода горячего воздуха; 21 и 22 - отводящие каналы горячего воздуха; 23 и 24 - горячие камеры смешения.The figure 7 shows the cross-section Α-A (see Fig.6) on the cover 9 with supply channels. Here: 14 - the central channel for supplying cold air; 15 and 16 outlet channels; 17 and 18 - cold mixing chambers; 19 and 20 - channels for supplying hot air; 21 and 22 - exhaust ducts of hot air; 23 and 24 are hot mixing chambers.

На фигуре 8 показан вид В на регулировочное кольцо 8 (со снятой крышкой 9). Здесь: 25 и 26 - фигурные прорези в регулировочном кольце; 27, 28, 29, 30 - отверстия в корпусе 7 (см. фиг.6).Figure 8 shows a view B of the adjusting ring 8 (with cover removed 9). Here: 25 and 26 - shaped slots in the adjustment ring; 27, 28, 29, 30 - holes in the housing 7 (see Fig.6).

На фигурах 9 и 10 показано положение регулировочного кольца 8, когда фигурные прорези 25 и 26 объединяютют обе горячие и холодные камеры смешения и в горячую головку 10 через отверстия в корпусе 27 и 28 подается смесь горячего и холодного воздуха.Figures 9 and 10 show the position of the adjusting ring 8 when the curly slots 25 and 26 combine both hot and cold mixing chambers and a mixture of hot and cold air is supplied through the holes in the housing 27 and 28 to the hot head 10.

На фигурах 11 и 12 показано положение регулировочного кольца 8, когда фигурные прорези 25 и 26 открывают доступ в горячую головку 10 через отверстие 28 только горячий воздух из горячей камеры смешения 23 и перекрывают доступ холодного воздуха из холодной камеры смешения 18.Figures 11 and 12 show the position of the adjusting ring 8 when the curly slots 25 and 26 allow only hot air from the hot mixing chamber 23 to open into the hot head 10 through the opening 28 and block the access of cold air from the cold mixing chamber 18.

На фигурах 13 и 14 показано положение регулировочного кольца 8, когда фигурные прорези 25 и 26 открывают доступ в горячую головку 10 через отверстие 27 только холодный воздух из холодной камеры смешения 18 и перекрывают доступ горячего воздуха из горячей камеры смешения 23.Figures 13 and 14 show the position of the adjusting ring 8 when the curly slots 25 and 26 open access to the hot head 10 through the hole 27 only cold air from the cold mixing chamber 18 and block the access of hot air from the hot mixing chamber 23.

Массажер работает следующим образом. Компрессор подает сжатый воздух в улитку вихревой трубы. При сверхкритическом перепаде давления воздуха на соплах улитки в камере разделения вихревой трубы происходит термодинамическое разделение воздушного потока на холодную и горячую фракцию, при этом горячая фракция оттесняется к периферии, а холодная - к оси трубки. Эти два разделенных потока соответственно выводятся: горячая - через дроссель (на фиг.2 расположен в правой части трубки), а холодная -через диафрагму (на фиг.2 расположена в левой части трубки). Как показали многочисленные эксперименты и работающие образцы вихревых трубок, изменения температур воздуха зависят от отношения расходов холодной и горячей фракций, определяемых геометрическими параметрами вихревой трубы, положением дросселя и размерами диафрагмы и достигают нескольких десятков градусов как в сторону нагрева, так и в сторону охлаждения. Поэтому можно принять вполне умеренные значения температур: при подаче воздуха «комнатной» температуры (+20°С), горячая фракция будет иметь значения 60°С÷80°С, а холодная -10°С÷-15°С, хотя при необходимости эти значения могут быть подкорректированы в ту или иную сторону. По гибким трубопроводам горячая и холодная фракции подводятся к насадке и далее через соответствующие каналы - к головкам (холодной и горячей соответственно), имеющим отверстия перфорации и возможность вращения. Оси отверстий перфорации наклонены по отношению к оси вращения головок, так что за счет реактивного момента головки вращаются, причем в разные стороны. Этим достигается дополнительный массажный эффект. Температуры холодной и горячей фракций можно регулировать режимом работы компрессора, а также, с помощью регулировочного кольца, можно дополнительно подкорректировать температуру горячей фракции, как показано на фигурах 9÷14.The massager works as follows. The compressor delivers compressed air to the cochlea of the vortex tube. With a supercritical pressure drop of air at the cochlear nozzles in the vortex tube separation chamber, the thermodynamic separation of the air flow into cold and hot fractions takes place, while the hot fraction is pushed to the periphery, and the cold fraction to the tube axis. These two separated flows are respectively output: hot through the throttle (in figure 2 it is located on the right side of the tube), and cold through the diaphragm (in figure 2 it is located on the left side of the tube). As shown by numerous experiments and working samples of vortex tubes, changes in air temperature depend on the ratio of flow rates of cold and hot fractions, determined by the geometric parameters of the vortex tube, the position of the throttle and the size of the diaphragm and reach several tens of degrees both in the direction of heating and in the direction of cooling. Therefore, it is possible to take quite moderate temperature values: when air is supplied at “room” temperature (+ 20 ° C), the hot fraction will have a value of 60 ° C ÷ 80 ° C, and the cold fraction -10 ° C ÷ -15 ° C, although if necessary these values can be corrected in one direction or another. Through flexible pipelines, hot and cold fractions are led to the nozzle and then through the corresponding channels to the heads (cold and hot, respectively) with perforation holes and the possibility of rotation. The axis of the perforation holes is inclined with respect to the axis of rotation of the heads, so that due to the reactive moment of the head rotate, and in different directions. This achieves an additional massage effect. The temperatures of the cold and hot fractions can be controlled by the compressor operating mode, and also, using the adjustment ring, the temperature of the hot fraction can be further adjusted, as shown in figures 9 ÷ 14.

Подобрав оптимальный (комфортный) режим работы массажера как по перепаду температур, так и по интенсивности расхода воздуха, насадку перемещают вдоль обрабатываемого участка тела.Having picked up the optimal (comfortable) mode of operation of the massager, both in terms of temperature difference and intensity of air flow, the nozzle is moved along the treated area of the body.

Массажер прост в эксплуатации, всегда готов к применению, потребляемая мощность - примерно 700 Ватт.The massager is easy to use, always ready for use, power consumption - about 700 watts.

Использование предлагаемого массажера позволяет осуществлять общеукрепляющие, закаливающие и оздоравливающие процедуры в комфортабельной обстановке.Using the proposed massager allows you to carry out restorative, hardening and healing procedures in a comfortable environment.

Claims

1. Thermo-contrasting air massager, creating a massage effect by exposing the skin to airflows that vary dramatically in temperature, and comprising: a vortex tube, an air compressor that supplies compressed air to the vortex tube, a shower head with perforated rotating heads and a flexible piping system connecting the ends vortex tube with the corresponding cavities of the shower nozzle, characterized in that for the formation of two air streams that differ sharply in temperature, a vortex is used evaya tube realizing the Ranque-Hilsch effect and for the working medium is air massager.

2. The thermocontrast air massager according to claim 1, characterized in that the shower nozzle is equipped with two rotating heads arranged concentrically, the cavities of which are connected by flexible pipelines to the ends of the vortex tube for supplying, respectively, two air flows that differ sharply in temperature.

3. The thermopaque air massager according to claim 1, characterized in that the nozzle heads have perforations, the axis of the holes of which are directed at an angle to the axis of rotation of the heads, so that the air flows are divided into a certain number of individual jets, and the nozzle heads rotate in different directions than An additional massage effect is achieved.