Полупроводниковое термоэлектрическое устройство для регулирования температуры трансфузионных средств

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для контроля и управления температурой трансфузионных средств в процессе их введения в организм человека. Устройство содержит теплообменник для трансфузионных средств, выполненный в виде металлического цилиндра, одно из оснований которого является полусферой, а второе - плоским, по внешней поверхности которого, включая полусферу, проточен спиралевидный паз для укладки медицинской трубки одноразовой системы переливания. Соответствующий пазу теплообменника паз проточен по внутренней боковой, выполненной из материала с высокой теплопроводностью, поверхности чехла, плотно установленного на теплообменнике для трансфузионного средства. Термоэлектрические модули установлены в контакте первых спаев с теплообменником для трансфузионного средства, а вторых - с жидкостным теплообменником. Спиралевидный паз теплообменника для трансфузионного средства выполнен с поворотом через основание в виде полусферы и возвращением к плоскому основанию, не пересекая сам себя, а чехол снаружи - из теплоизоляционного материала. Термоэлектрические модули уложены по граням полости, выполненной в теплообменнике для трансфузионного средства со стороны плоского основания, в виде шестигранной призмы. При этом жидкостной теплообменник состоит из металлической трубы и винта Архимеда для теплоотводящей жидкости, внутри которого проточена полость. Вход и выход теплоотводящей жидкости снабжены штуцерами. Использование изобретения позволяет снизить массогабаритные показатели устройства и упростить его эксплуатацию. 2 ил.

 

Изобретение относится к медицине и предназначено для контроля и управления температурой трансфузионных средств в процессе их введения в организм человека.

Известно полупроводниковое термоэлектрическое устройство для регулирования температуры трансфузионных средств [1], содержащее теплообменник из материала с высокой теплопроводностью, в котором происходит изменение в заданном направлении температуры вводимого препарата и систему изменения температуры в теплообменнике в виде батареи термоэлектрических модулей. Кроме того, излишек тепла от вторых спаев термоэлектрических модулей отводится с помощью присоединенного к ним радиатора. Недостатком данного устройства является то, что теплообменник представляет собой сборную конструкцию, состоящую их двух частей, которые необходимо совместить перед ведением (вкручиванием) в само устройство. Эта процедура достаточно усложняет процесс подготовки устройства к работе. Кроме этого, наличие радиатора снаружи устройства увеличивает конструкцию устройства и ее массогабаритные характеристики.

Целью изобретения является разработка простого в эксплуатации устройства с низкими массогабаритными показателями.

Для достижения данной цели предназначается устройство, структурная схема которого приведена на фиг.1.

Устройство состоит из теплообменника 1, выполненного в виде металлического цилиндра, одно из оснований которого является полусферой, второе - плоским. По внешней поверхности теплообменника 1 проточен паз 2 (см. фиг.2) для укладки медицинской трубки одноразовой системы переливания 3. Причем паз проточен таким образом, что, начинаясь у плоского основания цилиндра, он по спирали проходит по боковой поверхности через основание в виде сферы. Развернувшись на последнем и повернув в другую сторону, паз возвращается по спирали к плоскому основанию, нигде не пересекая сам себя. На теплообменник 1 плотно надевается чехол 4 в виде закрытого с одной стороны полого цилиндра, выполненного из теплоизоляционного материала (например, капролин). Внутренняя боковая поверхность чехла 4 изготовлена из материала с высокой теплопроводностью 5 (медь, бронза), в котором проточен спиралевидный паз, соответствующий пазу теплообменника 1. Причем спиралевидный паз выполнен с поворотом через основание в виде полусферы и возвращением к плоскому основанию, не пересекая сам себя.

В теплообменнике 1 со стороны плоского основания выполнена полость, представляющая собой шестигранную призму, равную по длине боковой плоскости поверхности теплообменника 1. В данную полость по каждой грани призмы уложены термоэлектрические модули 6, находящиеся в тепловом контакте своими первыми спаями со стенкой теплообменника 1. Вторые спаи термоэлектрических модулей находятся в тепловом контакте с жидкостным теплообменником, состоящим из металлической трубы 7 и «винта Архимеда» 8, внутри которого проточена полость 9. Вход и выход теплоотводящей жидкости снабжены штуцерами 10.

Принцип работы полупроводникового термоэлектрического устройства для регулирования температуры трансфузионных средств следующий. По внешнему пазу 2 теплообменника 1 пропускается трубка одноразовой системы переливания 3. Собранный таким образом теплообменник 1 вкручивается по резьбе в чехол 4. Роль резьбы играет трубка одноразовой системы переливания, которая, приподнимаясь над поверхностью теплообменника 1, попадает в паз, проточенный по внутренней поверхности 5 чехла 4. Все части теплообменника должны быть предварительно смазаны теплопроводящей пастой, например, КТП - 8. Собранный подобным образом, теплообменник готов к работе. Врач, проводящий трансфузию, задает температуру, которую необходимо поддерживать в точке трансфузии Теплообменник имеет хороший тепловой контакт с первыми спаями батареи полупроводниковых термоэлектрических модулей. В зависимости от напряжения питания термоэлектрических модулей 6 регулируется температура трансфузионного препарата, протекающего по трубке одноразовой системы переливания 3. С выхода теплообменника медицинский препарат с заданной температурой поступает к точке трансфузии на теле человека. Излишек тепла от вторых спаев полупроводниковых термоэлектрических модулей 6 отводится с помощью жидкостного теплообменника. Использование в конструкции последнего «винта Архимеда» позволяет удлинить путь, по которому протекает теплоотводящая жидкость при минимальных размерах жидкостного теплообменника.

Изобретение может быть использовано в любой области медицины, где находит применение трансфузиология, а также в любой отрасли народного хозяйства, где требуется контроль и регулировка температуры жидкости, протекающей по тонкой трубке.

Литература

1. Патент RU 2220648. Полупроводниковое термоэлектрическое устройство для регулирования температуры трансфузионных средств. Исмаилов Т.А., Магомедов К.А., Аминов Г.И.

Полупроводниковое термоэлектрическое устройство для регулирования температуры трансфузионных средств, содержащее теплообменник для трансфузионных средств, выполненный в виде металлического цилиндра, одно из оснований которого является полусферой, а второе - плоским, по внешней поверхности которого, включая полусферу, проточен спиралевидный паз для укладки медицинской трубки одноразовой системы переливания, при этом соответствующий пазу теплообменника паз проточен по внутренней боковой, выполненной из материала с высокой теплопроводностью, поверхности чехла, плотно установленного на теплообменнике для трансфузионного средства, и термоэлектрические модули, установленные с возможностью контакта первых спаев с теплообменником для трансфузионного средства, а вторых - с жидкостным теплообменником, отличающееся тем, что спиралевидный паз теплообменника для трансфузионного средства выполнен с поворотом через основание в виде полусферы и возвращением к плоскому основанию, не пересекая сам себя, чехол снаружи выполнен из теплоизоляционного материала, а термоэлектрические модули уложены по граням полости, выполненной в теплообменнике для трансфузионного средства со стороны плоского основания, в виде шестигранной призмы, при этом жидкостной теплообменник состоит из металлической трубы и винта Архимеда для теплоотводящей жидкости, внутри которого проточена полость, вход и выход теплоотводящей жидкости снабжены штуцерами.