Установка для охолодження хворого (варіанти)

Винахід відноситься до установок для охолодження людини з лікувальною метою. Конкретніше, даний винахід відноситься до камери або палатки та опори для лежання хворого, якого треба охолодити до температури, нижчої за нормальну температуру тіла. У [міжнародних заявках WO 97/42919 та WO 00/27323], включених тут як посилання, описані установки для швидкого охолодження хворого до температури, яка на декілька градусів нижча, ніж нормальна температура крові, наприклад до 32-34°С. Таку клінічну процедуру з певним успіхом застосовують для зменшення церебрального порушення у хворих із захворюваннями серця або хворих інсультом, спричинених зменшенням потоку насиченої киснем крові. Об'єктом винаходу є удосконалена установка для охолодження хворого, яка включає камеру або палатку, що має впускний отвір, з'єднаний з системою повітряного охолодження, та випускний отвір, під'єднаний таким чином, щоб рециркулювати відпрацьоване повітря знову у впускний отвір системи охолодження з метою мінімізації енергетичних втрат. У кращому варіанті камера сконструйована таким чином, що її можна використовувати на різних місцях для лежання хворого, наприклад матрацах, в тому числі місцях для лежання, установлених в машинах швидкої допомоги, оснащених відповідним джерелом холодного повітря. У кращому варіанті камера з'єднана з системою охолодження, що включає отвір для впуску атмосферного повітря, головний вентилятор, що подає повітря в камеру через охолоджувальну секцію системи охолодження, і рециркуляційний трубопровід, що з'єднує випускний отвір повітряної палатки з впускною поверхнею головного вентилятора. У кращому варіанті отвір для впуску повітря, головний вентилятор та охолоджувальна секція - всі розміщені в одному корпусі, з'єднаному з повітряною палаткою через відповідний комплект шлангів. Цей комплект шлангів у кращому варіанті є коаксіальним і включає внутрішню трубку для припливного повітря, оточену зовнішньою трубкою для рециркулюючого повітря. Отже, такий зовнішній повітряний кожух вигідно відокремлює та ізолює холоднішу внутрішню трубку від температури оточуючого середовища. У кращому варіанті в зворотному каналі встановлено клапан, щоб можна було в залежності від операційних вимог регулювати частину рециркульованого повітря. Повітряна палатка у кращому варіанті також забезпечена окремим випускним отвором в атмосферу, який включає клапан типу лопатки для регулювання потоку повітря, яке виходить, що дає можливість незалежно регулювати тиск всередині камери. Отже, можна підтримувати тиск у попередньо визначених межах, навіть якщо камера має регульований витік. У кращому варіанті хворий лежить на матраці, що включає ряд надувних відділень, які також можна наповнювати охолодженим повітрям. Ці відділення являють собою подовжені елементи, поперечні ширині матраца, які можна поперемінно наповнювати повітрям, щоб жодна конкретна ділянка тіла хворого не зазнавала постійно високого тиску. Крім того, даний винахід пропонує матрац для хворого, який містить ряд поперечних надувних відділень, розміщених таким чином, що у кожне відділення можна поперемінно нагнітати або холодне повітря відносно низького тиску, що сприяє охолодженню хворого, але забезпечує відносно слабку опору, або повітря більш високого тиску, що забезпечує опору хворому, але дає відносно менший охолоджувальний ефект. У кращому варіанті матрац включено в систему постачання рециркулюючого повітря охолоджувальної камери, і для створення в ньому високого тиску його можна забезпечити додатковим вентилятором для підвищення тиску. Іншою особливістю винаходу є повітряна палатка або камера для розміщення хворого в ізольованому регульованому оточуючому середовищі, яка складається з ряду панелей з гнучкого матеріалу і має отвір із здатними роз'єднуватись кріпильними засобами, що дозволяє оточувати хворого камерою, при цьому принаймні одна панель має отвір або отвори для пропускання трубки для сполучання з внутрішньою частиною камери, причому отвір являє собою радіально розсувний отвір муфти з розрізом уздовж бічної сторони муфти, що сполучається з додатковим розрізом в панелі для введення трубки, причому муфта є гнучкою і її можна ущільнювати навколо трубки. У кращому варіанті зовнішній край муфти забезпечений кільцем з кріпильного матеріалу, покритому гачками або петлями і пристосованому для взаємодії з взаємозачеплюваним матеріалом, покритим петлями або гачками, на панелі навколо основи муфти, в результаті чого муфту можна щільно закріплювати навколо трубки після розміщення її в необхідному положенні шляхом скручування навколо трубки і притискання кільця з вищезгаданого матеріалу до взаємодіючого матеріалу на панелі. У кращому варіанті зовнішній край муфти також підсилено розрізним кільцем з еластичного матеріалу, наприклад алюмінію. Це розрізне кільце зберігає, як правило, кільцеву конфігурацію муфти по мірі закріплення її навколо трубки і підтримує край муфти у постійному контакті з поверхнею трубки. Ці та інші аспекти та особливості даного винаходу стануть очевидними з наступного детального опису у поєднанні з кресленнями, що додаються для ілюстрації винаходу. Фіг.1а - принципова схема запропонованої установки для охолодження хворого. Фіг.1б - частковий поперечний переріз комплекту коаксіальних шлангів. Фіг.2 - принципова схема матраца, що забезпечує опору хворому, з системою регулювання потоку повітря. Фіг.3а - вигляд збоку першого типу камери для хворого. Фіг.3б - вигляд зверху камери для хворого з Фіг.3а. Фіг.3в - вигляд з торця камери з Фіг.3а. Фіг.3г - вигляд з іншого торця камери з Фіг.3а. Фіг.4а - вигляд збоку другого типу камери для хворого. Фіг.4б - вигляд зверху камери з Фіг.4а. Фіг.4в - вигляд з торця камери з Фіг.4а. Фіг.5а - збільшений вигляд торцевої панелі з Фіг.4в. Фіг.5б - вигляд зверху торцевої панелі з Фіг.5а. Фіг.5в - деталізований вигляд поперечного розрізу частини конструкції з Фіг.5а. З наведеного опису та ілюстрацій стануть очевидними переваги запропонованої конструкції та способів її використання. Описані переваги, а також переваги, які зрозумілі фахівцеві в даній галузі, входять в об'єм даного винаходу, який обмежується лише формулою винаходу. На Фіг.1а зображена загальна компоновка запропонованої установки для охолодження хворого, яка включає повітряну палатку 2, що утворює камеру, з впускною трубою 4 та випускною трубою 6. У кращому варіанті повітряна палатка 2 складається з панелей з текстильного матеріалу, детальніше описаного нижче. Холодне повітря подається у повітряну палатку через впускну трубу 8, яка має всмоктувальний фільтр 10, датчик 9 потоку, що всмоктується, всмоктувальний клапан 12, який включає рухому лопатку і сполучається з головним вентилятором 14. Останній нагнітає повітря, яке потім проходить через теплообмінник 16, що включає випарну секцію охолоджувальної системи. Охолоджувальна система крім того включає компресор 18 і конденсатор 24 з вентилятором 22, всмоктувальним фільтром 20, гнотом 26 для вбирання конденсату, що витікає з випарної секції, і фільтр 28 повітря, що виходить. Пройшовши через теплообмінник 16 і таким чином охолонувши, повітря входить в повітряну палаткку 2 через впускну трубу 4, циркулює повз хворого і виходить з палатки через випускну трубу 6. Випускна труба 6 з'єднується через рециркуляційний фільтр 30 з датчиком 32 рециркуляційного потоку та рециркуляційним клапаном 34, що включає лопатку, яка може рухатись для регулювання частини рециркульованого повітря. Повітряна палатка 2 також забезпечена випускним клапаном 36 лопаткового типу, який дає можливість незалежно регулювати тиск всередині повітряної палатки 2. Таким чином, частину рециркульованого повітря і внутрішню температуру повітряної палатки 2 можна регулювати без надмірного збільшення або зменшення загального тиску всередині камери. Установка також включає матрац для хворого, позначений числом 42 на Фіг.1а, який має ряд надувних відділень або комірок, в які подається повітря через систему сервоклапанів 44, з'єднаних з системою охолодження за допомогою труби 46, що містить додатковий вентилятор 48. Як показано на Фіг.1а і 1б, труба 46 включена в комплект коаксіальних шлангів, утворюючи його центральну частину (серцевину), так що повітря, яке проходить по трубі 46, є ізольованим від температури оточуючого середовища завдяки зовнішнім коаксіальним проходам згаданого комплекту шлангів, який включає впускну трубу 4 і випускну трубу 6 палатки. На Фіг.2 детальніше показано, як подають повітря в матрац 42 таким чином, що у переміжні комірки послідовними циклами нагнітається повітря високого та низького тисків. Як видно, є два комплекти комірок або відділень А і В, розміщених через одне, причому обидва комплекти постійно з'єднані з джерелом холодного повітря низького тиску через зворотні клапани 54 і 56 відповідно. В загальній компоновці на Фіг.1а комплекти за допомогою труби 52 з'єднані з впускною трубою 4, яка подає повітря в палатку 2, і тому створюють слабку опору для хворого (через низький тиск), але забезпечують досить значний охолоджувальний ефект. Повітря високого тиску, що надходить по трубі 46 і приводиться в рух вентилятором 48 (як описано при обговоренні Фіг.1а), подається в кожний комплект комірок А або В за допомогою відповідних сервоклапанів 44, що діють поперемінно, а саме: упродовж першого циклу всі комірки А наповнюють повітрям до високого тиску для забезпечення опори хворому, а комірки В з'єднують з випускною трубою 6 палатки для рециркуляції. Звичайно, припускають, що крізь текстильний матеріал кожної комірки відбувається витік регульованої кількості повітря, що позначено стрілкою С, оскільки повітря високого тиску не може виходити через зворотні клапани 54, 56 (як показано на Фіг.1а і 2). Оскільки повітря високого тиску, що подається через трубу 46, зазнає більшого стискання, воно має дещо вищу температуру, ніж повітря низького тиску, і, таким чином, служить здебільшого для забезпечення опори для тіла хворого, а не охолодження. Однак одночасно комірки В отримують через трубу 52 холодне повітря відносно низького тиску, отже ці комірки виконують, головним чином, охолоджувальну функцію, а не опорну. У наступному циклі подачу повітря високого тиску відсікають від комірок А за допомогою відповідного сервоклапана 44, і натомість їх з'єднують з випускною трубою 6 палатки для рециркуляції, так що тепер вони діють як проходи для подачі холодного повітря через трубу 52 і забезпечують, головним чином, охолодження. В цей час комірки В з'єднують з підводом повітря високого тиску для забезпечення опори хворому, як описано вище для комірок А у попередньому циклі. Таким чином, кожна ділянка тіла хворого то підтримується завдяки високому тиску, то охолоджується, а не постійно зазнає високого тиску. На Фіг.3а система ізолювання хворого зображена більш детально і, як видно, являє собою, як правило, напівциліндричну текстильну конструкцію з основою (на кресленні не показана), яка спирається на покриття 62 матраца, що покриває конструкцію матраца типу, описаного вище при посиланні на Фіг.2. Як видно з Фіг.3б (вигляд зверху), верхня або покривна частина ізолюючої камери складається з пари подовжених відкидних стулок 64, змичні краї яких можна з'єднувати за допомогою кріплення VelcroÒ [тобто кріпильного засобу у вигляді гачків і петель, що можуть взаємозачеплюватись і роз'єднуватись (липучки)] або аналогічного кріплення 66, при цьому кожна відкидна стулка має оглядову панель 68 з гнучкого прозорого матеріалу. Торцева панель 70 в узголів'ї (Фіг.3в) має отвір 72 для шиї хворого, завдяки якому голова хворого виступає з камери, при цьому отвір 72 з'єднаний з круглим краєм торцевої панелі 70 в узголів'ї за допомогою розрізу 74 для полегшення процесу розміщення шиї хворого. На прорізі, вздовж суміжних країв, також є кріплення 66 типу Velcro або аналогічного типу для закриття у подальшому. Повітряна палатка 2 також має ряд отворів 76, спеціально призначених для введення різних трубок і з'єднувачів, про що детальніше буде сказано далі, а торець 60 біля ніг (Фіг.3г) має пару вікон 61 для впуску повітря у впускні труби і рециркуляційний отвір 80 для з'єднання з рециркуляційним і редукційним клапанами. На Фіг.4а, 4б та 4в показаний варіант "повністю закрита камера" установки, показаної на Фіг.3а, 3б, 3в і 3г, в якому, як показано на Фіг.4а і 4б, камера є довшою для закриття і голови хворого. Цей варіант включає додаткові прозорі оглядові панелі 68 біля голови для зовнішнього огляду хворого. В цьому випадку, звичайно, торцева панель 70 в узголів'ї не має отвору для шиї. На Фіг.5а і 5б показаний пристрій, за допомогою якого трубки та труби проходять крізь стінки повітряної палатки 2 з мінімальним витоком повітря. Кожний отвір 76 для труби має радіально розсувну трубчасту муфту 78, виготовлену з гнучкого матеріалу, наприклад тканини. Ця трубчаста муфта 78 вшита в торцеву панель 70 біля голови, як показано на Фіг.5а, і виступає із стінки, як показано на Фіг.5б. Зовнішній край трубчастої муфти 78 підсилений алюмінієвим тороїдальним кільцем 92 з розрізом (Фіг.5в), покритим матеріалом 94 типу Velcro, нашитим навколо нього. Таке кільце з Velcro-покриттям, показане на Фіг.5б, утворює зміцнений обідок 82 муфти на зовнішньому кінці труби, щоб зберігати, як правило, кільцеву конфігурацію трубчастої муфти 78, коли її закривають навколо труби. Цей зміцнений обідок 82 муфти, а також власне трубчаста муфта 78 виконані з відповідними прорізами 84, які дозволяють закривати трубчасту муфту навколо труби, про що детальніше йдеться нижче. На Фіг.5а видно, що трубчасту муфту 78 оточують чотири накладки 86 типу Velcro у формі "петлі", пришитих до торцевої (у головах) панелі 70 повітряної палатки 2. Сама ця панель має проріз 88, що йде від прорізу 84 трубчастої муфти 78 до зовнішнього краю 90 панелі. Таким чином, трубка або труба (яка може бути, наприклад, уже під'єднаною до хворого) може проходити в камеру і виходити через муфту 78 без від'єднання жодного кінця. Після належного розміщення труби зміцнений обідок 82 муфти повертають навколо труби (не показана), він обтискає її, зчеплюється з нею і притискається до накладок 86 типу Velcro. Обідок 82 потім прикріплюють до цих накладок, щільно розміщуючи трубу в необхідному положенні. Очевидно, що така система закриття однаково добре функціонує з трубами різних розмірів. Крім того, якщо будь-який конкретний отвір 76 не потрібен, муфту 78 можна скрутити ще щільніше, щоб повністю закрити отвір (як схематично показано на Фіг.3а, 3б, 3в, 3г та Фіг.4а, 4б і 4в. Зрозуміло, що проріз 88 Фіг.5а) також має відповідний кріпильний засіб типу Velcro або аналогічного типу вздовж своїх змичних країв, так що може бути досягнуте практично повітрянепроникне закриття, що значно зменшує загальні втрати установки при рециркуляції.