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Die Erfindung betrifft einen Inkubator für Frühgeburten und Säuglinge,
bestehend aus einem gegen den freien Zutritt der Außenluft abgeschlossenen Gehäuse
mit einem die notwendigen Einrichtungen tragenden Unterbau und einer oberen Abdeckhaube
aus durchsichtigem Werkstoff, in dem Luft im Kreislauf aus dem von der Haube umschlossenen
Raum durch ein Gebläse und über eine elektrische Heizung im Unterbau in den Raum
zurück umgewälzt wird.
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Bei einem bekannten Inkubator (USA.-Patentschrift 2648327) wird die
Luft aus dem von der Haube umschlossenen Raum durch eine Öffnung von dem im Unterbau
angebrachten Gebläse angesaugt, wobei auf die Saugseite auch eine einstellbare Menge
gereinigter Frischluft geleitet wird. Auf der Druckseite des Gebläses gelangt die
geförderte Luft in eine Kammer, in der ein elektrisches Heizelement in Form eines
verhältnismäßig langen Heizstabes angeordnet ist. Bei der bekannten Vorrichtung
soll die Oberfläche des Heizstabes möglichst groß sein, so daß die Temperatur an
der Oberfläche des Heizstabes verhältnismäßig niedrig gehalten werden kann.
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Dadurch soll offenbar eine gleichmäßigere Aufwärmung der vorbeiströmenden
Luft erzielt werden, im Gegensatz zu Ausführungen, bei denen die beheizte Oberfläche
verhältnismäßig klein ist und daher eine entsprechend höhere Temperatur erfordert,
um die erforderliche Luftmenge pro Zeiteinheit auf die eingestellte Temperatur aufzuheizen.
Zwecks gleichmäßigerer Erwärmung des Luftstromes wird die Luft durch mehrere Umlenkungen
in der Heizkammer verwirbelt. Die erwärmte und anschließend befeuchtete Luft wird
dann auf der anderen Seite dem von der Haube umschlossenen Raum wieder zugeführt.
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Man hat nun die Beobachtung gemacht, daß nach dem Einlegen von mit
Ather anästhetisierten Pfleglingen deren Atmung nicht einwandfrei verlief. In normaler
Raumatmosphäre trat jedoch die Reizung der Atmungsorgane nicht auf. Es stellte sich
somit die Aufgabe, an einem Inkubator der eingangs geschilderten Art diesen Nachteil
zu vermeiden.
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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die elektrische
Heizung auf einer Oberflächentemperatur von weniger als 1500. C gehalten ist.
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Gelangt nämlich der Äther anästhetisierter Pfleglinge nach dem Einlegen
in den Inkubator in dem von dem Gebläse angesaugten Luftstrom zu der elektrischen
Heizung, so tritt bei höheren Temperaturen als 1500 C an der Heizkörperoberfläche
eine Reaktion auf, die durch den Abbau des Äthers zur Erzeugung von Formaldehyd
führt. Das Formaldehyd ist bekanntlich giftig und reizt die Atmungsorgane. Wird
dagegen die Oberflächentemperatur der Heizung unterhalb 1500 C gehalten, so wird
der Abbau des ethers verhindert, und es kann sich kein Formaldehyd bilden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine isometrische Darstellung des Unterbaus
mit den Kammern zur Luftführung, F i g. 2 eine schematische Ansicht der Anordnung
zur Temperaturüberwachung, F i g. 3 eine ähnliche Anordnung zur Temperaturüberwachung
unabhängig von der Körpertemperatur des Pfleglings, F i g. 4 eine graphische Darstellung
des Tempera-
turverlaufs der Luft und des Pfleglings bei der Anordnung gemäß Fig.
2, F i g. 5 eine graphische Darstellung des Temperaturverlaufs bei der Anordnung
gemäß F i g. 3, F i g. 6 eine graphische Darstellung des Verlaufs des Wärmeflusses
in Abhängigkeit von der Luftkapazität bei einer Heizelementob erflächentemperatur
von 1500'C.
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Gemäß F i g. 1 sind in dem Unterbau 18 verschiedene Kammern zur Durchführung
angeordnet. Die aus dem Raum der Haube angesaugte Luft gelangt in die Kammer 52
und wird dort mit von außen angesaugter und gefilterter Frischluft bzw. Sauerstoff
gemischt. Das in der Kammer 52 befindliche Radialgebläse drückt die Luft in Pfeilrichtung
59 in die Kammer 58 und durchströmt dabei eine in F i g. 1 nicht dargestellte, in
Längsrichtung hinter der Auslaßöffnung des Gebläses angeordnete elektrische Heizspirale70.
Die angewärmte Luft teilt sich in zwei Ströme, von denen der die Kammer 71 durchströmende
in einem Eisbad gekühlt und der durch die Kammer 72 um die Umlenkwände 73 strömende
in bekannter Weise befeuchtet wird. Die beiden Ströme treten dann durch die Öffnungen
75 und 76 in den Raum unter der Haube, wobei das Verhältnis der Teilströme zueinander
durch einen gemeinsamen Schieber geregelt werden kann Über dem Unterbau 18 ist eine
Tragplatte angeordnet, die zur Auflagerung der Matratze 20 für den Pflegling dient.
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Die Temperatur in dem von der Haube 22 umschlossenen Raum des Inkubators
kann auf zweierlei Weise geregelt werden.
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Gemäß Fig. 2 wird unmittelbar am Pflegling ein Temperaturfühler96
angebracht, der in den Stromkreis der Heizspule70 eingeschaltet ist und somit entsprechend
der Körpertemperatur das An- und Ausschalten der Heizung bewirkt. Dann ergibt sich
der aus der Fig.4 ersichtliche Temperaturverlauf Auf der Koordinate sind die Temperaturwerte
zwischen 32 und 36,70 C aufgetragen, während die Koordinate die Zeit darstellt.
Entsprechend den Schwankungen der Körpertemperatur (ausgezogene Linie) wird die
Heizung eine und ausgeschaltet, so daß sich die Lufttemperatur unter der Haube 22
(gestrichelte Linie) einstellt.
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Andererseits ist gemäß F i g. 3 die Temperatur im Inkubator durch
einen Thermostat 97 geregelt, der in dem aus der Haube abgesaugten Luftstrom vor
dem Gebläse 55 angeordnet ist. Hier steuert der Thermostat unmittelbar den Strom
in der Heizung 70. Der Temperaturverlauf ist in F i g. 5 dargestellt Dementsprechend
besteht zwischen der Lufttemperatur und der Körpertemperatur des Pfleglings kein
unmittelbarer Zusammenhang, so daß die Körpertemperatur größeren Schwankungen unterworfen
ist Die elektrische Heizung 70 bzw. die Heizspirale ist so ausgelegt, daß deren
Oberflächentemperatur auf einem Wert von weniger als 1500 C gehalten wird. Damit
wird die Umwandlung von Äther zu Formaldehyd verhindert.
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In F i g. 6 ist die Heizbelastung des Heizelementes in Abhängigkeit
von der umgewälzten Luftmenge des Gebläses dargestellt. Je größer die umgewälzte
Luftmenge ist, desto größer kann natürlich auch die Heizbelastung in Watt pro cm2
Heizelementober fläche gewählt werden. Werden die in Fig. 6 dargestellten Werte
eingehalten, so überschreitet im Bereich der Lufttemperatur zwischen 32 und 380
C
das Heizelement die Oberflächentemperatur von 1500 C nicht.
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Der Kurvenverlauf ist von der relativen Luftfeuchtigkeit im Inkubator
abhängig. So ergeben sich die für eine relative Luftfeuchtigkeit von 30 O/o, 50
O/o und 100 °/o angegebenen Werte.