DE3633637C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung einer Behandlungsatmosphäre für die Behandlung rheumatisch erkrankter Personen durch Tieftemperaturtherapie nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for generating a Treatment atmosphere for the treatment of rheumatic patients People through low temperature therapy according to the generic term of Claim 1.

Aus der DE-OS 32 42 881 oder der DE-PS 33 05 434 ist bekanntgeworden, rheumatisch erkrankte Glieder mit tiefkaltem Gas zu behandeln. Aus der DE-OS 32 13 919, welche den gleichen Gegenstand betrifft, ist bekannt, trockene Luft mit Flüssigstickstoff im Wärmeaustausch zu kühlen. Dieses Verfahren ist jedoch verhältnismäßig aufwendig. Bei den zuvor genannten Verfahren wird Trägergas, vorwiegend Luft, mit Hilfe von schlagartig verdampftem flüssigem Stickstoff heruntergekühlt, bevor das dann kalte Gas gegen einen Körperteil gerichtet wird. Aus der DE-OS 32 42 881 ist auch bekannt, das erzeugte kalte Gas in eine Behandlungskabine zu leiten, in der sich ein Patient aufhalten kann. Zu diesem Zweck enthält das Trägergas zum Beispiel 50% Sauerstoff und 50% Stickstoff, während das Flüssiggas aus flüssigem Stickstoff besteht. Bei der Mischung beider Gase wird dann ein kaltes Gasgemisch erhalten, das einen der Luft entsprechenden Sauerstoffgehalt aufweist. Das zuletzt genannte Verfahren ist mit einigen Nachteilen verbunden.From DE-OS 32 42 881 or DE-PS 33 05 434 it has become known treat rheumatic limbs with cryogenic gas. From DE-OS 32 13 919, which the same subject concerns, is known to dry air with liquid nitrogen in the  Cool heat exchange. However, this procedure is proportionate complex. With the aforementioned procedures becomes carrier gas, mainly air, with the help of evaporated liquid nitrogen cooled down before then the cold gas is directed against a part of the body. From DE-OS 32 42 881 it is also known that the generated to lead cold gas into a treatment cabin in which can stop a patient. For this purpose, it contains Carrier gas for example 50% oxygen and 50% nitrogen, while the liquid gas consists of liquid nitrogen. When the two gases are mixed, a cold gas mixture then becomes get the oxygen content corresponding to the air having. The latter method is with some disadvantages.

Trägergas mit einer Mischung 50% Sauerstoff und 50% Stickstoff ist nicht marktgängig, muß daher speziell hergestellt werden. Bei der Herstellung einer Atmosphäre für eine Behandlungskabine sind dabei sowohl das Mischungsverhältnis von Sauerstoff und Stickstoff im Trägergas als auch die Sauerstoffkonzentration im Kaltgas zu überwachen. Ist indessen bei einer Abweichung von der vorgegebenen Konzentration die Zufuhr an Trägergas zu erhöhen, wird dadurch gleichzeitig die Temperatur des kalten Gases beeinflußt, die jedoch ihrerseits einen vorgegebenen Wert aufweisen soll. Es sind daher Vorkehrungen zu treffen, das Ansteigen der Temperatur bei einer Zunahme an Trägergas durch entsprechende Kühlung zu kompensieren. Bei dem bekannten Verfahren wird die Temperatur durch die Menge an Flüssiggas bestimmt. Steigt indessen die Temperatur in der Behandlungskabine aufgrund der erhöhten Zufuhr an Trägergas an, kann nicht gleichzeitig mehr Flüssiggas zugeführt werden, weil dadurch wieder die gewünschte Konzentration beeinflußt wird. Umgekehrt kann bei dem bekannten Verfahren nicht ohne weiteres eine Temperaturregelung durchgeführt werden, da eine Änderung der Zufuhr an Flüssiggas auch die Zusammensetzung der Behandlungsatmosphäre verändert.Carrier gas with a mixture of 50% oxygen and 50% nitrogen is not commercially available, so it must be specially manufactured will. When creating an atmosphere for one Treatment booths are both the mixing ratio of oxygen and nitrogen in the carrier gas as well Monitor the oxygen concentration in the cold gas. Meanwhile in the event of a deviation from the specified concentration This will increase the supply of carrier gas at the same time affects the temperature of the cold gas,  which, however, have a predetermined value should. Therefore, precautions have to be taken, the increase the temperature with an increase in carrier gas by appropriate To compensate for cooling. In the known method the temperature is determined by the amount of liquefied gas certainly. Meanwhile, the temperature in the treatment cabin rises due to the increased supply of carrier gas, more liquid gas cannot be added at the same time, because it affects the desired concentration again becomes. Conversely, the known method cannot be without further temperature control can be carried out because a change in the supply of liquefied petroleum gas also changes the composition changed the treatment atmosphere.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verfahren zur Erzeugung einer Behandlungsatmosphäre für die Behandlung rheumatisch erkrankter Personen durch Tieftemperaturtherapie anzugeben, das zu einer Durchführung nur einen minimalen Aufwand erfordert und eine einfache Regelung der Konzentration und der Temperatur ermöglicht.The invention has for its object a method to create a treatment atmosphere for the treatment rheumatic sufferers through low-temperature therapy to indicate that to carry out only one requires minimal effort and simple regulation of Allows concentration and temperature.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1 gelöst. This task is due to the characteristics of the labeling part of claim 1 solved.  

Bei erfindungsgemäßen Verfahren werden von vornherein flüssiger Sauerstoff und flüssiger Stickstoff verwendet, die ohne weiteres im Handel erhältlich sind. Vorrichtungen zur Trocknung der Atmosphäre oder Kältemaschinen zur Herstellung der Behandlungsatmosphäre können in Fortfall kommen. Flüssiger Stickstoff und flüssiger Sauerstoff werden entweder in der flüssigen oder in der gasförmigen Phase gemischt, wobei entweder nach dem Mischen oder vor dem Mischen eine Verdampfung stattfindet. Diese läßt sich jedoch relativ einfach durchführen, beispielsweise durch Wärmeaustausch mit Umgebungstemperatur. Durch Volumenstromregelung läßt sich die gewünschte Konzentration von Sauerstoff in der Behandlungsatmosphäre präzise einstellen bzw. regeln. Die Regelung ist dabei unabhängig von der Temperatur, die dadurch eingestellt werden kann, daß die Erwärmung des kalten Behandlungsgases gesteuert wird.In the methods according to the invention, they become more fluid from the start Oxygen and liquid nitrogen are used are readily available in stores. Devices for Drying the atmosphere or chillers for manufacturing the treatment atmosphere can go away. Liquid nitrogen and liquid oxygen are either mixed in the liquid or the gaseous phase, being either after mixing or before mixing evaporation takes place. However, this can be perform relatively easily, for example by heat exchange with ambient temperature. Through volume flow control can the desired concentration of oxygen in precisely adjust or regulate the treatment atmosphere. The control is independent of the temperature can be adjusted by heating the cold treatment gas is controlled.

Von weiterem Vorteil ist, daß die Behandlungsatmosphäre einen tiefen Taupunkt besitzt und es dadurch erst relativ spät zu Vereisungen in der Behandlungskabine kommt. Die Zeit bis zum Start des erfindungsgemäßen Verfahrens, d. h. bis zum Behandlungsbeginn ist relativ gering.Another advantage is that the treatment atmosphere has a deep dew point and therefore only relative icing in the treatment cabin comes late. The Time until the start of the method according to the invention, d. H. until the start of treatment is relatively low.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Taupunktregelung auch dadurch erfdolgen, daß die Abluftmenge aus der Behandlungskabine geregelt wird.According to an embodiment of the invention, a dew point control can also result from the fact that the amount of exhaust air  the treatment cabin is regulated.

Vor einer Therapie kann die Behandlungskabine dadurch auf einen gewünschten Taupunkt gebracht werden, daß die Behandlungskabine mit der Behandlungsatmosphäre bei Normaltemperatur beschickt bzw. gespült wird. Da die Behandlungsatmosphäre naturgemäß sehr trocken ist, wird dadurch relativ rasch in der Behandlungskabine vorhandene Feuchtigkeit entfernt.This allows the treatment cabin to open before therapy a desired dew point is brought to the treatment booth with the treatment atmosphere at normal temperature is loaded or rinsed. Because the treatment atmosphere is naturally very dry, it becomes relative Moisture quickly present in the treatment cabin away.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in weiteren Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the method according to the invention are specified in further subclaims.

Die Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geht von einer Behandlungskabine aus, der eine Mischvorrichtung für kalte Gase vorgeschaltet ist. Die erfindungsgemäße Anlage sieht mindestens zwei Lagertanks für flüssigen Stickstoff und flüssigen Sauerstoff vor, die jeweils mittels einer Leitung mit Volumenstromreglern mit einer Mischkammer verbunden sind, deren Ausgang mit mindestens einem Lagertank für die Behandlungsatmosphäre verbunden ist, der seinerseits über eine geregelte Nachheizeinrichtung mit der Behandlungskabine verbunden ist.The plant for performing the method according to the invention starts from a treatment booth, which is a mixing device for cold gases. The invention The facility provides at least two storage tanks for liquid nitrogen and liquid oxygen before that each with a line with volume flow controllers a mixing chamber are connected, the output of which with at least connected to a storage tank for the treatment atmosphere is, in turn, via a regulated reheating device is connected to the treatment cabin.

Alle mit tiefen Temperaturen arbeitenden Anlagekomponenten sind in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vakuumisoliert. Insbesondere kann die Behandlungskabine von Doppelwänden umgeben sein, wobei trockenes Tieftemperaturgas in den Zwischenraum eingeleitet wird.All system components working at low temperatures  are vacuum insulated in a further embodiment of the invention. In particular, the treatment cabin of Double walls should be surrounded by dry low-temperature gas is introduced into the gap.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anlage sind in weiteren Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention Annex are specified in further subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is described below using an exemplary embodiment explained in more detail.

Die einzige Figur zeigt ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Anlage zur Erzeugung einer Behandlungsatmosphäre für die Behandlung rheumatisch erkrankter Personen. The single figure shows a circuit diagram of an inventive Plant for generating a treatment atmosphere for the treatment of rheumatic people.  

Das Verfahren für eine Ganzkörpertherapie wird nach­ stehend anhand der schematisch dargestellten Anlage 80 erläutert. Die zur Herstellung der Behandlungs­ atmosphäre benötigten Gase Stickstoff und Sauerstoff werden in den Lagertanks 1, 2 bevorratet. Die Lagertem­ peratur dieser Gase ist für Sauerstoff -183°C und für Stickstoff -196°C. Die Lagertanks 1, 2 sind vorzugs­ weise vakuumisoliert, um die Verdampfungsverluste so gering wie möglich zu halten. Die Konstantdruckregulie­ rung beider Lagertanks 1, 2 erfolgt über die Regler 56, 57, damit eine exakte Vermischung beider Gase erreicht wird. Der Volumenstrom der Sauerstoff- und Stickstoffat­ mosphären wird mittels der Volumenstromregler 76, 77 geregelt. Es sind zwei Mischvarianten möglich, einmal die Mischung von Stickstoff und Sauerstoff in der flüssigen Phase und zum anderen das Mischen der Behandlungsat­ mosphäre in der Gasphase. The method for whole-body therapy is explained below with reference to the schematically illustrated system 80 . The gases nitrogen and oxygen required to produce the treatment atmosphere are stored in storage tanks 1 , 2 . The storage temperature of these gases is -183 ° C for oxygen and -196 ° C for nitrogen. The storage tanks 1 , 2 are preferably vacuum-insulated to keep evaporation losses as low as possible. The Konstantdruckregulie tion of both storage tanks 1 , 2 takes place via the controller 56 , 57 , so that an exact mixing of the two gases is achieved. The volume flow of the oxygen and nitrogen atmospheres is regulated by means of the volume flow controllers 76 , 77 . Two mixing variants are possible, firstly the mixing of nitrogen and oxygen in the liquid phase and secondly the mixing of the treatment atmosphere in the gas phase.

Bei der Mischung von Stickstoff und Sauerstoff in der flüssigen Phase sind die Absperrventile 63, 64 geschlos­ sen, der Kreislaufventilator 66 und der Verdampfer 65 außer Betrieb und das Heizregister 67 für den Verdampfer 65 ausgeschaltet. Die Absperrventile 59, 60 sind geöffnet und der flüssige Sauerstoff und Stickstoff durchströmt die Mischkammer 4 mit konstantem geregelten Druck und Volumenstrom. Nach Austritt aus der Mischkammer 4 wird durch Meßgeräte 61, 62 die Sauerstoffkonzentration und der Taupunkt des flüssigen Gemisches analysiert und nach Bedarf mittels der Volumenstromregler 76, 77 korrigiert, so daß der Sollwert erreicht wird.When mixing nitrogen and oxygen in the liquid phase, the shut-off valves 63 , 64 are closed, the circulation fan 66 and the evaporator 65 are out of operation and the heating register 67 for the evaporator 65 is switched off. The shut-off valves 59 , 60 are open and the liquid oxygen and nitrogen flow through the mixing chamber 4 with a constant, controlled pressure and volume flow. After exiting the mixing chamber 4 , the oxygen concentration and the dew point of the liquid mixture are analyzed by measuring devices 61 , 62 and corrected if necessary by means of the volume flow controllers 76 , 77 so that the desired value is reached.

Der Lagertank 3 wird mit der gewünschten Behandlungsat­ mosphäre befüllt, wobei das Absperrventil 55 geschlossen und das Absperrventil 55 a geöffnet ist. Nach Erreichen des Füllniveaus, das von einer Mindestniveaukontrolle 74 bzw. einer Maximumniveaukontrolle 75 angezeigt wird, werden die Absperrventile 59, 60 vor dem Eintritt der Mischkammer 4 geschlossen. Nunmehr ist im Lagertank 3 die ausreichende Menge an gewünschter Behandlungsatmosphäre vorhanden.The storage tank 3 is filled with the desired treatment atmosphere, the shut-off valve 55 being closed and the shut-off valve 55 a being open. After reaching the fill level, which is indicated by a minimum level control 74 or a maximum level control 75 , the shut-off valves 59 , 60 are closed before the mixing chamber 4 enters. The sufficient amount of the desired treatment atmosphere is now present in the storage tank 3 .

Beim Start der Anlage 80 ist folgendes zu beachten. Bevor die Klimakammern 10, 11, 12, auf die gewünschte Tempera­ tur abgesenkt werden, muß deren gesamte Atmosphäre mit trockener Behandlungsatmosphäre solange durchspült wer­ den, bis sich der gewünschte Taupunkt in den Klimakammern eingestellt hat. Dies ist erforderlich um eine Vereisung der Klimakammern zu verhindern. Hierbei sind die Absperr­ ventile 54, 53 zu öffnen und das Absperrventil 52 zu schließen. Die noch flüssige Behandlungsatmosphäre durch­ strömt den Sammler 6 und wird gleichmäßig auf die Klima­ kammern 10, 11, 12 verteilt. Es ist möglich, jede gewün­ schte Anzahl von Klimakammern zu betreiben, so daß auch mehr als drei Klimakammern zum Einsatz kommen können.When starting system 80 , the following must be observed. Before the climatic chambers 10 , 11 , 12 are lowered to the desired temperature, their entire atmosphere must be rinsed with a dry treatment atmosphere until the desired dew point has set in the climatic chambers. This is necessary to prevent the climate chambers from icing up. The shut-off valves 54 , 53 are to be opened and the shut-off valve 52 to be closed. The still liquid treatment atmosphere flows through the collector 6 and is evenly distributed to the climate chambers 10 , 11 , 12 . It is possible to operate any desired number of climatic chambers, so that more than three climatic chambers can also be used.

Die Temperaturregelkammern 7, 8, 9 der Klimakammern 10, 11, 12 werden mit voller Leistung der Kreislaufgebläse 26, 27, 28 betrieben, wobei die Heizregister 29, 30, 31 ihre maximale Leistung erreichen. Die Volumenstromregler 23, 24, 25 für die Volumenstromregelung der Behandlungs­ atmosphäre sind voll geöffnet. Die Absperrventile 44, 45, 46 sind ebenfalls offen. Der Gasstrahlventilator 18 wird über den Treibstrahlregler 18 a aktiviert und saugt aus den Klimakammern 10, 11, 12 die eintretende Atmos­ phäre ab. Hierbei muß das Absperrventil 51 geöffnet sein. Die Regelklappen 14, 15, 16 für die Abluft der Klima­ kammern 10, 11, 12 sind voll geöffnet. Nach Erreichen des gewünschten Taupunktes, was von den Meßgeräten 33, 37, 41 analysiert wird, sind die Klimakammern 10, 11, 12 be­ triebsbereit und können kalt gefahren werden. Hierzu wird das Absperrventil 53 geschlossen. Die flüssige Behand­ lungsatmosphäre aus dem Lagertank 3 durchströmt den Vorverdampfer 5 und gelangt über das geöffnete Absperr­ ventil 52 in den Sammler 6. In den Temperaturregelkammern 7, 8, 9 wird die gewünschte Temperatur für die einzelnen Klimakammern 10, 11, 12 über die Temperaturregler 35, 39, 43 geregelt. Die Absperrventile 44, 45, 46 sind offen. Die Regelklappen 14, 15, 16 für die Abluft sind weiterhin voll geöffnet. Dies gilt auch für das Absperrventil 51. Die Regelventile 20, 21, 22 für die den Klimakammern 10, 11, 12 zuzuführende Rückluft sind geschlossen. Der Gas­ strahlventilator 18 ist weiterhin in Betrieb. Nach Er­ reichen der Solltemperaturen in den einzelnen Klima­ kammern 10, 11, 12 ist die Anlage 80 für die Therapie freigegeben. The temperature control chambers 7, 8, 9 of the climatic chambers 10 , 11 , 12 are operated with the full output of the circulation fans 26 , 27 , 28 , the heating registers 29 , 30 , 31 reaching their maximum output. The volume flow controllers 23 , 24 , 25 for the volume flow control of the treatment atmosphere are fully open. The shut-off valves 44 , 45 , 46 are also open. The gas jet fan 18 is activated via the propulsion jet regulator 18 a and sucks the entering atmosphere from the climatic chambers 10 , 11 , 12 . The shut-off valve 51 must be open. The control flaps 14 , 15 , 16 for the exhaust air from the climate chambers 10 , 11 , 12 are fully open. After reaching the desired dew point, which is analyzed by the measuring devices 33 , 37 , 41 , the climatic chambers 10 , 11 , 12 are ready for operation and can be operated cold. For this purpose, the shut-off valve 53 is closed. The liquid treatment atmosphere from the storage tank 3 flows through the pre-evaporator 5 and passes through the open shut-off valve 52 in the collector 6 . In the temperature control chambers 7, 8, 9 , the desired temperature for the individual climate chambers 10 , 11 , 12 is regulated by the temperature controllers 35, 39, 43 . The shut-off valves 44 , 45 , 46 are open. The control flaps 14 , 15 , 16 for the exhaust air are still fully open. This also applies to the shut-off valve 51 . The control valves 20 , 21 , 22 for the return air to be supplied to the climatic chambers 10 , 11 , 12 are closed. The gas jet fan 18 is still in operation. After He reach the target temperatures in the individual climate chambers 10 , 11 , 12 , the system 80 is released for therapy.

Während des Betriebs der Anlage 80 werden permanent die wichtigen Parameter der Behandlungsatmosphäre wie Tempe­ ratur über Meßgeräte 35, 39, 43, 50, Sauerstoffkonzent­ ration über Meßgeräte 32, 36, 40, 47, CO2-Konzentration über Meßgeräte 34, 38, 42, 49 und auch der Taupunkt über Meßgeräte 33, 37, 41, 48 überwacht und geregelt. Die Abluft aus dem Sammler 13 wird vor Rückführung in die Klimakammern durch Meßgeräte 47, 48, 49, 50 analysiert. Je nach dem, welcher Abluftzustand sich einstellt, be­ steht die Möglichkeit, über Rückluftsammler 19 und Rück­ luftregelventile 20, 21, 22 einen Teilstrom den Klima­ kammern 10, 11, 12 zuzuführen. Der Überschußluftstrom wird über das Absperrventil 51 an die Umgebung ausgebla­ sen. Der Gasstrahlventilator 18 wird über den Treib­ strahlregler 18 a derart einreguliert, daß ein minimaler Überdruck in den Klimakammern 10, 11, 12, herrscht. Dies ist erforderlich, um das Ansaugen von Umgebungsluft zu verhindern. Der Vorverdampfer 5 hat zwei Aufgaben zu erfüllen, einmal die optimale Nutzung der vorhandenen Kälteenergie aus der flüssigen Behandlungsatmosphäre und zum andern die Taupunktserniedrigung der Abluft aus den Klimakammern 10, 11, 12, um eine Rückluftführung zu den Klimakammern 10, 11, 12 zu ermöglichen.During the operation of the system 80 , the important parameters of the treatment atmosphere such as temperature via measuring devices 35 , 39 , 43 , 50 , oxygen concentration via measuring devices 32 , 36 , 40 , 47 , CO 2 concentration via measuring devices 34 , 38 , 42 , 49 and also the dew point via measuring devices 33 , 37 , 41 , 48 monitored and regulated. The exhaust air from the collector 13 is analyzed by measuring devices 47 , 48 , 49 , 50 before being returned to the climatic chambers. Depending on which exhaust air condition is established, there is the possibility of supplying a partial flow to the climate chambers 10 , 11 , 12 via return air collectors 19 and return air control valves 20 , 21 , 22 . The excess air flow is blown through the shut-off valve 51 to the environment. The gas jet fan 18 is regulated via the propellant jet regulator 18 a in such a way that there is a minimal excess pressure in the climatic chambers 10 , 11 , 12 . This is necessary to prevent the intake of ambient air. The pre-evaporator 5 has two tasks to perform, firstly the optimal use of the available cooling energy from the liquid treatment atmosphere and secondly the lowering of the dew point of the exhaust air from the climatic chambers 10 , 11 , 12 , in order to enable a return air duct to the climatic chambers 10 , 11 , 12 .

Zum Mischen der Behandlungsphase in der Gasphase ist es theoretisch möglich, Sauerstoff und Stickstoff vor Ver­ mischung zur Behandlungsatmosphäre aus den Lagertanks 1, 2 zuvor zu verdampfen. Dies geschieht derart, daß die Absperrventile 63, 64 geöffnet werden und gleichzeitig die Absperrventile 59, 60 geschlossen sind. Der Ver­ dampfer 65 wird derart über den Kreislaufventilator 66, das Heizregister 67 sowie die Temperaturregler 68, 69, eingeregelt, daß gerade beide Gase zu 100% verdampft sind. Dies ist der Fall, wenn der Sauerstoff auf eine Temperatur in Abhängigkeit des herrschenden Druckes von ca. -180°C und der Stickstoff von ca. -192°C besitzt, was mittels der Temperaturregler 68, 69 geregelt wird. Das Absperrventil 55 a muß dabei geschlossen sein. Danach besteht die Möglichkeit, den tiefkalten Gemischstrom über den Vorverdampfer 5 bei geöffnetem Absperrventil 53 und geschlossenem Absperrventil 78 zu leiten oder aber direkt zum Sammler 6 zu führen. Hierbei muß das Absperr­ ventil 53 geschlossen und das Absperrventil 78 geöffnet sein. Die gesamte Regelung der Anlage 80 erfolgt danach wie oben beschrieben.To mix the treatment phase in the gas phase, it is theoretically possible to evaporate oxygen and nitrogen from the storage tanks 1 , 2 before mixing to the treatment atmosphere. This is done in such a way that the shut-off valves 63 , 64 are opened and at the same time the shut-off valves 59 , 60 are closed. The Ver steamer 65 is adjusted via the circuit fan 66 , the heating register 67 and the temperature controller 68, 69 , that just both gases are evaporated to 100%. This is the case when the oxygen is at a temperature depending on the prevailing pressure of approximately -180 ° C. and the nitrogen at approximately -192 ° C., which is regulated by means of the temperature regulators 68, 69 . The shut-off valve 55 a must be closed. Thereafter, it is possible to direct the cryogenic mixture stream via the pre-evaporator 5 with the shut-off valve 53 open and the shut-off valve 78 closed, or else to lead it directly to the collector 6 . The shut-off valve 53 must be closed and the shut-off valve 78 must be open. The entire system 80 is then regulated as described above.

Es besteht auch die Möglichkeit, ohne Bevorratung im Lagertank 3 die gemischte Behandlungsatmosphäre direkt über den Vorverdampfer 5 in den Sammler 6 zu leiten. Hierbei müssen die Absperrventile 54, 55 a, 78 geschlossen sein. In diesem Fall erfolgt die Regelung der Anlage 80 ebenfalls wie oben beschrieben.There is also the possibility of passing the mixed treatment atmosphere directly into the collector 6 via the pre-evaporator 5 without being stored in the storage tank 3 . The shut-off valves 54 , 55 a , 78 must be closed. In this case, the system 80 is also regulated as described above.

Eine wichtige Voraussetzung für eine erfolgreiche The­ rapie ist die Vorbereitung der als Klimakammern ausge­ bildeten Behandlungskabinen sowie der Patienten. Die Klimakammern 10, 11, 12 werden vor Temperierung mit dem verdampften Gasgemisch bei Normaltemperatur geflutet. Die hierbei noch vorhandene Restfeuchtigkeit wird dadurch ausgetrieben und es treten beim Kaltfahren der Klima­ kabine 10, 11, 12 keine Vereisungen mehr auf. Um einen so geringen Feuchtigkeitseintrag in die Klimakammer 10, 11, 12 zu erhalten wie nur irgend möglich, ist es erforder­ lich, daß der Patient vor Mund und Nase einen Filter hat, der die ausgeatmete Atmosphäre von der Feuchtigkeit befreit. Dies kann z. B. durch ein Filter mit einem geeigneten Adsorbens erfolgen.An important prerequisite for successful therapy is the preparation of the treatment cabins, which are designed as climate chambers, and of the patients. The climatic chambers 10 , 11 , 12 are flooded with the vaporized gas mixture at normal temperature before tempering. The residual moisture still present is thereby expelled and there are no more icings when the climate cabin 10 , 11 , 12 is cold. In order to obtain as little moisture as possible in the climatic chamber 10 , 11 , 12 , it is necessary that the patient has a filter in front of his mouth and nose that removes the moisture from the exhaled atmosphere. This can e.g. B. through a filter with a suitable adsorbent.

Der Volumenstrom des kalten trockenen Gasgemisches kann so bemessen werden, daß ein etwaiger Feuchtigkeitsein­ tritt in der Klimakammer 10, 11, 12 mit der Abluft ausge­ tragen wird. Dieses kann durch eine Taupunktsregelung erfolgen, die einen Injektor ansteuert, der die abzufüh­ rende Abluftmenge einreguliert. Zweckmäßig ist es, alle mit tiefen Temperaturen beaufschlagten Anlagenkomponenten vakuumisoliert auszubilden. Dies ermöglicht die Optimie­ rung der Betriebskosten und verhindert eine Kondensatbil­ dung an den Oberflächen der Anlage. Vorteilhaft ist es, in den Klimakammern 10, 11, 12 mehrere Temperaturzonen auszubilden, die durch geeignete Schleusen voneinander getrennt sind. Hierdurch wird der Therapieablauf opti­ miert. Die Behandlungsatmosphäre kann während der Thera­ pie z. B. durch Sauerstoffkonzentrationsveränderungen verändert werden. Zur Temperierung des Gasgemisches kann ein Verdampfer verwendet werden, der als Wärmeträger einen beheizten Kreislauf besizt, der gegenüber der Normalatmosphäre hermetisch abgeschlossen ist. Hierdurch wird ein Vereisen der Verdampferanlage und somit eine Veränderung der Verdampferleistung verhindert. Der Wärme­ träger kann ein nicht zu kondensierendes Gas wie z. B. Inertgas oder Edelgas sein. Voraussetzung hierbei ist, daß dieses Wärmeträgergas bei den zu erwartenden tiefen Temperaturen weder kondensiert noch kristallisiert. Ferner ist es möglich, als Wärmeträger eine nicht zu kristal­ lisierende Flüssigkeit zu verwenden. Zwischen der Kabi­ neninnenwand und der Kabinenaußenwand einer jeden Klima­ kammer 10, 11, 12 kann ein Ringspalt ausgebildet sein, der mit einem sehr trockenen Gas durchspült wird, das einen möglichst tiefen Taupunkt aufweist. Hierdurch wird bei in die Klimakammern 10, 11, 12 integrierten Fenstern deren Vereisung verhindert, so daß die Überwachung der Patienten nicht beeinträchtigt wird. Vor dem Eintritt in die Klimakammern 10, 11, 12 kann die Behandlungsatmos­ phäre ferner ionisiert werden. Es ist auch möglich, die Ionisierung der Behandlungsatmosphäre in den Klimakammern 10, 11, 12 selbst vorzunehmen.The volume flow of the cold, dry gas mixture can be dimensioned such that any moisture in the climatic chamber 10 , 11 , 12 occurs with the exhaust air. This can be done by a dew point control that controls an injector that regulates the amount of exhaust air to be removed. It is expedient to design all system components that are exposed to low temperatures in a vacuum-insulated manner. This enables optimization of operating costs and prevents the formation of condensate on the surfaces of the system. It is advantageous to form several temperature zones in the climatic chambers 10 , 11 , 12 , which are separated from one another by suitable locks. This optimizes the course of therapy. The treatment atmosphere can z during Thera pie. B. be changed by changes in oxygen concentration. To control the temperature of the gas mixture, an evaporator can be used, which has a heated circuit as the heat transfer medium and is hermetically sealed from the normal atmosphere. This prevents icing of the evaporator system and thus a change in the evaporator output. The heat carrier can be a non-condensing gas such as. B. be inert gas or noble gas. The prerequisite here is that this heat transfer gas neither condenses nor crystallizes at the low temperatures to be expected. Furthermore, it is possible to use a liquid that is not crystallized as the heat transfer medium. Between the Kabi neninnenwand and the cabin outer wall of each climate chamber 10 , 11 , 12 , an annular gap can be formed, which is flushed with a very dry gas, which has the lowest possible dew point. This prevents icing in windows integrated in the climatic chambers 10 , 11 , 12 , so that the monitoring of the patients is not impaired. Before entering the climatic chambers 10 , 11 , 12 , the treatment atmosphere can also be ionized. It is also possible to carry out the ionization of the treatment atmosphere in the climatic chambers 10 , 11 , 12 itself.

Claims (24)

1. Verfahren zur Erzeugung einer Behandlungsatmosphäre für die Behandlung rheumatisch erkrankter Personen durch Tieftemperaturtherapie, bei dem in einem etwa der Zusammensetzung von Normalluft entsprechendem Mischungsverhältnis Stickstoff und Sauerstoff mit tiefer Temperatur in eine Behandlungskabine eingeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß flüssiger Sauerstoff und flüssiger Stickstoff entweder in flüssiger Phase gemischt oder auf eine von der gewünschten Behandlungstemperatur abhängige Temperatur verdampft und dann gemischt werden und danach entweder über einen Vorverdampfer, über eine Nachheizeinrichtung, über einen Vorverdampfer und eine Nachheizeinrichtung oder direkt volumenstromgeregelt in die Behandlungskabine eingeleitet werden. 1. A method for generating a treatment atmosphere for the treatment of rheumatically ill people by low-temperature therapy, in which nitrogen and oxygen are introduced at a low temperature into a treatment booth in a mixture ratio corresponding to the composition of normal air, characterized in that liquid oxygen and liquid nitrogen are either in mixed liquid phase or evaporated to a temperature dependent on the desired treatment temperature and then mixed and then introduced either into the treatment booth via a pre-evaporator, via a post-heating device, via a pre-evaporator and a post-heating device or directly by volume flow. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taupunkt durch Steuerung der abgesaugten Abluftmenge aus der Behandlungskabine geregelt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the dew point by controlling the amount of extracted air is regulated from the treatment cabin. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft teilweise in die Behandlungskabine rückgeführt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the exhaust air is partially returned to the treatment cabin becomes. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft im Wärmeaustausch mit dem zugeführten Sauerstoff-/Stickstoffgemisch rückgeführt wird.4. The method according to claim 3, characterized in that the exhaust air in heat exchange with the supplied oxygen / nitrogen mixture is returned. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffkonzentration der Behandlungsatmosphäre während der Therapie durch Volumenstromregelung geändert wird.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the oxygen concentration of the treatment atmosphere is changed during therapy by volume flow control. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Behandlungskabine eingebrachte Behandlungsatmosphäre auf ihre Kohlendioxidkonzentration überwacht wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that that the brought into the treatment booth Treatment atmosphere to their carbon dioxide concentration is monitored. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Mischung in der Gasphase der flüssige Sauerstoff und der flüssige Stickstoff vor dem Mischen verdampft werden. 7. The method according to claim 1, characterized in that for mixing in the gas phase the liquid oxygen and the liquid nitrogen evaporates before mixing will.   8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträger zum Verdampfen in einer inerten, beheizten, gegenüber der Normalatmosphäre hermetisch abgeschlossenen Atmosphäre gehalten ist.8. The method according to claim 7, characterized in that the heat transfer medium for evaporation in an inert, heated, hermetically sealed from the normal atmosphere Atmosphere is kept. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärmeträger ein nicht zu kondensierendes Gas oder eine nicht zu kristallisierende Flüssigkeit verwendet wird.9. The method according to claim 8, characterized in that as a heat transfer medium a gas not to be condensed or a liquid not to be crystallized is used becomes. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsatmosphäre vor Eintritt in die Behandlungskabine ionisiert wird.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized characterized in that the treatment atmosphere before entry is ionized into the treatment cabin. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsatmosphäre in der Behandlungskabine ionisiert wird.11. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized characterized in that the treatment atmosphere in the Treatment cabin is ionized. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Herstellen der tiefgekühlten Behandlungsatmosphäre in der Behandlungskammer diese zunächst mit einem Stickstoff-/Sauerstoffgemisch bei Normaltemperatur gespült wird, bis eine vorgegebene Taupunkttemperatur erreicht worden ist. 12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized characterized in that before making the frozen Treatment atmosphere in the treatment chamber first with a nitrogen / oxygen mixture rinsed at normal temperature until a predetermined one Dew point temperature has been reached.   13. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit mindestens einer Behandlungskabine und einer an die Behandlungskabine angeschlossenen Mischvorrichtung zur Herstellung einer aus tiefgekühltem Sauerstoff und Stickstoff bestehenden Behandlungsatmosphäre in einer der natürlichen Atmosphäre entsprechenden Konzentration, gekennzeichnet durch mindestens zwei Lagertanks (1, 2) für flüssigen Stickstoff und flüssigen Sauerstoff, die jeweils mittels einer Leitung (81, 82) mit Volumenstromreglern (76, 77) mit einer Mischkammer (4) verbunden ist, deren Ausgang mit mindestens einem Lagertank (3) für die Behandlungsatmosphäre verbunden ist, der seinerseits über eine geregelte Nachheizeinrichtung (7, 8, 9) mit der Behandlungskabine (10, 11, 12) verbunden ist.13. System for carrying out the method according to one of claims 1 to 12, with at least one treatment booth and a mixing device connected to the treatment booth for producing a treatment atmosphere consisting of frozen oxygen and nitrogen in a concentration corresponding to the natural atmosphere, characterized by at least two storage tanks ( 1, 2 ) for liquid nitrogen and liquid oxygen, each of which is connected to a mixing chamber ( 4 ) by means of a line ( 81 , 82 ) with volume flow controllers ( 76 , 77 ), the outlet of which is connected to at least one storage tank ( 3 ) for the treatment atmosphere which in turn is connected to the treatment booth ( 10, 11, 12 ) via a regulated reheating device ( 7, 8, 9 ). 14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kabinenaußenwand und der Kabineninnenwand ein mit einem sehr trockenen Tieftemperaturgas durchspülbarer Raum vorgesehen ist.14. Plant according to claim 13, characterized in that between the outer wall of the cabin and the inner wall of the cabin a flushable with a very dry low-temperature gas Space is provided. 15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß alle mit tiefen Temperaturen belasteten Anlagenkompo­ nenten vakuumisoliert sind. 15. Plant according to claim 14, characterized in that all system compos loaded with low temperatures are vacuum-insulated.   16. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lagertanks (1, 2) und der Mischkammer (4) ein Verdampfer (65) mit einem gegenüber der Normalatmosphäre hermetisch abgeschlossenen, inerten beheizten Kreislauf für den Wärmeträger angeordnet ist.16. Plant according to claim 13, characterized in that between the storage tanks ( 1 , 2 ) and the mixing chamber ( 4 ), an evaporator ( 65 ) is arranged with an inert heated circuit hermetically sealed from the normal atmosphere for the heat transfer medium. 17. Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang der Mischkammer (4) ein Meßgerät (61, 62) für die Ermittlung der Sauerstoffkonzentration des Taupunktes angeordnet ist.17. Plant according to claim 16, characterized in that a measuring device ( 61 , 62 ) for determining the oxygen concentration of the dew point is arranged at the outlet of the mixing chamber ( 4 ). 18. Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperaturregelkammer (7, 8, 9) als Nachheizeinrichtung für einen Sammler (6) ausgebildet ist, deren Ausgang mit einem Rücklaufsammler (19) verbunden ist.18. Installation according to one of claims 13 to 17, characterized in that a temperature control chamber ( 7, 8, 9 ) is designed as a post-heating device for a collector ( 6 ), the output of which is connected to a return collector ( 19 ). 19. Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachheizvorrichtung (7, 8, 9) ein Vorverdampfer (5) vorgeschaltet ist.19. Plant according to one of claims 13 to 18, characterized in that the post-heating device ( 7, 8, 9 ) is preceded by a pre-evaporator ( 5 ). 20. Anlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Absauganschluß der Behandlungskabine (10, 11, 12) mit dem Vorverdampfer (5) verbunden ist. 20. Plant according to claim 19, characterized in that the suction port of the treatment cabin ( 10, 11, 12 ) is connected to the pre-evaporator ( 5 ). 21. Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachheizvorrichtung (7, 8, 9) ein Volumenstromregler (23, 24, 25) vorgeschaltet ist.21. Plant according to one of claims 13 to 20, characterized in that the post-heating device ( 7, 8, 9 ) is preceded by a volume flow controller ( 23, 24, 25 ). 22. Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Eintritt der Behandlungsatmosphäre in die Behandlungskammer (10, 11, 12) und am Ausgang des Vorverdampfers (5) jeweils ein Meßgerät für die Ermittlung der Sauerstoffkonzentration (47, 32, 36, 40) der Taupunkttemperatur (48, 33, 37, 41) und für die Analyse des CO₂-Gehalts (49, 34, 38, 42) angeordnet ist.22. Plant according to one of claims 13 to 21, characterized in that before the entry of the treatment atmosphere into the treatment chamber ( 10, 11, 12 ) and at the outlet of the pre-evaporator ( 5 ) each have a measuring device for determining the oxygen concentration ( 47 , 32nd , 36 , 40 ) of the dew point temperature ( 48 , 33 , 37 , 41 ) and for the analysis of the CO₂ content ( 49, 34, 38, 42 ) is arranged. 23. Anlage nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Vorverdampfer (5) ein Meßgerät (50) für die Ermittlung der Temperatur des Gasgemisches angeordnet ist.23. System according to claim 22, characterized in that a measuring device ( 50 ) for determining the temperature of the gas mixture is arranged on the pre-evaporator ( 5 ). 24. Anlage nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Eingang der Behandlungskammer (10, 11, 12) ein Temperaturmeßgeber (35, 39, 43) angeordnet ist.24. Plant according to claim 22, characterized in that a temperature sensor ( 35, 39, 43 ) is arranged in front of the entrance of the treatment chamber ( 10, 11, 12 ).
DE19863633637 1985-12-07 1986-10-03 Method of producing a treatment atmosphere, and plant and device intended to perform the method Granted DE3633637A1 (en)

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