Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека



Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека
Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека

 


Владельцы патента RU 2556847:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ДГТУ) (RU)

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель. Термоэлектрические модули температурного раздражителя встроены в гибкое эластичное основание с отверстиями для их установки и подключены к программируемому источнику питания электрическими проводами. Отверстия расположены в один ряд по длине основания. Основание по краям снабжено застежкой-липучкой и выполнено в виде двух полотен из синтетической эластичной материи, сшитых между собой капроновой нитью по периметру установленных в них термоэлектрических модулей на расстоянии от их краев в 2-3 мм. Часть материи находит на поверхности термоэлектрических модулей, закрывая 2-3 мм последних по периметру. Внутренние спаи термоэлектрических модулей обращены к руке человека и приведены в тепловой контакт с гибкой тепловыравнивающей пластиной через теплопроводную пасту. Внешние спаи термоэлектрических модулей через теплопроводную пасту контактируют с гибкими металлическими пластинами. Металлические пластины выполняют роль теплосъема и пришиты к основанию по своим углам капроновой нитью. Основание со стороны нахождения внешних спаев термоэлектрических модулей по всей своей площади приведено в плотный механический контакт с манжетой, соединенной трубкой с нагнетателем, работа которого регулируется блоком управления. Применение изобретения позволит упростить конструкцию прибора и снизить его габаритные размеры и массу. 2 ил.

 

Изобретение относится к медицине и предназначено для локального контрастного теплового воздействия на руку человека.

Прототипом изобретения является прибор, описанный в [1]. Устройство содержит температурный раздражитель, включающий набор последовательно соединенных элементов теплового воздействия, подключенных к программируемому источнику постоянного электрического тока и установленных с тепловым контактом на эластичной прослойке, каждый из которых состоит из термоэлектрической батареи, при этом внутренний находящийся вблизи эластичной прослойки спай батареи имеет тепловой контакт с тепловыравнивающей пластиной, а внешний - с ребристым радиатором. Эластичная прослойка выполнена с возможностью обеспечения плотного контакта на участке руки человека, а каждый элемент теплового воздействия снабжен устройством сопряжения, включающим шарнир с закрепленной на нем направляющей пластиной, выполненной с продольным пазом трапециевидной формы и первой контактной площадкой на ее поверхности, подключенной к первому выводу термоэлектрической батареи посредством металлической пружины, и вторую подпружиненную контактную площадку, размещенную на слое теплоизоляции элемента температурного воздействия с возможностью плотного соприкосновения и образования электрического соединения с первой контактной площадкой другого элемента температурного воздействия. Ребро радиатора, расположенное со стороны направляющей пластины другого элемента температурного воздействия, имеет выступ такой же трапециевидной формы, выполненный с возможностью образования механического соединения посредством плотного вхождения в продольный паз направляющей пластины соседнего элемента теплового воздействия.

Недостатком прибора является сложность и громоздкость конструкции.

Целью изобретения является упрощение конструкции прибора, а также снижение его габаритных размеров и массы.

Цель достигается тем, что в устройстве термоэлектрические модули (ТЭМ) встроены в гибкое эластичное основание, по краям снабженное застежкой-липучкой, с отверстиями для их установки, расположенными в один ряд по его длине. При этом основание выполнено в виде двух полотен из синтетической эластичной материи, сшитых между собой капроновой нитью по периметру установленных в них ТЭМ на расстоянии от их краев в 2-3 мм таким образом, что часть материи находит на поверхности ТЭМ, закрывая 2-3 мм последних по периметру. Внутренние спаи ТЭМ, обращенные к руке человека, приведены в тепловой контакт с гибкой тепловыравнивающей пластиной через теплопроводную пасту, противоположные же к внутренним внешние спаи ТЭМ также через теплопроводную пасту контактируют с гибкими металлическими пластинами, выполняющими роль теплосъема, при этом металлические пластины пришиваются к основанию по своим углам капроновой нитью. Основание со стороны нахождения внешних спаев термоэлектрических модулей по всей своей площади приведено в плотный механический контакт с манжетой, соединенной трубкой с нагнетателем, работа которого регулируется блоком управления.

Структурная схема устройства приведена на фиг.1-2.

Устройство содержит гибкое эластичное основание 1 с отверстиями, расположенными в один ряд по длине основания, для установки ТЭМ 2. Основание 1 выполнено в виде двух полотен 3 из синтетической эластичной материи, сшитых между собой капроновой нитью 14 по периметру установленных в них ТЭМ 2 на расстоянии от их краев в 2-3 мм таким образом, что часть материи находит на поверхности ТЭМ 2, закрывая 2-3 мм последних по периметру. Внутренние спаи 4 ТЭМ 2, обращенные к руке человека, приведены в тепловой контакт с гибкой тепловыравнивающей пластиной 5 через теплопроводную пасту 6. Противоположные (внешние) спаи 7 ТЭМ 2 также через теплопроводную пасту 7 контактируют с гибкими металлическими пластинами 8, выполняющими роль теплосъема. Металлические пластины 8 пришиваются к основанию 1 по своим углам капроновой нитью 14. ТЭМ 2 подключаются электрическими проводами к программируемому источнику питания (на фигуре не показан), реализующего различные режимы работы модулей (охлаждение, нагрев, их чередование). Основание 1 по краям снабжено застежкой-липучкой 9. Основание 1 со стороны нахождения внешних спаев ТЭМ 2 по всей своей площади приведено в плотный механический контакт с манжетой 10, соединенной с нагнетателем 11 трубкой 12. Работа нагнетателя 11 регулируется блоком управления 13.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом процедуры устройство закрепляется на участке руки человека, подлежащем тепловому воздействию, с обеспечением плотного контакта за счет эластичных свойств основания 1 и наличия застежки-липучки 9. Процедура начинается с включения программируемого блока питания, по заданной программе осуществляющего питание электрическим током необходимой величины и полярности ТЭМ 2. Доза и длительность теплового воздействия определяется лечащим врачом, им же производится текущий контроль за состоянием пациента. Металлические пластины 8 предназначены для съема излишка тепла с внешних спаев 7 ТЭМ 2 при охлаждении участка руки, а тепловыравнивающая пластина 5 обеспечивает равномерное распределение температуры. Для осуществления помимо теплового компрессионного воздействия, улучшающего микроциркуляцию крови и способствующего тренировке сосудов, нагнетатель 11 через трубку 12 закачивает и откачивает воздух в манжету 10 в соответствии с регулирующей программой блока управления 13. За счет создаваемого внутри манжеты 10 давления при контакте зоны руки и тепловыравнивающей пластины 5 осуществляется соответствующий компрессионный массаж.

Конструктивная простота устройства и возможность смены режимов в широком интервале температур обеспечивает применение его в различных областях медицины.

Литература

1. Патент РФ на изобретение №2299711. Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для локального температурного воздействия на руку человека / Исмаилов Т.А., Евдулов О.В., Аминов Г.И., Хазамова М.А., опубл. 27.05.2007, Бюл. №15.

Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека, содержащее температурный раздражитель, приведенный в тепловой контакт с рукой человека, выполненный на базе термоэлектрических модулей, приведенных в контакт с тепловыравнивающей пластиной и устройством теплосъема, и подключенных к программируемому источнику питания электрическими проводами, отличающееся тем, что термоэлектрические модули встроены в гибкое эластичное основание, по краям снабженное застежкой-липучкой, с отверстиями для их установки, расположенными в один ряд по его длине, при этом основание выполнено в виде двух полотен из синтетической эластичной материи, сшитых между собой капроновой нитью по периметру установленных в них термоэлектрических модулей на расстоянии от их краев в 2-3 мм таким образом, что часть материи находит на поверхности термоэлектрических модулей, закрывая 2-3 мм последних по периметру, причем внутренние спаи термоэлектрических модулей, обращенные к руке человека, приведены в тепловой контакт с гибкой тепловыравнивающей пластиной через теплопроводную пасту, противоположные же к внутренним внешние спаи термоэлектрических модулей также через теплопроводную пасту контактируют с гибкими металлическими пластинами, выполняющими роль теплосъема, при этом металлические пластины пришиваются к основанию по своим углам капроновой нитью, а основание со стороны нахождения внешних спаев термоэлектрических модулей по всей своей площади приведено в плотный механический контакт с манжетой, соединенной трубкой с нагнетателем, работа которого регулируется блоком управления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель.

Изобретение относится к термоэлектрическим модулям. Сущность: предпочтительные варианты выполнения включают в себя состоящую из двух частей (высокотемпературной части и низкотемпературной части) ячеистую конструкцию и сегментированные N-стойки и Р-стойки, состоящие из термоэлектрических материалов в трех сегментах, выбранных по принципам их химической совместимости или их добротности при различных перепадах температур между горячей стороной и холодной стороной модуля.

Изобретение относится к преобразованию тепловой энергии в электрическую. Сущность: система термоэлектрического генератора содержит блок (202) управления и термоэлектрический элемент (204) с тепловоспринимающей поверхностью (212) и охлаждаемой поверхностью (214).

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Группа изобретений относится к медицине. Устройство для оценки термалгезийной и вибрационной чувствительности содержит первый блок для приложения стимулирующих воздействий к локализованным точкам на теле пациента, представляющих собой вибрационные и температурные изменения, и второй блок для сбора данных.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Изобретение относится к термоэлектрическим устройствам и может быть использовано в устройствах различного назначения, в которых использованы термоэлектрические модули.

зобретение относится к области термоэлектричества, в частности, термоэлектрическим охлаждающим модулям, эксплуатируемым в жестких экстремальных условиях. Сущность: термоэлектрический охлаждающий модуль (ТЭМО) содержит «холодную» и «горячую» подложки с размещенным между ними матричным блоком термоэлектрических элементов из множества полупроводниковых ветвей n- и p-типов проводимости попарно соединенных коммутационными шинами в последовательную электрическую цепь.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель.

Изобретение относится к холодильному оборудованию, а именно, к термоэлектрическим холодильным установкам и может быть использовано, например, для охлаждения воздуха в продовольственных кладовых на судах в жестких условиях эксплуатации, а также в устройствах кондиционирования воздуха.

Изобретение относится к холодильному оборудованию, а именно к термоэлектрическим холодильным установкам, и может быть использовано, например, для охлаждения воздуха в продовольственных кладовых на судах в жестких условиях эксплуатации, а также в устройствах кондиционирования воздуха.

Изобретение относится к области холодильной или морозильной техники и представляет собой быстрозамораживатель, содержащий холодильное устройство с гидравлической магистралью, которая подсоединена к насосу через параллельно подключенные к этой магистрали теплообменники, которые контактируют с одной поверхностью термоэлектрических модулей, вторая поверхность которых контактирует с теплопроводящими пластинами.

Система управления температурой жидкости содержит два комплекта элементов управления температурой, расположенных противоположно друг другу и образующих между ними зону управления температурой.

Термоэлектрический блок охлаждения применяется в холодильной технике. Термоэлектрический блок охлаждения содержит два или более термоэлектрических модуля (2), размещенных в герметичной камере (4), предварительно вакуумированной и заполненной осушенным газом.

Изобретение относится к системам отопления с использованием внешнего низкопотенциального источника тепла. Устройство содержит используемую в качестве теплового насоса термоэлектрическую батарею, подключенную к сети переменного тока через выпрямитель и терморегулятор и состоящую из термоэлектрических модулей, пластины которых термически соединены с теплообменниками соответственно для подвода низкопотенциального тепла и отвода тепла в обогреваемое помещение.

Изобретение относится к области термоэлектричества и предназначено для использования в термоэлектрических охлаждающих устройствах и (или) термоэлектрических генераторах.

Изобретение относится к термоэлектрическим системам климат-контроля ограниченного объема воздуха. .

Изобретение относится к медицинской технике для создания аппаратов, реализующих оптимальную программу реверсивных тепловых воздействий на участке тела человека. .

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель.
Наверх