DE102006055269A1

DE102006055269A1 - Body cooling treatment performing device for e.g. professional athlete, has heat exchanger with suction pipe for external air and outlet pipe for oxygen-containing gas, where suction and outlet pipes are in connection with gas supply pipe

Info

Publication number: DE102006055269A1
Application number: DE200610055269
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Dr. Herzog; James Hennequin; Peter Bauer; Michel Le Moual
Original assignee: Messer Austria GmbH; Messer Group GmbH; Messer France SAS
Current assignee: Messer Austria GmbH; Messer Group GmbH; Messer France SAS
Priority date: 2006-11-23
Filing date: 2006-11-23
Publication date: 2008-05-29

Abstract

The device (1) has a cooling chamber (2) for accommodating persons, and a cooling gas supply pipe (6) for discharging a respirable cooling gas into the chamber. A heat exchanger (11) stands in flow connection with a supply tank (9) for cryogenic storage of an oxygen-containing gas and in flow connection with an inlet pipe (13) for external air. The heat exchanger has a suction pipe for the external air cooled in the heat exchanger, and an outlet pipe (14) for the oxygen-containing gas heated in the heat exchanger. The suction pipe and outlet pipe are in flow connection with the supply pipe. An independent claim is also included for a method for producing a cooling atmosphere in a cooling chamber.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ganzkörper-Kältebehandlung, mit einer Kältekammer zur Aufnahme von einem oder mehreren Personen, einer Einrichtung zum Einleiten eines atembaren Kaltgases in die Kältekammer und mit einer Einrichtung zum Bereitstellen des atembaren Kaltgases. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer gekühlten Atmosphäre in einer Kältekammer für die Ganzkörper-Kältebehandlung.The The invention relates to a device for whole-body cold treatment, with a cold chamber to accommodate one or more persons, a body for introducing a breathable cold gas into the cold chamber and with a device for providing the breathable cold gas. The invention relates Furthermore, a method for producing a cooled atmosphere in a cold chamber for the Whole-body cold treatment.

Seit einiger Zeit gewinnt die Behandlung chronisch entzündlicher Gelenkerkrankungen rheumatischer oder arthritischer Art, wie auch von Weichteil-Rheuma, durch Kältebehandlung zunehmend an Bedeutung. Dabei werden Kaltgase mit Temperaturen zwischen 0°C und minus 180°C, bevorzugt um minus 110°C, eingesetzt. Bei lokal begrenzten Beschwerden dienen hierzu Geräte nach Art von Handduschen, denen in der Regel aus einem Flüssiggastank verdampfter Stickstoff mit Temperaturen bis minus 180°C zugeführt wird.since For some time, the treatment is becoming more inflammatory Joint rheumatic or arthritic diseases, as well of soft tissue rheumatism, by cold treatment increasingly important. This cold gases with temperatures between 0 ° C and minus 180 ° C, preferably around minus 110 ° C, used. In the case of localized complaints, devices are used Type of hand showers, which usually come from a liquefied gas tank vaporized nitrogen with temperatures down to minus 180 ° C is supplied.

Sind die Beschwerden nicht lokal begrenzt, so ist die Behandlung mit Handduschen wenig effektiv. Daher bedient man sich einer Ganzkörperbehandlung in so genannten Kältekammern. Kältekammern kommen im übrigen nicht nur zur Behandlung von Krankheiten zum Einsatz, sondern werden beispielsweise auch von Sportlern zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit genutzt. Dabei handelt es sich entweder um hermetisch abgeschlossene größere Kälteräume, in denen zugleich mehrere Personen behandelt werden können, oder aber um Kältekammern ähnlich einer Duschkabine zur Behandlung nur einer Person. Derartige Kältekammern bedürfen einer sorgfältigen funktionellen und menschlichen Überwachung, da einerseits die physiologisch erträgliche Aufenthaltsdauer nicht überschritten werden darf und die Ganzkörper-Kältebehandlung je nach physiologischer und psychischer Konstitution der behandelten Person Gefahren und Risiken mit sich bringt.are The complaints are not local, so treatment is with Hand showers are not effective. Therefore, one uses a whole body treatment in so-called cold chambers. Cool rooms come in the rest not just used to treat diseases but to become for example, by athletes to increase the performance used. These are either hermetically sealed larger cold rooms, in which at the same time several persons can be treated, or but around cold rooms similar to one Shower cabin for the treatment of one person only. Such cold chambers need a careful functional and human monitoring, on the one hand, the physiologically tolerable length of stay did not exceed allowed and the whole body cold treatment depending on the physiological and psychological constitution of the treated Person brings dangers and risks.

Um die Atmosphäre in der Kältekammer auf ihre Betriebstemperatur abzukühlen, werden verschiedene Verfahren angewandt.Around the atmosphere in the cold chamber To cool to their operating temperature, various methods applied.

In den meisten Fällen wird die Kältekammer mit kalter Luft geflutet. Die Luft wird dabei entweder durch Wärmetausch mit einem kryogenen Kältemittel, wie beispielsweise Stickstoff, oder, wie beispielsweise in der DE 43 16 764 C2 oder der DE 297 14 280 U1 beschrieben, mittels eines elektrischen Kühlsystems gekühlt. Derartige Kühlsysteme haben den Nachteil, dass die die Kühlung der Luft, insbesondere bei tiefen Einsatztemperaturen, sehr energie- und kostenintensiv ist und zudem die Vorrichtungen zum Einleiten der Behandlungsluft in die Kammer mit aufwändigen und wartungsintensiven Trocknern ausgerüstet sein müssen, um Nebelbildung und Eisniederschlag zu vermeiden. Die mit diesen Nachteilen verbundenen immensen Kosten haben bisher den Einsatz von Kältekammern erheblich eingeschränkt.In most cases, the cold chamber is flooded with cold air. The air is thereby either by heat exchange with a cryogenic refrigerant, such as nitrogen, or, as in the DE 43 16 764 C2 or the DE 297 14 280 U1 described, cooled by means of an electric cooling system. Such cooling systems have the disadvantage that the cooling of the air, especially at low operating temperatures, is very energy and cost-intensive and also the devices for introducing the treatment air into the chamber must be equipped with elaborate and maintenance-intensive dryers to avoid fogging and ice precipitation , The immense costs associated with these disadvantages have hitherto severely limited the use of cold chambers.

Aus der DE 36 41 293 A1 ist bekannt, in die Kältekammer verdampfenden Flüssigstickstoff einzuleiten. Der Stickstoff lässt sich über geeignete Zuführungen mit einer Temperatur von minus 180°C in die Kammer einleiten. Gleichzeitig wird die behandelte Person über eine Beatmungseinheit mit Atemluft versorgt. Zwar ist Flüssigstickstoff ein preisgünstiges Kühlmittel und die Einleitung des Gases in die Kältekammer bedarf keines hohen apparativen Aufwandes, jedoch ist die Erzeugung einer reinen Stickstoffatmosphäre in einer hermetisch abgeriegelten Kältekammer nicht ohne Risiken für die behandelte Person. Insbesondere muss die Atemluftversorgung beständig auf ihre Funktionsfähigkeit und Dichtigkeit hin überprüft werden.From the DE 36 41 293 A1 is known to initiate evaporating into the cold chamber liquid nitrogen. The nitrogen can be introduced into the chamber via suitable feeds with a temperature of minus 180 ° C. At the same time, the treated person is supplied with breathing air via a ventilation unit. Although liquid nitrogen is an inexpensive coolant and the introduction of the gas into the cold chamber requires no high expenditure on equipment, but the generation of a pure nitrogen atmosphere in a hermetically sealed cold chamber is not without risks for the person treated. In particular, the breathing air supply must be constantly checked for their functionality and tightness.

In der DE 101 54 602 A1 wird vorgeschlagen, in die Kältekammer verdampfenden Flüssigstickstoff und verdampfenden Flüssigsauerstoff oder ein Gemisch von beiden einzuleiten. Über eine geeignete Temperatursteuerung, die die Menge der zugeführten Gase regelt, kann eine gewünschte Behandlungstemperatur eingestellt und für die Dauer der Behandlung aufrechterhalten werden. Damit entsteht in der Kammer ein kaltes, atembares Gas; der Einsatz gesonderter Atemluftzuführungen ist nicht erforderlich. Die Gaszusammensetzung kann auch gezielt während der Behandlung verändert werden, wobei sich beispielsweise Phasen mit hoher Sauerstoffkonzentration und Phasen mit niedriger Sauerstoffkonzentration einander abwechseln können. Nachteilig bei diesem Verfahren ist jedoch, dass die Zufuhr der verdampfenden Flüssiggase laufend kontrolliert werden muss, um die Atemfähigkeit der Atmosphäre im Innern der Kältekammer zu gewährleisten.In the DE 101 54 602 A1 It is proposed to introduce evaporating liquid nitrogen and evaporating liquid oxygen into the cold chamber or a mixture of both. By means of a suitable temperature control, which regulates the amount of gases supplied, a desired treatment temperature can be set and maintained for the duration of the treatment. This creates a cold, breathable gas in the chamber; the use of separate breathing air supply is not required. The gas composition may also be selectively changed during the treatment, wherein, for example, phases having a high oxygen concentration and phases having a low oxygen concentration may alternate with one another. A disadvantage of this method, however, is that the supply of the evaporating liquefied gases must be constantly monitored to ensure the breathability of the atmosphere inside the cold chamber.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik überwindet und eine zuverlässige, sichere und kostengünstige Ganzkörper-Kältebehandlung erlaubt.Of the Invention is therefore based on the object, a device of to create the type mentioned above, the disadvantages of the state technology overcomes and a reliable, safe and cost effective Whole-body cold treatment allowed.

Gelöst ist diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art und Zweckbestimmung dadurch, dass die Einrichtung zum Bereitstellen des Kaltgases einen Wärmetauscher umfasst, der mit einem Versorgungstank für die kryogene Lagerung eines sauerstoffhaltigen, tiefkaltes Gases und mit einer Zuleitung für Außenluft in Strömungsverbindung steht und der eine Ausgangsleitung für im Wärmetauscher gekühlte Außenluft und eine Ausgangsleitung für im Wärmetauscher erwärmtes sauerstoffhaltiges Gas aufweist, die jeweils mit der Einrichtung zum Einleiten eines Kaltgases in die Kältekammer strömungsverbunden sind.This object is achieved in a device of the type and purpose specified in the fact that the means for providing the cold gas comprises a heat exchanger which communicates with a supply tank for the cryogenic storage of an oxygen-containing, cryogenic gas and with a supply line for outdoor air in flow communication and the an outlet conduit for external air cooled in the heat exchanger and an outlet conduit for oxygenated gas heated in the heat exchanger, each with the means are fluidly connected to introduce a cold gas into the cold chamber.

Erfindungsgemäß wird der Kältekammer also sowohl ein atembares, sauerstoffhaltiges Gas als auch Luft zugeführt. Dadurch wird gewährleistet, dass die Atmosphäre im Innern der Kältekammer während der Behandlungsdauer stets einen Sauerstoffanteil besitzt, der das Einatmen durch die sich in der Kältekammer aufhaltenden Personen ohne zusätzliche Sauerstoffversorgung erlaubt. Zugleich wird die zugeführte Luft mittels des kryogen gelagerten sauerstoffhaltigen Gases im Wärmetauscher sehr effizient gekühlt. Als „kryogen" soll hier ein tiefkalter gasförmiger oder verflüssigter Zustand bezeichnet werden. Die nach Durchlaufen des Wärmetauschers noch vorhandene Restkälte des sauerstoffhaltigen Gases wird zusätzlich genutzt, indem auch dieses Gas der Kältekammer zugeführt wird. Zudem wird die direkte Einspeisung des kryogen gelagerten sauerstoffhaltigen Gases in die Kältekammer und die hieraus resultierenden Gefahren, wie etwa Verbrennungen durch den direkten Kontakt mit der Haut vermieden. Die Kältekammer kann sowohl für therapeutische Zwecke, beispielsweise zur Behandlung von rheumatischen Erkrankungen oder in Sport und Freizeit eingesetzt werden, beispielsweise zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit von Sportlern.According to the invention Cold chamber so supplied both a breathable, oxygen-containing gas and air. Thereby will ensure that the atmosphere inside the cold chamber during the Treatment duration always has an oxygen content, the inhalation by getting in the cold chamber restrained persons without additional Oxygenation allowed. At the same time, the supplied air by means of the cryogenically stored oxygen-containing gas in the heat exchanger cooled very efficiently. As "cryogenic" is here a cryogenic gaseous or liquefied Condition be designated. The after passing through the heat exchanger yet available residual cold The oxygen-containing gas is also used by, too this gas of the cold chamber supplied becomes. In addition, the direct feed of the cryogenically stored oxygen-containing gas in the cold chamber and the resulting Dangers, such as burns from direct contact with avoided the skin. The cold chamber can both for therapeutic purposes, for example for the treatment of rheumatic Diseases or used in sports and leisure, for example to increase the capacity of athletes.

Um den Kälteinhalt des kryogen gelagerten sauerstoffhaltigen Gases in besonders vorteilhafter Weise zu nutzen, ist die Ausgangsleitung für erwärmtes sauerstoffhaltiges Gas mit der Zuleitung für Außenluft strömungsverbunden. Das erwärmte, jedoch eine gewissen Restkälte aufweisendes sauerstoffhaltige Gas wird also zusammen mit der Außenluft in die Kältekammer eingeleitet. Die Zuführung des sauerstoffreichen Gases in den Luftstrom kann dabei im Strömungsweg der Luft stromauf oder stromab zum Wärmetauscher erfolgen.Around the cold content the cryogenically stored oxygen-containing gas in a particularly advantageous manner to use is the output line for heated oxygen-containing gas with the supply line for outside air flow-connected. The heated, but a certain residual cold containing oxygen-containing gas is thus together with the outside air in the cold chamber initiated. The feeder The oxygen-rich gas in the air stream can be in the flow path the air upstream or downstream of the heat exchanger.

Zweckmäßigerweise ist die Zuleitung für Außenluft mit einem – vorzugsweise verstell- und/oder regelbaren – Gebläse zum Einsaugen der Außenluft ausgerüstet.Conveniently, is the supply line for outside air with a - preferably adjustable and / or adjustable - blower for sucking the outside air equipped.

Ergänzend oder alternativ zur vorgenannten Ausführungsform mit einem Gebläse zum Einbringen der Außenluft sieht eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die die Ausgangsleitung für gekühlte Außenluft an einem Injektor in die Ausgangsleitung für das sauerstoffhaltige Gas einmündet. Durch den Injektor wird die Außenluft in die Ausgangsleitung für das sauerstoffhaltige Gas eingesaugt. In diesem Fall kann ein Gebläse mit kleinerer Leistung eingesetzt werden, oder es kann auf das Gebläse sogar komplett verzichtet werden. Dadurch wird der Eintrag von Wärme aufgrund der Wirkung des Gebläses reduziert und damit der Kältebedarf insgesamt weiter gesenkt. Ein besonders vorteilhafter Injektor umfasst dabei eine in der Ausgangsleitung für das sauerstoffhaltige Gas angeordnete Venturidüse, in die die Ausgangsleitung für die Außenluft einmündet.Complementary or alternatively to the aforementioned embodiment with a fan for introducing the outside air provides a preferred embodiment of the invention that the the outlet pipe for cooled outside air at an injector in the outlet line for the oxygen-containing gas opens. The injector turns the outside air in the output line for sucked in the oxygen-containing gas. In this case, a blower with lower power can be used, or it can even completely dispensed with the blower become. This will cause the entry of heat due to the effect of blower reduced and thus the cooling requirements overall lowered further. A particularly advantageous injector comprises one in the output line for the oxygen-containing gas arranged Venturi nozzle into which the output line for the Outside air opens.

Vorteilhafterweise sieht der Wärmetauscher Einrichtungen zum Entfeuchten und/oder Reinigen der zugeführten Außenluft vor. Hierzu kann beispielsweise als „Wärmetauscher" im Sinne der Erfindung eine aus der EP 1 602 401 A2 bekannte Einrichtung zum Einsatz kommen. Bei diesem Gegenstand wird ein Gasstrom, hier: Außenluft, in einem ersten Wärmetauscher durch ein Kühlmedium, hier: kryogen gelagertes sauerstoffhaltigen Gas, gekühlt und anschließend das gekühlte Gas in einem zweiten Wärmetauscher nochmals mit dem gleichen Kühlmedium (das hierzu vorzugsweise im Gegenstrom zu dem zu kühlenden Gas durch die Wärmetauscher geführt wird) oder einem anderen Kühlmedium in thermischen Kontakt gebracht. Dabei wird das Kühlmedium vor dem Einleiten in den ersten Wärmetauscher beheizt, sodass nur ein geringer Temperaturunterschied zwischen dem Kühlmedium und dem Gas im ersten Wärmetauscher besteht. Wasser und andere Fremdstoffe, die sich im Gas befinden, werden durch die Abkühlung auskondensiert und die Bildung von Nebel wird unterdrückt.Advantageously, the heat exchanger provides means for dehumidifying and / or cleaning the supplied outside air. For this purpose, for example, as a "heat exchanger" in the context of the invention, one from the EP 1 602 401 A2 known device are used. In this object, a gas stream, here: outside air, cooled in a first heat exchanger by a cooling medium, here cryogenic oxygen-containing gas, and then the cooled gas in a second heat exchanger again with the same cooling medium (this preferably in countercurrent to the Cooling gas is passed through the heat exchanger) or brought into thermal contact with another cooling medium. In this case, the cooling medium is heated before being introduced into the first heat exchanger, so that there is only a small temperature difference between the cooling medium and the gas in the first heat exchanger. Water and other foreign substances contained in the gas are condensed out by the cooling and the formation of mist is suppressed.

Die Einrichtung zum Einleiten von Kaltgas umfasst für die Zwecke der Behandlung geeignete Armaturen, mit denen das Kaltgas in die Kältekammer eingeleitet wird. Derartige Armaturen können in vorteilhafter Weise so ausgestaltet sein, dass sie mindestens zwei getrennt in die Kältekammer einmündende Zuleitungen umfassen, von denen jeweils mindestens eine mit jeweils einer der Ausgangsleitungen strömungsverbunden ist. Die gekühlte Außenluft und das im Wärmetauscher erwärmte sauerstoffhaltige Gas werden bei dieser Ausgestaltung der Erfindung also getrennt voneinander in die Kältekammer eingespeist.The Device for introducing cold gas includes for the purpose of treatment suitable fittings, with which the cold gas into the cold chamber is initiated. Such fittings can advantageously be designed so that they are at least two separate in the cold chamber confluent Supply lines comprise, of which at least one each with one of the output lines fluidly connected is. The cooled outside air and that in the heat exchanger heated oxygen-containing gases are used in this embodiment of the invention So fed separately into the cold chamber.

Als bevorzugtes sauerstoffhaltiges Gas kommt reiner Sauerstoff oder Luft in tiefkalter gasiger oder verflüssigter Form zum Einsatz, der/die im Versorgungstank bevorratet wird.When preferred oxygen-containing gas comes pure oxygen or Air in cryogenic or liquefied form for use, the / stored in the supply tank.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Menge des der Kältekammer zugeführten tiefkalten Gases und/oder der zugeführten Außenluft und/oder des zugeführten Kaltgases mittels einer Steuereinheit manuell oder nach einem vorgegebenen Programm einstellbar ist. Hierdurch kann die Temperatur und/oder die Zusammensetzung der Atmosphäre im Innern der Kältekammer vor oder im Laufe der Behandlung den therapeutischen Erfordernissen oder sonstigen physiologischen Parametern der behandelten Person angepasst werden.A particularly expedient embodiment The invention provides that the amount of the cold chamber supplied cryogenic gas and / or the supplied outside air and / or the supplied cold gas by means of a control unit manually or according to a predetermined Program is adjustable. As a result, the temperature and / or the composition of the atmosphere inside the cold chamber before or during the treatment of the therapeutic requirements or other physiological parameters of the treated person be adjusted.

Zweckmäßigerweise steht die Steuereinheit dabei mit einer Messeinrichtung in Datenverbindung, mit der bestimmte Parameter der Atmosphäre in der Kältekammer, wie beispielsweise Temperatur oder Sauerstoffkonzentration, erfasst werden. Dadurch kann der Zustrom des sauerstoffhaltigen Gases und/oder der Außenluft in Abhängigkeit von einer gewünschten Temperatur und/oder Atmosphärenzusammensetzung geregelt werden.Conveniently, the control unit is connected to a measuring device in data connection, with the specific parameter of the atmosphere in the cold chamber, such as Temperature or oxygen concentration to be detected. This can the influx of the oxygen-containing gas and / or the outside air dependent on from a desired one Temperature and / or atmospheric composition be managed.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Verfahren zum Herstellen einer kalten Atmosphäre in einer Kältekammer zur Durchführung einer Ganzkörper-Kältebehandlung mit einem sauerstoffhaltigen Kaltgas gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein sauerstoffhaltiges, tiefkaltes Gas in einem Wärmetauscher mit Außenluft in thermischen Kontakt gebracht und die dabei abgekühlte Außenluft und das dabei erwärmte sauerstoffhaltige Gas zumindest teilweise in die Kältekammer eingeleitet wird.The The object of the invention is also achieved by a method for manufacturing a cold atmosphere in a cold chamber to carry out a full-body cold treatment with an oxygen-containing Cold gas dissolved, which is characterized in that an oxygen-containing, cryogenic Gas in a heat exchanger with outside air placed in thermal contact and thereby cooled outside air and the heated it oxygen-containing gas at least partially into the cold chamber is initiated.

Bevorzugt wird die Außenluft vor ihrer Zuführung zur Kältekammer mit zumindest einem Teil des im Wärmetauscher erwärmten sauerstoffhaltigen Gases vermischt.Prefers is the outside air before their delivery to the cold chamber with at least a portion of the heated oxygen in the heat exchanger Mixed gas.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das sauerstoffhaltige Gas und/oder die der Kältekammer zuzuführende Außenluft mit therapeutisch wirksamen Substanzen, wie medizinische Gase oder Aerosole, angereichert wird. Die medizinisch wirksamen Substanzen können dabei auch zusammen mit dem sauerstoffhaltigen Gas bzw. der Außenluft vor dem Einleiten in die Kältekammer gekühlt und der Atmosphärentemperatur angepasst werden.A advantageous development of the invention provides that the oxygen-containing Gas and / or the cold chamber supplied outside air with therapeutically active substances, such as medical gases or Aerosols, is enriched. The medically effective substances can also together with the oxygen-containing gas or the outside air before entering the cold chamber chilled and the atmospheric temperature be adjusted.

Anhand der Zeichnung sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:Based the drawing are exemplary embodiments closer to the invention explained become. In schematic views show:

1: Eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform und 1 A device according to the invention in a first embodiment and

2: Eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform. 2 A device according to the invention in a second embodiment.

Die in 1 gezeigte Vorrichtung 1 umfasst eine Kältekammer 2 für eine Ganzkörper-Kältebehandlung. In der Kältekammer 2 werden ein oder mehrere Personen, einer kalten Atmosphäre mit einer Temperatur zwischen 0°C und minus 180°C, bevorzugt im Bereich von minus 110°C ausgesetzt. Die Kältekammer 2 wird durch eine Tür 3 betreten. Nach Verschließen der Tür 3 ist die Kältekammer 2 hermetisch verschlossen. Ein Beobachtungsfenster 4 ermöglicht die Beobachtung der behandelten Personen durch einen Therapeuten. Der Kältekammer 2 wird über eine Kaltgaszuleitung 6 ein kaltes atembares Gas zugeführt, das in der im Folgenden genauer beschriebenen Weise erzeugt wird. Verbrauchte Atmosphäre aus der Kältekammer 2 wird über eine Ableitung 7 abgeführt.In the 1 shown device 1 includes a cold chamber 2 for a full-body cold treatment. In the cold chamber 2 one or more persons are exposed to a cold atmosphere having a temperature between 0 ° C and minus 180 ° C, preferably in the range of minus 110 ° C. The cold chamber 2 is through a door 3 to enter. After closing the door 3 is the cold chamber 2 hermetically sealed. An observation window 4 allows the observation of the treated persons by a therapist. The cold chamber 2 is via a cold gas supply line 6 supplied a cold breathable gas, which is generated in the manner described in more detail below. Spent atmosphere from the cold chamber 2 is about a derivative 7 dissipated.

Zur Erzeugung des der Kältekammer 2 zugeführten Kaltgases wird in einem Tank 9 ein sauerstoffhaltiges Gas im kryogenen, d.h. tiefkalten gasförmigen oder verflüssigten Zustand bereitgestellt. Bei dem sauerstoffhaltigen Gas handelt es sich beispielsweise um reinen Sauerstoff, Luft oder ein sauerstoffhaltiges Gasgemisch, beispielsweise bestehend aus Sauerstoff und Stickstoff. Das Gas wird über eine isolierte Leitung 10 einem Wärmetauscher 11 zugeführt. Im Wärmetauscher 11 gelangt das sauerstoffhaltige Gas in thermischen Kontakt mit Außenluft, die mittels eines Gebläses 12 eingesaugt und über eine Lufteingangsleitung 13 dem Wärmetauscher 11 zugeführt wird. In der Lufteingangsleitung 13 kann auch – in hier nicht gezeigter Weise – eine Trocknungsstufe angeordnet sein und/oder der Wärmetauscher 11 ist so ausgelegt, dass in der Außenluft enthaltene Feuchtigkeit auskondensiert und abgeleitet werden kann. Im Wärmetauscher 11 kühlt sich die zugeführte Außenluft aufgrund des thermischen Kontakts mit dem kalten sauerstoffhaltigen Gas rasch ab. Gleichzeitig erwärmt sich bzw. verdampft das sauerstoffhaltige Gas. Das verdampfte und/oder erwärmte sauerstoffhaltige Gas wird anschließend über eine Ausgangsleitung 14 in die Lufteingangsleitung 13 eingespeist und dort mit der eingesaugten Außenluft durchmischt. Dadurch wird der gesamte Kälteinhalt des sauerstoffhaltigen Gases zur Kühlung eingesetzt. Das Gemisch aus angesaugter Außenluft und sauerstoffhaltigem Gas wird anschließend über die Kaltgaszuleitung 6 in die Kältekammer 2 eingespeist und sorgt dort für eine atembare, kalte Atmosphäre.For generating the cold chamber 2 supplied cold gas is in a tank 9 an oxygen-containing gas is provided in the cryogenic, ie cryogenic, gaseous or liquefied state. The oxygen-containing gas is, for example, pure oxygen, air or an oxygen-containing gas mixture, for example consisting of oxygen and nitrogen. The gas is via an insulated pipe 10 a heat exchanger 11 fed. In the heat exchanger 11 the oxygen-containing gas comes into thermal contact with outside air by means of a blower 12 sucked in and via an air input line 13 the heat exchanger 11 is supplied. In the air intake pipe 13 can also - in a manner not shown here - be arranged a drying stage and / or the heat exchanger 11 is designed so that moisture contained in the outside air can be condensed out and discharged. In the heat exchanger 11 The supplied outside air cools rapidly due to the thermal contact with the cold oxygen-containing gas. At the same time, the oxygen-containing gas is heated or evaporated. The vaporized and / or heated oxygen-containing gas is then passed through an exit line 14 into the air intake pipe 13 fed and mixed there with the sucked in outside air. As a result, the entire refrigeration content of the oxygen-containing gas is used for cooling. The mixture of sucked outside air and oxygen-containing gas is then via the cold gas inlet 6 in the cold chamber 2 fed and there ensures a breathable, cold atmosphere.

Die Temperatur und/oder die Zusammensetzung der Atmosphäre in der Kältekammer 2 kann über eine Steuereinheit 15 geregelt werden. Die Steuereinheit 15 steht mit einer Messeinrichtung 16 in Datenverbindung, mittels der Parameter der Atmosphäre in der Kältekammer, wie Temperatur oder Sauerstoffgehalt, erfasst und an die Steuereinheit 15 weitergegeben werden können. Die Steuerung 15 steht weiterhin mit dem Gebläse 12 und mit einer Regelarmatur 17 in der Leitung 10 in Datenverbindung. In Abhängigkeit von den Werten der gemessen Parameter kann so die Mengenzufuhr von Außenluft und/oder sauerstoffhaltigem Gas fest eingestellt oder nach einem vorgegebenem Programm geregelt werden.The temperature and / or the composition of the atmosphere in the cold chamber 2 can via a control unit 15 be managed. The control unit 15 stands with a measuring device 16 in data communication, by means of the parameters of the atmosphere in the cold chamber, such as temperature or oxygen content, detected and to the control unit 15 can be passed on. The control 15 still stands with the blower 12 and with a control valve 17 in the pipe 10 in data connection. Depending on the values of the measured parameters, the amount of supply of outside air and / or oxygen-containing gas can be fixed or regulated according to a predetermined program.

Die Vorrichtung 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 2 unterscheidet sich von der Vorrichtung 1 lediglich durch die Art der Zuführung von Außenluft zur Kältekammer 2. Im Übrigen sind gleich wirkende Bestandteile mit denselben Bezugsziffern wie in 1 versehen. Bei der Vorrichtung 20 erfolgt die Zufuhr der Außenluft mittels eines Injektors 21, der zwischen Ausgangsleitung 14 und der Eingangsleitung 6 angeordnet ist. Der Injektor 21, der beispielsweise nach Art einer Venturi-Düse aufgebaut ist, saugt aufgrund der Strömung des der Kältekammer 2 zugeführten sauerstoffhaltigen Gases Außenluft über die Saugleitung 22 ein, die durch den Wärmetauscher 11 hindurch mit der Lufteingangsleitung 13 strömungsverbunden ist. Ein durch Fremdenergie angetriebenes Gebläse ist bei dieser Ausführungsform also nicht erforderlich. Die Regelung der Temperatur in der Kältekammer 2 erfolgt bei der Vorrichtung 20 über die Steuerung der Zufuhr an sauerstoffhaltigem Gas über die Regelarmatur 17. Mit der Drosselung der Zufuhr an sauerstoffhaltigem Gas werden zugleich sowohl die Wärmeübertragung im Wärmetauscher 11 als auch die Saugleistung, und damit die Menge an eingesaugter Außenluft, reduziert.The device 20 according to the embodiment according to 2 is different from the device 1 only by the way the supply of outside air to the cold chamber 2 , Incidentally, components having the same effect are given the same reference numerals as in 1 Mistake. In the device 20 the supply of outside air takes place by means of an injector 21 that between output line 14 and the input line 6 is arranged. The injector 21 , which is constructed, for example, in the manner of a Venturi nozzle sucks due to the flow of the cold chamber 2 supplied oxygen-containing gas outside air via the suction line 22 a through the heat exchanger 11 through with the air inlet line 13 fluidly connected. A blower powered by external energy is therefore not required in this embodiment. The regulation of the temperature in the cold chamber 2 takes place at the device 20 by controlling the supply of oxygen-containing gas via the control valve 17 , With the throttling of the supply of oxygen-containing gas at the same time both the heat transfer in the heat exchanger 11 as well as the suction power, and thus the amount of sucked outside air, reduced.

Über beispielsweise in die Eingangsleitung 13, in die Saugleitung 22 oder die Kaltgaszuleitung 6 einmündende Zuleitungen (hier nicht gezeigt) können auch weitere Substanzen, wie beispielsweise therapeutisch oder physiologisch wirksame Gase oder Aerosole in die Atmosphäre der Kältekammer eingespeist werden. Die Vorrichtungen 1, 20 ermöglichen eine hocheffiziente Erzeugung einer kalten Atmosphäre in der Kältekammer 2. Der Einsatz eines atembaren Gases zugleich als in die Kältekammer einzutragendes Gas wie auch als Kältemittel für die einzusaugende Außenluft gewährleistet eine stets atembare Atmosphäre im Innern der Kältekammer. Eine laufende Überwachung des Sauerstoffgehalts in der Kältekammer 2 während der Behandlung ist nicht erforderlich. Die Kühlung der eingesaugten Außenluft mittels eines kryogen gelagerten sauerstoffhaltigen Gases ist zudem aufgrund der höheren spezifischen Kälte von Sauerstoff effizienter als die Kühlung durch Flüssigstickstoff. Weiterhin wird darauf verzichtet, kryogenes Gas unmittelbar in die Kältekammer 2 einzuführen.For example, in the input line 13 , in the suction line 22 or the cold gas supply line 6 Incoming supply lines (not shown here), other substances, such as therapeutically or physiologically active gases or aerosols can be fed into the atmosphere of the cold chamber. The devices 1 . 20 allow a highly efficient generation of a cold atmosphere in the cold chamber 2 , The use of a breathable gas at the same time as to be entered into the cold chamber gas as well as a refrigerant for the outside air to be sucked ensures an always breathable atmosphere inside the cold chamber. An ongoing monitoring of the oxygen content in the cold chamber 2 during the treatment is not required. The cooling of the extracted outside air by means of a cryogenically stored oxygen-containing gas is also more efficient than cooling by liquid nitrogen due to the higher specific coldness of oxygen. Furthermore, it is dispensed cryogenic gas directly into the cold chamber 2 introduce.

11: Vorrichtungcontraption
22: Kältekammercold chamber
33: Türdoor
44: Beobachtungsfensterobservation window
55: --
66: KaltgaszuleitungCold gas supply
77: Ableitungderivation
88th: --
99: Tanktank
1010: Leitungmanagement
1111: Wärmetauscherheat exchangers
1212: Gebläsefan
1313: LufteingangsleitungAir input line
1414: Ausgangsleitungoutput line
1515: Steuereinheitcontrol unit
1616: Messeinrichtungmeasuring device
1717: Regelarmaturcontrol valve
1818: --
1919: --
2020: Vorrichtungcontraption
2121: Injektorinjector
2222: Saugleitungsuction

Claims

Device for whole-body cold treatment, with a cold chamber ( 2 ) for receiving one or more persons, means for introducing a breathable cold gas into the cold chamber ( 2 ) and with a device for providing the respirable cold gas, characterized in that the means for providing the cold gas, a heat exchanger ( 11 ) connected to a supply tank ( 9 ) for the cryogenic storage of an oxygen-containing gas and with a supply line ( 13 ) is in flow communication for outside air and that an output line ( 22 ) for in the heat exchanger ( 11 ) cooled outside air and an outlet line ( 14 ) for in the heat exchanger ( 11 ) has heated oxygen-containing gas, each with the device ( 6 ) for introducing a cold gas into the cold chamber ( 2 ) are fluidly connected.

Device according to claim 1, characterized in that the output line ( 14 ) for heated oxygen-containing gas with the supply line ( 13 . 6 ) is fluidly connected to outside air.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the supply line ( 13 ) for outdoor air with a blower ( 12 ) is equipped to suck in the outside air.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the output line ( 22 ) for cooled outside air at an injector ( 21 ) in the output line ( 14 ) for the oxygen-containing gas.

Device according to claim 4, characterized in that the injector ( 21 ) one in the output line ( 14 ) has arranged for the oxygen-containing gas Venturi nozzle into which the output line ( 22 ) for cooled outside air.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 11 ) Has means for dehumidifying and / or cleaning the supplied outside air.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device for introducing cold gas has at least two supply lines, of which in each case at least one each with an output line ( 14 . 22 ) is fluidly connected.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the supply tank ( 9 ) is stored pure oxygen or air in cryogenic gaseous or liquefied form.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the amount of the cold chamber ( 2 ) supplied low-temperature gas and / or the supplied outside air and / or the supplied cold gas by means of a control unit ( 15 ) is adjustable.

Apparatus according to claim 8, characterized in that the control unit with a measuring device ( 16 ) for determining parameters of the atmosphere in the cold chamber ( 2 ), such as temperature or oxygen concentration, is in data communication.

Method for producing a cold atmosphere in a cold chamber ( 2 ) for carrying out a whole body cold treatment with an oxygen-containing cold gas, characterized in that an oxygen-containing, cryogenic gas in a heat exchanger ( 11 ) is brought into thermal contact with outside air and the thereby cooled outside air and thereby heated oxygen-containing gas at least partially into the cold chamber ( 2 ) is initiated.

A method according to claim 11, characterized in that the outside air before its supply to the cold chamber ( 2 ) with in the heat exchanger ( 11 ) is mixed with heated oxygen-containing gas.

A method according to claim 11 or 12, characterized in that the oxygen-containing gas and / or the cold chamber ( 2 ) to be supplied outside air with therapeutically active substances, such as medical gases or aerosols enriched.