Устройство для измерения температурных полей в слое биологических тканей Советский патент 1978 года по МПК G01K7/02 

Изобретение относится к измерению температурных полей в биологических тканях, а именно к устройствам для измерения температурного поля в подкожной клетчатке.

Известно устройство для измерения температурных полей биологических объектов, содержащее теплоизолирующую пластину с направляющими каналами для введения инъекционных игл, в корпусе каждой иглы расположена термопара. Оси направляющих каналов перпендикулярны к плоскости пластины и их проекции на плоскость образуют квадратную решетку. Глубину введения иглы, а следовательно, и термопары определяют по метке на игле. В пластине имеется отверстие, предназначенное для введения, например, зонда криохирургического инструмента l.

Однако указанное устройство искажает измеряемую температуру при попадании капель хладоагента и его паров, а также горячего воздуха на части корпуса, находящиеся вне биологического объекта, сложность измерения температурных полей внутри биологических . объектов .

Наиболее близким конструктивным решениемиз известных является устройство для исследования энергетических характеристик параболоидных концентраторов, содержащее теплоизолирующую пластину, расположенный на ней тепловоспринимающий элемент, термопары, находящиеся в контакте с тепловоспринимающим элементом и регистратор 2 .

Но и такое устройство значитель.но искажает результаты измерения температурного поля из-за теплопроводности тепловоспринимаиощего эле мента, выполненного в виде плоской трубчатой медной спирали.

Цель изобретения - повышение точ,1Ости измерений.

Указанная цель достигается тем, что тепловоспринимаюадий элемент выполнен в виде радиаторных пластин в форме дуг,, расположенных параллельно друг другу в разделенных промежутками секторах теплоизолирующей пластины.

Такое выполнение устройства позволяет измерить температуру зон слоя биологической ткани и температурное поле всего слоя ткани при тепловом воздействии на него.

На фиг. 1 изображен общил вид устройства; на фиг. 2 - разрез тепловоспринимающей пластины; на фиг. 3 устройство, введенное под кожу.

Устройство содержит тепловоспринимающий элемент в виде радиаторных пластин 1, которые закреплены на теплоизолирующей пластине 2.

Радиаторные пластины 1 имеют форму дуг и расположены параллельно друг другу в разделенных промежутками секторах круглой теплоизолирующей пластины 2. В центре теплоизолирующей пластины выполнено отверстие 3. Рабочие спаи термопар находятся в тепловом контакте с радиаторными пластинами.

При этом от рабочих спай 4 про водники термопар 5 проведены через отверстия 6 и уложены в канавки 7 на тыльной стороне площадки и хвостовика 8 теплойзолирукнцей пластины. Проводники термопар 5 выведены к нулевым спаям 9 и регистрирующему прибору 10,

Канавки 7 защищают проводники тер мопар 5 от механических повреждений, ограничивают теплопровод к ним и поз воляют уменьшить общую толщину устройства Хвостовик 8 теплоизолирующей пластины служит для удобства введения и извлечения устройства из тканей биологического объекта. Накладка 11 дополнительно защищает проводники термопар 5, уложенные в канавки 7 f от механических повреждений и ограничивают теплоподводк ним.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

Для измерения температурного nojjH например, в подкожном слое, производится разрез кожи 12, кожа отслаивается от подлежащих тканей 13, ив образовавшуюся полость 14 вводится теплоизолирующая пластина 2 так, чтобы радиаторные пластины 1 были обращены к поверхности кожи. Положение центра системы радиаторных пла стин определяется путем прсм 1упьшани отверстия 3 через кожу и отмечается на внешней поверхности кожи. Нулевые спаи 9 помещаются в ванну 15 с тающим льдом. Проводники термопар 5 подключаются к многоканальному регистрирующему прибору 10, который регистрирует термоэлектродвижущую силу, возникающую в результате наличия разности температур между рабочими 4 и нулевьаии 9 спаями термопар,Охлаждаемый или нагреваемый наконечник 16 зондасовмещается с отметкой центра систеквл радиаторных пластин 1 на внааней поверхности кожи. Многоканальный регистрирующий прибор 10 регистрирует термоэлектродвижущую силу как функцию времени и номера начала измерения.

Благодаря выполнению тепловоспринимающего элемента в виде Ьаздельных секторов, состоящих из параллельно расположенных радиаторных пластин повышается точность определения температурного поля слоя биологической ткани и имеется возможность измерения температуры отдельных зон слоя.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуршлх полей в слое {Дологических тканей/ содержащее теплоизолирующую пластину, расположенный на ней тепловое принимающий , терг1юпары, находяндиеся в контакте с тепловоспримимающим элементом, и регистрируввдий прибор, отдичающеес я тем, что, с целью повьш ения точности измерений, тепловоспринимамщий элемент выполнен в виде радиаторных пластин в форме дуг, расположенных параллельно друг другу в разделенных промежутками секторах теплоизолирукш1ей пластины.

Источники информации, принятие во емимание при экспертизе:

1. Ixpeflmenlae Cr osurg er H-A-WeCв&t (М.- Сг обигд-вРу Edited Ь Robeft W Sond, Gnpei-i Д.p. H0na von UectenjSpHng-Iie€d,f970,p. ,USA.

2. Авторское свидетельство СССР 226896, кл. GOI К 17/06, 1965.