Криохирургический зонд Советский патент 1980 года по МПК A61B18/02 

(54) КРИОХИРУРГИЧЕСКИЙ ЗОНД

1

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к криохирургическим зондам для локального охлаждения при хирургических операциях.

Известны криохирургические инструменты, активными частями которых являются наконечники, плотно примыкающие к теплоизолированным криозондам с системой трубок для подвода хладагента к наконечникам и 2.

Известен также криохирургический зонд, содержащий теплоизолированный кожух с наконечником и трубку для подвода хладагента к последнему 3.

Недостатком данных криозондов является относительно невысокая степень интенсивности массопереноса вследствие незначительной турбулизации пограничного слоя потока хладагента, что снижает замораживающую способность зонда.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена в наконечнике криохирургического зонда.

Достигается это тем, что часть трубки для подвода хладагента, расположенная в полости наконечника, выполнена волнообразной в продольном направлении и имеет целевые прорези в вершинах выпуклостей и впадинах.

На фиг. 1 схематически изображен криохирургический зонд, продольное сечение; на

5 фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Криохирургический зонд состоит из трубки 1, помещенной в теплоизолированный кожух 2, который выполнен из концентрично расположенных труб 3 и 4, вакуумно плотно соединенных с наконечником 5. В образованной между трубками 3 и 4 и наконечником 5 полости 6 создан высокий вакуум для обеспечения надежной теплозащиты окружающей ткани от охлаждения. Внутренняя трубка 1, теплоизолированный коJ5 жух 2 и наконечник 5 образуют коаксиальные тракты 7 и 8, предназначенные соответственно для подвода и отвода хладагента.

Нижняя часть трубки 1, расположенная 20 в полости наконечника 5, выполнена волнообразной в продольном направлении и имеет в верщинах выпуклостей и впадинах поперечные щелевые прорези 9, количество которых в поперечном сечении составляет 2-12, а толщина перемычек между ними равна 0,2-0,5 мм. Суммарные площади проходных сечений щелевых прорезей 9 каждой выпуклости или впадины равны между собой и составляют 0,6-0,9 площади проходного сечения эквивалентного диаметра отводящего тракта 8, щирина которого между внутренней стенкой наконечника 5 и впадиной трубки 1 в 2-5 раз больше щирины тракта 8 между наконечником 5 и выпуклостью трубки 1. Расстояние между выпуклостями не должно превышать величину пятикратной ширины отводящего тракта 8. Торцовая часть трубки 1 вставлена без зазора в кольцевую выточку наконечника 5 и имеет окна 10. Криохирургический зонд работает следующим образом. Хладагент по подводящему тракту 7 трубки I подают в торцовую часть наконечника 5, откуда через окна 10поток охладителя поступает в полость наконечника 5 и охлаждает его. Образовавшаяся парожидкостная эмульсия по тракту 8 отводится в атмосферу. Перемещение хладагента по каждому тракту происходит в поле продольного знакопеременного градиента давления: в диффузорных частях каналов давление увеличивается, а в конфузорных - уменьшается. В связи с тем, что перемещение хладагента Б смежных трактах осуществляется со здвигом по фазе на половину периода, вдоль по потоку возникают знакопеременные поперечные градиенты давления, приводящие к поперечным перетеканиям хладагента через щелевые прорези 9 из тракта в тракт. При отсасывании хладагента из пограничного слоя происходит уменьшение его ТОЛЩИНЫ и, следовательно термического сопротивления, что приводит к интенсификации тепломассопереноса. В случае подачи хладагента в пограничный слой движение последнего из ламинарного переходит в турбулентное, что также интенсифицирует теплообмен. При скоростях протекания хладагента по трактам более 0,2-0,3 м/с наблюдается полное разрушение пограничного слоя в результате отрыва его от поверхности теплообмена. Кроме того, вследствие периодического изменения давления по ходу потока происходит образование паровых пузырей не только на стенках наружной трубы, но и в толще хладагента. Все это интенсифицирует тепломассообмен и повышает замораживающую способность криохирургического зонда. Формула изобретения Криохирургический зонд, содержащий теплоизолированный кожух с наконечником и трубку для подвода хладагента к последнему, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена в наконечнике, часть трубки для подвода хладагента, расположенная в полости наконечника, выполнена волнообразной в продольном направлении и имеет щелевые прорези в вершинах выпуклостей и впадинах. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3712306, кл. 128-303, опублик 1973. 2.Патент ФРГ № 1953835, кл. 30 а, 13/03, опублик 1972. 3.Авторское свидетельство СССР № 556797, кл. А 61 В 17/36, 1977 (прототип).