Само по себе присутствие в медицинском кабинете сосуда содержащего жидкий азот под избыточным давлением повышает уровень производственной опасности. Нельзя исключить возможность аварийных ситуаций необходимо обучение обслуживающего персонала правилам эксплуатации криогенных сосудов под давлением. Для выдачи большого количества газа необходимо повышать давление паров, но такой алгоритм выбран для сокращения потерь азота в случае неожиданного прекращения текущей процедуры или процедурного сеанса. В любой момент времени в расходной емкости системы криостатирования находиться не более 0,5 кг азота, поэтому прекращение работы не вызывает существенных потерь. Давление 0,05МПа для отечественных сосудов малого объема максимально разрешенное. Так привело такие криосифоны используются для распыления азота через форсунки, что требует достаточного напора жидкости, поэтому подачу азота осуществляется на грани максимально допустимого давления. В таких условиях любые нарушения в работе системы контроля давления могут вызвать негативные последствия вплоть до разрушения сосуда.
Монтаж, демонтаж, герметизация и разгерметизация обычного криосифона требуют соблюдения правил особой осторожности, т.к. в их ходе возможен контакт с низкотемпературными узлами и выброс из сосуда паров азота и парожидкостной смеси. С учётом всех перечисленных недостатков сифоны обычного типа в криотерапивтических установках разработанных СПбГУНиПТ не когда не использовались вместо них.
Был разработан оригинальный быстродействующий сифон, который учитывает специфику работы этого криомедициского устройства. В конструкции этого криосифона перечисленные источники опасности полностью исключены. Высокие требования по расходу криоагента в пусковом периоде, которые невозможно обеспечить при использовании обычной аппаратуры, был принципиально изменен способ вытеснения жидкости из сосуда. В установках серии «Крион» подача жидкого азота осуществляется через трубопровод диаметром 18-22 мм. Обычно диаметр не более 8-10 мм. Большой диаметр трубы обеспечивает минимальное сопротивление при движении жидкого азота. Из-за подвода теплоты от внутренней поверхности трубы к потоку движущейся жидкости происходит её частичное испарение, образование пара вызывает снижение эффективной плотности подаваемого потока. Парожидкостная смесь, движущаяся в трубе, создает меньшее гидростатическое давление, поэтому ее вытеснения из сосуда достаточного количества жидкости из сосуда в систему охлаждения можно использовать незначительное давление. Эксперименты показали, что удовлетворительный расход жидкого азота обеспечивается при избыточном давлении в сосуде на уровне 10КПа. Снижение рабочего давления уровня жидкости в 5 раз позволило отказаться от традиционных способов повышения вытеснение криоагента и герметизации сосуда. В качестве источника побуждающего давление используется двух ступенчатый турбоагрегат с числом оборотов 12000 1/мин. Важным преимуществом турбоагрегата по сравнению с традиционными методами вытеснения жидкого криоагента из полости сосуда, является его высокая объемная производительность. Турбоагрегат подает во внутреннюю полость сосуда до 1м3/мин атмосферного воздуха, что многократно превышает потребность в вытесняющем газе. Избыток объёмной производительности турбоагрегата позволяет снизить требования герметичности соединения криосифона и сосуда. Более того, использовать вытесняющий газ для временной герметизации этого соединения (см. рис. 3). Для того чтобы избавить медицинский персонал от опасности контакта с охлажденным трубопроводом. В состав системы подачи азота включен электромеханический манипулятор, который перемещает в вертикальной плоскости трубу криосифона. Принцип действия данного манипулятора и гидравлическая схема системы вытеснения жидкости из криососуда поясняется рисунком 3.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.