[发明专利]基于真空驱动水蒸发的冷却和致冷

说明书

本发明涉及一种用于冷却物体、空间或患者组织的设备。真空室被设计成靠着待冷却的物体或空间放置，或靠着待治疗的患者放置。喷水器构造成将水喷射到真空室中或向该室的冷却壁喷射。真空泵和控制器被设计成在真空室中维持低于环境压力的真空，该真空足以引起水的加速蒸发并冷却至冷却物体、空间或患者所需的温度。

背景技术

本申请是2020年2月4日提交的、标题为“Cooling and Refrigeration Based onVacuum-Driven Water Evaporation(基于真空驱动水蒸发的冷却和致冷)”的美国临时系列号62/969,876的非临时申请，2019年7月30日提交的、标题为“Cooling andRefrigeration Based on Vacuum-Driven Water Evaporation(基于真空驱动水蒸发的冷却和致冷)”的美国临时系列号62/880,189的非临时申请，2019年6月11日提交的、标题为“Cooling and Refrigeration(冷却和致冷)”的美国临时系列号62/859,767的非临时申请，以及2019年4月10日提交的、标题为“Cooling of Tissue(组织的冷却)”的美国临时系列号62/832,257的非临时申请，通过该引用将这些申请全部并入本文。

本申请涉及基于真空驱动的水蒸发的冷却和致冷。

发明内容

一般而言，在第一方面，本发明的特征在于一种方法。真空室靠着患者需要冷却以进行医学治疗的组织放置。水从喷雾器喷入真空室或喷射在真空室的冷却壁上。在真空室中维持足以引起水的加速蒸发并冷却至冷却患者组织所需温度的真空。

一般而言，在第二方面，本发明的特征在于一种用于治疗患者的设备。真空室具有冷却壁，该冷却壁被设计成靠着患者需要冷却以进行治疗的组织放置。喷水器被设计成将水喷入真空室中。真空泵和控制器被设计成在真空室中维持足以引起水的加速蒸发并冷却至冷却患者组织所需温度的真空。

一般而言，在第三方面，本发明的特征在于一种冷却物体或空间的方法。真空室被放置成与待冷却的组织、物体或空间热接触。水从喷雾器喷入真空室中。在真空室中维持低于室内环境压力的真空，该真空足以引起水的加速蒸发并将组织、物体或空间冷却至低于其环境温度的所需温度。

一般而言，在第四方面，本发明的特征在于一种用于冷却物体或空间的设备。真空室具有冷却壁，该冷却壁被设计成靠着待冷却的物体或空间放置。喷水器构造成将水喷射到真空室中或喷射在冷却壁上。设备被设计成在真空室中维持低于环境压力的真空，该真空足以引起水的加速蒸发并将冷却壁冷却至冷却物体或空间所需的温度。

本发明的实施例可以包括以下特征中的一个或多个。这些特征可以单独使用，也可以相互组合使用。真空室可以形成为在要密封于组织、物体或空间的一侧开口的开口式真空钟形罩。真空室可以形成为在一侧具有冷却壁的封闭容积，并且冷却壁可以被设计成与物体、空间或患者的组织物理接触。真空室可以形成为密封于平坦导热压板的真空钟形罩，并且压板可以被设计成与组织、物体或空间热接触。压板可以涂有非金属不粘剥离/释放材料，该材料被设计成防止由于待冷却的组织的冻结或组织与压板之间的水的冻结而导致的粘附和因此发生的组织损伤。水可以在溶液中保持被选择成将水的凝固点降低至所需温度的电解质。真空室可包括一个或多个热传感器。真空可由计算机控制，该计算机被设计成从一个或多个热传感器获得热数据，并控制水流速、真空压力和电解质溶液中的一者或多者，以控制所需的温度和/或冷却速率，和/或纠正进入真空室的热流中的各种混杂因素。待冷却的组织可以是人类患者的组织，例如脂肪组织、皮肤、癌组织、恶性细胞、对冷选择性地敏感的不希望的良性细胞、或杯状细胞。冷却处理的目的可以是分解脂肪、减轻疼痛、皮肤亮化和/或减少色素减退或消融不需要的组织。组织可以是胃肠道或呼吸道中的皮肤。冷却可以被设计成破坏不需要的细胞。待冷却的空间可以是要冷却至冷藏或冷冻温度的封闭空间。待冷却的空间可以是要冷却至空调温度的房间。