ES2992944T3

ES2992944T3 - Compositions for humidification and cooling of gas streams

Info

Publication number: ES2992944T3
Application number: ES19754058T
Authority: ES
Inventors: Dean R Cortese; William E Beecher
Original assignee: Cool Vapor Solutions
Current assignee: Cool Vapor Solutions
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2019-02-12
Publication date: 2024-12-20
Anticipated expiration: 2039-02-12
Also published as: WO2019160883A1; EP3752042A1; EP3752042B1; EP3752042A4; CN111970949A; EP3752042C0; US20200046932A1; US10773048B2

Abstract

Se proporcionan métodos y sistemas para la humidificación de corrientes de gas, como aire u oxígeno. Se utilizan polímeros superabsorbentes hidratados para proporcionar humedad a corrientes de gas que fluyen. Las corrientes de gas humidificadas se pueden utilizar en terapia respiratoria y otras aplicaciones para las que se desea y/o resulta beneficioso el aire humidificado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

D E S C R IP C IÓ N

C o m p o s ic io n e s p ara h u m id ifica c ió n y e n fr ia m ie n to de co rrie n te s de gas

R e fe re n c ia a s o lic itu d e s re la c io n a d a s

La p re se n te so lic itud re iv in d ica el b en e fic io de la S o lic itu d p ro v is io n a l de los E E .U U . N.° 62 /630.030 , p re se n ta d a el 13 de fe b re ro de 2018 , y la S o lic itu d p ro v is io n a l de los E E .U U . N.° 62 /789.436 , p re se n ta d a el 7 de e n e ro de 2019.

C a m p o d e la in ve n c ió n

La d ivu lg a c ió n se re fie re a c o m p o s ic io n e s p o lim é ricas y m é to d o s de uso de las m ism as para la h u m id ifica c ió n y e n fria m ie n to de co rrie n te s de gas, e sp e c ia lm e n te para uso s te ra p é u tico s .

A n te c e d e n te s

La h u m id ifica c ió n se ha co n v e rtid o en un e s tá n d a r de a te n c ió n p ara el tra ta m ie n to con P re s ión P o s itiva C o n tin u a en las V ía s R e sp ira to ria s (C P A P , p or sus s ig las del ing lé s) para la a pnea del sue ño y para la ox ig en o te ra p ia , que se u tiliza p ara d ife re n te s p roce so s de tra ta m ie n to de e n fe rm e d a d e s p u lm o na re s . C u a n d o re sp ira m o s n o rm a lm e n te , el a ire se ca lie n ta , se filtra y se h um e de ce m ie n tra s pasa p o r la nariz de l p ac ien te a n tes de p a sa r a las v ía s re sp ira to ria s in fe rio re s . El lum en de las v ía s re sp ira to ria s está re ves tido p o r cé lu las e p ite lia le s con n u m e ro so s c ilios s im ila re s a ca b e llo s q ue tra n s p o rta n m o co y p a rtícu la s e x tra ñ a s fu e ra de los p u lm o ne s. La e lim in a c ió n de h um e da d de las v ía s re sp ira to r ia s p uede p ro vo ca r q ue la m u co s ida d se v u e lva seca y p eg a jo sa , inh ib ie n do la e lim in a c ió n de partícu las. Un e s tu d io ha d e m o stra d o que re sp ira r a ire se co d u ra n te só lo 30 m in u tos p uede p ro vo ca r q ue el tra n sp o rte m u co c ilia r se ra le n tice d e b id o a la p é rd ida de agua. ( h ttp s ://w w w .fp h c a re .c o .n z /file s /d o cu m e n ts /h o sp ita l/th e ra p y -o ve rv ie w -b ro c h u re s /n iv -h u m id ifica tio n -th e ra p y -re v ie w -n iv _ e n _ 185042174 /) U na h u m id ifica c ió n in a d e cu a d a p uede c a u sa r m a le s ta r a los p ac ie n te s q ue u tilizan C P A P y o x íg e n o y p uede te n e r co n se cu e n c ia s g raves. E s tas d e fic ie n c ia s pueden p ro v o ca r se q u e d a d de las v ía s re sp ira to ria s o ra le s y nasa les , ca u sa n d o en la g a rg a n ta do lor, se q u e d a d e in fla m ac ió n y un a u m e n to de la re s is te n c ia de las v ía s re sp ira to ria s y re su ltan d o ta m b ié n en un a u m e n to de la r in itis /rin o rre a y c o n g e s tió n nasal. Las se c re c io n e s e sp e sa s re d u ce n el a c la ra m ie n to m u co c ilia r en ca so s e x tre m o s , d a n d o lu g a r a la fo rm a c ió n de una m asa de se c re c io n e s , que puede o c lu ir la v ía re sp ira to ria . El a u m e n to de la b ro n co co n s tricc ió n re s tr in g e aún m ás el flu jo de g as a los p u lm o n e s y a u m e n ta el tra b a jo re sp ira to r io (W O B , p o r sus s ig la s de l ing lés).

La a pnea del sueño , si se de ja sin tra ta r, a u m e n ta el rie sgo de una se rie de e n fe rm e d a d e s , inc lu ida la h ip e rten s ió n , a ta q u e ca rd íaco , d e rra m e ce reb ra l, o be s id ad , d ia b e tes , in su fic ie n c ia ca rd íaca , a rritm ia s y a cc id e n te s la b o ra le s o de con du cc ió n . La C P A P inc lu ye el uso de p res ión p o s itiva en las v ía s re sp ira to ria s a p lica d a a tra vé s de las v ía s n asa le s para a liv ia r las v ía s re sp ira to r ia s o b s tru id a s d u ra n te el sueño .

U na d e sve n ta ja de los d isp o s itivo s C P A P d isp o n ib le s en el m e rca d o es q ue el a ire que fluye tie n d e a se c a r la m uco sa nasa l de l p ac ien te , re d u c ie n d o p o r lo ta n to el cu m p lim ie n to . S e han in te n ta d o una serie de so lu c io ne s . Se ha u tilizad o h u m id ifica c ió n pas iva , en la q ue el a ire a a lta p res ió n p asa p o r a gu a fría, p e ro e sto a u m e n ta la h u m e d a d só lo en una p e q u e ñ a can tid a d . T a m b ié n se han u tiliza d o h u m id ific a d o re s té rm ico s , en los q ue se c o lo ca una a lm o h a d illa té rm ic a d e b a jo de una tin a de agua, p ro d u c ie n d o p o r lo ta n to v a p o r de a gu a q ue p ue de s e r re co g id o p o r la co rr ie n te de a ire p resu rizad o . E sto a u m e n ta la h um edad re la tiva d esde el n ive l in ic ia l de a p ro x im a d a m e n te 45 -50 % a un nive l m e jo rado de a p ro x im a d a m e n te 60 -80 %, y en co n se cu e n c ia ha m e jo ra d o el c u m p lim ie n to de l tra ta m ie n to con C P A P .

Las m á qu ina s C P A P se han v u e lto m ás p eq ue ña s y s ile n c io sa s a lo largo de los años, pero un su b p ro d u c to ind e se ab le de e stos a va n ce s ha s ido un a u m e n to en la a cu m u la c ió n de ca lo r, q ue se m a n ifie s ta com o a cu m u la c ió n de p re c ip ita c ió n o co n d e n sa c ió n en las tu b e ría s no ca le n ta d a s p or d on de tra n s ita el a ire p resu rizad o . Se han im p le m e n ta d o tu b e ría s c a le n ta d a s para a u m e n ta r la te m p e ra tu ra de l d iá m e tro e x te rio r de l tu b o , para a is la r el a ire h u m id ifica d o y c a lie n te q ue c ircu la a tra vé s de él, im p id ie n d o de ese m o do la c o n d e n sa c ió n . S in e m b a rg o , a u n q u e se im p id e la co n d e n sa c ió n , la h u m e d a d re la tiva de la co rr ie n te de a ire es m e n o r q ue cu a n d o se u tiliza un h u m id ific a d o r té rm ic o co m o se ha d e sc rito a n te r io rm e n te . El tu b o ca le n ta d o seca el a ire , g e n e ra lm e n te d is m in u y e n d o la H um e d a d R e la tiva hasta un 10-30% , c o n trib u ye n d o al m a le s ta r del pac ien te y d ism in u ye n d o el cu m p lim ie n to del tra ta m ie n to con C P A P . Se e s tim a q ue h ay m ás de 22 m illo n e s de u su a rio s de C P A P en los EE. UU. y m ás de 100 m illo n e s en to d o el m undo , e inc lu so con la te cn o lo g ía de h u m id ific a d o r té rm ico d isp o n ib le en la actu a lid ad , se e s tim a que e n tre el 50 % y el 70 % to d a v ía se q ue jan de se q u e d a d n asa l y o ra l. El d o cu m e n to US 2017 /007798 A1 se re fie re a d isp o s itivo s de h u m id ifica c ió n para u sa r con d isp o s itivo s de tra ta m ie n to re sp ira to rio .

E x is te la n e ce s id a d de un m é to d o m e jo ra d o p ara h u m id ific a r co rr ie n te s de g as de a lta p res ió n , co m o a ire u o xíg en o , para u sa r en m é to d o s te ra p é u tico s .

B re v e s u m a rio d e la in ve n c ió n

En el p re se n te d o cu m e n to se p ro p o rc io n a n m é to d o s y s is te m a s para h u m id ific a r y, en a lg u n a s re a liza c io n e s , p u rif ica r una co rrie n te de gas com o a ire u o xíg en o . T a m b ié n se p ro p o rc io n a n m é to d o s de tra ta m ie n to para e n fe rm e d a d e s , com o a fe cc io n e s re sp ira to ria s , en las que el a ire h u m id ifica d o es te ra p é u tica m e n te b en e fic ioso . La in ve n c ió n está d e fin id a p o r las re iv in d ica c io n e s a d ju n tas .

En un a sp ec to , se p ro p o rc io n a n m é to d o s para h u m id ific a r una co rrie n te de un g as q ue fluye , ta l com o a ire u o xíg en o . Los m é to d o s inc luyen h a c e r flu ir una co rrie n te de g as de e n tra da , p o r e je m p lo , a ire u o x íg en o , p o r un p o lím ero su p e ra b s o rb e n te h id ra ta d o (S A P , p o r sus s ig la s de l ing lés). E l a gu a de l S A P h id ra ta d o in g re sa a la co rr ie n te de gas de entrada . D e spu és de que la co rrie n te de gas de e n tra d a re cog e a gua del S A P h id ra tad o , se co n v ie rte en una co rrie n te de g as de sa lida que e stá hum id ifica da . El S A P h id ra tad o cap tu ra c a lo r de la co rrie n te de g as de e n trada , de e se m o do e n fria n d o la co rrie n te de gas y, en co n se cu e n c ia , la co rrie n te de gas de sa lid a h u m id ifica d a tie n e una te m p e ra tu ra m ás ba ja q ue la co rrie n te de g as de e n tra da . C on el p aso de l t ie m p o , el S A P h id ra ta d o se v u e lve m e no s h id ra ta d o a m e d id a q u e el v a p o r de a gua se tra n s fie re a la co rr ie n te de gas q ue fluye . En a lg u n a s re a liza c io n e s , el S A P h id ra ta d o c o n tin ú a h u m id ifica n d o la co rr ie n te de g as a un n ive l a d e cu a d o h as ta q ue el S A P a lca n za un n ive l de h id ra ta c ió n de a p ro x im a d a m e n te el 25 % de la ca p a c id a d del p o lím e ro para a b s o rb e r agua.

En a lg u n a s re a liza c io n e s , la p res ión a la q ue flu ye la co rrie n te de g as de e n tra d a p o r el S A P h id ra ta d o es de a p ro x im a d a m e n te 1 c m H 2 O a a p ro x im a d a m e n te 30 cm H 2 O .

En a lg u na s re a liza c io ne s , la co rr ie n te de gas de e n tra da , p o r e je m p lo , a ire u o xíg en o , está a te m p e ra tu ra a m b ien te , ta l com o a a p ro x im a d a m e n te 68 °F a a p ro x im a d a m e n te 88 °F. En a lg u na s re a liza c io ne s , la co rrie n te de gas de entrada p ue de te n e r una h um e da d re la tiva de a p ro x im a d a m e n te 1% a a p ro x im a d a m e n te 68% .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , la co rr ie n te de g as de sa lid a h u m id ifica d a e stá a una te m p e ra tu ra de a p ro x im a d a m e n te 60 °F a a p ro x im a d a m e n te 80 °F.

En a lg u n a s re a liza c io ne s , la c o rrie n te de g as de sa lida h u m id ifica d a tie n e una h um e da d re la tiva de a p ro x im a d a m e n te el 85% a a p ro x im a d a m e n te el 99% . En a lg u n a s rea liza c io ne s , la co rrie n te de g as de sa lida tien e una h um edad re la tiva que es e n tre a p ro x im a d a m e n te un 20 % a a p ro x im a d a m e n te un 90 % m a yo r que la co rrie n te de gas de entrada . En una re a liza c ió n , en el co n te x to de un d isp o s itivo C P A P , la h um e da d re la tiva de la co rrie n te de a ire de sa lid a (p o r e je m p lo , a ire ) p uede se r e n tre a p ro x im a d a m e n te un 20 % a a p ro x im a d a m e n te un 45 % m a yo r que la h um e da d re la tiva de la co rrie n te de a ire de entrada . En o tra rea lizac ión , en el con te x to de un co n c e n tra d o r de o xíg en o , la co rrie n te de oxíg en o de sa lid a p ue de te n e r una h u m e d a d re la tiva e n tre a p ro x im a d a m e n te un 80 % a a p ro x im a d a m e n te un 90 % m a yo r que la c o rrie n te de o x íg e n o de e n tra da . En una re a liza c ió n , en el co n te x to de un c o n c e n tra d o r de o x íg e n o q ue fu n c io n a con un h u m id ifica d o r de burbu jas , la co rrie n te de o x íg en o de sa lida tien e una h um edad re la tiva entre a p ro x im a d a m e n te un 5 % a a p ro x im a d a m e n te un 15% m a yo r q ue la co rrie n te de o x íg e n o de entrada .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , la c o rrie n te de g as de sa lid a h u m id ifica d a es h asta a p ro x im a d a m e n te 12 °F m ás fría q ue la co rr ie n te de g as de e n tra da . En una re a liza c ió n , en el co n te x to de un d is p o s itivo C P A P , la co rr ie n te de a ire de sa lid a p ue de s e r hasta a p ro x im a d a m e n te 6 °F a a p ro x im a d a m e n te 12 °F m ás fría que la c o rrie n te de a ire de e n tra da , en fun c ión de las co n d ic io n e s am b ie n ta le s . En o tra rea lizac ión , en el co n te x to de un c o n ce n tra d o r de oxígeno , la co rrie n te de o x íg en o de sa lida puede se r de a p ro x im a d a m e n te 0 °F a a p ro x im ad am en te 8 °F m ás fría que la corrien te de oxígeno de e n tra da , en fu n c ió n de las co n d ic io n e s a m b ie n ta le s .

En a lg u n a s rea liza c io ne s , el S A P q ue se u tiliza en los m é to d o s y s is te m a s d e sc rito s en el p re se n te d o cu m e n to inc luye á c ido 2 -p ro p e n o ico . P o r e jem p lo , el S A P puede se r po lia crila to de sod io o co p o lím e ro de a c rila m id a /a c rila to de potasio . En a lg u n a s re a liza c io n e s , el S A P e stá re ticu lad o . P o r e je m p lo , el S A P p ue de re ticu la rse con 2 -p ro p e n o a to de sod io.

En a lg u n a s rea liza c io ne s , el S A P está en fo rm a de u n id a d e s e s fé rica s o su s ta n c ia lm e n te e sfé ricas . P o r e jem p lo , cada u n id ad e s fé rica p uede in c lu ir un d iá m e tro de a p ro x im a d a m e n te 1,0 m m a a p ro x im a d a m e n te 3,0 m m en seco a a p ro x im a d a m e n te 5 m m a a p ro x im a d a m e n te 13 m m h id ra tado .

En a lg u na s re a liza c io ne s , el S A P inc luye una su s ta n c ia a n tim ic ro b ia n a , p o r e je m p lo , p la ta ión ica , a bso rb id a en el m ism o.

En a lg u n a s re a liza c io n e s , el S A P h id ra ta d o se re tien e en una ca rca sa a tra vé s de la cua l flu ye la co rr ie n te de g as de e n trada .

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a n m é to d o s para la h u m id ifica c ió n de l a ire su m in is tra d o a tra vé s de un d isp o s itivo de p res ió n p o s itiva co n tin u a en las v ía s re sp ira to ria s (C P A P ). Los m é to d o s inc luyen cu a lq u ie ra de los m é to d o s d e sc rito s a n te r io rm e n te p ara h u m id ifica r una co rrie n te de g as q ue fluye , en d on de la co rrie n te de gas de e n tra d a es a ire y en d o n d e la co rrie n te de g as de sa lid a h u m id ifica d a es a ire h u m id ifica do , y en d o n d e el a ire h u m id ifica d o se su m in is tra a tra vé s de una tu b e ría a un ind iv idu o que lo n eces ita , p o r e je m p lo , un ind iv idu o que su fre de a pn ea del sueño . En a lg u n a s re a liza c io n e s , la tu b e ría de l d is p o s itivo C P A P no se ca lie n ta d e sd e una fu e n te de c a lo r e x te rn a . En a lg u n a s re a liza c io n e s , la p res ión de la co rrie n te de a ire de sa lida h u m id ifica d a que se su m in is tra al ind iv id u o es de a p ro x im a d a m e n te 1 c m H 2 O a a p ro x im a d a m e n te 30 cm H 2 O .

En o tro a sp e c to , se p ro p o rc io n a n m é to d o s p ara la h u m id ifica c ió n de l o x íg e n o su m in is tra d o a tra vé s de un ta n q u e de o xíg en o . Los m é to do s inc lu ye n cu a lq u ie ra de los m é to d o s d e sc rito s a n te r io rm e n te para h u m id ifica r una co rr ie n te de g as q ue fluye , en d on de la co rrie n te de g as de e n tra d a es o xíg en o , p o r e je m p lo , de un ta n q u e de o x íg en o , y en d onde la co rrie n te de g as de sa lid a h u m id ifica d a es o x íg e n o h u m id ifica do , y en d o n d e el o x íg e n o h u m id ifica d o se su m in is tra a tra vé s de una tu b e ría a un ind iv id u o q ue lo n eces ita , p o r e je m p lo , un in d iv id u o q ue p a d e ce una e n fe rm e d a d para la cua l el o x íg e n o s u p le m e n ta rio resu lta te ra p é u tica m e n te b ene fic ioso . En a lg u na s rea lizac iones, el cau da l de la co rrie n te de o x íg en o de sa lid a h u m id ifica d a que se su m in is tra al ind iv idu o es de a p ro x im a d a m e n te 0,5 L pm a a p ro x im a d a m e n te 15 Lpm .

En o tro a sp e c to , se p ro p o rc io n a n m é to d o s p ara la h u m id ifica c ió n de l a ire en un a m b ie n te , co m o una h a b ita c ió n o un e d ific io o un d isp o s itivo h u m id ifica d o r. Los m é to d o s inc lu ye n c u a lq u ie ra de los m é to d o s d e sc rito s a n te r io rm e n te para h u m id ific a r una co rr ie n te de g as q ue fluye , en d o n d e la co rr ie n te de g as de e n tra d a es a ire de l a m b ie n te y en d o n d e la co rrie n te de g as de sa lid a es a ire h u m id ifica do .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , la co rrie n te de a ire de sa lid a h u m id ifica d a se libe ra al m e d io am b ie n te . En o tras re a liza c io n e s , la co rr ie n te de a ire de sa lid a h u m id ifica d a se su m in is tra a una p e rso n a q ue n e ce s ita a ire h um id ifica d o , p o r e je m p lo , a tra vé s de tu b e ría s .

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a n m é to d o s para h u m id ifica r y p u rif ica r el a ire en un am b ie n te , ta l com o una hab ita c ión o un e d ific io o un d isp o s itivo h u m id ific a d o r/p u rif ic a d o r de a ire. La co rrie n te de g as de e n tra d a p uede s e r a ire del a m b ie n te que inc lu ye s u s ta n c ia (s ) que se van a e lim ina r, p o r e je m p lo , ta le s com o c o n ta m in a n te s y /o m a te ria p a rticu la da , p o r e je m p lo , para el b en e fic io de las p e rso na s que re sp iran el a ire. El a ire se f iltra a n te s o d e sp u é s del co n ta c to con el S A P h id ra tad o , y en d on de la co rrie n te de gas de sa lid a h u m id ifica d a inc lu ye una ca n tid a d re du c ida de la (s ) s u s ta n c ia (s ) q ue se v a (n ) a e lim ina r, ta le s co m o c o n ta m in a n te s y /o m a te ria p a rticu la d a , en co m p a ra c ió n con la co rrie n te de a ire de e n tra da .

En a lg u n a s re a liza c io ne s , la co rrie n te de a ire de sa lida h u m id ifica d a y p u rificad a se libe ra al m e d io am b ie n te . En o tras re a liza c io n e s , la co rr ie n te de a ire de sa lid a h u m id ifica d a y p u rificad a se s u m in is tra a u na p e rso na que n eces ita a ire h um id ifica d o , p o r e je m p lo , a tra vé s de tu b e ría s .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , el S A P h id ra ta d o se re tie n e en un s is te m a de p u rif ica c ió n de a ire . P o r e je m p lo , el s is te m a de p u rifica c ió n de a ire p ue de in c lu ir un filtro , ta l com o un filtro de a ire de p a rtícu la s de a lta e fic ie n c ia (H E P A ).

En a lg u n a s re a liza c io n e s , el a ire de l a m b ie n te inc lu ye po len, y en d on de la co rrie n te de g as de sa lid a co m p re n d e una can tid a d re d u c id a de po len en co m p a ra c ió n con la co rrie n te de g as de entrada .

En a lg u n a s re a liza c io n e s de los m é to d o s d e sc rito s en el p re se n te d o cu m e n to , la c o rrie n te de g as se d ir ig e a d e m á s a tra vé s de un d isp o s itivo que inc lu ye un n úc leo de e n fria m ie n to , en d on de el n úc leo de e n fria m ie n to co m p re n d e un m a te ria l con ge lad o , y en d onde la co rrie n te de gas en con tac to con el núc leo de e n fria m ien to se enfría , p rop o rc io n a n d o de ese m o do una c o rrie n te de g as de sa lid a q ue tie n e una te m p e ra tu ra m ás ba ja que la c o rrie n te de g as de sa lid a en a u s e n c ia de l d is p o s itivo con el n úc leo de e n fria m ie n to , p o r e je m p lo , la co rrie n te de g a s de s a lid a p o r ú n ica m e n te el co n ta c to con SAP.

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a un m é to d o para tra ta r la a pn ea del sueño , in c lu ye n d o el su m in is tro de a ire h u m id ifica d o y e n fria d o a una p e rso n a q ue lo n eces ite , en d o n d e el a ire h u m id ifica d o y e n fria d o se p ro d u ce m e d ia n te un m é to do para h u m id ific a r el a ire s u m in is tra d o a tra vé s de un d isp o s itivo C P A P com o se d e sc rib e en el p rese n te d ocum e n to .

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a un m é to do para tra ta r una e n fe rm e d a d p u lm o n a r o una e n fe rm e d a d re sp ira to ria o b s tru c tiva c ró n ica (E P O C ), inc lu ye nd o el sum in is tro de o x íg en o h um id ifica do a una perso na que lo necesite , en d onde el o x íg e n o h u m id ifica d o se p rod u ce m e d ia n te un m é to do para h u m id ific a r el o x íg en o su m in is tra d o a tra vé s de un ta n q u e de o x íg e n o m e d ia n te un m é to do com o los d e sc rito s en el p re se n te d ocum e n to .

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a un m é to do para tra ta r el crup, in c lu ye n d o el su m in is tro de a ire h u m id ifica d o a una p e rso n a q ue lo n eces ite , en d on de el a ire h u m id ifica d o se p ro d u ce m e d ia n te un m é to do p ara h u m id ifica r el a ire en un a m b ie n te com o se d e sc rib e en el p re se n te d ocum e n to .

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a un m é to do para tra ta r el a sm a o las a le rg ias , in c lu ye n d o el su m in is tro de a ire h u m id ifica d o y p u rifica d o a un in d iv id u o q ue lo n e ce s ite m e d ia n te un m é to d o p ara h u m id ific a r y p u rif ic a r el a ire en un a m b ie n te com o se d e sc rib e en el p re se n te d ocum e n to .

En o tro a sp e c to , se p ro p o rc io n a un m é to d o p ara e n fr ia r una co rr ie n te de gas, in c lu ye n d o el flu jo de una co rr ie n te de g as de e n tra d a p o r un n úc leo de e n fria m ie n to , en d o n d e el n úc leo de e n fr ia m ie n to co m p re n d e un m a te ria l con ge lad o , y en d on de la co rr ie n te de g as en co n ta c to con el n úc leo de e n fr ia m ie n to se enfría , p ro p o rc io n a n d o de ese m o do una co rrie n te de gas de sa lida q ue tie n e una te m p e ra tu ra m ás baja q ue la co rrie n te de gas de entrada . En una rea lizac ión , el n úc leo de e n fria m ie n to inc lu ye p o lia c rila to de sod io co n g e la d o . La co rrie n te de gas e n fria da , p o r e je m p lo , a ire u o x íg e n o e n fria do s , p uede p ro p o rc io n a rse a una p e rso na para qu ien la co rrie n te de g as e n fria do puede se r b en e fic iosa , ta l com o una p e rso na que n e ce s ita tra ta m ie n to p ara el asm a , so focos , crup o c u a lq u ie r o tra a fe cc ió n p ara la que el a ire frío o el o x íg e n o sería n te ra p é u tica m e n te b en e fic iosos .

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a un s is te m a para h u m id ific a r una co rrie n te de gas, in c lu ye n d o un d isp o s itivo que inc lu ye : una ca rca sa q ue co n tie n e S A P h id ra tad o ; u na e n tra d a de g as a tra vé s de la cua l la co rr ie n te de g a s in g re sa a la ca rca sa ; y una sa lida de gas a tra vé s de la cua l la c o rrie n te de gas de sa lid a sa le de la ca rca sa , en d on de el d isp o s itivo e stá co n fig u ra d o p ara q ue la c o rrie n te de gas flu ya en co n ta c to con el S A P h id ra tad o , y en d o n d e la co rrie n te de gas de sa lid a co m p re n d e una h u m e d a d m a yo r que el gas de e n tra da . En a lg u na s re a liza c io n e s , el g as de sa lid a tie n e una te m p e ra tu ra m ás fría q ue el gas de entrada .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , el gas de e n tra d a es a ire p re su riza d o su m in is tra d o p or un d isp o s itivo C P A P . En a lg u na s re a liza c io n e s , el g as de e n tra d a es o x íg e n o su m in is tra d o p o r un ta n q u e de o x íg e n o o un co n c e n tra d o r de oxígeno .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , la e n tra d a de g a s y la sa lid a de gas inc lu ye n a d a p ta d o re s para c o n e c ta r tu b e ría s para el su m in is tro de la co rrie n te de gas de e n tra da o de la sa lid a de la co rrie n te de g as de sa lida , re spe ctivam en te , en d onde los a d a p ta d o re s están re te n id o s en la e n tra d a de gas y en la sa lid a de gas p o r una ju n ta de re bo rd e in te rio r, y en d on de los a d a p ta d o re s com p re nd en un poste cen tra l que se con ec ta a la e n tra da de g as o a la sa lida de gas y a tra vé s de l cua l flu ye la co rr ie n te de gas y una pared de a n illo e x te rio r co n fig u ra d a de ta l m a n e ra que la tu b e ría no d ob le el p os te ce n tra l cu a n d o la tu b e ría e sté con ec tad a .

En a lg u n a s re a liza c io ne s , el s is te m a inc lu ye a d e m á s una tra m p a de a gu a para re co g e r la co n d e n sa c ió n q ue se fo rm a en las tu b e ría s a tra vé s de las cua les fluye el gas de e n tra d a o de sa lida .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , el s is te m a inc lu ye a d e m á s un d is p o s itivo q ue inc lu ye un n ú c le o de e n fria m ie n to , en d on de el n úc leo de e n fr ia m ie n to inc lu ye un m a te ria l co n g e la d o , y en d o n d e la co rr ie n te de g as en co n ta c to con el n úc leo de e n fr ia m ie n to se enfría , p ro p o rc io n a n d o de ese m o do una co rr ie n te de g as de sa lid a de l s is te m a q ue tie n e una te m p e ra tu ra m ás baja que la co rrie n te de gas de sa lid a del s is te m a en a u se n c ia del d isp o s itivo con el n úc leo de e n fria m ie n to .

En o tro a sp ec to , se p ro p o rc io n a n a d a p ta d o re s para c o n e c ta r tu b e ría s para el su m in is tro de una co rr ie n te de gas de e n tra d a o de la sa lid a de una co rrie n te de g as de sa lida , en d o n d e el a d a p ta d o r e stá co n fig u ra d o para s e r re ten ido en una e n tra da de gas o una sa lida de g as m e d ia n te una ju n ta de re b o rd e in te rio r, y en d onde el a d a p ta d o r inc lu ye un poste cen tra l q ue se co n e c ta a la e n tra d a de gas o a la sa lida de gas y a tra vé s de l cua l fluye la co rrie n te de gas y una pare d de a n illo e x te rio r co n fig u ra d a de ta l m a n e ra que la tu b e ría no d ob le el poste cen tra l cu a n d o la tu b e ría esté con ec tad a .

B re v e d e s c rip c ió n d e los d ib u jo s

La F igura 1 re p re se n ta e sq u e m á tica m e n te una re a liza c ió n de una co rrie n te de gas que fluye a lre d e d o r de una p a rtícu la e s fé rica de SAP.

La F ig u ra 2 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa c ilín d r ic a con p a rtícu la s e s fé ric a s de S A P e n c e rra d a s en su in te rio r.

La F ig u ra 3 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa c ilín d r ic a con p a rtícu la s e s fé ric a s de S A P e n c e rra d a s en su in te rio r.

La F ig ura 4 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa de m a te ria l flex ib le , con p a rtícu la s e s fé rica s de SAP e n ce rra d a s en su in te rio r.

La F ig ura 5 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa de m a te ria l flex ib le , con p a rtícu la s e s fé rica s de SAP e n ce rra d a s en su in te rio r.

La F ig ura 6 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa de m a te ria l flex ib le , con p a rtícu la s e s fé rica s de SAP e n ce rra d a s en su in te rio r.

La F ig ura 7 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con p a rtícu la s de S A P e n ce rra d a s en su in te rio r, co n e c ta d a a un a p a ra to C P A P .

La F ig ura 8 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con p a rtícu la s de S A P e n ce rra d a s en su in te rio r, co n e c ta d a a un a p a ra to C P A P .

La F ig ura 9 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con p a rtícu la s de S A P e n ce rra d a s en su in te rio r, co n e c ta d a a un a p a ra to co n c e n tra d o r de o xíg en o .

La F ig u ra 10 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con p a rtícu la s de S A P e n ce rra d a s en su in te rio r, co n e c ta d a a un a p a ra to co n c e n tra d o r de o x íg en o .

La F ig u ra 11 m u e s tra una re a liza c ió n del in te rio r de una ta p a de e x tre m o en la q ue se inse rta una ca rcasa .

La F ig u ra 12 m u e s tra una re a liza c ió n del e x te rio r de una ta p a de e x tre m o en la q ue se inse rta una ca rcasa . La F igura 13 m u es tra una re a lizac ión de la sup e rfic ie in te rio r de un p is tón que m ira hac ia pa rtícu la s de S A P en una carca sa .

La F ig ura 14 m u es tra una re a liza c ió n de la su p e rfic ie e x te rio r de un p is tón q ue m ira hac ia un pue rto de e n tra d a de g as con el q ue se in tro d u ce g as en una carca sa .

La F igura 15 m u es tra una re a lizac ión de la sup e rfic ie in te rio r de un p is tón que m ira hac ia pa rtícu la s de S A P en una ca rca sa , con un ta m iz p e rfo ra d o en su in te rio r.

La F ig ura 16 m u es tra una re a liza c ió n de la su p e rfic ie e x te rio r de un p is tón q ue m ira hac ia un pue rto de e n tra d a de g as con el q ue se in tro d u ce g as en una ca rca sa , con un ta m iz p e rfo ra d o en su in te rio r.

La F ig u ra 17 m u e s tra una re a liza c ió n de un ta m iz tu b u la r pe rfo ra do .

La F ig u ra 18 m u e s tra una re a liza c ió n de la su p e rfic ie in te rio r de una ta p a de e x tre m o a tra vé s de la cua l flu ye un g as de sa lida , con un ta m iz p e rfo ra d o en su in te rio r.

La F ig u ra 19 m u e s tra una re a liza c ió n de un ta p ó n p ara b lo q u e a r el flu jo de a gu a a tra vé s de una e n tra d a o sa lid a de g as a m e d id a q ue se h id ra tan las p a rtícu la s de SAP.

La F ig u ra 20 m u e s tra una re a liza c ió n de una ta p a de e x tre m o s u p e r io r en la que se inse rta una ca rca sa , con p u e rto s de e n tra d a y sa lid a de gas.

La F igura 21 m u es tra una re a liza c ió n de una p laca p e rfo ra d a que está s itu a da d en tro de una ta p a de e x tre m o sup erio r.

La F ig u ra 22 m u e s tra una re a liza c ió n de una ta p a de e x tre m o in fe rio r en la q ue se inse rta una ca rcasa .

La F igura 23 m u es tra una re a liza c ió n de una p laca p e rfo ra d a que está s itu a da d en tro de una ta p a de e x tre m o in fe rio r.

La F ig u ra 24 m u e s tra una re a liza c ió n del in te rio r de una ta p a de e x tre m o en la q ue se inse rta una ca rcasa .

La F ig u ra 25 m u e s tra una re a liza c ió n del e x te rio r de una ta p a de e x tre m o en la q ue se inse rta una ca rcasa . La F igura 26 m u es tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con p artícu la s de S A P e nce rra da s en su in te rio r y m a n te n id a s en su lu g a r m e d ia n te d os re so rte s flex ib le s .

La F ig u ra 27 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con p a rtícu la s de S A P e n ce rra d a s en su in te rio r, co n e c ta d a a un a p a ra to C P A P .

La F ig u ra 28 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa c ilín d rica con p a rtícu la s e s fé rica s de S A P e n ce rra d a s en su in te rio r.

La F ig ura 29 m u es tra una re a liza c ió n de p la cas de re jilla s u p e r io r e in fe rio r para la re ten c ió n de p a rtícu la s de S A P en una carca sa .

La F ig u ra 30 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con dos n úc leo s de e n fr ia m ie n to e n ce rra d o s en su in te rio r. La F ig u ra 31 m u e s tra una re a liza c ió n de una ca rca sa con un n úc leo de e n fr ia m ie n to e n ce rra d o en su in te rio r. La F igura 32 m u es tra una re a liza c ió n de un d isp o s itivo portá til para h u m id ifica r una co rrie n te de gas, para u sa r con un ta n q u e de o x íg e n o p ortá til o un c o n c e n tra d o r de o xíg en o .

La F ig u ra 33 m u e s tra una re a liza c ió n de una ta p a de e x tre m o in fe rio r roscada .

La F ig u ra 34 m u e s tra una v is ta en secc ión de l in te rio r de una re a liza c ió n de un a d a p ta d o r de tub e ría .

La F igura 35 m u e s tra a d a p ta d o re s de tu b e ría co n e c ta d o s a la e n tra d a y sa lid a de gas de una ca rca sa para h u m id ifica c ió n y /o e n fria m ie n to de una co rrie n te de gas.

La F ig ura 36 m u e s tra una re a liza c ió n de una tra m p a de agua.

La F ig u ra 37 m u e s tra una re a liza c ió n de una tra m p a de a gua en línea con un c o n c e n tra d o r de oxígeno .

La F igura 38 m u e s tra una re a liza c ió n de un s is te m a que inc lu ye un d isp o s itivo de h u m id ifica c ió n de co rrie n te de g as a g u a s a rrib a de un d isp o s itivo de e n fr ia m ie n to de co rrie n te de gas.

La F igura 39 m u es tra una rea lizac ión de un d isp os itivo con partícu las de S A P o n úc leos de e n fria m ien to e nce rra do s en su in te rio r, c o n e c ta d o a un a p a ra to C P A P .

La F igura 40 m u es tra una rea lizac ión de un d isp os itivo con partícu las de S A P o n úc leos de e n fria m ien to e nce rra do s en su in te rio r, c o n e c ta d o a un c o n c e n tra d o r de o xíg en o .

La F ig u ra 41 m u e s tra una re a liza c ió n de un e x tre m o de un re so rte flex ib le .

D e s c rip c ió n d e ta lla d a

Se p ro p o rc io n a n en el p re se n te d o cu m e n to m é to d o s y s is te m a s en los que se u tilizan m a te ria le s p o lim é rico s su p e ra b so rb e n te s h id ra ta d o s para la h um id ifica c ió n y el e n fria m ie n to del a ire u o tra co rrie n te de gas, com o el oxígeno . T a m b ié n se p rop o rc ion an m é to do s de uso, ta l com o m é to d o s de tra ta m ie n to de una a fecc ión com o la a pn ea del sueño, una e n fe rm e d a d re sp ira to ria , e n fe rm e d a d p u lm o na r, E P O C , a le rg ias , asm a o crup, en los que el s u m in is tra r una co rrie n te de gas h u m id ifica do , com o a ire u o x íg e n o h um id ifica d o , es te ra p é u tica m e n te ben e fic ioso . Los s is te m as d e sc rito s en el p rese n te d o cu m e n to p ueden su m in is tra r h um e da d re la tiva , p o r e je m p lo , h as ta el 99 %, para m e jo ra r la co m o d id a d y el c u m p lim ie n to de l a ire p re su riza d o (p o r e je m p lo , C P A P ) y m é to d o s te ra p é u tico s de oxígeno .

Definiciones

Los in te rva lo s n um é rico s que se p rop o rc ion an en el p rese n te d o cu m e n to inc luyen los n úm e ro s que definen el in te rva lo .

"U n", "u n o /a " y "e l/la " inc lu ye n re fe re n c ia s en p lu ra l, sa lvo q ue el co n te x to ind iq ue c la ra m e n te o tra cosa.

El "P o lím e ro S u p e ra b s o rb e n te " o "S A P " es un m a te ria l p o lim é rico q ue tie n e la ca p a c id a d de a b s o rb e r y re te n e r a gua o s o lu c io n e s a cu osa s.

La "h u m e d a d re la tiva " es la re la c ió n e n tre la p res ió n p arc ia l de l v a p o r de a gu a y la p res ió n de v a p o r de e q u ilib r io de l a gu a a una te m p e ra tu ra d e te rm in a d a .

"cm H 2 O " o "ce n tím e tro s de agu a" se re fie re a una un idad de p res ión de a ire de fin id a com o la p res ió n e je rc id a p or una co lu m na de a gua de 1 cm de a ltu ra a 4 °C (te m pe ra tu ra de m áxim a d en s id ad ) a la a ce le rac ión e s tá n d a r de la g ravedad.

"L p m " o " litros p o r m inu to " se re fie re a un cau da l vo lu m é tr ico de un gas. El litro p o r m in u to e s tá n d a r (S LM o S LP M , p o r sus s ig la s del ing lé s ) es una u n id ad de cau da l v o lu m é tr ico de un gas co rre g id o a co n d ic io n e s "e s ta n d a riz a d a s " de te m p e ra tu ra y p res ió n (S TP , p o r sus s ig la s de l ing lés), te m p e ra tu ra de 273 ,15 K (0 °C, 32 °F) y una p res ió n a b so lu ta de e xa c ta m e n te 105 Pa (100 kPa, 1 bar).

Polímeros Superabsorbentes

Un p o lím e ro s u p e ra b s o rb e n te (S A P ) es un m a te ria l p o lim é rico que a b so rb e y re tien e una gran can tida d de a gua en re la c ió n con la m a sa de l p o lím e ro y, en el co n te x to de los m é to d o s y s is te m a s d e sc rito s en el p re se n te d ocum e n to , libe ra agua en una co rrie n te de gas q ue fluye , p a rticu la rm e n te cua nd o la te m p e ra tu ra de la co rrie n te de gas es m ás a lta q ue la te m p e ra tu ra de l S A P h id ra tado .

El S A P se h id ra ta , a b so rb ie n d o hasta a p ro x im a d a m e n te un 99 % de agua. En a lg u n a s re a liza c io n e s , un S A P p uede a b s o rb e r e n tre a p ro x im a d a m e n te 200 a a p ro x im a d a m e n te 600 v e ce s su m a sa en agua, p o r e jem p lo , a p ro x im a d a m e n te 30 a a p ro x im a d a m e n te 60 v e c e s su v o lu m e n en agua. La ca p a c id a d de h in ch a m ie n to de un SAP, o cap ac id ad de re ten c ió n ce n trífu g a (C R C ), es la can tida d de so lu c ió n sa lin a al 0 ,9 % en peso que un S A P puede re te n e r en co n d ic io n e s de h in ch a m ie n to lib re cu a n d o se ha e lim in a d o el a gu a su p e rfic ia l en una cen trífu g a .

N o rm a lm e n te , la ca d e n a p rinc ip a l de l p o lím e ro en un S A P es h id ró fila , a b so rb ie n d o de a gua d eb ido a p ue n tes de h id ró g e n o e n tre los g ru p o s fu n c io n a le s h id ró filo s y las m o lé cu la s de agua, que son p o la res . P o r e je m p lo , un SAP p uede inc lu ir g rup o s fu n c io n a le s de á c id o ca rbo xílico . Los g rup o s ca rb o x ílico s (C O O -) p ueden fo rm a r una sal con iones ca rg a d o s p o s itiva m e n te , p o r e je m p lo , Na+. Los á to m os de h id ró g e n o del a gua p ueden s e r a tra íd o s p or los g rup o s C O O -, y los á to m o s de o x íg e n o de l a gu a p ue de n s e r a tra íd o s p o r los ca tio ne s, h id ra ta n d o p o r lo ta n to el SAP.

Se libe ra e n e rg ía cu a n d o se rom pen los p ue n tes de h id ró g e n o e n tre las m o lé cu la s de a gu a y se fo rm a n p u e n te s de h id ró g e n o e n tre las m o lé cu la s de a gua y el S AP . Se n eces ita m ás e n e rg ía para se p a ra r las m o lé cu la s de a gua q ue la can tid a d de e n e rg ía que se libe ra cu a n d o las m o lé cu la s de a gua se unen al S AP . P o r lo tan to , la te m p e ra tu ra se re du ce con la h id ra ta c ió n de l S A P , en un p roce so e n d o té rm ico .

En un S A P ión ico, p o r e jem p lo , con un g rupo ión ico com o el an ión ca rbo x ila to (C O O -), las fra cc io n e s ión icas se repe len e n tre sí. La n eu tra lid ad e lé c trica se logra cu a n d o el g rup o ión ico está e q u ilib ra d o p o r un ion de ca rga o pu es ta , p o r e je m p lo , Na+. En con tac to con el agua, los iones que no fo rm an parte de la ca d en a p rinc ip a l del po lím ero (p o r e jem p lo , Na+) están h id ra tad os , lo que reduce su a tracc ión hac ia el g rup o ión ico de la cad en a p rinc ip a l del po lím ero (p o r e jem p lo , C O O -), y les perm ite m ove rse lib rem en te den tro de la red de po lím eros , con trib u ye n d o p or lo tan to a la p resión o sm ó tica den tro del gel de po lím ero . Los iones m óviles no pueden sa lir del gel, sin em bargo , porque se s ien ten a tra íd os p o r los g ru p o s ión icos de l po lím ero .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , el S A P e stá re ticu la d o , fo rm a n d o un h id ro ge l. La ca p a c id a d to ta l de a b so rc ió n y de h in ch a m ie n to están co n tro la d a s p o r el tip o y g rad o de e n la ce s c ru za d o s que se inco rp o ran . Los e n la ce s c ru za d o s e n tre las c a d e n a s de p o lím e ro fo rm a n una red tr id im e n s io n a l q u e im p id e q ue el p o lím e ro se h in ch e in d e fin id a m e n te , lo que pod ría d a r lu g a r a la d iso luc ión del S AP . Los e n la ce s c ru za d o s p rop o rc ion an re tracc ión e lás tica , im p id ie nd o que las ca d e n a s de po lím ero se h inchen hasta una d iluc ión in fin ita . El g rado de re ticu lac ió n a fe c ta el n ive l de h in cha m ien to de l p o lím e ro y la re s is te n c ia de la red de l p o lím ero . El a u m e n to de la d e n s id a d de re ticu la c ió n da com o re su lta d o una m e n o r ca p a c id a d de h in ch a m ie n to y una m a yo r re s is te nc ia del ge l de p o lím ero . Los e je m p lo s no lim ita n te s de re ticu la n te s inc lu ye n te tra a lile to x ie ta n o y 1 ,1 ,1 -tr im e tilo lp ro p a n o tr ia c r ila to (T M P T A ).

A lg u n o s e je m p lo s de m a te ria le s S A P son, pero sin lim itac ió n , sa l só d ica del á c ido p o lia crílico (p o lia c rila to de sod io), co p o lím e ro de p o lia c rila m id a , co p o lím e ro de e tile n o /a n h íd r id o m a le ico , ca rb o x im e tilce lu lo sa re ticu lad a , co p o lím e ro s de a lco ho l po liv in ílico , ó x ido de po lie tile no re ticu lad o y co p o lím e ro in je rta do con a lm idó n de p o lia crilon itr ilo . En a lg u na s re a liza c io n e s , el S A P es un p o lím e ro o co p o lím e ro de á c id o 2 -p ro p e n o ic o (p o lia c rila to ). En una re a liza c ió n , el S A P es un p o lím e ro de á c ido 2 -p ro p e n o ico , re ticu la d o con 2 -p ro p e n o a to de sod io . En a lg u n a s re a liza c io n e s , el S A P es una sa l de p o lia crila to , ta l com o de sod io , po tas io , litio, o sal de a m o n io de p o lia crila to . En o tra re a liza c ió n , el S A P es una sa l de p o lia c r ila to /p o lia c r ila m id a (p o r e je m p lo , 2 -p ro p e n o a to , sa l de potas io , p o lím e ro con 2 -p ro p e n a m id a (co p o lím e ro de a c r ila m id a /a c r ila to de p o tas io , re ticu lad o )).

En g e n e ra l, un S A P p ara u sa r en los m é to d o s d e s c rito s en el p re se n te d o c u m e n to es se g u ro p ara uso re sp ira to r io y no fa vo re ce el c re c im ie n to m ic ro b ia n o . En a lg u n a s re a liza c io n e s , el S A P inc lu ye una su s ta n c ia a n tim ic ro b ia n a , por e je m p lo , p e ro sin lim itac ió n , una so lu c ió n ión ica de p lata.

En a lg u n a s re a liza c io n e s , las p a rtícu la s de S A P e s fé rica s o s u s ta n c ia lm e n te e s fé rica s ("e s fe ra s de S A P ") se u tilizan en los m é to d o s de h u m id ifica c ió n d e sc rito s en el p re se n te d o cu m e n to , a u n q u e no se e xc lu ye n o tras fo rm a s o c o n fig u ra c io n e s . P o r e je m p lo , e s fe ras S AP , p o r e je m p lo , las e s fe ras de S A P h id ra ta d a s pueden te n e r un d iá m e tro m e d io de a p ro x im a d a m e n te 1 m m a a p ro x im a d a m e n te 20 m m.

A u n q u e sin d e s e a r q u e d a r lim ita d o s a n in g un a teo ría , cu a n d o un S A P com o el p o lia c rila to de sod io co m ie n za a a b s o rb e r m o lé cu la s de agua, las cap as de sod io co m ie n za n a d e sp le g a rse . Las cap as de sod io e xtra en ene rg ía , en fo rm a de ca lor, del a gu a para se g u ir e xp a n d ié n d o se , y en co n se cu e n c ia , la te m p e ra tu ra de l a gu a d ism in uye . C u a n d o el S A P se e xp a n d e h asta la h id ra tac ión com p le ta , el a gu a se e s ta b iliza y m a n tie n e la te m p e ra tu ra d ism in u id a . En una a p lica c ió n de uso, com o para C P A P o su p le m e n ta c ió n de o x íg en o , el a ire p re su riza d o de l d isp o s itivo C P A P o del ta n q u e de o x íg e n o flu ye p o r el S A P h id ra tad o . La c o rrie n te de a ire a m b ie n te o de g as o x íg e n o es m á s cá lid a q ue las m o lé cu la s de a gu a en e l S A P . El a g u a en el S A P h id ra ta d o a b so rb e c a lo r de la co rr ie n te de a ire o de g as o x íg e n o y libe ra v a p o r de a gu a q ue es re co g id o y tra n s p o rta d o en la co rrie n te de gas, y luego se su m in is tra a la nariz , g a rg a n ta y /o boca de l pac ien te .

Métodos para humidificar una corriente de gas

Se p ro p o rc io n a n m é to d o s para h u m id ific a r una co rrie n te de gas, ta l com o a ire u o x íg en o . U na co rrie n te de gas de e n tra d a flu ye p o r y re cog e v a p o r de a gu a del S A P h id ra tad o , p o r e je m p lo , h id ra ta d o un 25 - 100 % de la cap ac id ad de a gu a del p o lím ero , que luego se tra n sp o rta com o una c o rrie n te de gas de sa lida h u m id ifica da . En a lg u na s re a liza c io n e s , el S A P h id ra ta d o ca p tu ra c a lo r de la co rr ie n te de g as de e n tra d a , d a n d o com o re su lta d o una c o rrie n te de g as de sa lid a h u m id ific a d a q ue tie n e u na h u m e d a d m ás a lta y una te m p e ra tu ra m á s b a ja q u e la co rr ie n te de g as de e n tra da .

La co rrie n te de g as h u m id ifica d o p ue de su m in is tra rse a una perso na que neces ite tra ta m ie n to con un gas, en p a rticu la r en s itu a c io n e s en las q ue resu lta b e n e fic io so q ue la c o rrie n te de g as q ue se su m in is tra al ind iv id u o e sté h u m id ifica da , p o r e je m p lo , para la co m o d id a d del p ac ien te , c u m p lim ie n to o b en e fic io te ra p é u tico .

En una re a liza c ió n , el S A P tie n e fo rm a de p a rtícu la s e s fé rica s o su s ta n c ia lm e n te e s fé rica s y la co rrie n te de gas de e n tra d a flu ye a lre d e d o r de l S A P com o se m u e s tra e sq u e m á tic a m e n te en la F ig u ra 1.

En a lg u n a s re a liza c io n e s , las p a rtícu la s de S A P , p o r e je m p lo , p a rtícu la s e s fé rica s o su s ta n c ia lm e n te e s fé ricas , están c o n te n id a s d e n tro de una ca rca sa c ilín d rica y se m a n tie n e n en su lu g a r con un d ise ñ o tip o "p is tó n ", co m o se m u es tra en la F igura 2. En una re a liza c ió n , un gas de e n tra da puede flu ir a tra vé s de una e n tra da de gas de e n tra da en un p rim e r e x tre m o de la ca rca sa , y un gas de sa lida p ue de f lu ir a tra vé s de una sa lida de gas de sa lid a en un se g un do e x tre m o de la ca rca sa , co m o se m u e s tra en la F igura 2. El p is tón s irve para m a n te n e r c o m p a c ta d a s las p a rtícu la s de S A P , p e rm itie n d o el uso de l d isp o s itivo en d ife re n te s o rie n ta c io n e s , com o ve rtic a l u h o rizo n ta l. En a lg u na s re a liza c io ne s , se co lo ca una m a lla o ta m iz sob re el p is tón, para p e rm itir el flu jo de a ire pero im p e d ir q ue las p a rtícu la s de S A P b lo q u e e n la e n tra d a de gas, co m o se m u es tra en las F ig u ras 13 y 15.

En la F ig ura 26 se m u es tra un d ise ño a lte rn a tivo de l p istón. En este d iseño , las p a rtícu la s de S A P se m a n tien e n en su lu g a r e n tre d os re so rte s fle x ib le s com p rim ib les , p o r e jem p lo , dos fu e lle s con fo rm a de a co rd eó n , com p re s ib le s , uno en cada e x tre m o de l d isp os itivo , con p a rtícu la s de S A P en el m ed io , p o r e jem p lo , en el cen tro de la ca rca sa . En el d ise ño re p re se n ta d o en la F igura 26, a m bo s e x tre m o s de la ca rca sa están co n fig u ra d o s para la e n tra da o sa lid a de una co rrie n te de gas, de m o do q ue el d isp o s itivo p ue da u tiliza rse en c u a lq u ie r o rie n ta c ió n e n tre una e n tra d a de g as y una sa lida de gas. Las p artícu las de S A P h id ra tad as , p o r e jem p lo , pa rtícu la s e s fé rica s o su s ta n c ia lm e n te e sfé ricas , e je rcen co m p re s ió n so b re los fue lles , c o m p rim ie n d o de ese m o do el re so rte fle x ib le . U na co rr ie n te de g as de e n tra d a flu ye a tra vé s del cen tro del p rim e r fue lle (de e n tra da ), re cog e a gua cua nd o entra en con ta c to con las pa rtícu la s de<s>A<p>y sa le a tra vé s de l s e g u n d o fu e lle (de s a lid a ) com o una co rr ie n te de g as h id ra ta d o . L as p a rtícu la s de S A P d ism in u ye n en vo lu m e n a m e d id a que el agua es e lim in a d a p o r la co rrie n te de gas que fluye , p e rm itie n d o de ese m o do que el re so rte f le x ib le se e xp an da , m a n te n ie n d o las p a rtícu la s de S A P en su lugar. En a lg u n a s re a liza c io n e s , el e x tre m o del re sorte fle x ib le q ue e stá a d ya ce n te a las p a rtícu la s de S A P e stá co n s tru id o con una m a lla , re jilla u o tra b a rre ra porosa q ue p e rm ita que flu ya la c o rrie n te de gas, pero no p e rm ite q ue las p a rtícu la s de S A P sa lg an en la co rrie n te de g as de sa lid a . En una re a liza c ió n , el e x tre m o de l re so rte fle x ib le q u e e s tá a d y a c e n te a las p a rtícu la s de S A P es c irc u la r con n e rva d u ra s que irrad ian d esde el cen tro y n e rva d u ra s c ircu la re s co n cé n tr ica s que in te rseca n las n e rva d u ra s que irrad ian d esde el cen tro , com o se m u e s tra e sq u e m á tic a m e n te en la F igura 41, p e rm itie n d o de ese m o do que la co rr ie n te de g as flu ya a tra v é s de e lla m ie n tra s se p ro p o rc io n a una b a rre ra p ara la sa lid a de p a rtícu la s de S A P en la co rr ie n te de g as de sa lida . Los re so rte s fle x ib le s p ue de n co n s tru irse de c u a lq u ie r m a te ria l fle x ib le q ue sea a d e cu a d o p ara u sa r (p o r e je m p lo , fle x ib le , fu e rte y d u ra d e ro ) en un a p a ra to com o se d e sc rib e en el p re se n te d ocum e n to . En a lg u n a s re a liza c io n e s , los re so rte s fle x ib le s e stán co n s tru id o s de p o liu re ta n o te rm o p lá s tic o (T P U , p o r sus s ig la s del ing lé s ) o e la s tó m e ro te rm o p lá s tic o (TP E , p o r sus s ig la s de l ing lés). En a lg u n a s rea liza c io ne s , el g ro s o r de los re sorte s fle x ib le s es de a p ro x im a d a m e n te 0 ,4 m m a a p ro x im a d a m e n te 0,8 m m , p ro p o rc io n a n d o un e q u ilib rio en tre co m p re s ib ilid a d y flu jo de aire. Si los re sorte s están d e m a s ia d o firm es, es decir, im p iden o re tra sa n la d esco m p re s ió n , e sto re d u c irá o im p e d irá s ig n ific a tiv a m e n te el flu jo de a ire a tra vé s de l d is p o s itivo y ta m b ié n p ue de te n e r el e fe c to de im p e d ir la h id ra tac ión co m p le ta de las p a rtícu la s de SAP.

En a lg u n a s re a liza c io n e s , las p a rtícu la s de S A P p o r e je m p lo , p a rtícu la s e s fé rica s o s u s ta n c ia lm e n te e s fé rica s , están co n te n id a s den tro de una ca rca sa c ilín d rica q ue se m a n tie n e en una o rien tac ión ve rtica l o su s ta n c ia lm e n te ve rtica l, de ta l m a n e ra q u e las p a rtícu la s de S A P son a tra íd a s h ac ia la p arte in fe rio r de l d isp o s itivo p o r la g ra ve d a d . En la F ig ura 3 se m u es tra una re a liza c ió n de d icho d isp os itivo . En una re a liza c ió n , una e n tra da de gas y una sa lid a de gas se e n cu e n tra n a m ba s en la p arte s u p e r io r de l d isp o s itivo , com o se m u e s tra en la F igura 3 y la F igura 20. En a lg u na s re a liza c io n e s , las p e rfo ra c io n e s u o tras a b e rtu ra s en la parte s u p e r io r del d isp o s itivo perm ite n el flu jo de a ire pero im p id e n q ue las p a rtícu la s de S A P b lo q u e e n la sa lid a de gas, co m o se m u e s tra en la F ig u ra 21. En o tra re a liza c ió n , m o s tra d a en la F ig u ra 28, u na e n tra d a de g a s y una sa lid a de g as se e n cu e n tra n en la p arte s u p e r io r de l d isp os itivo . El flu jo de gas se re a liza a tra vé s de l cen tro de l d isp os itivo , luego a tra vé s de p a rtícu la s de S A P h id ra ta d a s para p ro p o rc io n a r un gas de sa lid a h u m id ifica do . En a lg u na s re a liza c io ne s , las re jillas en la parte s u p e r io r e in fe rio r del d isp o s itivo re tien en las p a rtícu la s de S AP, com o se m u es tra en la F ig ura 29. En a lg u n a s rea liza c io ne s , se p rop o rc ion a una tra m p a de agua, com o se m u es tra en la F igura 28, para re te n e r el e xce so de co n d e n sa c ió n , si ex is te , de las p a rtícu la s de S A P e im p e d ir q ue la co n d e n sa c ió n e n tre en las tu b e ría s q ue sa len de l d isp o s itivo , p o r e je m p lo , para el su m in is tro de la co rrie n te de g as h u m id ifica d o a un ind iv iduo .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , m o s tra d a s en la F ig u ra 32, se p ro p o rc io n a u na ta p a de e x tre m o ro sca d a para re c a rg a r las p a rtícu la s de S A P con agua. P o r e je m p lo , las roscas p ueden s e r c o m p a tib le s con las ro sca s de ta m a ñ o e s tá n d a r d isp o n ib le s en el m e rcad o , p o r e je m p lo , de b o te lla s d e se ch a b le s de agua, p o r e je m p lo , para m a yo r com o d id a d m ie n tra s se v ia ja o se está en m o v im ie n to . La parte in fe rio r del d isp os itivo puede c o n te n e r ta m b ié n , o a lte rn a tiva m e n te , una p o rc ió n de e m b u d o p ara a g re g a r a gu a cu a n d o las p a rtícu la s de S A P re q u ie re n re h id ra ta c ió n . En la F ig u ra 33 se m u e s tra con m ás d e ta lle una re a liza c ió n de la ta p a in fe rio r roscada . En a lg u n a s re a liza c io n e s , com o se m u e s tra en la F ig ura 32, el d isp o s itivo p uede c o n te n e r una a be rtu ra , ra nu ra u "o rific io para g a n ch o " para fija r c ó m o d a m e n te el d isp os itivo , p o r e je m p lo , a una m a le ta , o un ta n q u e de o x íg e n o p o rtá til o con ce n tra d o r.

En a lg u n a s re a liza c io n e s , una ca rca sa para p a rtícu la s de S AP, com o se d e sc rib e en el p re se n te d o cu m e n to , está co n s tru id a de un m a te ria l ríg ido , com o un p lá s tico duro . En o tras re a liza c io n e s , la ca rca sa está fa b rica d a con un m a te ria l flex ib le , com o un p o lím e ro flex ib le , p o r e je m p lo , p o liu re ta n o te rm o p lá s tic o (T P U ) o e la s tó m e ro te rm o p lá s tic o (T P E ). A lg u n a s re a liza c io n e s en las q ue se p ue de im p le m e n ta r una ca rca sa f le x ib le se m u e s tra n en la F ig u ra 4, en la F ig u ra 5 y en la F ig u ra 6.

En a lg u n a s re a liza c io n e s , la co rrie n te de gas de e n tra da e stá a te m p e ra tu ra am b ie n te , p o r e je m p lo , de a p ro x im a d a m e n te 15 °C a a p ro x im a d a m e n te 30 °C. En a lg u n a s re a liza c io n e s , la h um e da d re la tiva de la co rr ie n te de g as de sa lid a es de a p ro x im a d a m e n te el 85% a a p ro x im a d a m e n te el 99% .

La c o rrie n te de gas de e n tra d a p uede flu ir p o r el S A P a c u a lq u ie r p res ió n o v e lo c id a d que sea a de cu ad a para la a p lica c ió n de uso, ta l com o el su m in is tro de una co rrie n te de gas h u m id ifica d o a un ind iv idu o . P o r e je m p lo , para el su m in is tro de a ire d esde un d isp o s itivo C P A P , la co rrie n te de a ire de e n tra d a p uede f lu ir p o r el s A p h id ra ta d o a a p ro x im a d a m e n te 1 c m H 2 O hasta a p ro x im a d a m e n te 30 cm H 2O . En o tro e jem p lo , para el sum in is tro de oxígeno, com o p o r e je m p lo de un ta n q u e de o x íg e n o o de un co n c e n tra d o r de o xíg en o , la co rrie n te de o x íg e n o de e n tra d a p uede flu ir p o r el S A P h id ra ta d o a a p ro x im a d a m e n te A Lpm h asta a p ro x im a d a m e n te 15 Lpm .

La co rrie n te de g as h id ra tad o de sa lida, p o r e jem p lo , a ire u o x íg e n o h id ra tado , p uede flu ir a tra vé s de una tu b e ría para su a d m in is tra c ió n a una persona , p o r e je m p lo , en una m á sca ra u o tro d isp o s itivo para su a d m in is tra c ió n a los c o n d u c to s nasa les , g a rg a n ta y /o boca de un ind iv iduo .

Métodos para enfriar una corriente de gas

Se p ro p o rc io n a n m é to d o s para e n fr ia r una co rrie n te de gas, ta l com o a ire u o xíg en o . Se p ro p o rc io n a una ca rca sa que inc lu ye uno o m ás n ú c le o s de e n fria m ie n to , una e n tra d a de g as y una sa lid a de gas. El n úc leo de e n fria m ie n to puede e s ta r co m p u e s to por, p o r e je m p lo , un gel S AP , ta l com o se e n cu e n tra en los p aq ue te s de gel c o n g e la d o r de SAP d isp o n ib le s en el m e rcad o , p o r e je m p lo , po lia crila to de sod io, o agua. El n úc leo de e n fria m ie n to se e n fría o se con ge la a n tes de su uso, ya sea d en tro o p o r se p a ra d o de la ca rca sa . U na co rrie n te de gas de e n tra d a fluye ce rca o a lre d e d o r de l n úc leo de e n fria m ie n to , de e se m o d o e n fria n d o la c o rrie n te de g a s y el gas de sa lid a es m á s frío q ue el g a s de e n trada . En a lg u n a s re a liza c io ne s , el gas de sa lid a es al m e no s a p ro x im a d a m e n te 5 °F o al m e no s a p ro x im a d a m e n te 10 °F m ás frío q ue la co rrie n te de g as de entrada .

En una re a liza c ió n , m o s tra d a en la F ig ura 30, se pueden p ro p o rc io n a r dos n úc leo s de e n fria m ie n to d en tro de una ca rca sa , ta l com o una ca rca sa c ilín d rica o su s ta n c ia lm e n te c ilín d rica . La ca rca sa inc lu ye una e n tra d a de gas y una sa lid a de gas. En la re a liza c ió n re p re se n ta d a en la F ig u ra 30, ta n to la e n tra d a com o la sa lida de gas e stán en la parte s u p e rio r de la ca rca sa . S in e m ba rg o , se co n te m p la n o tras co n fig u ra c io n e s , ta le s com o co n fig u ra c io n e s de d isp os itivo s con e n tra da y sa lida de gas com o se d ivu lga n en el p rese n te d ocum e n to . El gas de e n tra d a (p o r e je m p lo , a ire u o x íg e n o ) fluye e n tre los dos n úc leo s de e n fria m ie n to , luego a lre d e d o r de los n úc leo s a lo la rgo del p e rím e tro de la ca rca sa , y luego sa le p or la sa lid a de gas. El g as de sa lid a es m ás frío, p o r e je m p lo , al m e no s a p ro x im a d a m e n te 5 °F o al m e n o s a p ro x im a d a m e n te 10 °F m ás frío q ue la co rr ie n te de g as de e n tra d a . En a lg u n a s re a liza c io n e s , co m o se m u es tra en la F igura 30, se p ro p o rc io n a una tra m p a de a gua para re te n e r el e xce so de con d e n sa c ió n , si exis te , de las p a rtícu la s de S A P e im p e d ir q ue la co n d e n sa c ió n e n tre en las tu b e ría s que sa len de l d isp o s itivo , p o r e je m p lo , para el su m in is tro de la co rrie n te de g as h u m id ifica d o a un ind iv iduo .

En o tra re a liza c ió n , m o s tra d a en la F ig u ra 31, se p ue de p ro p o rc io n a r un n úc leo de e n fr ia m ie n to en u na ca rca sa con una e n tra d a de g as y una sa lid a de g as en e x tre m o s o p u e s to s de la ca rca sa . El g a s de e n tra d a (p o r e je m p lo , a ire u o x íg e n o ) fluye a lre d e d o r de l n úc leo de e n fria m ie n to a lo la rgo de l p e rím e tro de la ca rca sa y luego sa le p o r la sa lida de gas. El g a s de sa lid a es m á s frío , p o r e je m p lo , al m e no s a p ro x im a d a m e n te 5 °F o al m e n o s a p ro x im a d a m e n te 10 °F m ás frío q ue la co rrie n te de g as de entrada .

En a lg u na s re a liza c io n e s , se p ro p o rc io n a n m é to do s para e n fr ia r y h u m id ific a r una c o rrie n te de gas, ta l com o a ire u o x íg en o . Se p uede u tiliz a r una ca rca sa que inc lu ya uno o m ás n úc leo s de e n fria m ie n to ju n to con una ca rca sa que inc lu ya p a rtícu la s de S AP, com o se ha d escrito a n te rio rm e n te , para p ro p o rc io n a r h um e da d y ca p a c id a d de e n fr ia m ie n to a d ic io n a l. En a lg u n a s re a liza c io n e s , la a d ic ió n de un d is p o s itivo con uno o m á s n ú c le o s de e n fr ia m ie n to com o se d e sc rib e en el p rese n te d o cu m e n to p ue de e n fr ia r la co rrie n te de g as al m e n o s a p ro x im a d a m e n te 5 °F o al m e no s a p ro x im a d a m e n te 10 °F m ás que un d isp o s itivo con p a rtícu la s de S A P so la m e n te . Se p ueden u tiliz a r m ás d isp o s itivo s que con ten ga n n úc leos de e n fria m ien to si se d esea un e n fria m ien to a d ic ion a l de la co rrie n te de gas. V arios d isp o s itivo s p ueden p ro p o rc io n a r un e fe c to de e n fria m ie n to a d itivo . Los d isp o s itivo s (u no o m ás d isp o s itivo s con p a rtícu la s de S A P y uno o m ás d isp o s itivo s con n ú c le o s de e n fr ia m ie n to ) p ue de n u n irse en se rie p ara p ro p o rc io n a r la can tid a d d e se a d a de h um e da d y e n fria m ie n to . En una re a liza c ió n , un p rim e r d isp o s itivo con p a rtícu la s de S A P está co n e c ta d o de m a n e ra flu id a a y a gu as a rriba de un se g u n d o d isp o s itivo con n ú c le o (s ) de e n fria m ien to , y una co rrie n te de gas de sa lid a h u m id ifica d a de l p rim e r d isp o s itivo v ia ja a tra vé s del se g u n d o d isp o s itivo para un e n fria m ie n to a d ic io n a l a n te s de su su m in is tro a un ind iv iduo .

Métodos para humidificar y purificar el aire

Se p ro p o rc io n a n m é to d o s para h um id ifica r, y o p c io n a lm e n te purifica r, el a ire. P o r e je m p lo , una co rrie n te de a ire de e n tra d a de un am b ie n te , com o una h ab itac ión , un e d ific io o un e sp ac io ce rra do , fluye p or y recoge agua de un SAP h id ra tad o , p o r e je m p lo , en un d isp o s itivo com o se d ivu lga en el p rese n te d ocum e n to , o en un d isp o s itivo de d ise ño a lte rn a tivo q ue con tie n e S A P h id ra tado , y a tra vé s de l cua l flu ye a ire de e n tra d a en co n ta c to con el S A P a n tes de sa lir de l d isp os itivo , p ro d u c ie n d o una co rrie n te de g as de sa lida h um id ificada . En a lg u na s re a liza c io n e s , el a ire h um id ifica do de sa lid a se d e vu e lve al m e d io am b ie n te . En o tras re a liza c io n e s , el a ire h u m id ifica d o de sa lid a se su m in is tra a una p e rso n a q ue n e ce s ita a ire h u m id ifica d o , p o r e je m p lo , a tra vé s de tu b e ría s , o p c io n a lm e n te a tra vé s de una m á sca ra u o tro d isp o s itivo para a d m in is tra c ió n a los c o n d u c to s nasa les , g a rg a n ta y /o b oca del ind iv iduo .

En a lg u n a s rea liza c io ne s , la m a te ria p a rticu la da u o tros co n ta m in a n te s se e lim inan de l a ire ju n to con la h um id ifica c ió n . P o r e je m p lo , se p uede im p le m e n ta r un filtro a g u a s a rrib a o a gu as a ba jo de l S A P h id ra tad o . En una re a liza c ió n , el filtro es un filtro H E P A . En a lg u n a s re a liza c io n e s , se p ue de e lim in a r el p o len de l a ire y se p ue de p ro d u c ir una co rrie n te de a ire h u m id ifica d o con m e no s po len q ue el a ire de e n tra da , o con p rá c tica m e n te to d o el po len e lim ina do .

Adaptadores de tubería

Se p ro p o rc io n a n a d a p ta d o re s para c o n e c ta r tu b e ría s para el su m in is tro de una co rrie n te de gas (p o r e je m p lo , a ire, o x íg e n o ) h ac ia o d e sd e un d isp o s itivo com o se d e sc rib e en el p re se n te d o cu m e n to (p o r e je m p lo , un d isp o s itivo con p a rtícu la s de S A P o un d isp o s itivo con n ú c le o (s ) de e n fria m ie n to ). En las F ig u ra s 34 y 35 se m u e s tra una re a liza c ió n de un a d a p ta d o r. A d ife re n c ia de un a d a p ta d o r q ue d eb e in se rta rse en una e n tra d a o sa lid a de gas, los a d a p ta d o re s d ivu lg a d o s en el p re se n te d o cu m e n to se p ueden in tro d u c ir y e x tra e r fá c ilm e n te de la e n tra d a y la sa lida y la tu b e ría se p uede in se rta r fá c ilm e n te en las m ism as y re ten erla m e d ia n te una ju n ta de re bo rde in terio r. En la F igura 34 se m uestra una v is ta in te rio r en secc ión del a da p tad o r, y en la F igura 35 se m u es tra n a d a p ta d o re s co n e c ta d o s a la e n tra da y sa lid a de gas de un d isp o s itivo com o el d ivu lg a d o en el p rese n te d ocum e n to . C om o se m u es tra en la F ig ura 34, el a d a p ta d o r in c lu ye un p oste ce n tra l q ue se c o n e c ta a la e n tra d a o s a lid a y a tra v é s de l cu a l f lu ye la co rr ie n te de gas, una p ared de a n illo e x te rio r co n fig u ra d a de ta l m a n e ra q ue la tu b e ría no d ob le el p os te cen tra l cu a n d o la tu b e ría esté co n e c ta d a , y una p eq u e ñ a tra m p a de a gua in te rn a y una ju n ta de re bo rd e in te rio r. En a lg u n a s re a liza c io n e s , los a d a p ta d o re s p ue de n c o n s tru irse de p o liu re ta n o te rm o p lá s tic o (T P U ), e la s tó m e ro te rm o p lá s tic o (T P E ) o p o lip ro p ile n o (PP).

Trampas de agua

Se p ro p o rc io n a n tra m p a s de a g u a p ara re c o g e r la co n d e n s a c ió n q u e se fo rm a en las tu b e ría s a tra vé s de las cu a le s flu ye una c o rrie n te de gas, com o tu b e ría s para un d isp o s itivo C P A P o un ta n q u e o co n c e n tra d o r de o xíg en o . P o r e je m p lo , en c ie rto s a m b ie n te s com o c lim as fríos , el agua puede co n d e n sa rse d en tro de la tu b e ría y es ve n ta jo so re c o g e r esta co n d e n sa c ió n para im p e d ir su tra n s p o rte con la co rrie n te de gas q ue e n tra rá en los co n d u c to s n asa le s de un ind iv id u o . En la F ig u ra 36 se m u e s tra un e je m p lo de tra m p a de agua. En a lg u n a s re a liza c io n e s , la ca rca sa de la tra m p a de a gua p uede e s ta r co n s tru id a de un m a te ria l flex ib le , com o el p o liu re ta n o te rm o p lá s tic o (T P U ) o el e la s tó m e ro te rm o p lá s tic o (T P E ), lo cua l es v e n ta jo so fre n te a un m a te ria l ríg ido com o el a c rílico q ue p od ría ro d a r p or el sue lo y co n ve rtirse en un p e lig ro si una p e rso na lo p isa. En a lg u n a s re a liza c io n e s , las ta p a s de e x tre m o pueden e s ta r co n s tru id a s de T P U o p o lip ro p ile n o (PP). En a lg u n a s re a liza c io ne s , la tra m p a de a gua inc lu ye un d ifu so r en cada e x tre m o q ue c o n tie n e ra n u ra s d e lg a d a s (p o r e je m p lo , de a p ro x im a d a m e n te 0 ,25 p u lg a d a s de a n c h o ) q ue d e sv ía n el a gu a e im p id e n q ue e n tre en la tu b e ría q ue tra n s p o rta una co rr ie n te de gas, co m o a ire u o x íg e n o , a un ind iv id u o . En a lg u n a s re a liza c io n e s , la tra m p a de agua p uede c o n te n e r p a rtícu la s de S A P para a b s o rb e r agua en la co rrie n te de gas a m e d id a q ue tra n s ita a tra vé s de la tra m p a de agua. La F igura 37 m u es tra una rea lizac ión de una tra m p a de agua com o se d e sc rib e en el p re se n te d o cu m e n to en línea con un co n c e n tra d o r de oxígeno .

Métodos de tratamiento

Las co n d ic io n e s para las cua les un g as h u m id ifica d o es te ra p é u tica m e n te b e n e fic io so p ueden tra ta rs e m e d ia n te la p ro d u cc ió n y su m in is tro de una co rrie n te de g as h u m id ifica d o de a cu e rd o con cu a lq u ie ra de los m é to d o s d e sc rito s en el p re se n te d ocum e n to .

Se p ro p o rc io n a n m é to d o s para el tra ta m ie n to de la a pn ea del sue ño . El a ire h u m id ifica d o y e n fria d o se p rod u ce al h a c e r flu ir una co rr ie n te de a ire p re su riza d o de e n tra d a d esde un d isp o s itivo C P A P p o r S A P h id ra tad o , com o se ha d e sc rito a n te r io rm e n te . La co rr ie n te de a ire h u m id ific a d o y e n fr ia d o se s u m in is tra a u na p e rso n a q ue lo n eces ita , p o r e je m p lo , un ind iv idu o que su fre de a pnea de l sueño . En a lg u na s re a liza c io n e s , el a ire h u m id ifica d o y e n fria d o se su m in is tra al ind iv idu o a tra vé s de tu b e ría s que no se ca lie n ta n con una fu e n te de c a lo r e xte rna . En a lg u na s re a liza c io n e s , el a ire de sa lid a h u m id ifica d o y e n fr ia d o se s u m in is tra a una p res ió n de a p ro x im a d a m e n te 1 c m H 2 O a a p ro x im a d a m e n te 30 cm H 2O .

Se p ro p o rc io n a n m é to d o s para o x ig e n o te ra p ia . El o x íg e n o h u m id ifica d o se p rod u ce h ac ie n d o flu ir una co rrie n te de o x íg e n o de e n trada , p o r e je m p lo , de un ta n q u e de o x íg e n o o de un d isp o s itivo co n c e n tra d o r de o xíg en o , p o r SAP h id ra tad o , com o se ha d e sc rito a n te rio rm e n te . El flu jo de o x íg en o h u m id ifica d o se su m in is tra a una p e rso na que lo neces ite , p o r e je m p lo , un ind iv id u o q ue su fre de E P O C o e n fe rm e d a d p u lm o na r. En a lg u n a s re a liza c io n e s , el o x íg en o de sa lid a h u m id ifica d o se su m in is tra e n tre a p ro x im a d a m e n te 0 ,5 L pm a a p ro x im a d a m e n te 15 Lpm .

Se p ro p o rc io n a n m é to d o s para s u m in is tra r a ire h u m id ifica d o a una p e rso na q ue lo n eces ite . El a ire h u m id ifica d o se p ro d u ce h ac ie n d o flu ir a ire d esde un a m b ie n te p o r S A P h id ra tad o , com o se ha d e sc rito a n te rio rm e n te . En una re a liza c ió n , se p ro p o rc io n a un m é to d o para tra ta r el crup, al s u m in is tra r a ire h u m id ifica d o y e n fria do , p ro d u c id o com o se d e sc rib e en el p re se n te d o cu m e n to , a una p e rso na que su fre de crup.

Se p ro p o rc io n a n m é to do s para s u m in is tra r a ire h u m id ifica d o y p u rifica d o a una p e rso na que lo neces ite . El a ire h u m id ifica d o y p u rifica d o se p rod u ce h a c ie n d o flu ir a ire d esde un a m b ie n te p o r S A P h id ra tad o , com o se ha d escrito a n te rio rm e n te , en d on de el a ire se filtra a n tes o d e sp u é s del co n ta c to con el S A P h id ra tad o . El a ire de sa lid a está h u m id ifica d o y con tie n e una m e n o r can tida d de m a te ria p a rticu la d a y /o uno o m ás co n ta m in a n te s en co m p a ra c ió n con el a ire que no ha s ido filtrado . En una rea lizac ión , se p rop o rc ion a un m é to do para tra ta r a le rg ias o asm a, al su m in is tra r a ire h u m id ifica d o y p u rificad o , p rod u c id o com o se d e sc rib e en el p re se n te d ocum e n to , a una p e rso na que su fre de a sm a o a le rg ias . En a lg u n a s re a liza c io n e s , la filtra c ió n de l a ire re du ce o e lim in a el po len de la c o rrie n te de aire.

Se p ro p o rc io n a n m é to d o s para s u m in is tra r a ire frío u o x íg e n o a una p e rso na que lo neces ite . El a ire o el o x íg en o e n fria d o s se p rod u ce n al h a ce r flu ir la co rrie n te de gas ce rca o a lre d e d o r de uno o m ás n úc leo s de e n fria m ien to , com o se d e sc rib e en el p re se n te d ocum e n to . La co rrie n te de gas de sa lid a es m ás fría q ue una co rrie n te de g as e q u iva le n te q ue no ha p asado p o r un d isp o s itivo con n ú c le o (s ) de e n fria m ie n to . En a lg u n a s re a liza c io n e s , se p ro p o rc io n a un m é to d o p ara tra ta r el asm a , so fo co s , crup, o c u a lq u ie r o tra c o n d ic ió n p ara la cua l re s p ira r a ire fre sco u o x íg e n o sería b e n e fic io so . En a lg u n a s re a liza c io n e s , la co rr ie n te de a ire e n fria d o o de o x íg e n o se h um id ifica , p o r e je m p lo , con una u n id ad a g u a s a rrib a para h u m id ifica c ió n de la c o rrie n te de g as co m o se d e sc rib e en el p re se n te d ocum e n to .

Sistemas

Se p rop o rc ion an s is te m as para u sa r en m é to do s para h u m id ifica r una co rrie n te de gas com o se d e scribe en el p resen te d o cu m e n to y en m é to d o s de tra ta m ie n to de a fe cc io n e s para las q ue la u tilizac ió n de un g as hum id ifica do , com o el a ire o el o x íg e n o , se ría b e n e fic io so . Los s is te m a s d e s c rito s en el p re se n te d o c u m e n to in c lu ye n una ca rca sa p ara re te n e r S A P h id ra ta d o , a tra vé s de l cu a l p ue de f lu ir la co rr ie n te de g as de e n tra d a , c o n fig u ra d o de ta l m a n e ra q ue el g a s de e n tra da e n tra en con tac to con el S A P h id ra tad o y recoge m o lé cu la s de a gua en fo rm a de v a p o r de a gua a m e d id a que fluye a tra vé s de la ca rcasa . La ca rca sa inc luye una e n tra da a tra vé s de la cua l una co rrie n te de gas de e n tra d a ing resa a la ca rca sa , e inc lu ye una sa lid a a tra vé s de la cua l la c o rrie n te de g as de sa lid a h id ra ta d a sa le de la ca rcasa .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , la ca rca sa inc lu ye p a rtícu la s de S A P h id ra ta d a s e s fé rica s o su s ta n c ia lm e n te e s fé ricas co n te n id a s en su in te rio r. En a lg u na s rea liza c io ne s , la ca rca sa es c ilín d rica o su s ta n c ia lm e n te c ilínd rica , o p uede te n e r una p orc ión c ilín d rica o su s ta n c ia lm e n te c ilín d rica en la q ue e stá co n te n id o el S A P h id ra tad o . La ca rca sa p uede e s ta r co n s tru id a de un m a te ria l ríg ido o de un m a te ria l flex ib le .

La c o rrie n te de g as de e n tra d a p ue de in g re sa r a la ca rca sa a tra vé s de la tu b e ría de e n tra da , y la co rrie n te de g as de sa lida h u m id ifica d a p uede sa lir de la ca rca sa a tra vé s de la tu b e ría de sa lida . En a lg u n a s rea liza c io ne s , la co rrie n te de g as de e n tra d a puede s e r su m in is tra d a p o r un d isp o s itivo para p ro p o rc io n a r a ire p resu rizad o , com o un d isp o s itivo C P A P , o p uede s e r su m in is tra d a p o r un d isp o s itivo para p ro p o rc io n a r o x íg en o , co m o un ta n q u e de o x íg e n o o un co n c e n tra d o r de o x íg en o . En a lg u n a s re a liza c io n e s , la tu b e ría de sa lid a está co n e c ta d a a una m á sca ra u o tro d isp o s itivo p ara s u m in is tra r la co rr ie n te de g as de sa lid a h u m id ifica d a a los co n d u c to s n asa les , g a rg a n ta y /o boca de un ind iv idu o .

En a lg u na s re a liza c io ne s , la co rrie n te de gas de e n tra da p uede s e r a ire de un am b ie n te , com o una hab ita c ión , un e d ific io , un re c in to , o del a ire libre. Un d isp o s itivo de h u m id ifica c ió n del a ire puede in c lu ir un co m p o n e n te , com o p o r e je m p lo un m o to r sop lador, para in tro d u c ir a ire de e n tra da en el d isp o s itivo y e m p u ja rlo a tra vé s de la ca rca sa que co n tie n e S A P h id ra ta d o . O p c io n a lm e n te , se p ue de in c lu ir un f iltro en el d isp o s itivo de h u m id ifica c ió n de l a ire, a gu as a rrib a o a gu as a ba jo de l<s>A<p>h id ra tad o , para e lim in a r las im p u re za s de l a ire, com o polen y /u o tra m a te ria p articu la da , p ro p o rc io n a n d o de e se m o do una co rr ie n te de a ire de sa lid a h u m id ifica d a y p u rifica d a . En una re a liza c ió n , el filtro es un filtro H E P A . O p c io n a lm e n te , la co rrie n te de gas de sa lida p ue de flu ir a tra vé s de una sa lid a y hac ia una tu b e ría que e stá co n e c ta d a a una m á sca ra u o tro d isp o s itivo para su m in is tra r el a ire h u m id ifica d o y o p c io n a lm e n te pu rificad o a los c o n d u c to s nasa les , g a rg a n ta y /o boca de un ind iv idu o . En una re a liza c ió n , el a ire de e n tra d a flu ye a tra vé s de, en s e cu e n c ia , u no o m ás filtro s (p o r e je m p lo , in c lu ye n d o un filtro H E P A ), un m o to r sop lad o r, una ca rca sa que con tien e S A P h id ra ta d o y, o p c io n a lm e n te , una tu b e ría co n e c ta d a a u na m á sca ra u o tro d is p o s itivo p ara s u m in is tra r el a ire de sa lid a a un ind iv iduo .

En una re a liza c ió n , re p re se n ta d a e sq u e m á tic a m e n te en la F ig u ra 2, un gas de e n tra da ing re sa a la ca rca sa en un p rim e r e x tre m o q ue c o n tie n e una e n tra d a de gas, y un g as de sa lid a sa le de la ca rca sa en un s e g u n d o e x tre m o que c o n tie n e u na sa lid a de gas. El g as de sa lid a tie n e una m a yo r h u m e d a d y, en a lg u n a s re a liza c io n e s , una te m p e ra tu ra m á s fría , q u e el g as de e n tra da . En la re a liza c ió n m o s tra d a en la F ig u ra 2, la e n tra d a de g as y la sa lid a de g as están en e x tre m o s o p u e s to s de la ca rca sa c ilín d rica . En la F ig u ra 11 y la F ig u ra 12 se m u e s tra una re a liza c ió n de ta p a s de e x tre m o q ue co n tie n e n un p ue rto de e n tra d a o sa lid a de gas. La ca rca sa p uede in c lu ir un p is tón in te rno, p rox im a l a la e n tra d a de g as y m o v ib le h ac ia la sa lid a de g as en re sp u e s ta a la p res ió n de l gas, para la re te n c ió n de las p a rtícu la s de S AP. La co rrie n te de gas v ia ja d esde la e n tra da hasta la sa lida, p o r y a lre d e d o r de las p a rtícu la s de SAP, y el p istón re sp o n d e a la p res ión de la co rrie n te de g as de e n tra d a q ue fluye , co m p a c ta n d o y m a n te n ie n d o las p a rtícu la s de S A P en su lugar. La p res ió n de l g as m u eve el p is tón , m a n te n ie n d o las p a rtícu la s de S A P co m p rim id a s , p e rm itie n d o el uso de l d isp o s itivo en c u a lq u ie r o rien tac ión , in c lu ye n d o h o rizo n ta l o v e rtica l o en á n g u lo s in te rm e d io s . A m e d id a que el a gua del S A P h id ra tado ing re sa a la co rrie n te de gas que fluye , las pa rtícu la s de S A P se encog en y el p is tón se m ueve en co n s e c u e n c ia h ac ia la sa lid a de gas, co m p rim ie n d o el S A P . U na re a liza c ió n de un p is tón se m u e s tra en la F ig ura 13 y la F ig u ra 14. Se p ro p o rc io n a una a b e rtu ra en la q ue se p ue de f ija r un ta m iz de m a lla , p e rm itie n d o de e se m o do el f lu jo de g as y a l m ism o tie m p o b lo q u e a n d o la e n tra d a de p a rtícu la s de S A P en la e n tra d a de gas. O tra re a liza c ió n de un p is tón se m u es tra en la F igura 15 y la F igura 16. S e p rop o rc ion a una sup e rfic ie perfo rada , es decir, que con tien e una p lu ra lida d de a be rtu ras , p e rm itie n d o de ese m o do el flu jo de gas y al m ism o tie m p o b lo q u e a n d o la e n tra da de p a rtícu la s de S A P en la e n tra da de gas. En a lg u n a s re a liza c io n e s , un ta m iz u o tra su p e rfic ie perfo ra da , com o se m u e s tra en la F ig ura 17, se p ro p o rc io n a en el se g u n d o extre m o , p o r e je m p lo , d en tro de la ta p a de e x tre m o en el se g u n d o e x tre m o , p ara b lo q u e a r la sa lid a de p a rtícu la s de S A P h ac ia la sa lid a de gas. En a lg u n a s re a liza c io n e s , en la sa lid a de l g as se p ro p o rc io n a un ta m iz u o tra su p e rfic ie p e rfo ra da , p o r e je m p lo , co m o se m u e s tra en la F ig u ra 18, p a ra b lo q u e a r la sa lida de p artícu la s de S A P a tra vé s de la sa lid a de gas. La carcasa, el p is tón y /o las tap as de extre m o p ue de n c o n s tru irse de c u a lq u ie r m a te ria l a d e cu a d o , ta l co m o un p lá s tico ríg ido . En una re a liza c ió n , la ca rca sa p uede s e r tra n s p a re n te o, a lte rn a tiva m e n te , p uede s e r o p a ca o, a lte rn a tiva m e n te , p ue de s e r o pa ca con una ve n ta n a o tira tra n s p a re n te a tra vé s de la cua l se p ue de n v e r las p a rtícu la s de SAP.

En o tra re a liza c ió n , re p re se n ta d a e sq u e m á tica m e n te en la F igura 3, una ca rca sa co n tie n e un p rim e r e x tre m o s u p e rio r y un s e g u n d o e x tre m o in fe rio r, en d on de el d isp o s itivo e s tá c o n fig u ra d o en co n fig u ra c ió n v e rtica l o su s ta n c ia lm e n te ve rtic a l d u ra n te el fu n c io n a m ie n to , y el e x tre m o s u p e r io r está p o r e nc im a del e x tre m o in fe rio r. El e x tre m o s u p e rio r c o n tie n e una e n tra d a de g as y una sa lid a de gas. Un g as de e n tra d a in g re sa a la ca rca sa p o r la e n tra d a de g as y un g as de sa lid a sa le de la ca rca sa p o r la sa lid a de gas. El gas de sa lid a tie n e una m a yo r h um e da d y, en a lg u na s re a liza c io n e s , una te m p e ra tu ra m ás fría , que el gas de entrada . La co rr ie n te de g as de e n tra d a v ia ja a tra vé s de un tu b o u o tro paso en d ire cc ió n d e sd e la p arte s u p e r io r a la p arte in fe rio r de l d isp o s itivo . En la F ig u ra 20 se m u e s tra un e je m p lo de una ta p a s u p e r io r con un tu b o de e n tra da . En a lg u n a s re a liza c io n e s , el d isp o s itivo se m a n tie n e en una co n fig u ra c ió n v e rtica l con una ta p a in fe rio r en la q ue se inse rta la ca rca sa , p o r e je m p lo , com o se m u es tra en la F igura 22. En a lg u n a s re a liza c io n e s , la c o rrie n te de g as de e n tra d a flu ye a tra vé s de una su p e rfic ie p e rfo ra d a en o ce rca del fo n d o de la ca rca sa y flu ye de re g reso h ac ia a rrib a a tra vé s de las p e rfo ra c io n e s para e n tra r en con ta c to con las p a rtícu la s de S A P co n te n id a s d en tro de la ca rcasa . En la F ig ura 23 se m u es tra un e je m p lo de p laca in fe rio r pe rfo rada . La co rrie n te de gas flu ye hac ia a rrib a a tra vé s del S A P y sa le p o r la sa lida de gas com o una co rrie n te de gas h um id ifica do . En a lg u n a s re a liza c io ne s , se u tiliza una ta p a s u p e rio r con una p laca p e rfo ra da en el in te rio r, ta l com o se m u e s tra en la F ig u ra 21, q ue im p ide q ue las p a rtícu la s de S A P sa lg an de l d isp o s itivo a tra vé s de la sa lid a de gas. En una re a liza c ió n , la ca rca sa puede se r tra n s p a re n te o, a lte rn a tiva m e n te , puede se r o p a ca o, a lte rn a tiva m e n te , p uede s e r o pa ca con una ve n ta n a o tira tra n s p a re n te a tra vé s de la cua l se p ue de n v e r las p a rtícu la s de SAP.

En o tra re a liza c ió n , re p re se n ta d a e sq u e m á tic a m e n te en la F ig u ra 4, un gas de e n tra d a ing resa a la ca rca sa en un p rim e r e x tre m o q ue c o n tie n e una e n tra d a de gas, y un g as de sa lid a sa le de la ca rca sa en un s e g u n d o e x tre m o que co n tie n e una sa lida de gas. En la re a liza c ió n m o s tra d a en la F igura 4, la e n tra d a de g as y la sa lid a de g as e stán en e x tre m o s o p u e s to s de la ca rca sa c ilín d rica . La c o rrie n te de g as v ia ja d e sd e la e n tra d a h asta la sa lida, p o r y a lre d e d o r de las p artícu las de SAP. En la F igura 24 y la F igura 25 se m u es tra una re a lizac ión de ta p a s de e x tre m o que con tienen un pue rto de e n tra d a o sa lid a de gas. En a lg u n a s re a liza c io n e s , las ta p a s de e x tre m o inc lu ye n una m a lla o ta m iz in te rno inco rp o rad o . La ca rca sa está fa b rica d a con un m a te ria l flex ib le . P o r e jem p lo , el m a te ria l flex ib le p uede s e r TP U o c u a lq u ie r o tro m a te ria l f le x ib le y b la n do a d e cu a d o q ue sea fu e rte y d u ra d e ro p ara u sa r en los m é to d o s d e sc rito s en el p re se n te d o cu m e n to . En a lg u n a s re a liza c io n e s , un d isp o s itivo com o el que se m u es tra en la F igura 4 puede c o n s tru irse para uso a co rto p lazo o s e r d e se ch a b le . En a lg u n a s re a liza c io n e s , el d isp o s itivo no inc lu ye p is tón . En a lg u n a s re a liza c io ne s , las p a rtícu la s de S A P en una ca rca sa flex ib le no d is ipan el ca lo r tan ráp ido com o en una ca rcasa ríg ida y, p o r lo tan to , no se e n co g e n ta n ráp ido , re d u c ie n d o o e lim in a n d o la n e ce s id a d de un p is tón u o tro d isp o s itivo para co m p rim ir lo s y /o m a n te n e rlo s en su lugar.

En o tra re a liza c ió n , re p re se n ta d a e sq u e m á tica m e n te en la F igura 5, una ca rca sa co n tie n e un p rim e r e x tre m o s u p e rio r y un s e g u n d o e x tre m o in fe rio r, en d on de el d isp o s itivo e s tá c o n fig u ra d o en co n fig u ra c ió n v e rtica l o su s ta n c ia lm e n te ve rtic a l d u ra n te el fu n c io n a m ie n to , y el e x tre m o s u p e r io r está p o r e nc im a del e x tre m o in fe rio r. El e x tre m o s u p e rio r c o n tie n e una e n tra d a de g as y una sa lid a de gas. Un g as de e n tra d a in g re sa a la ca rca sa p o r la e n tra d a de g as y un g as de sa lid a sa le de la ca rca sa p o r la sa lid a de gas. El gas de sa lid a tie n e una m a yo r h um e da d y, en a lg u na s re a liza c io n e s , una te m p e ra tu ra m ás fría , que el g as de e n tra da . La ca rca sa inc lu ye una pared d iv iso ria o s e p a ra d o r q ue e stá co n e c ta d o a una p laca s u p e rio r q ue con tie n e la e n tra da de g as y la sa lid a de gas, co n fig u ra d o s en d ife re n te s lad o s de l se p a ra d o r. El s e p a ra d o r se e x tie n d e d e sd e la p laca s u p e r io r h ac ia aba jo , h ac ia una p laca in fe rio r, c re a n d o dos cám aras, una a cada lado del separador, es decir, una p rim e ra cá m a ra d eb a jo de la e n tra da de gas y una se g u n d a cá m a ra d e b a jo de la sa lid a de gas, y d e ja n d o una a b e rtu ra en la p arte in fe rio r de la ca rca sa para c re a r un p ue rto de d e riva c ió n . Las p a rtícu la s de S A P están co n te n id a s en a m bo s lados del sep a rad o r. En a lg u n a s re a liza c io n e s , la a pe rtu ra del p ue rto de d e riva c ió n es d e m a s ia d o p eq ue ña para que las pa rtícu la s de S A P v ia je n e n tre las dos cá m a ra s a cada lado de l sep a rad o r, p o r e je m p lo , es m e n o r q ue el d iá m e tro de las p a rtícu la s de SAP. La co rrie n te de gas de e n tra d a flu ye a tra v é s de la e n tra d a de g a s y a tra vé s de la p rim e ra cá m a ra en una d ire cc ió n de a rrib a a a b a jo de la ca rca sa , a tra vé s de l p ue rto de d e riva c ió n , y luego a tra vé s de la s e g u n d a cá m a ra en una d ire cc ió n de a ba jo a a rrib a de la ca rca sa , s a lie n d o com o g as de sa lid a h u m id ific a d o a tra vé s de la sa lid a de gas. La ca rca sa p ue de e s ta r h echa de un m a te ria l flex ib le , p o r e je m p lo , TP U u o tro m a te ria l fle x ib le a de cu a d o . En a lg u n a s re a liza c io n e s , un d isp o s itivo com o el que se m u es tra en la F igura 5 puede co n s tru irse para uso a corto p lazo o se r d e se ch a b le . En a lg u na s re a liza c io n e s , se c o lo ca un ta m iz o m a lla p e rfo ra d a e n tre el s e p a ra d o r y la p arte in fe rio r de l d isp o s itivo , p a ra im p e d ir q ue p a rtícu la s de S A P e n tren y b lo q u e e n el p ue rto de d e riva c ió n .

En o tra re a liza c ió n , re p re se n ta d a e sq u e m á tica m e n te en la F igura 6, una ca rca sa co n tie n e un p rim e r e x tre m o s u p e rio r y un s e g u n d o e x tre m o in fe rio r, en d on de el d isp o s itivo e s tá c o n fig u ra d o en co n fig u ra c ió n v e rtica l o su s ta n c ia lm e n te ve rtic a l d u ra n te el fu n c io n a m ie n to , y el e x tre m o s u p e r io r está p o r e nc im a del e x tre m o in fe rio r. El e x tre m o s u p e rio r c o n tie n e una e n tra d a de g as y una sa lid a de gas. Un g as de e n tra d a in g re sa a la ca rca sa p o r la e n tra d a de g as y un g as de sa lid a sa le de la ca rca sa p o r la sa lid a de gas. El gas de sa lid a tie n e una m a yo r h um e da d y, en a lg u na s re a liza c io n e s , una te m p e ra tu ra m ás fría , que el gas de entrada . La co rr ie n te de g as de e n tra d a v ia ja a tra vé s de un tu b o u o tro paso en d irecc ión d esde la parte s u p e rio r a la parte in fe rio r del d isp os itivo . El tu b o o paso de gas de entrada se e x tie n d e d e sd e la p laca s u p e r io r h ac ia aba jo , h ac ia una p laca in fe rio r, d e ja n d o una a b e rtu ra en la p arte in fe rio r de la ca rca sa . Las p a rtícu la s de S A P rodean el tu b o o paso de g a s de e n tra da . La c o rrie n te de gas de e n tra d a flu ye a tra vé s de la e n tra d a de g as en una d ire cc ió n de a rrib a a a ba jo de la ca rca sa , sa le p o r la p a rte in fe rio r de l tu b o o paso de g as de e n tra d a y luego a tra vé s de las p a rtícu la s de S A P en una d ire cc ió n d esde la parte in fe rio r hasta la parte s u p e rio r de la ca rca sa , sa lie n d o com o g as de sa lida h u m id ifica d o a tra vé s de la sa lida de gas. La ca rca sa p uede e s ta r h echa de un m a te ria l flex ib le , p o r e je m p lo , TP U u o tro m a te ria l f le x ib le a de cu ad o . En a lg u na s re a liza c io n e s , un d isp o s itivo com o el q ue se m u e s tra en la F ig u ra 6 p ue de co n s tru irse para uso a co rto p lazo o se r d esech ab le .

En o tra re a liza c ió n , re p re s e n ta d a e sq u e m á tic a m e n te en la F igura 26, un gas de e n tra d a e n tra en la ca rca sa p o r un p rim e r e x tre m o o un s e g u n d o e x tre m o , en d o n d e a m b o s e x tre m o s e s tán c o n fig u ra d o s para s e r una e n tra d a de g as o una sa lida de gas, y sa le p o r el e x tre m o o p u e s to a la e n tra d a de gas. El g as de sa lida tie n e una m a yo r h um e da d y, en a lg u n a s rea liza c io ne s , una te m p e ra tu ra m ás fría, que el gas de entrada. La ca rca sa puede inc lu ir dos resortes flex ib les, q ue s irven co m o p is to n e s in te rn os , uno p ro x im a l a la e n tra d a de g as y o tro p ro x im a l a la sa lid a de gas. L os re so rte s re sp o n d e n a la p res ió n de l g as para la re te n c ió n de las p a rtícu la s de S A P . La c o rrie n te de g as v ia ja d esde la e n tra d a h as ta la sa lid a , p o r y a lre d e d o r de las p a rtícu la s de S A P , el p is tón p rox im a l a la e n tra d a de gas se e xp a n d e en re spu es ta a la p res ión de la co rrie n te de g as de e n tra da q ue fluye , y el p is tón p rox im a l a la sa lida de gas se com p rim e , co m p a c ta n d o y m a n te n ie n d o las p a rtícu la s de S A P en su lugar. La p res ión de l g as m u e ve los p is to ne s, m a n te n ie n d o las p a rtícu la s de S A P co m p rim id a s , p e rm itie n d o el uso de l d isp o s itivo en c u a lq u ie r o rie n ta c ió n , in c lu ye n d o h o rizo n ta l o ve rtic a l o en á n g u lo s in te rm e d io s . A m e d id a q ue el a gu a de l S A P h id ra ta d o in g re sa a la co rr ie n te de g as q ue fluye , las p a rtícu la s de S A P se e n co g e n y los p is to n e s se m u even en co n se cu e n c ia hac ia la sa lida de gas, co m p rim ie n d o el S AP . S e p ro p o rc io n a n a b e rtu ra s en los e x tre m o s d is ta le s de cada p is tón (e l e x tre m o del p is tón q ue e stá a d ya ce n te a las p a rtícu la s de SA P ), que pueden c o n te n e r una m a lla u o tras a b e rtu ra s p e rfo ra d a s o porosas, p e rm itie n d o de ese m o do el flu jo de gas y al m ism o tie m p o b lo q u e a n d o la e n tra da de p a rtícu la s de S A P en la e n tra d a de gas. En una re a liza c ió n , el e x tre m o del re so rte f le x ib le q ue e stá a d ya ce n te a las p a rtícu la s de S A P es c irc u la r con n e rva d u ra s que irrad ian d esde el cen tro y n e rva d u ra s c ircu la re s co n cé n tr ica s q ue in te rseca n las n e rva d u ra s q ue irrad ian d esde el cen tro , p e rm itie n d o de e se m o do que la co rrie n te de gas fluya a tra vé s de e lla m ie n tra s se p ro p o rc io n a una barrera para la sa lid a de p a rtícu la s de S A P en la co rrie n te de g as de sa lida.

En o tra re a liza c ió n , re p rese n tad a e sq u e m á tica m e n te en la F igura 28, una ca rca sa con tien e un p rim e r e x tre m o su p e rio r y un s e g u n d o e x tre m o in fe rio r, en d on de el d isp o s itivo e s tá c o n fig u ra d o en co n fig u ra c ió n v e rtica l o su s ta n c ia lm e n te ve rtic a l d u ra n te el fu n c io n a m ie n to , y el e x tre m o s u p e r io r está p o r e nc im a del e x tre m o in fe rio r. El e x tre m o s u p e rio r c o n tie n e una e n tra d a de g as y una sa lid a de gas. Un g as de e n tra d a in g re sa a la ca rca sa p o r la e n tra d a de g as y un g as de sa lid a sa le de la ca rca sa p o r la sa lid a de gas. El gas de sa lid a tie n e una m a yo r h um e da d y, en a lg u na s re a liza c io n e s , una te m p e ra tu ra m ás fría , que el gas de entrada . La co rr ie n te de g as de e n tra d a v ia ja a tra vé s de un tu b o u o tro paso en d irecc ión d esde la parte s u p e rio r a la parte in fe rio r del d isp os itivo . El tu b o o paso de gas de entrada se e x tie n d e d e sd e la p laca s u p e r io r h ac ia aba jo , h ac ia una p laca in fe rio r, d e ja n d o una a b e rtu ra en la p arte in fe rio r de la ca rca sa . Las p a rtícu la s de S A P rodean el tu b o o paso de g a s de e n tra da . La c o rrie n te de gas de e n tra d a flu ye a tra v é s de la e n tra d a de g a s y se d ir ig e a tra v é s de un tu b o ce n tra l en d ire c c ió n de a rr ib a a a b a jo de la c a rca sa , sa le p o r la p a rte in fe rio r de l tu b o o p aso de g as de e n tra d a y luego a tra v ie sa las p a rtícu la s de S A P en una d ire cc ió n d esde la p arte in fe rio r h as ta la p arte s u p e r io r de la ca rca sa , s a lie n d o co m o g as de sa lid a h u m id ific a d o a tra v é s de la sa lid a de gas. En a lg u n a s re a liza c io n e s , e l d is p o s itivo in c lu ye p la cas de re jilla s u p e r io r e in fe rio r, co m o se re p re se n ta en la F ig u ra 29.

En o tra re a liza c ió n , re p rese n tad a e sq u e m á tica m e n te en la F igura 32, una ca rca sa con tien e un p rim e r e x tre m o su p e rio r y un s e g u n d o e x tre m o in fe rio r, en d on de el d isp o s itivo e s tá c o n fig u ra d o en co n fig u ra c ió n v e rtica l o su s ta n c ia lm e n te ve rtic a l d u ra n te el fu n c io n a m ie n to , y el e x tre m o s u p e r io r está p o r e nc im a del e x tre m o in fe rio r. El e x tre m o s u p e rio r c o n tie n e una e n tra d a de g as y una sa lid a de gas. Un g as de e n tra d a in g re sa a la ca rca sa p o r la e n tra d a de g as y un g as de sa lid a sa le de la ca rca sa p o r la sa lid a de gas. El gas de sa lid a tie n e una m a yo r h um e da d y, en a lg u na s re a liza c io n e s , una te m p e ra tu ra m á s fría , que el gas de entrada . La co rr ie n te de g as de e n tra d a v ia ja a tra vé s de un tu b o u o tro paso en d irecc ión d esde la parte s u p e rio r a la parte in fe rio r de l d ispos itivo . El tu b o o paso de gas de entrada se e x tie n d e d esde la e n tra d a h ac ia aba jo , en d ire cc ió n a la p arte in fe rio r de l d isp os itivo , en co n ta c to con p a rtícu la s de S AP. El d isp o s itivo co n tie n e d ifu sore s , p o r e jem p lo , con ra n u ra s para el paso de la co rrie n te de g as en la p arte in fe rio r de l d isp o s itivo y p rox im a l a la sa lida , com o se m u es tra en la F igura 32, re d u c ie n d o o im p id ie n d o de ese m o do que e n tre a g u a en la línea de g as a tra vé s de la cua l se s u m in is tra rá el g as a un ind iv idu o . La c o rrie n te de g as sa le com o g as de sa lid a h u m id ifica d o a tra vé s de la sa lid a de gas.

En la F ig u ra 7 se m u e s tra una re a liza c ió n en la q ue un d is p o s itivo co m o e l q u e se m u e s tra en la F ig u ra 2 o la F ig ura 4 se u tiliza ju n to con un d isp o s itivo C P A P . En la F ig ura 8 se m u e s tra una re a liza c ió n en la que se u tiliza un d isp o s itivo co m o el q ue se m u e s tra en la F ig u ra 3 ju n to con un d isp o s itivo C P A P . En la F ig u ra 27 se m u e s tra una re a liza c ió n en la q ue se u tiliza un d isp o s itivo com o el que se m u e s tra en la F ig u ra 26 ju n to con un d isp o s itivo C P A P . En la F ig ura 39 se m u es tra una re a liza c ió n en la que se u tiliza un d isp o s itivo com o el que se m u es tra en la F igura 28 ju n to con un d isp o s itivo C P A P . U na co rrie n te de a ire p re su riza d o fluye a tra vé s de una tu b e ría hac ia la ca rca sa que con tie n e el S A P com o se d e sc rib e en el p re se n te d o cu m e n to , flu ye d e sd e la e n tra d a a la sa lid a a tra v é s de la ca rca sa co m o se d e sc rib e en el p re se n te d ocum e n to , de m a ne ra q ue la co rrie n te de a ire recoge a gua de l S A P h id ra ta d o y se co n v ie rte en una c o rrie n te de a ire h u m id ifica d a , q ue flu ye a tra v é s de la sa lid a de la ca rca sa y luego a tra v é s de una tu b e ría h as ta una m ásca ra nasal, a tra vé s de la cua l se su m in is tra a ire h u m id ifica d o y p resu rizad o a una persona , p o r e jem p lo , para el tra ta m ie n to con C P A P p ara una a fe cc ió n com o la a pn ea de l sueño .

En la F ig ura 9 se m u es tra una re a liza c ió n en la que se u tiliza un d isp o s itivo com o el que se m u e s tra en la F ig ura 3 ju n to con un c o n c e n tra d o r de o x íg e n o . En la F ig u ra 10 se m u e s tra u na re a liza c ió n en la q ue se u tiliza un d isp o s itivo com o el que se m u es tra en la F ig ura 5 o la F igura 6 ju n to con un co n c e n tra d o r de oxígeno . En la F igura 40 se m uestra una re a liza c ió n en la q ue se u tiliza un d is p o s itivo co m o el q ue se m u e s tra en la F ig u ra 32 ju n to con un c o n c e n tra d o r de o x íg en o . Un v a p o r de o x íg e n o p re su riza d o fluye a tra vé s de una tu b e ría h ac ia la ca rca sa q ue c o n tie n e S A P com o se d e sc rib e en el p re se n te d o cu m e n to , flu ye d e sd e la e n tra d a a la sa lid a a tra vé s de la ca rca sa co m o se d e sc rib e en el p re se n te d o cu m e n to , de m a n e ra q ue la c o rrie n te de o x íg e n o re cog e a gu a de l S A P h id ra ta d o y se co n v ie rte en una co rrie n te de o x íg e n o h um id ifica d o , q ue flu ye a tra vé s de la sa lid a de la ca rca sa y luego a tra vé s de una tu b e ría hasta las cá n u la s nasa les, a tra vé s de la cua l se su m in is tra o x íg e n o h u m id ifica d o y p re su riza d o a una persona , p o r e jem p lo , para tra ta m ie n to re sp ira to rio .

Se p ro p o rc io n a n s is te m a s para u sa r en m é to d o s para e n fr ia r una co rr ie n te de gas com o se d e sc rib e en el p re se n te d o c u m e n to y en m é to d o s de tra ta m ie n to de c o n d ic io n e s para las cu a le s el u tiliz a r un gas e n fria do , com o el a ire o el o x íg en o , sería b en e fic ioso . Un s is te m a para e n fr ia r una co rrie n te de g as p ue de in c lu ir un d isp o s itivo con uno o m ás n úc leo s de e n fria m ie n to , p o r e je m p lo , com o se m u es tra en las F ig uras 30 y 31. El d isp o s itivo con n ú c le o (s ) de e n fr ia m ie n to se p uede u tiliza r so lo o ju n to con un d isp o s itivo para h u m id ific a r la co rrie n te de gas. P o r e je m p lo , un d is p o s itivo q ue inc lu ye p a rtícu la s de S A P p ue de inc lu irse en con jun to , p o r e je m p lo , a gu as a rrib a de l d isp o s itivo con n ú c le o (s ) de e n fria m ie n to . En la F ig ura 38 se m u e s tra un e je m p lo de un s is te m a de e ste tipo.

En a lg u n a s re a liza c io n e s de los d isp o s itivo s en el p re se n te d o cu m e n to , la ca rca sa , el p is tón y /o las ta p a s de e x tre m o e stán co n s tru id o s con un m a te ria l p lá s tico ríg ido , com o p o lica rb o n a to , ace ta l, T P U , p lá s tico a c rílico y /o p o lip ro p ile n o . En una re a liza c ió n , la ca rca sa e stá co n s tru id a de p o lica rbo na to , ta l co m o p o lica rb o n a to de 1 /16 de p u lg ad a de g rosor. En una rea lizac ión , el p is tón y /o las ta p a s de e x tre m o están co n s tru id o s de ace ta l. En o tra re a liza c ió n , el p is tón y /o las ta p a s de e x tre m o e stán co n s tru id o s de p o lip ro p ile n o . En a lg u n a s re a liza c io n e s , las ta p a s de e x tre m o co n tie n e n una a ra n d e la in te rn a de a n illo en O, p o r e je m p lo , co n s tru id a en s ilicona , q ue se m a n tie n e en su lu g a r p o r la tu b e ría en una a p lica c ió n de uso.

En a lg u na s re a liza c io n e s de los d isp o s itivo s en el p rese n te d ocum e n to , la ca rca sa y /o el s e p a ra d o r in te rno están c o n s tru id o s con un m a te ria l flex ib le , com o T P U o TP E . En una re a liza c ió n , las ta p a s de e x tre m o e stán co n s tru id a s de a ce ta l. En a lg u n a s re a liza c io n e s , las ta p a s de e x tre m o inc lu ye n ta m ice s de m a lla in te rn os co n s tru id o s con p o lip ro p ile n o . En a lg u n a s re a liza c io n e s , los a cce so rio s de e n tra d a y sa lid a de g as e stán c o n s tru id o s en po lip rop ilen o .

El S A P se p ue de h id ra ta r en cu a lq u ie ra de los d is p o s itivo s d e s c rito s en el p re se n te d o c u m e n to a ñ a d ie n d o agua, p o r e jem p lo , a gua d es tila d a o filtrada , a u n q u e ta m b ié n p uede u tiliza rse a gua del grifo, su m e rg ir el S A P d u ra n te un periodo de tie m p o (p o r e je m p lo , 6 -8 horas), y luego d e c a n ta r el e xce so de a gua que no ha s ido a b so rb id a p o r el po lím ero . D e sp u é s de u tiliz a r el d isp o s itivo para h u m id ific a r una c o rrie n te de gas, las p a rtícu la s de S A P se e n co g e rá n a m e d id a q ue se e lim ine el a g u a en la co rrie n te de g as q ue fluye , y el S A P d eb e re h id ra ta rse su m e rg ié n d o lo n u e va m e n te en a gu a (p o r e je m p lo , 3 -5 h ora s ) y d e c a n ta r el exceso .

En re a liza c io n e s de d isp o s itivo s q ue p ue de n usa rse en una o rie n ta c ió n h o rizo n ta l, com o el d isp o s itivo m o s tra d o en la F ig u ra 2, se p ue de p ro p o rc io n a r una ta p a de se rv ic io , co m o se m u e s tra en la F ig u ra 19, p a ra ta p a r un p ue rto de gas al re h id ra ta r el S A P co n te n id o en la ca rca sa . E s to p e rm ite m a n te n e r el d isp o s itivo en o rie n ta c ió n ve rtic a l m ie n tra s se a g re g a a gua para h id ra ta r el SAP. La tap a de serv ic io puede inc lu ir un se llo para e v ita r que el agua sa lga del d isp os itivo d u ra n te la re h id ra tac ión .

En a lg u n a s rea liza c io ne s , un d isp o s itivo p uede in c lu ir una tra m p a de agua, p o r e je m p lo , com o se m u es tra en la F igura 28, para re co g e r el exce so de co n d e n sa c ió n de las pa rtícu la s de S AP, si exis te , p o r e jem p lo , d u ra n te el fu n c io n a m ie n to de l a pa ra to .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , un d isp o s itivo p uede in c lu ir una ta p a de e x tre m o ro sca da y /o un e m b u d o para fa c ilita r la re ca rg a de p a rtícu la s de S A P en el m ism o. P o r e je m p lo , las ro sca s p ue de n c o n fig u ra rse de ta l m a ne ra q ue se p ueda a co p la r una b o te lla de a gua d e se ch a b le d isp o n ib le en el m e rca d o para v e r te r a gua en el in te rio r del d isp os itivo , p ro p o rc io n a n d o co m o d id a d d u ra n te un v ia je . En la F ig ura 33 se m u e s tra una re a liza c ió n de ta p a de e x tre m o roscada .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , un d is p o s itivo p u e d e in c lu ir una a b e rtu ra , com o se m u e s tra en la F ig u ra 32, ("O rific io para g a n ch o "), p o r e je m p lo , p a ra fa c ilita r su fija c ió n a un a p a ra to m ó v il com o un ta n q u e de o x íg e n o o un c o n c e n tra d o r de o xíg en o .

En a lg u n a s re a liza c io n e s , un s is te m a com o el d escrito en el p re se n te d o cu m e n to p ue de in c lu ir una tra m p a de a gua en línea, p o r e je m p lo , co m o se m u e s tra en la F ig ura 36, para re c o g e r la co n d e n sa c ió n . En la F ig u ra 37 se m u es tra una re a liza c ió n de una tra m p a de a gua en un s is te m a que inc lu ye un co n c e n tra d o r de o xíg en o . La tra m p a de a gua en línea p uede c o n s tru irse de un m a te ria l f le x ib le y p ue de in c lu ir o p c io n a lm e n te p a rtícu la s de SAP.

Los s ig u ie n te s e je m p lo s p re te nd en ilustra r, pero no lim itar, la inve nc ión .

E je m p lo s

E je m p lo 1

H u m id ifica c ió n y E n fr ia m ie n to del A ire P re su riza d o S u m in is tra d o a T ra vé s de un D isp o s itivo C P A P

La h u m e d a d y la te m p e ra tu ra a m b ie n te se d e te rm in a ro n u tiliza n d o un s e n s o r in a lá m b rico en una cá m a ra de p rue b as ("A m b ie n te "). L uego se d e te rm in ó la h um e da d y la te m p e ra tu ra de l a ire de sa lid a su m in is tra d o p o r una m á qu ina C P A P con se is p ies de tu b e ría sin ca le fa cc ió n ("C P A P "). P o r ú ltim o , se d e te rm in ó la h um e da d y la te m p e ra tu ra del a ire s u m in is tra d o d esde una m á q u in a C P A P con a ire p re su riza d o que v ia ja b a a tra vé s de un d isp o s itivo en línea que co n te n ía e s fe ra s de S A P h id ra ta d a s con dos p ies de tu b e ría e n tre la fu e n te de a ire y el d isp o s itivo en línea, luego se is p ies de tu b e ría a guas a ba jo del d isp o s itivo y a tra vé s de la cua l se su m in is tra b a el a ire de sa lida ("M a x V 2"). La pres ión de a ire s u m in is tra d a p o r el d isp o s itivo C P A P fue de 10 cm H 2 O . Los re su lta d o s se m u es tra n en la T a b la 1.

T a b la 1

C u a n d o se u tiliza ron tu b e ría s ca le n ta d a s para la p rue b a de C P A P en lu g a r de tu b e ría s no ca le n ta da s, la hum edad ba jó y la te m p e ra tu ra su b ió m ás de lo que se m u e s tra en la T a b la 1 para la con d ic ió n de p ru e b a "C P A P " (d a to s no m o strad os).

E je m p lo 2

H u m id ifica c ió n de O x íg e n o S u m in is tra d o a T ra vé s de una M á q u in a C o n ce n tra d o ra de O x íg e n o

La h u m e d a d y la te m p e ra tu ra a m b ie n te se d e te rm in a ro n u tiliza n d o un s e n s o r in a lá m b rico en una cá m a ra de p rue b as ("A m b ie n te "). L uego se d e te rm in ó la h um e da d y la te m p e ra tu ra con o x íg e n o su m in is tra d o d esde una m á qu ina co n ce n tra d o ra de o x íg e n o a tra vé s de v e in tic in co p ies de tu b e ría de o x íg e n o ("C o n ce n tra d o r de O x íg en o"). P o r ú ltim o, se d e te rm in ó la h um e da d y la te m p e ra tu ra de l o x íg e n o su m in is tra d o d e sd e una m á q u in a co n ce n tra d o ra de o x íg en o con o x íg e n o v ia ja n d o a tra vé s de un d isp o s itivo en línea que co n te n ía e s fe ra s de S A P h id ra ta d a s con v e in tic in co p ies de tu b e ría de o x íg e n o e n tre la fu e n te de a ire y el d is p o s itivo en línea, luego, s ie te p ie s de tu b e ría de o x íg e n o a g u a s a b a jo de l d isp o s itivo y a tra vé s de l cua l se s u m in is tra b a el o x íg e n o de sa lida ("M a x V 2"). El cau da l de o x íg en o s u m in is tra d o d e sd e el d isp o s itivo c o n c e n tra d o r de o x íg e n o fue de 4 Lpm . Los re su lta d o s se m u e s tra n en la T a b la 2.

T a b la 2

E je m p lo 3

La h u m e d a d y la te m p e ra tu ra a m b ie n te se d e te rm in a ro n u tiliza n d o un s e n s o r in a lá m b rico en una cá m a ra de p rue b as ("A m b ie n te "). L uego se d e te rm in ó la h um e da d y la te m p e ra tu ra con o x íg e n o su m in is tra d o d esde una m á qu ina c o n ce n tra d o ra de o x íg e n o u tiliza n d o un s e n s o r in a lá m b rico en línea en una cá m a ra de p rue b as ("C o n ce n tra d o r de O x íg e n o "). P o r ú ltim o , se d e te rm in ó la h um e da d y la te m p e ra tu ra del o x íg en o su m in is tra d o d esde una m á qu ina c o n ce n tra d o ra de o x íg e n o con o x íg e n o v ia ja n d o a tra vé s de un d isp o s itivo en línea que co n te n ía e s fe ra s de SAP h id ra ta d a s com o se m u es tra en la F igura 32 usa nd o un se n so r ina lá m brico en línea en una cá m a ra de p ruebas ("S a lida de l H u m id ific a d o r de O x íg e n o "). El ca u d a l de o x íg e n o su m in is tra d o d esde el d isp o s itivo co n c e n tra d o r de o x íg e n o fue de 4 Lpm . Los re su lta d o s se m u es tra n en la T a b la 3.

T a b la 3

E je m p lo 4

La h u m e d a d y la te m p e ra tu ra a m b ie n te se d e te rm in a ro n u tiliza n d o un s e n s o r in a lá m b rico en una cá m a ra de p rue b as ("A m b ie n te "). L uego se d e te rm in ó la h um e da d y la te m p e ra tu ra de l a ire de sa lid a su m in is tra d o p o r una m á qu ina C P A P u tiliza n d o un s e n s o r in a lá m b rico en línea en una cá m a ra de p ru e b a s ("C P A P "). P o r ú ltim o , se d e te rm in ó la h u m e d a d y la te m p e ra tu ra del a ire su m in is tra d o d esde una m á q u in a C P A P con a ire p re su riza d o que v ia ja b a a tra vé s de un d isp o s itivo en línea q ue co n te n ía e s fe ra s de S A P h id ra ta d a s com o se m u e s tra en la F ig ura 28 u sa nd o un s e n so r in a lá m b rico en línea en una cá m a ra de p ru e b a s ("S a lid a del H u m id ific a d o r C P A P "). La p res ión de a ire su m in is tra d a p o r el d isp o s itivo C P A P fue de 10 cm H 2 O . Los re su lta d o s se m u e s tra n en la T a b la 4.

T a b la 4

Claims

R E IV IN D IC A C IO N E S

1. Un s is te m a p ara h u m id ifica r una co rrie n te de gas, q ue com p re nd e :

un d isp o s itivo que co m p re n d e una ca rca sa que co m p re n d e po lím ero su p e ra b so rb e n te S A P h id ra tado , en d on de el S A P está re ticu lad o y co m p re n d e un co p o lím e ro de p o lia c rila to o un co p o lím e ro de p o lia c rila m id a , en donde , o p c io n a lm e n te , el S A P está en fo rm a de una p lu ra lida d de u n id a d e s su s ta n c ia lm e n te e sfé ricas ; una e n tra d a de g as a tra v é s de la cua l una co rr ie n te de gas de e n tra d a ing re sa a la c a rca sa ; y una sa lida de gas a tra vé s de la cua l sa le una co rrie n te de gas de sa lida de la carcasa, en d onde el d isp os itivo está con figu ra do para que la corrien te de g as flu ya en co n ta c to con el S A P h id ra tad o , y en d on de la co rrie n te de g as de sa lid a co m p re n d e una h um e da d m a yo r que la c o rrie n te de g as de e n tra da , en d onde , o p c io n a lm e n te , el g as de sa lid a co m p re n d e una te m p e ra tu ra m ás fría q ue la c o rrie n te de g as de entrada ,

en d on de la tu b e ría de sa lid a e stá co n e c ta d a a una m á sca ra u o tro d isp o s itivo para su m in is tra r la c o rrie n te de gas de sa lid a h u m id ifica d a a los co n d u c to s nasa les , g a rg a n ta y /o boca de un ind iv iduo .

2. El s is te m a de a cu e rd o con la re iv in d ica c ió n 1, en d on de la co rr ie n te de gas de e n tra d a es a ire p resu rizad o s u m in is tra d o p o r un d isp o s itivo C P A P .

3. El s is te m a de a cu e rd o con la re iv in d ica c ió n 1 o 2, en d o n d e la co rrie n te de g as de e n tra d a es o x íg e n o su m in is tra d o p o r un ta n q u e de o x íg e n o o un c o n c e n tra d o r de o x íg en o .

4. El s is te m a de a cu e rd o con cu a lq u ie ra de las re iv in d ica c io n e s 1 a 3, en d o n d e la e n tra d a de g a s y la sa lid a de gas co m p re n d e n a d a p ta d o re s para c o n e c ta r tu b e ría s para el su m in is tro de la co rrie n te de g as de e n tra d a o de la sa lida de la c o rrie n te de g as de sa lida , re sp e c tiva m e n te , en d on de los a d a p ta d o re s e stán re te n id o s en la e n tra d a de gas y la sa lid a de gas p o r una ju n ta de re b o rd e in te rio r, y en d onde los a d a p ta d o re s co m p re n d e n un p oste ce n tra l que se co n e c ta a la e n tra da de gas o a la sa lid a de gas y a tra vé s de l cua l flu ye la co rrie n te de gas y una pared de an illo e x te rio r c o n fig u ra d a de ta l m a n e ra que la tu b e ría no d o b la rá el pos te cen tra l cu a n d o la tu b e ría esté con e c ta d a , que o p c io n a lm e n te co m p re n d e a d e m á s una tra m p a de a gua para re c o g e r la c o n d e n sa c ió n q ue se fo rm a en las tu b e ría s a tra vé s de las cu a le s flu ye la c o rrie n te de g as de e n tra d a o de sa lida .

5. El s is te m a de a cu e rd o con la re iv in d ica c ió n 4, q ue co m p re n d e a d e m á s un d isp o s itivo q ue co m p re n d e un n úc leo de e n fria m ie n to , en d o n d e el n úc leo de e n fria m ie n to co m p re n d e un m a te ria l con ge lad o ,

en d onde la co rrie n te de gas en con ta c to con el núc leo de e n fr ia m ie n to se enfría , p ro p o rc io n a n d o de ese m odo una co rrie n te de g as de sa lida que tie n e una te m p e ra tu ra m ás ba ja que la c o rrie n te de gas de sa lida de l s is te m a en a u se n c ia de l d isp o s itivo con el n úc leo de e n fria m ien to .

6. El s is te m a de a cu e rd o con la re iv in d ica c ió n 1, en d on de el S A P es un co p o lím e ro re ticu lad o de p o lia c rila to y de p o lia c rila m id a .

7. El s is te m a de a cu e rdo con la re iv ind icac ión 6, en d on de el S A P es una sal de un cop o lím e ro re ticu lado de po liacrila to y de p o lia crilam id a .

8. El s is te m a de a cu e rd o con la re iv in d ica c ió n 7 en d on de el S A P es un co p o lím e ro re ticu la d o de a c rila m id a y de a c rila to de potas io .