WO1992005792A1 - Verwendung eines reaktionsproduktes aus einem gas und einer flüssigkeit, sowie verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to the use of a reaction product of a gas and a liquid, the gas being present under normal conditions in an activated form and in an amount which is at least 30% above the normal conditions corresponding saturation amount for the solution of the gas in the liquid, and which contains at least water and oxygen; further a process for producing such a reaction product according to the preamble of claims 2 to 4; and a device for carrying out the method according to the preamble of claim 7 or claim 12.
- reaction product in particular from gas and water
- EP-AI-0314015 Such a reaction product, in particular from gas and water, is known from EP-AI-0314015. This document describes that this reaction product of oxygen and water has proven to be successful in the treatment of Candida albicans and congelatio cutis. When this reaction product was taken orally, a significant reduction in the - previously elevated - blood alcohol content was found. However, the uses described for therapeutic purposes are only a small part of a much broader field of application.
- the reaction product of oxygen and water is suitable for the production of medicaments for the therapeutic and/or prophylactic treatment of a wide variety of pathological changes.
- the water-oxygen mixture has proven to be particularly suitable for therapy or to support therapy, which is briefly outlined below:
- the deteriorated ability to absorb and utilize oxygen with increasing age causes poorer glucose utilization, which can lead to adult-onset diabetes, among other things.
- the learning ability and reaction time of older people is also reduced.
- the use of the water-oxygen reaction product has proven to be successful in the early stages of adult-onset diabetes; in many cases it was possible to dispense with further medication with oral antidiabetics.
- the therapeutically effective water-oxygen reaction product in which the oxygen becomes active beyond the reactivity achieved in dissolved form, remains stable for a long time without special measures, such as storage under increased pressure or reduced temperature. and the half-life is at least a month, mostly even a year.
- the dissolution (solubility) of gases in water is proportional to the partial pressure of the gas above the solution.
- gases in liquids these are generally introduced into the liquids.
- the maximum amount of gas absorbed at a given temperature is the saturation concentration. It increases with sinking the temperature of the liquid.
- the partial pressure of the gas above the liquid By increasing the partial pressure of the gas above the liquid, the liquid-gas mixture becomes supersaturated, but after the partial pressure has been reduced, the excess dissolved gas, which is then no longer soluble, is quickly released.
- Various methods for introducing bubbles into liquids are known. From DE-3543002-C1, for example, a device for gassing liquids is known, with gas being introduced from a chamber into liquid via an elastic chamber wall which vibrates.
- a helical flow can be maintained in a reaction vessel if the feedstock is introduced tangentially into the reaction space at one or more points.
- Such devices are also known under the designation cyclone or centrifugal separator; they serve to separate solid substances from gases or from liquids.
- DE-C-967943 uses this flow phenomenon for intensive mixing of the reactants when carrying out endothermic chemical reactions.
- a similar device is known as the Hilsch tube, in which, when gases are blown in, a vortex that is cold on the inside and warm on the outside is created around the axis of the tube. None of these methods are suitable for introducing gas into liquid in a form and quantity desired for the use according to the invention.
- a method is described in EP-A1-0314015 in which a gas is "bound" in the water, namely beyond the saturation value under the corresponding standard conditions.
- the gas is introduced into the water via a vortex thread.
- a container is provided, hereinafter referred to as perturbator * , which is connected via hose lines to a reaction chamber, hereinafter referred to as converter, in a closed circuit, with a liquid-conveying pump being provided in this circuit.
- the method according to the invention uses the known, vortex-generating mode of operation of a cyclone, combined with additional method steps containing a smooth flow path and, as a result of an uninterrupted, extended, preferably repeated, cycle, the effect is increased to a greater extent, as in the characterizing features of Anspru ⁇ ches 2 or claims 3 or 4 described.
- Advantageous developments of the method are described in the features of claims 5 and 6.
- the reaction chamber or the converter of EP-A1-0314015 is only very conditionally suitable for ensuring a uniform, rotating flow movement due to the described shape.
- the channels leading into the interior of the converter allow an approximately tangential inflow direction.
- the channels should on the one hand also be guided at an angle towards the closed apex of the converter interior and on the other hand have their outlet openings on the inside still if possible below the largest diameter of the converter interior (seen in relation to the direction of flow) .
- the special measures consist in the introduction of a gas into a liquid in a multi-part device consisting of vor ⁇ preferably three, partly cyclone-like devices, which are referred to as perturbator 1, spinner 2 and converter 3, with this sub-mixing continuously in the circuit over several Hours, preferably at least 36 hours is operated (Fig.1).
- Perturbator 1, spinner 2 and converter 3 are connected by means of hose lines 6 to form a closed circuit.
- the perturbator 1 consists of an approximately pear-shaped container 7 with a volume of 20 liters, for example. Its three-dimensional form can be imagined composed of a hollow spherical cap with a diameter of approx. If this three-dimensional form also proves to be particularly suitable for the course of the process, then good process results are achieved, especially with a different but always funnel-shaped design of the rotary body (e.g. dashed).
- the pipe extension 21 is preferably inserted obliquely into the wall of the perturbator 1, in such a way that its axis 36 points obliquely from bottom to top by about 15° to the equatorial plane BB of the perturbator 1—preferably below it opening out - is inclined and with: it encloses an angle of about 45° with the plane passing through the axis of rotation 24 and the center point 30 of the tube attachment.
- the container 7 is filled with a liquid up to a level 9, via a filling opening 10 with an internal diameter of about 30 mm, which sits gas-tight on the upper side of the container 7 and can be shut off in the operating state (see also FIG. 4).
- a gas inlet 12 which can be shut off by means of a valve 8 and has a clear width of 8 mm, as well as a connection 13 for measuring devices (not shown).
- a gas space 14 into which gas, for example pure oxygen, was introduced via the gas inlet 12 .
- the perturbator 1 is connected to the spinner 2 via a hose line 6b, any intermediate units 4 and a hose line 6c which is designed as a cyclone-like mixing device for the liquid-gas mixture. It serves as an auxiliary unit between the perturbator 1 and the converter 3 and is located in front of the pump 5.
- the spatial shape of the spinner 2 corresponds to a hollow egg, which extends downwards in a funnel shape and opens out via an outflow opening 18 into the hose line 6d to the pump 5 .
- the feeding hose line 6c opens into the spinner 2 via a pipe part 16, the axis 37 of which opens obliquely from bottom to top at an angle of about 10° to the equatorial plane FF of the spinner 2, if necessary above this, and at an angle of approximately 45° to a plane determined by the axis of symmetry 17 of the spinner 2 and the center point of the inlet opening 31 .
- the spinner 2 At its equatorial plane FF, the spinner 2 has a diameter which is at least twice the diameter of the supply hose line 6c.
- the outflow opening 18 of the spinner 2 is connected via a hose line 6d m * t to a preferably magnetically coupled pump 5, which has a minimum output of preferably 25 liters/min for the 20-liter perturbator system.
- a hose line 6e the cross section of which is approximately 10 to 15 mm smaller than the cross section of all other hose lines, which are dimensioned at 20 mm, to the lower inlet 19 of the converter 3.
- the "heart" of the converter consists of a preferably egg-shaped hollow body 25 (length approx. 7 cm, diameter approx. 3.5 cm), in whose wall in a plane parallel to the equatorial plane DD of the hollow body 25 several obliquely channels 11 running below open tangentially.
- the axes of the channels 11 are inclined by preferably 45° relative to the equatorial plane D-D and relative to the axis of symmetry of the hollow body 25 . If the opening ends of the channels 11 in the interior of the hollow body 25 lie below the equatorial plane D-D, an optimal, cyclone-like functioning of the hollow body 25 is guaranteed.
- This egg-shaped hollow body 25 is introduced into an outer hollow body 39 and connected to it firmly and seamlessly, in such a way that the egg-shaped hollow body 25 is held above the channels 11 in the shape of a ring.
- This holder 27, which encloses the upper part of the egg-shaped hollow body 25, has a channel-like opening in its center, and thus also in the apex of the egg-shaped hollow body 25.
- Fig. 1 which consists of a Pertur ⁇ bator 1, a spinner 2 and a converter 3, represents a variant of carrying out the method. If the process is carried out using only one perturbator 1 and one converter 3, as described for example in EP-A1-0314015, the process time is lengthened.
- one (or more) perturbator(s) 1 can also be provided.
- the position of the individual devices in relation to one another and in space is not necessarily fixed.
- the axes 17 and 38 of spinner 2 and converter 3 can be inclined or even horizontal, so that the designation used in the description of "above” and “below” for various parts of the device is only relative with reference to the drawing understand.
- the perturbator 1, as a liquid-receiving apparatus, must of course be positioned vertically, preferably in such a way that no other part of the device comes to lie above the level determined by the filling height 9 for the liquid.
- the entire system In the operating state, the entire system, with the exception of the gas space 14, is filled with liquid, in particular water.
- liquid is conveyed in the direction of the arrows 22, with the tangential inflow of water into the container 7 creating a vortex.
- the surface of the water In the container 7, the surface of the water is changed from its resting position 9 to the funnel position 23 shown in dashed lines, with oxygen au; the gas space 14 is sucked into the liquid in the form of bubbles and conveyed further in the system according to the arrows 22, or is sucked and pressed.
- converter 3 which contains cavities 25 and 40 - 1 0 -
- liquid-gas mixture flows according to the arrows 22, via the channels 11 tangentially into the hollow body 25, a liquid-gas coat rotating on the inner wall is formed there, which reverses at the lower end of the hollow body 25 with increasing rotational speed and whirls along the axis 38 in the form of a rapidly rotating vortex thread against the outlet nozzle 28, where it breaks off into the smallest liquid-gas mixed droplets and, with suitable dimensioning, and a vortex system is formed behind the nozzle edge.
- the expanded upper hollow body 40 into which the liquid mixture is injected acts as a diffuser.
- the parts of the liquid-gas mixture should have a maximum diameter of approx. 0.01 ⁇ m here, with suitable dimensioning of all components and a suitably selected pump capacity
- the gas bubbles are distributed more and more finely as a result of the treatment in the various apparatuses.
- the resulting mixture is drawn off via an outlet valve 33 arranged in the hose line 6b, for example.
- the process runs for several hours, preferably at least 36 hours, during which the gas obviously attaches itself to the liquid molecules, or imprints a stable, activated structure on the liquid over a long period of time.
- the spatial forms of the perturbator 1 described in FIGS. 1 and 2a are possible variants.
- the one shown in FIG. 2b is characterized by particularly good results.
- the three-dimensional form composed of two half-hyperboloids, which have the axis of symmetry 24" as the axis of rotation. These hyperboloids are connected to one another without any kinks by a flat, barrel-like center piece.
- This spatial form variant like that in Fig. 2a shown three-dimensional shape, the advantageous property of assigning an ever smaller diameter to the vortex produced during the process, and thus increasing the rotational speed of the vortex funnel.
- the container 7 of the perturbator 1 is also possible, which is designed to correspond to an inverted, wide bottle with an approximately funnel-shaped neck.
- the upper part 7" or 7b is cylindrical, spherical cap, cone-shell or hyperboloid-shaped, the lower part 7' or 7a is cone-shell or hyperboloid-shaped, the corresponding ver ⁇ binding central part 35 is designed in the shape of a barrel or cylinder, then in all these cases it proves to be additionally beneficial to the process if the height h of the lower container part 7' or 7a is as large as possible compared to the radius r of the perturbator container 7 is selected (FIG. 2b)
- the vortex thread 26, which is important for the process, is then longer and therefore more effective.
- the method was described using a perturbator 1 with a capacity of about 20 liters. Larger and also smaller embodiments are conceivable, with smaller dimensions (for example for a perturbator 1 holding approximately 5 l) for the converter 3 a variant corresponding to FIG. 3 proving to be advantageous.
- the channels 11' are not in the wall of the egg-shaped hollow body 25', the wall thickness of which would be too thin for that.
- the ring-shaped holder 27' is extended downwards in the manner of a ring, so that the channels 11' lie in this ring part. Access to the ducts 11' occurs here via guide ducts 32 which are mounted in the holder 27'.
- FIG. 4 shows a compact arrangement of the components spinner 2, perturbator 1, converter 3, pump 5 and coil 4 within an equipment cabinet 41, which at the same time assumes the function of the cooling unit.
- This arrangement which can be designed, for example, as a 20 1, 10 1 or 5 1 system, based on the fluid content, could prove itself when used in doctor's surgeries, therapy centers, sanatoriums, etc.
- the combination of components shown in FIG. 4 is only one possible example; all other possibilities described above and also below are conceivable.
- the liquid is filled in via a filling opening 10 which can be closed here with a standard ground cone 43 which has a cock which is closed at the end of the gassing.
- the filling level 9 for the liquid can be checked via a filling level indicator 42 .
- a viewing window can simply be provided in the equipment cabinet 41; however, the display is also possible via tubes that communicate with one another, with the connection to the perturbator 1 or the filling vessel being cut off after the filling level 9 has been reached.
- a gas reservoir 46 is filled from a gas bottle 45 and feeds the system with gas via the gas inlet opening.
- a plug-in contact 47 is provided for connecting the portable compact device to the mains power supply.
- the perturbator 1 is fastened in, for example, a ring-shaped holder 43, and the spinner 2 and converter 3 are arranged around the perturbator 1.
- a manometer 52 should be connected to the connection 13 provided for this purpose, in order to be able to determine any leaks that may occur in the system or functional defects.
- 5a to 5c show schematic arrangement variants for carrying out the method according to the invention, in which neither a perturbator 1 nor a converter 3 is required. Since this latter component in particular has a relatively complicated structure, its replacement be preferred by simpler and thus cheaper to produce components.
- the perturbator 1 other devices can be used by means of which gas can be introduced into liquid in a manner known per se. The effectiveness of the gas intake is increased by passing through several spinners 2, through one or more coils 4 and by continuously running through and repeating the same cycle.
- 5a, b and c show the very wide freedom in the number and choice of components that can be used (for the sake of clarity, cooling units are not shown).
- a gas introduction device in the form of a vibrator 49 is provided, with gas being introduced into the liquid in a known manner from a gas space via a vibrating membrane provided with fine holes.
- This arrangement is provided in place of the perturbator. This introduction of gas should take place throughout the process.
- the liquid-gas mixture flows again and again through the mixing container of the vibrator and there is always the possibility of introducing additional gas into the gas-liquid mixture.
- a suction device 50 is provided for the gas from a gas reservoir 46a, the mode of operation of which corresponds to the principle of a water jet pump.
- the device of FIG. 5c contains an atomizer 51, which brings liquid in a very finely nebulized form into the container filled with gas, which is provided instead of the perturbator.
- the liquid-gas mixture runs through the circuit in the manner described above, but in addition to increasing the effectiveness it can be atomized several times via the atomizing device, which is in the form of a nozzle or a centrifugal atomizer can be formed, are nebulized into the gas atmosphere.
- a variant of this consists in atomizing the liquid in an atomizer 51 and feeding it gas in a pulsating manner via a pressure wave generator 53 .
- a fundamentally different way of running the process consists in introducing gas under increased pressure and/or reduced temperature into a liquid, i.e. dissolving it therein, and dissolving this gas-liquid mixture in, for example, one shown in FIG to c or to subject it to a corresponding cycle, the pressure being reduced and/or the temperature being increased step by step, until normal pressure or normal temperature is reached.
- a pressure vessel would have to be provided, which regulates the pressure in the vessel and thus also in the circuit via compensating valves;
- the entire circuit should advantageously run in a thermostat-controlled environment (housing).
- a doctor suffering from advanced thymus carcinoma and being treated with radiotherapy took the oxygen-water reaction product orally. She believed that the usual hangover from radiation, which led to great exhaustion after the radiation, did not occur if she took about 1 dl of the reaction product before the radiation .
- Dry cornea (keratitis sicca) often occurs in contact lens wearers. Rinsing the cornea with the oxygen-water reaction product or dripping in the reaction product was found to be extremely soothing by 5 test persons. In addition, a large amount of experience material is included volunteer test persons who treated their "tired eyes" with the oxygen-water reaction product (eye bath, instillation with a pipette, spraying with a soft nozzle). The subjective impression of relief was significantly represented.
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Abstract
Das Reaktionsprodukt aus einem Gas und einer Flüssigkeit, wobei das Gas unter Normalbedingungen in aktivierter Form und in einer Menge vorliegt, die wenigstens 30 % über der Normalbedingungen entsprechenden Sättigungsmenge für die Lösung des Gases in der Flüssigkeit liegt, und das zumindest Wasser und Sauerstoff enthält, wird zur Herstellung eines Arzneimittels für die therapeutische und/oder prophylaktische Behandlung von Herpes zoster, Gangräne, Mundfäule, Augenkrankheiten, Altersdiabetes, torpide Wunden, Keratitiden, Strahlenkater oder zur unterstützenden Behandlung bei Bestrahlung mit locker ionisierender Strahlung verwendet. Es kann so hergestellt werden, daß die Flüssigkeit bzw. das Flüssigkeits-Gas-Gemisch in einem geschlossenen Kreislauf gepumpt wird und (a) das Gas in Form kleinster Bläschen in einen von der Flüssigkeit gebildeten - vorzugsweise um seine Wirbelachse taumelnden - Wirbeltrichter und -faden eingezogen wird und/oder (b) aus einer Düse in die Gasatmosphäre austritt und/oder (c) einen Wirbelfaden mit hoher Rotationsenergie aus dem Flüssigkeits-Gas-Gemisch in der Gasatmosphäre bildet, wobei zusätzlich mindestens einer der folgenden Verfahrensschritte durchlaufen wird: (d) zwei- oder mehrmaliges Durchlaufen wenigstens eines der Verfahrensschritte (a), (b) und (c); (e) wenigstens einmaliges Durchfliessen eines Wendelrohres; (f) wenigstens einmaliges, tangentiales Einströmen des Flüssigkeits-Gas-Gemisches in eine von dem Flüssigkeits-Gas-Gemisch erfüllte, zyklonartige Mischvorrichtung; (g) wenigstens einmaliges Einbringen von Gasbläschen in die Flüssigkeit (bzw. Behandeln des Flüssigkeits-Gas-Gemisches) mittels einer Vibrationseinrichtung und/oder eines Druckwellenerzeugers.
Description
Verwendung eines Reaktionsproduktes aus einem Gas und einer Flüssigkeit, sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Her¬ stellung
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Reaktionsproduk¬ tes aus einem Gas und einer Flüssigkeit, wobei das Gas unter Normalbedingungen in aktivierter Form und in einer Menge vor¬ liegt, die wenigstens 30% über der Normalbedingungen ent¬ sprechenden Sättigungsmenge für die Lösung des Gases in der Flüssigkeit liegt, und das zumindest Wasser und Sauerstoff enthält; weiters ein Verfahren zur Erzeugung eines solchen Reaktionsprodukts entsprechend dem Oberbegriff der Ansprüche 2 bis 4; sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah¬ rens nach dem Oberbegriff des Anspruches 7 bzw. des Anspru¬ ches 12.
Ein solches Reaktionsprodukt, insbesondere aus Gas und Was¬ ser, ist aus der EP-AI-0314015 bekannt. In diesem Dokument wird beschrieben, dass dieses Reaktionsprodukt aus Sauerstoff und Wasser sich bei der Behandlung von Candida albicans und Congelatio cutis als erfolgreich erwiesen hat, bei oraler Einnahme dieses Reaktionsproduktes wurde eine signifikante Erniedrigung des - vorher erhöhten - Blutalkoholgehaltes festgestellt. Die be-schriebenen Verwendungen für therapeu¬ tische Behandlungenszwecke sind jedoch nur ein kleiner Teil eines weitaus breiteren Anwendungsgebietes.
~
Erfindungsgemäss zeigt sich das Reaktionsprodukt aus Sauer¬ stoff und Wasser zur Herstellung von Arzneimitteln zur thera¬ peutischen und/oder prophylaktischen Behandlung von unter¬ schiedlichsten krankhaften Veränderungen geeignet.
Sowohl bei oraler als auch bei lokaler Applikation sind be¬ merkenswerte Erfolge erzielt worden, vor allem bei Herpes zoster, Gangräne, Mundfäule, bei Augenkrankheiten, bei
Altersdiabetes, Strahlenkater, bei torpiden Wunden und zur Unterstützung des Sauerstoffeffekts bei der Bestrahlung mit locker ionisierender Strahlung.
In verschiedenen klinischen Tests hat sich das Wasser-Sauer¬ stoff-Gemisch als besonders therapiegeeignet bzw. .therapie¬ unterstützend erwiesen, was im folgenden kurz skizziert wer¬ den soll:
- Die verschlechterte Aufnahme- und Verwertungsfähigkeit von Sauerstoff mit steigendem Alter bedingt eine schlechtere Glukoseverwertung, die unter anderem zu Altersdiabetes füh¬ ren kann. Ebenso ist die Lernfähigkeit und Reaktionszeit des älteren Menschen herabgesetzt. Die Anwendung des Was¬ ser-Sauerstoff-Reaktionsproduktes hat sich im Anfangssta¬ dium von Altersdiabetes als erfolgreich erwiesen; es konnte in vielen Fällen auf weitere Medikation oraler Antidiabe- tika verzichtet werden.
- Die Wirksamkeit locker ionisierender Strahlung ist bei gu¬ ter Sauerstoffversorgung des Gewebes zwei- bis dreimal so gross wie bei völliger Anoxie. Dieser Sauerstoffeffekt hängt ausschliesslich von den Sauerstoffverhältnissen zum Zeitpunkt der Bestrahlung ab. Unterstützende orale Applika¬ tion des Wasser-Sauerstoff-Reaktionsproduktes zeigt eine zufriedenstellende Effektivierung der Bestrahlung.
- Es sind Arzneimittel bekannt (Oxoferin, eingetragenes Wa¬ renzeichen der Firma 0X0 Chemie, Heidelberg), die, lokal angewendet, zur Behandlung der Hypoxien von Problemwunden herangezogen werden. Als nachteilig zeigt sich jedoch die Notwendigkeit, in vielen Fällen unangenehmen, schmerzenden Nebeneffekten durch Auftragen von beispielsweise Zinksalbe vorzubeugen. Das erfindungsgemässe Reaktionsprodukt zeigt keinen dieser Nebeneffekte, es wird im Gegensatz dazu sogar vielfach schmerzlindernd wirksam.
- Ganz besonders wirksam hat sich - teilweise auch in schwe¬ ren Fällen - die lokale Applikation des Wasser-Sauerstoff- Reaktionsproduktes bei diabetischer Gangräne und feuchtem Herpes zoster erwiesen.
- Als Folge von therapeutisch notwendiger Bestrahlung, insbe¬ sondere bei Anwendung dicht ionisierender Strahlen (hohe LET), kommt es zum Strahlenkater, der sich durch allgemeine Uebelkeit, Tachykardie, Kopfschmerzen usw. ausweist. Die orale Anwendung des Wasser-Sauerstoff-Reaktionsproduktes zeitigt günstige Erfolge, in den meisten Fällen verschwin¬ den die für einen Strahlenkater typischen Symptome.
Das therapeutisch wirksame Wasser-Sauerstoff-Reaktions¬ produkt, in dem der Sauerstoff über die in gelöster Form er¬ zielte Reaktionsfähigkeit hinaus aktiv wird, bleibt ohne be¬ sondere Massnahmen , wie z.B. Aufbewahrung unter erhöhtem Druck oder erniedrigter Temperatur, über lange Zeit stabil, und die Halbwertszeit beträgt mindestens einen Monat, meistens sogar ein Jahr.
Die Auflösung (Löslichkeit) von Gasen in Wasser (wie in an¬ deren Flüssigkeiten auch) ist dem Henry'sehen Gesetz ent¬ sprechend dem Partialdruck des Gases über der Lösung propor¬ tional. Um Gase in Flüssigkeiten zu lösen, werden diese im allgemeinen in die Flüssigkeiten eingeleitet. Die bei einer bestimmten Temperatur höchstmögliche Menge des absorbierten Gases ist die Sättigungskonzentration. Sie steigt mit sinken¬ der Temperatur der Flüssigkeit. Durch Erhöhung des Partial- drucks des Gases über der Flüssigkeit erreicht man eine Über¬ sättigung des Flüssigkeit-Gas-Gemisches, doch es kommt nach Reduktion des Partialdrucks rasch zu einem Abgasen des dann nicht mehr löslichen Ueberschusses von gelöstem Gas.
Bekannt sind verschiedene Verfahren zum Blaseneintrag von Ga¬ sen in Flüssigkeiten. Aus der DE-3543002-C1 ist beispiels¬ weise eine Vorrichtung zur Begasung von Flüssigkeiten be¬ kannt, wobei Gas aus einer Kammer über eine elastische Kam¬ merwand, die vibriert, in Flüssigkeit eingetragen wird.
Auch ist bekannt, dass man in einem Reaktionsgefäss eine schraubenförmige Strömung aufrechterhalten kann, wenn man das Einsatzgut tangential an einer oder mehreren Stellen in den Reaktionsraum einführt. Solche Geräte sind auch unter der Be¬ zeichnung Zyklon oder Fliehkraftabscheider bekannt; sie die¬ nen zum Abscheiden fester Stoffe aus Gasen oder aus Flüssig¬ keiten. Die DE-C-967943 nutzt dieses Strömungsphänomen zur intensiven Durchmischung der Reaktionsteilnehmer bei der Durchführung endothermer, chemischer Reaktionen. Ein ähnli¬ ches Gerät ist als Hilsch-Rohr bekannt, bei dem beim Einbla¬ sen von Gasen ein innen kalter und aussen warmer Wirbel um die Rohrachse entsteht. Alle diese Verfahren sind nicht ge¬ eignet, Gas in einer für die erfindungsgemässe Verwendung ge¬ wünschten Form und Menge in Flüssigkeit einzubringen.
In der EP-A1-0314015 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem ein Gas im Wasser "gebunden" wird und zwar über den bei den entsprechenden Normalbedingungen liegenden Sättigungswert hinaus. Dabei wird das Gas über einen Wirbelfaden in das Wasser eingeleitet. Dazu ist ein Behälter vorgesehen, im fol¬ genden Perturbator* genannt, der über Schlauchleitungen mit einer Reaktionskammer, im folgenden Konverter genannt, in ge¬ schlossenem Kreislauf verbunden ist, wobei eine flüssigkeits- fordernde Pumpe in diesem Kreislauf vorgesehen ist.
Dieses - an und für sich recht gut funktionierende - Verfah¬ ren kann jedoch noch verbessert werden. Auch zeigen sich an¬ dere Verfahrensschritte als ebenso vorteilhaft und zweckmäs- sig, was sich insbesondere in der begünstigten "Bindung" von Gas in der Flüssigkeit und der längeren Haltbarkeit der Reak-
tionsprodukte bemerkbar macht. Auf diese Weise wurden bei¬ spielsweise vergleichbar gute Ergebnisse mit Stickstoff und Wasser erreicht.
Das erfiπuungsgemässe Verfahren benutzt die an sich bekannte, wirbelerzeugende Funktionsweise eines Zyklons, kombiniert mit zusätzlichen, eine ruhige Fliessstrecke beinhaltenden Verfah¬ rensschritten und, infolge eines ununterbrochenen, erweiter¬ ten, vorzugsweise wiederholten, Kreislaufes, in der Wirkung potenziert, wie in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspru¬ ches 2 bzw. der Ansprüche 3 oder 4 beschrieben. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens werden in den Merkmalen der Ansprüche 5 und 6 beschrieben.
Die Reaktionskammer, bzw. der Konverter der EP-A1-0314015 ist durch die beschriebene Formgebung nur sehr bedingt dazu ge¬ eignet, eine gleichmässige, rotierende Fliessbewegung zu ge¬ währleisten. Zwar erlauben die in das Innere des Konverters führenden Kanäle eine in etwa tangentiale Einströmrichtung. Um jedoch in Art eines Zyklons, und damit besonders gut, wirksam zu werden, sollten die Kanäle einerseits noch zusätz¬ lich gegen den geschlossenen Scheitel des Konverterinnenraum schräg geführt sein und andererseits ihre Mündungsöffnungen an der Innenseite noch möglichst noch unterhalb des grössten Durchmessers des Konverterinnenraums haben (in Bezug auf die Fliessrichtung gesehen) .
Erfindungsgemässe Varianten des Verfahrens und die in den Kennzeichen der Ansprüche 7 bis 13 beschriebene Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, sowie mögliche Varianten für die Bauteil 3 werden anhand der Zeich¬ nung beispielhaft beschrieben. Es zeigen:
Fig.1 eine schematische Darstellung einer zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung, teilweise im Schnitt;
Fig.2a und b Varianten eines Perturbators;
Fig.3 eine Variante eines Konverters im Querschnitt;
Fig.4 die kompakte Anordnung der Vorrichtung zur Durchfüh¬ rung des erfindungsgemässen Verfahrens und
Fig.5a bis c schematische Anordnungsvarianten zur Durchfüh- führung der erfindungsgemässen Verfahren.
Die besonderen Massnahmen bestehen in der Einbringung von einem Gas in eine Flüssigkeit in einer mehrteiligen, aus vor¬ zugsweise drei, teils zyklonartigen Apparaten bestehenden Vorrichtung, die als Perturbator 1 , Spinner 2 und Konverter 3 bezeichnet sind, wobei diese Untermischung kontinuierlich im Kreislauf über mehrere Stunden, vorzugsweise wenigstens 36 Stunden lang betrieben wird (Fig.1).
Perturbator 1 , Spinner 2 und Konverter 3 sind mittels Schlauchleitungen 6 zu einem geschlossenen Kreislauf verbun¬ den. Der Perturbator 1 besteht aus einem in etwa birnenförmi¬ gen Behälter 7 mit einem Volumen von z.B. 20 Litern. Seine Raumform ist aus einer Hohlkugelkalotte mit einem Durchmesser von ca. 40 cm und einem Kegel oder (Fig.2) einem Hyperboloid zusammengesetzt vorstellbar, das durch die Rotation einer Hyperbel 29 um die Symmetrieachse 24 des Behälters 7 ent¬ steht. Zeigt sich diese Raumform auch als besonders geeignet für den Verfahrensverlauf, so werden, insbesondere auch bei anders verlaufender, aber immer trichterförmiger Ausbildung des Rotationskörpers (z.B. strichliert) gute Verfahrensergeb- nisse erzielt.
Der Rohransatz 21 ist vorzugsweise schräg in die Wandung des Perturbators 1 eingesetzt, und zwar so, dass seine Achse 36 schräg von unten nach oben weisend, um etwa 15° gegen die Äquatorebene B-B des Perturbators 1 - vorzugsweise unter ihr
mündend - geneigt ist und mit :er durch die Rotationsachse 24 und den Rohransatzmittelpunkt 30 gehenden Ebene einen Winkel von etwa 45° einschliesst. Der Behälter 7 ist bis zu einer Füllhöhe 9 mit einer Flüssigkeit befüllt, und zwar über eine Füllöffnung 10 mit etwa 30 mm Innendurchmesser, die gasdicht an der Oberseite des Behälters 7 sitzt und im Betriebszustand absperrbar (siehe auch Fig.4) ist. An der Oberseite des Be¬ hälters 7' sitzen auch ein mittels Ventil 8 absperrbarer Gas¬ zutritt 12 mit einer lichten Weite von 8 mm, sowie ein An- schluss 13 für (nicht dargestellte) Messgeräte. Über dem Flüssigkeitsstand 9 befindet sich ein Gasraum 14, in den über den Gaseinlass 12 Gas, beispielsweise reiner Sauerstoff, ein¬ gebracht wurde.
Der Perturbator 1 ist über eine Schlauchleitung 6b, allfälli¬ ge Zwischenaggregate 4 und eine Schlauchleitung 6c mit dem Spinner 2 verbur
der als zyklonartige Mischvorrichtung für das Flüssigk_its-Gas-Gemisch ausgebildet ist. Er dient als Hilfsaggregat zwischen Perturbator 1 und Konverter 3 und liegt noch vor der Pumpe 5. Die Raumform des Spinners 2 ent¬ spricht einem hohlen Ei, das nach unten zu trichterförmig ausgezogen ist und über eine Ausflussöffnung 18 in die Schlauchleitung 6d zur Pumpe 5 mündet. Die zuführende Schlauchleitung 6c mündet in den Spinner 2 über ein Rohrteil 16, dessen Achse 37 schräg von unten nach oben in einem Win¬ kel von etwa 10° zur Äguatorebene F-F des Spinners 2, gegebe¬ nenfalls oberhalb dieser einmündend, und in einem Winkel von etwa 45° gegen eine durch die Symmetrieachse 17 des Spinners 2 und den Mittelpunkt der Eintrittsöffnung 31 bestimmte Ebene festgelegt ist. Der Spinner 2 hat an seiner Äquatorebene F-F einen Durchmesser, der wenigstens das Doppelte des Durchmes¬ sers der zuführenden Schlauchleitung 6c beträgt. Die Aus¬ flussöffnung 18 des Spinners 2 ist über eine Schlauchleitung 6d m*ϊt einer vorzugsweise magnetgekuppelten Pumpe 5 verbun¬ den, die für das 20-Liter-Perturbator-System eine Mindest¬ leistung von vorzugsweise 25 Liter/min hat. Von der Pumpe 5
führt eine Schlauchleitung 6e, deren Querschnitt mit ca. 10 bis 15 mm kleiner ist als der Querschnitt aller anderen Schlauchleitungen, die mit 20 mm dimensioniert sind, zum un¬ teren Einlass 19 des Konverters 3.
Das "Herz" des Konverters besteht aus einem vorzugsweise ei¬ förmig ausgebildeten Hohlkörper 25 (Länge ca. 7 cm, Durchmes¬ ser ca. 3,5 cm), in dessen Wandung in einer Ebene parallel zur Äquatorebene D-D des Hohlkörpers 25 mehrere schräg nach unten verlaufende Kanäle 11 tangential einmünden. Die Achsen der Kanäle 11 sind gegen die Äquatorebene D-D sowie gegen die Symmetrieachse des Hohlkörpers 25 um vorzugsweise 45° ge¬ neigt. Liegen die Mündungsenden der Kanäle 11 im Inneren des Hohlkörpers 25 unterhalb der Äquatorebene D-D, wird ein opti¬ males, zyklonähnliches Funktionieren des Hohlkörpers 25 ge¬ währleistet. Dieser eiförmige Hohlkörper 25 ist in einen äus- seren Hohlkörper 39 eingebracht und mit diesem fest und naht¬ los verbunden, und zwar so, dass der eiförmige Hohlkörper 25 oberhalb der Kanäle 11 kranzförmig gehalten wird. Diese Hal- terung 27, die den oberen Teil des eiförmigen Hohlkörpers 25 umschliesst, ist in ihrer Mitte, und damit auch im Scheitel¬ punkt des eiförmigen Hohlkörpers 25, kanalförmig durchbro¬ chen. Dieser Austrittskanal 28, der am oberen Ende, in etwa einer Düse entsprechend, einen Durchmesser von vorzugsweise maximal 3 mm aufweist, mündet in einen oberen Hohlkörper 40, dessen oberer Auslass 20 über eine Schlauchleitung 6a und über den Rohransatz 21 wieder in den Perturbator 1 führt. Für den Verfahrensverlauf wesentlich ist dabei, den Übergang zwi¬ schen dem unteren Teil 39 der Innenwandung des Hohlkörpers an der kranzförmigen Halterung 27 und dem eiförmigen Hohlkörper 25 so zu gestalten, dass es möglichst zu keinen unerwünschten Strömungswiderständen kommt, also eine z.B. möglichst stetige Änderung der Radien der Schmiegekreise zu gewährleisten.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung, die aus einem Pertur¬ bator 1, einem Spinner 2 und einem Konverter 3 besteht,
stellt eine Variante dar, das Verfahren durchzuführen. Wird das Verfahren nur mit einem Perturbator 1 und einem Konverter 3 durchgeführt, wie beispielsweise in der EP-A1-0314015 be¬ schrieben, kommt es zu einer Verlängerung der Verfahrenszeit.
Anstelle eines einzigen Spinners 2 können deren mehrere, ge¬ gebenenfalls bis zu zehn, in analoger Weise hintereinander geschaltet werden. Auch kann (können) anstelle des hier be¬ schriebenen Spinners 2 ein (oder auch mehrere) Perturba¬ tor(en) 1 vorgesehen sein.
Die Lage der einzelnen Apparate zueinander und im Raum ist nicht notwendigerweise festgelegt. Die Achsen 17 bzw. 38 von Spinner 2 und Konverter 3 können schräg oder sogar waagrecht liegen, so dass die in der Beschreibung verwendete Bezeich¬ nung von "oben" und "unten" für verschiedene Vorrichtungstei¬ le nur relativ unter Bezugnahme auf die Zeichnung zu verste¬ hen ist. Der Perturbator 1, als flüssigkeitsaufnehmender Ap¬ parat, muss selbstverständlich senkrecht positioniert sein, und zwar vorzugsweise so, dass kein anderer Teil der Vorrich¬ tung oberhalb des durch die Füllhöhe 9 für die Flüssigkeit bestimmten Niveaus zu liegen kommt.
Im Betriebszustand ist das gesamte System mit Ausnahme des Gasraums 14 mit Flüssigkeit, insbesondere Wasser, gefüllt. Mit Einschalten der Pumpe 5 wird Flüssigkeit in Richtung der Pfeile 22 gefördert, wobei durch das tangentiale Einströmen des Wassers in den Behälter 7 ein Wirbel entsteht. Im Behäl¬ ter 7 wird die Oberfläche des Wassers von ihrer Ruhelage 9 in die strichliert gezeichnete Trichterlage 23 verändert, wobei Sauerstoff au; dem Gasraum 14 in Form von Bläschen in die Flüssigkeit gesaugt und den Pfeilen 22 entsprechend im System weiter befördert, bzw. gesaugt und gedrückt wird.
Im Konverter 3 kommt es während des Verfahrensverlaufs zur Ausbildung eines Gasraumes, der die Hohlräume 25 und 40
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grösstenteils ausfüllt. Strömt das Flüssigkeits-Gas-Gemisch den Pfeilen 22 entsprechend, über die Kanäle 11 tangential den Hohlkörper 25 ein, so kommt es dort zur Ausbildung eine an der Innenwand rotierenden Flüssigkeits-Gas-Mantels, der mit zunehmender Rotationsgeschwindigkeit am unteren Ende d Hohlkörpers 25 umkehrt und entlang der Achse 38 in Form ei rasch rotierenden Wirbelfadens gegen die Austrittsdüse 28 wirbelt, wo es zum Abreissen in kleinste Flüssigkeits-Gas- misch-Tröpfchen und bei geeigneter Dimensionierung und zur Ausbildung eines Wirbelsystems hinter der Düsenkante kommt. Der erweitere obere Hohlkörper 40,in den das Flüssigkeits- -Gemisch eingedüst wird, wirkt wie ein Diffusor. Die Parti des Flüssigkeits-Gas-Gemisches sollten hier, bei geeignete Dimensionierung aller Bauteile und geeignet gewählter Pump leistung einen Maximaldurchmesser von ca. 0.01 μm aufweise
Durch die Behandlung in den verschiedenen Apparaten werden die Gasbläschen immer feiner verteilt. Das so entstehende misch wird über ein z.B in der Schlauchleitung 6b angeordn tes Auslassventil 33 abgezogen.
Der Vorgang läuft über mehrere Stunden, vorzugsweise minde stens 36 Stunden lang, wobei sich das Gas offensichtlich a die Flüssigkeitsmoleküle anlagert, bzw. der Flüssigkeit ei über lange Zeit stabile, aktivierte Struktur aufprägt.
Es hat sich als Verfahrensfördernd erwiesen, zwischen Pert bator 1 und Spinner 2 in das Zwischenaggregat 4 eine Wende (nicht abgebildet) einzuschalten, die für ein System, das einem 20-Liter-Perturbator entsprechend dimensioniert ist, eine Länge von 6 m (bei einem den Schlauchleitungen 6a-d e sprechenden Durchmesser von 20 mm und einem Wendeldurchmes von 30 cm) aufweist. Die Wendel bedingt zwischen den aktiv Phasen von Perturbator 1 , Spinner 2, Konverter 3 und Pumpe
eine ruhige Fliessstrecke, die für das Verfahrensergebnis von qualitativer Bedeutung ist. Auch bringt sie etwa 20 bis 30 % Zeitersparnis bis zur Erreichung desselben Verfahrensergeb¬ nisses gegenüber einer Apparatur ohne Wendel.
Da das System durch den Umlauf und durch die Pumpe 5 warm wird, ist es zweckmässig, wenn - insbesondere im Zwischen¬ aggregat 4 - auch eine Kühlung vorgesehen ist, die das umlau¬ fende Gemisch auf nur 15 bis 18° C hält. Hinsichtlich des Energieaufwandes und des angestrebten Resultates bedeutet das eine Rationalisierung des Verfahrens. Dabei tritt das Gemisch unten in die Wendel ein, die sich in einem Topf befindet, durch den das Kühlmedium strömt. Es ist jedoch auch möglich die Kühlung in einem um die Behälter 1 ,2 und 3 gelegten (s. dazu Fig.4) Kühlmantel vorzunehmen.
Unter den hier beschriebenen Bedingungen werden beispielswei¬ se in 36 Stunden bei Durchgang durch eine Wendel 55 bis 60 ml Sauerstoff, ohne Wendel 45 bis 50 ml Sauerstoff pro Liter Wasser angelagert. Zum Vergleich: Bei Raumtemperatur und Nor¬ maldruck beträgt die natürliche SauerstoffSättigung des Was¬ sers in reiner Sauerstoffatmosphäre 35 ml pro Liter, in Luft nur ca 7 ml pro Liter. Da das erfindungsgemässe Reaktions¬ produkt wie erwähnt über lange Zeit stabil ist, kann es auch gegenüber Luft um 30 bis 70 % mehr Sauerstoff behalten als der bisher bekannten natürlichen SauerstoffSättigung (bzw. -lösung) entspricht.
Die in den Fig.1 und 2a beschriebenen Raumformen des Pertur¬ bators 1 sind mögliche Ausführungsvarianten. Die in Fig.2b dargestellte zeichnet sich durch besonders gute Ergebnisse aus. Hier kann man si_n die Raumform aus zwei Halb-Hyperbo- loiden zusammengesetzt denken, die die Symmetrieachse 24" als Rotationsachse haben. Diese Hyperboloide sind durch ein flaches, tonnenartiges Mittelstück knickpunktfrei miteinander verbunden. Diese Raumformvariante hat, wie auch die in Fig.2a
dargesteilte Raumform, die vorteilhafte Eigenschaft, dem wäh¬ rend des Verfahrens entstehenden Wirbel einen immer kleiner werdenden Durchmesser zuzuordnen, und damit die Rotationsge¬ schwindigkeit des Wirbeltrichters zu erhöhen.
Jedoch ist auch eine besonders einfache, billige Variante (nicht abgebildet) für den Behälter 7 des Perturbators 1 mög¬ lich, die einer umgekehrten, breiten Flasche mit angenähert trichterförmigem Hals entsprechend ausgebildet ist.
Wie auch immer die Raumform des Perturbators 1 aussieht, ob der obere Teil 7" bzw. 7b zylinder-, kugelkalotten-, kegel- mantel- oder hyperboloidförmig, der untere Teil 7' bzw. 7a kegelmantel- oder hyperboloidförmig, der entsprechende, ver¬ bindende Mittelteil 35 tonnen- oder zylinderförmig ausgebil¬ det ist, so zeigt es sich in allen diesen Fällen als zusätz¬ lich Verfahrensfördernd, wenn die Höhe h des unteren Behäl¬ terteils 7' bzw. 7a möglichst gross gegenüber dem Radius r des Perturbator-Behalters 7 gewählt ist (Fig.2b). Es ist dann der für das Verfahren wichtige Wirbelfaden 26 länger und da¬ her wirksamer.
Das Verfahren wurde anhand eines ca. 20 Liter fassenden Per¬ turbators 1 beschrieben. Grössere und auch kleinere Ausfüh¬ rungsformen sind denkbar, wobei bei verkleinerten Dimensionen (z.B. für einen ca. 5 1 fassenden Perturbator 1) sich für den Konverter 3 eine der Fig.3 entsprechende Variante als vor¬ teilhaft erweist. Hier liegen die Kanäle 11 ' nicht in der Wandung des eiförmigen Hohlkörpers 25', dessen Wandstärke da¬ für zu dünn wäre. Die kranzförmige Halterung 27' ist hier nach unten zu ringartig verlängert, so dass die Kanäle 11 ' in diesem Ringteil liegen. Der Zutritt zu den Kanälen 11' ge¬ schieht hier über Leitkanäle 32, die in der Halterung 27' an¬ gebracht sind.
Fig.4 zeigt eine kompakte Anordnung der Komponenten Spinner 2, Perturbator 1 , Konverter 3, Pumpe 5 und Wendel 4 innerhalb eines Geräteschrankes 41 , der gleichzeitig die Funktion des Kühlaggregates übernimmt. Diese Anordnung, die beispielsweise als 20 1-, 10 1-, oder auch 5 1-System, bezogen auf den Flüs¬ sigkeitsinhalt, ausgeführt sein kann, könnte sich .beim Ein¬ satz in Arztpraxen, Therapiezentren, Kurheimen u.a. bewähren. Die in Fig.4 dargestellte Kombination der Komponenten ist nur eine beispielhaf e Möglichkeit; alle anderen, oben und auch weiter unten beschriebenen Möglichkeiten sind denkbar.
Die Flüssigkeit wird über eine Füllöffnung 10 eingefüllt, die hier mit einem Normschliffkegel 43 verschliessbar ist, der einen Hahn aufweist, der zum Ende der Begasung geschlossen wird. Über einen Füllhöhenanzeiger 42 ist die Füllhöhe 9 für die Flüssigkeit kontrollierbar. Dazu kann einfach ein Sicht¬ fenster im Geräteschrank 41 vorgesehen sein; es ist aber auch die Anzeige über miteinander kommunizierende Röhrchen mög¬ lich, wobei die Verbindung zum Perturbator 1 bzw. dem Füllge- fäss nach Erreichen der Füllhöhe 9 unterbunden wird. Aus einer Gasflasche 45 wird ein Gasreservoir 46 gefüllt, das über die Gaszutrittsöffnung das System mit Gas speist. Zum Anschluss des ortsveränderlichen Kompakt-Gerätes an das Stromnetz ist ein Steckkontakt 47 vorgesehen. Der Perturbator 1 ist in einer beispielsweise ringförmigen Halterung 43 befe¬ stigt, Spinner 2, und Konverter 3 sind um den Perturbator 1 herum angeordnet. Vorteilhafterweise sollte am dafür vorge¬ sehenen Anschluss 13 ein Manometer 52 angeschlossen werden, um eventuell auftretende Undichtigkeiten im System oder Funk¬ tionsmängel feststellen zu können.
In den Fig.5a bis 5c sind schematisch Anordnungsvarianten für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens darge¬ stellt, bei denen weder ein Perturbator 1 noch ein Konverter 3 vonnöten ist. Da insbesondere dieser letztere Bauteil ver- hältnismässig kompliziert aufgebaut ist, wird sein Ersatz
durch einfacher und damit billiger herstellbare Bauteile vor¬ zuziehen sein. Anstelle des Perturbators 1 können andere Vor¬ richtungen treten, mittels derer in an sich bekannter Weise Gas in Flüssigkeit eingebracht werden kann. Die Effektivität der Gasaufnahme wird durch den Durchgang durch mehrere Spin¬ ner 2, durch eine oder mehrere Wendeln 4 und durch konti¬ nuierliches Durchlaufen und Wiederholen desselben Kreislaufes erhöht. Die Fig.5a, b und c zeigen die recht weite 'Freiheit in Anzahl und Wahl der einsetzbaren Komponenten (der Über¬ sichtlichkeit halber wurde auf die Darstellung von Kühlaggre¬ gaten verzichtet) .
In Fig.5a ist neben den bereits bekannten Komponenten eine Gaseintragseinrichtung in Form eines Vibrators 49 vorgesehen, wobei in bekannter Weise Gas aus einem Gasraum über eine vibrierende, mit feinen Löchern versehene Membran in die Flüssigkeit eingebracht wird. Diese Anordnung ist anstelle des Perturbators vorgesehen. Dieses Einbringen von Gas sollte während des gesamten Verfahrens stattfinden. Beim Durchlaufen des Kreislaufes fliesst das Flüssigkeits-Gas-Gemisch immer wieder durch den Mischbehälter des Vibrators und es ist damit immer wieder die Möglichkeit gegeben, zusätzlich Gas in das Gas-Flüssigkeits-Gemisch einzubringen.
In Fig.5b ist anstelle des Vibrators eine Ansaugvorrichtung 50 für das Gas aus einem Gasreservoir 46a vorgesehen, deren Arbeitsweise dem Prinzip einer Wasserstrahlpumpe entspricht. Die Vorrichtung der Fig.5c beinhaltet anstelle dessen einen Zerstäuber 51 , der Flüssigkeit feinst vernebelt in den gaser¬ füllten Behälter bringt, der anstelle des Perturbators vorge¬ sehen ist. Das Flüssigkeits-Gas-Gemisch durchläuft den Kreis¬ lauf in oben beschriebener Weise, kann aber noch zusätzlich zur Erhöhung der Effektivität mehrfach über die Zerstäubungs¬ einrichtung, die in Form einer Düse oder eines Zentrifugal-
zerstäubers ausgebildet sein kann, in die Gasatmosphäre ver¬ nebelt werden. Eine Variante dazu besteht darin, die Flüssig¬ keit in einem Zerstäuber 51 zu zerstäuben und ihr pulsierend über einen Druckwellenerzeuger 53 Gas zuzuführen.
Bei all diesen Varianten ist darauf zu achten, dass dieselbe Drehrichtung des Gas-Flüssigkeits-Gemisches über den Kreis¬ lauf hin gewährleistet ist, um eine Potenzierung der Wirkung zu erreichen. Die Grosse der Spinner selbst könnte allerdings sowohl in Bezug auf ihr Volumen als auch auf das Verhältnis von Durchmesser zu Höhe variieren.
Eine prinzipiell unterschiedliche Möglichkeit, das Verfahren durchlaufen zu lassen, besteht darin, Gas unter erhöhtem Druck und/oder erniedrigter Temperatur in eine Flüssigkeit einzubringen, d.h. also darin zu lösen, und dieses Gas-Flüs¬ sigkeits-Gemisch beispielsweise einem, den Fig.5a bis c ent- oder, sprechenden, Kreislauf zu unterwerfen, wobei stufenweise'kon- tinuierlich der Druck erniedrigt und/oder die Temperatur er¬ höht wird, bis Normaldruck bzw. Normaltemperatur erreicht sind. Dann wäre anstelle des Perturbators ein Druckgefäss vorzusehen, das über Ausgleichsventile den Druck im Gefäss und damit auch im Kreislauf regelt; um die erforderliche Tem¬ peratur einstellen zu können, sollte vorteilhafterweise der gesamte Kreislauf in einer thermostatgeregelten Umgebung (Ge¬ häuse) ablaufen.
Im folgenden werden für die einleitend aufgeführten, thera¬ peutischen bzw. prophylaktischen Verwendungszwecke des Reaktionsprodukts aus Wasser und Sauerstoff Beispiele der Wirksamkeit gegegeben.
Beispiel 1 :
Im Jahr 1983 lief eine - nicht randomisierte - klinische Studie, die nicht auf Diabetes mellitus zielte, mit tägli¬ chen,oralen Gaben von 3 bis 5 dl Sauerstoff-Wasser-Reaktions-
produkt. Unter den Probanden befanden sich jedoch Altersdia¬ betiker. Über die Laborkontrollen ergab sich schon nach wenigen Tagen bei den Altersdiabetikern die Notwendigkeit, die Gabe der bis dahin verabreichten Antidiabetika zu redu¬ zieren. Daraufhin wurde freiwilligen Probanden mit Erwachse¬ nen- und Altersdiabetes das Reaktionsprodukt oral verab¬ reicht. Sie setzten ihre gewohnte Lebensweise fort. Sämtliche Probanden konnten nach wenigen Tagen die Diabetesmedikation sukzessive herabsetzen. Wurde ihnen jedoch kein Sauerstoff- Wasser-Reaktionsprodukt mehr verabreicht, so kam es vor dem Wiedereinstieg in die gewohnte Medikation zum Wiederanstieg des Zuckerspiegels. Sämtliche Probanden waren bereit, weiter¬ hin das Reaktionsprodukt einzunehmen, da sie ein wesentlich besseres Allgemeinbefinden und eine erhöhte Leistungsbereit- schaft feststellten.
Beispiel 2 :
10 Patienten mit entwickelter Form von diabetischer Gangräne, die den gesamten Fuss erfasst hatte, wurden zwei Wochen lang lokal ausschliesslich mit dem Sauerstoff-Wasser-Reaktions¬ produkt behandelt. Alle Patienten waren insulinpflichtige Diabetiker, bei denen die Krankheit seit 8 bis 15 Jahren be¬ standen hatte und bei denen Veränderungen an verschiedenen Organen die Folge gewesen war. In die Testgruppe wurden nur Patienten aufgenommen, die einen Prozess am gesamten Fuss aufwiesen (Zehen, Dorsum und Planta) und ausschliesslich von feuchter Gangräne befallen waren. Das Reaktionsprodukt wurde auf die Wunde mittels befeuchteter, steriler Gaze aufgetra¬ gen, worüber eine dichte Verbandsschicht und ein Schutznetz kam. Vor jeder Applikation wurden die Wunden auf die übliche Weise von Detritus befreit. Eine derartige Behandlung er¬ folgte zweimal täglich. Bereits ab dem dritten Tag verringer¬ te sich das Erythem sowohl im Umfang als auch in der Farbin¬ tensität. Ab dem fünften Tag wurden die Wunden bedeutend trockener und die Ausscheidung viel geringer, was mit einer Milderung der subjektiven Beschwerden der Patienten einher-
ging. In der zweiten Behandlungswoche zeigte sich eine Ver¬ ringerung des Umfanges bzw. der Oberfläche des Prozesses, das Feuchten hörte auf, ausser bei tiefen Wunden - und war auch hier bedeutend geringer verglichen mit gleichartigen Prozes¬ sen, die auf andere Weise behandelt wurden. Nach zweiwöchiger Behandlung war eine bedeutende Verbesserung bei 8 von 10 Patienten festzustellen.Bei den beiden übrigen Patienten wur¬ de eine zwar zufriedenstellende Wirkung erzielt, jedoch war wegen der Tiefe der Gangräne der Erfolg nicht vergleichbar gross.
Beispiel 3:
Eine Ärztin, die an einem fortgeschrittenen Thymuskarzinom litt und in strahlentherapeutischer Behandlung war, nahm das Sauerstoff-Wasser-Reaktionsprodukt oral ein. Sie b* •ichtete, dass der bei ihr übliche Strahlenkater, der zu grosser Abge¬ schlagenheit nach der Bestrahlung führte, ausblieb, wenn sie vor der Bestrahlung ca. 1 dl des Reaktionsprodukts einnahm.
Das war der Ausgangspunkt für eine Studie an 30 Patientinnen, die wegen maligner Erkrankungen der Geschlechtsorgane be¬ strahlt wurden. Es wurden dabei nur solche Patientinnen in die Studie einbezogen, bei denen die Symptome des Strahlen¬ katers (Nausea, Anorexie, Diarrhöe, etc.) deutlich ausgeprägt waren. In 74% der Fälle wurden günstige Reaktionen erzielt, während bei 26% der Fälle über schwache oder auch negative Ergebnisse berichtet wurde. Bei dieser Studie wurden jeweils 50 ml des Reaktionsproduktes 3 x täglich 20 Minuten vor den Mahlzeiten oral eingenommen.
Beispiel 4:
Bei Kontaktlinsenträgern kommt es des öfteren zu trockener Hornhaut (Keratitis sicca) . Das Spülen der Hornhaut mit dem Sauerstoff-Wasser-Reaktionsprodukt bzw. das Eintropfen des Reaktionsproduktes empfanden 5 Testpersonen als ausgesprochen lindernd. Zusätzlich liegt ein grosses Erfahrungsmaterial mit
freiwilligen Probanden vor, die ihre "ermüdeten Augen" mit dem Sauerstoff-Wasser-Reaktionsprodukt behandelten (Augen¬ badewanne, Einträufeln mit Pipette, Einsprühen mittels Soft- Düse) . Der subjektive Eindruck der Linderung war signifikant vertreten.
Beispiel 5:
Mehrere Patientengruppen zu je 7 bis 10 Teilnehmern wurden wegen feuchtem Zoster (Varicella-Zoster) intensiver Ausprä¬ gung und verschiedener Lokalisation mit dem Sauerstoff-Was¬ ser-Reaktionsprodukt behandelt. Die Anwendung erfolgte äus- serlich auf zwei Weisen, und zwar durch Anlegen von Umschlä¬ gen, die einerseits etwa nach 4 Stunden gewechselt wurden, und andererseits bei Verdunstung wenigstens einmal nachge¬ feuchtet wurden. Bei grossflächigen Erscheinungen im Intim¬ bereich wurden Windeln verwendet.
Es wurde die Entwicklung von Bläschen und Krusten, des Erythems, die Schmerzentwicklung und Schmerzfreiheit, sowie die Entwicklung von neuen Läsionen nach 24 Stunden, 3 Tagen, 5 Tagen und 7 Tagen beobachtet und festgehalten. Nach 24 Stunden wurde die Vermehrung der Bläschenbildung gestoppt. Bei starken Symptomen liess der Schmerz nach, bei milderen Formen war er verschwunden. Nach 3 Tagen war in keinem Fall mehr ein Oedem festzustellen. Nach 5 Tagen waren bei milder Symptomen keine klinischen oder subjektiven Erscheinungen, bei schweren Formen kein Erythem zu beobachten. Nach 7 Tage waren alle Fälle erscheinungsfrei.
Beispiel 6:
Zur Behandlung von äusserst hartnäckigen Stomatitis ulceros und anderen Stomatitiden wird in bekannter Weise d
Mundraum durch den Arzt gespült. Danach spülten die Patient zu Hause etwa stündlich äusserst intensiv mit dem Sauerstof Wasser-Reaktionsprodukt. Die letzte Spülung wurde jeweils gegen 16.00 Uhr vorgenommen, da über die Schleimhaut resor-
biert wird, wobei geringe Mengen geschluckt werden können, so dass es bei sensiblen Patienten zu Einschlaf- oder Durch¬ schlafstörungen kommen konnte. Nach einer Woche waren alle Patienten beschwerdefrei.
Beispiel 7:
Bei senilen Hauterscheinungen haben dermatologische Unter¬ suchungen gezeigt, dass nach Umschlägen mit dem Sauerstoff- Wasser-Reaktionsprodukt sich diese Hauterscheinungen wesent¬ lich gebessert haben, dass das Unterhautzellgewebe aktiviert wurde und sich die Hauterscheinungen mechanisch mit der Hand abreiben Hessen.
Claims
1. Verwendung eines Reaktionsproduktes aus Wasser und Sauer- stoff, wobei der Sauerstoff unter Normalbedingungen in akti¬ vierter Form und in einer Menge vorliegt, die wenigstens 30% über der Normalbedingungen entsprechenden Sättigungsmenge für die Lösung des Sauerstoffs im Wasser liegt, unter Ausschluss von Fluorverbindungen, zur Herstellung eines Arzneimittels für die therapeutische und/oder prophylaktische Behandlung von Herpes zoster, Gangräne, Mundfäule, Augenkrankheiten, Altersdiabetes, torpiden Wunden, Keratitiden, Strahlenkater oder zur unterstützenden Behandlung bei Bestrahlung mit locker ionisierender Strahlung.
2. Verfahren zur Erzeugung eines Reaktionsprodukts nach An¬ spruch 1, wobei die Flüssigkeit bzw. das Flüssigkeits-Gas- Gemisch in einem geschlossenen Kreislauf gempumpt wird und a) das Gas in Form kleinster Bläschen in einen von der Flüssigkeit gebildeten - vorzugsweise um seine Wirbel¬ achse taumelnden - Wirbeltrichter und -faden eingezogen wird und/oder b) aus einer Düse in die Gasamtmosphäre austritt und/oder c) einen Wirbelfaden mit hoher Rotationsenergie aus dem Flüssigkeits-Gas-Gemisch in der Gasatmosphäre bildet,
dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens einer der folgenden Verfahrensschritte durchlaufen wird: d) zwei- oder mehrmaliges Durchlaufen wenigstens eines der Verfahrensschritte a), b) und c); e) wenigstens einmaliges DurchfHessen eines Wendelrohres;
f) wenigstens einmaliges, tangentiales Einströmen des Flüs¬ sigkeits-Gas-Gemisches in eine von dem Flüssigkeits-Gas- Gemisch erfüllte, zyklonartige Mischvorrichtung; g) wenigstens einmaliges Einbringen von Gasbläschen in die Flüssigkeit (bzw. Behandeln des Flüssigkeits-Gas-Gemi¬ sches) mittels einer Vibrationseinrichtung und/oder eines Druckwellenerzeugers.
3. Verfahren zur Erzeugung eines Reaktionsprodukts nach An¬ spruch 1 , wobei die Flüssigkeit bzw. das Flüssigkeits-Gas- Gemisch in einem geschlossenen Kreislauf gempumpt wird, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Verfahrensschritte durchlaufen werden: a) das Gas in Form kleinster Bläschen in einen von der
Flüssigkeit gebildeten - vorzugsweise um seine Wirbel¬ achse taumelnden - Wirbeltrichter und -faden eingezogen wird und/oder b) aus einer Düse in die Gasatmosphäre austritt und/oder c) einen Wirbelfaden mit hoher Rotationsenergie aus dem Flüssigkeits-Gas-Gemisch in der Gasatmosphäre bildet,
dadurch gekennzeichnet, dass infolge des Durchgangs durch die Düse die Flüssigkeit bzw. das Flüssigkeits-Gas-Gemisch in Teilchen von höchstens 0.1 μm, vorzugsweise höchstens 0.001 μm, zerlegt wird.
4. Verfahren zur Erzeugung eines Reakticnsprodukts nach An¬ spruch 1, wobei die Flüssigkeit bzw. das Flüssigkeits-Gas- Gemisch in einem geschlossenen Kreislauf gepumpt wird, dadurch
gekennzeichznet, dass folgende Verfahrensschritte durchlaufen werden: a) wenigstens einmaliges, tangentiales Einströmen des Flüs¬ sigkeits-Gas-Gemisches in eine von dem Flüssigkeits-Gas-
- 5 Gemisch erfüllte, zyklonartige Mischvorrichtung; b) und wenigstens einer der folgenden Verfahrensschritte: b1 ) wenigstens einmaliges Einbringen von Gasbläschen in die
Flüssigkeit bzw. Behandeln des Flüssigkeits-Gas-Gemisches mittels einer Vibrationseinrichtung und/oder eines Druck- 10 Wellenerzeugers; b2) Einbringen von Gas in Flüssigkeit bei erhöhtem Druck und/oder erniedrigter Temperatur; b3) wenigstens einmaliges Verdüsen der Flüssigkeit in die Gasatmosphäre; 15 und vorzugsweise c) wenigstens einmaliges DurchfHessen eines Wendelrohres.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der Kreislauf bei erhöhtem Druck und/oder er¬ niedrigter Temperatur begonnen und wiederholt durchlaufen 20 wird, wobei stufenweise oder kontinuierlich der Druck bis auf Normaldruck erniedrigt und/oder die Temperatur bis auf maximal Raumtemperatur erhöht wird.
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