DE2925471C2

DE2925471C2 - Verfahren, Vorrichtung und Anordnung zum Erwärmen von Stoffen auf Gebrauchstemperatur

Info

Publication number: DE2925471C2
Application number: DE2925471A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 6474 Ortenberg Sander
Original assignee: Jung 6050 Offenbach De GmbH
Current assignee: Jung 6050 Offenbach De GmbH
Priority date: 1979-06-23
Filing date: 1979-06-23
Publication date: 1981-12-10
Also published as: DE2925471A1

Description

ίο Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die genannten Stoffe werden in aller Regel bei niedrigeren Temperaturen als der Gebrauchstemperatur gelagert So war es bisher überwiegend üblich, Blutplasma bei einer Temperatur von +4° C zu lagern. Neuerdings geht man zunehmend dazu über, Blutplasma tiefgefroren bei —24° C zu lagern. Auch die tiefgefrorene Lagerung von Sperma ist üblich.

Die genannten Stoffe müssen dann unmittelbar vor

ihrer Verwendung auf Gebrauchstemperatur gebracht werden. Diese liegt beispielsweise bei Blutplasma bei 37 ± 0,5⁰C. Enzymhaltige Substanzen haben eine Gebrauchstemperatur von 25° C, während die Gebrauchstemperatur sogenannter Komplementstoffe bei 56° C liegt Die genannten Temperaturen müssen möglichst genau erreicht werden, wobei auch die Erwärmung selbst sehr schonend geschehen muß. Eine zu rasche Erwärmung kann zu örtlichen Überhitzungen und zu Zersetzungserscheinungen führen; eine zu starke Bewegung der Flüssigkeit die eine bessere Wärmeverteilung zur Folge hätte, kann z. B. bei Blutplasma zur Schaumbildung führen.

Blutplasma bzw. Blutkonserven hat man bisher meist in Glasflaschen entweder im Wasserbad oder im Wärmeschrank auf Gebrauchstemperatur erwärmt. Wegen der vorstehend beschriebenen Notwendigkeit einer schonenden Erwärmung darf der Temperaturgradient vom Wasserbad oder Wärmeschrank zu dem zu erwärmenden Stoff nicht zu groß sein, d.h. das Heizmedium Wasser oder Luft hatrine Temperatur, die nur unwesentlich höher sein darf als die angestrebte Gebrauchstemperatur des betreffenden Stoffs. Dies führt gegen Ende der Erwärmung dazu, daß sich die Temperatur des zu erwärmenden Stoffs asymptotisch dem Endwert annähert so daß der Erwärmungsvorgang geraume Zeit in Anspruch nimmt Um Blutplasma beispielsweise von +4° C auf +37⁰C zu erwärmen, benötigt man im Wärmeschrank oder Wasserbad eine Zeit zwischen 15 und 20 Minuten. Um tiefgefrorenes Blutplasma von -24° C auf +37⁰C zu erwärmen, verstreicht sogar eine Zeitspanne von 25 bis 30 Minuten. Falls eine Blutkonserve bzw. Blutplasma rasch benötigt wird, kann eine derartige Zeitverzögerung eine tödliche Wirkung haben. Bei der Erwärmung aus dem tiefgefro renen Zustand ist zusätzlich noch zu berücksichtigen, daß zunächst ein Auftauvorgang erfolgen muß, bei dem die Gefahr einer Produktschädigung besonders groß ist Die Notwendigkeit der Zufuhr von Schmelzwärme bedingt nämlich sowohl größere Energiemengen als auch eine längere Zeitdauer bis zum Erreichen der Endtemperatur.

Durch die DE-AS 23 20 440 ist eine Vorrichtung zur Erwärmung von Blut durch Mikrowellen bekannt, mit der ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausführbar ist. Dabei wird jedoch der Blutbehälter um eine waagerechte Achse gedreht, die senkrecht zur Längsachse des Behälters verläuft. Damit soll das Mikrowellenfeld im Betriebszustand in seiner

Feldstruktur verändert werden. Die bekannte Vorrichtung ist für die früher praktisch ausschließlich für Blutkonserven verwendeten Glasflaschen konzipiert. Derartige Flaschen waren jedoch nur teilweise mit Blut gefüllt, so daß die Drehung der Flasche über Kopf zu einer unerwünscht starken Schaumbildung führt Dennoch wird durch die Drehung der Flasche nur ein verhältnismäßig geringer Teil des Hochfrequenzfeldes erreicht. Das als Resonator dienende Gehäuse kann praktisch nicht verkleinert werden, da alsdann eine Resonanzabstimmung nicht mehr gewährleistet ist Außerdem wird der Raum, soweit er durch die Flaschendrehung abgetastet wird, durch den maximalen Drehradius definiert Durch die verhältnismäßig geringe Querbewegung der Flasche lassen sich die Auswirkungen von unvermeidbaren Feldinhomogenitäten nicht oder nur ungenügend ausgleichen, so daß es zur örtlichen Überhitzung des Blutes und damit zu einer Schädigung der Blutkonserve kommen kann. Diesen Mangel versucht die bekannte Lösung dadurch zu kompensieren, daß durch die Überkopf-Bewegung ein kräftiger Mischeffekt erzeugt wird. Da ein Intervallbetrieb nicht angegeben ist kann nur eine verhr.'.tnismäßig geringe Leistung angewandt werden, da sonst eine örtliche Produktschädigung entsteht Tiefgefrorene Blutkonserven, wie sie mit den heute verwendeten flachen Kunststoffgefäßen möglich sind, können ohne Intervallbetrieb überhaupt nicht aufgetaut und erwärmt werden, da sich bei einem kontinuierlichen Betrieb dort sogenannte Brennstellen ergeben, wo sich Luftblasen befinden.

Gegenstand der DE-OS 29 17 007 ist ein Hochfrequenzofen für die Zubereitung von Speisen. Soweit eine Bewegung des Speisenbehälters durchgeführt wird, geschieht dies durch einen Drehteller, mittels welchem der Speisenbehälter um seine senkrechte Achse gedreht wird. Mit einer solchen Maßnahme ist es jedoch gleichfalls nicht möglich, das gesamte Hochfrequenzfeld mit dem zu erwärmenden Gut abzufahren.

Die US-PS 38 75 361 offenbart einen Mikrowellenofen, der keinerlei Einrichtung zur Bewegung des zu erwärmenden Gutes besitzt. Dies gilt auch für den Gegenstand der DE-AS 23 35 375. Dort ist lediglich ein Mikrowellenofen für Kochzwecke beschrieben, bei dem zur Vergleichmäßigung der Wärmeverteilung ein Intervallbetrieb angewandt werden kann. Während eine solche Maßnahme für die Zubereitung von Speisen ausreicht, ist damit allein die schonende Beheizung von empfindlichen Stoffen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 nicht möglich.

Der Erfindung liegt dfcher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, mit dem in möglichst kurzer Zeit vorgegebene Temperaturwerte innerhalb enger Grenzen erreicht und im Bedarfsfalle auch über längere Zeit eingehalten werden können.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen.

Das erfindungsgemäße Verfahren setzt zunächst einmal voraus, daß es temperaturabhängig, d. h. unter laufender Überwachung der Temperatur des zu erwärmenden Stoffs oder einer Bezugsgröße durchgeführt wird. Dadurch wird die Einhaltung einer genauen Endtemperatur erreicht, die ansonsten aufgrund von Schwankungen der Produktbeschaffenheit und der Produktmenge nicht erzielt werden kann. Außerdem wird durch die mindestens zeitweise Unterbrechung der Mikrowellenbeheizung in Abhängigkeit von der überwachten Temperatur die Möglichkeit geschaffen, den betreffenden Stoff auch längere Zeit auf einer konstanten Temperatur zu halten, ohne daß eine weitere Temperaturzunahme befürchtet werden muß.

Vom Stande der Technik gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand durch eine an sich bekannte Intervallschaltung, durch die Schaukelbewegung sowie durch die Bewegung über im wesentlichen die gesamte Tiefe des Mikrowellenfeldes.

Der Intervallbetrieb ermöglicht eine extrem schonende Erwärmung der Stoffe. Das Verhältnis von Einschaltdaüer: Pause beträgt bei Blutplasma zweckmäßig etwa 3:1. Bei Blutplasma haben sich besonders günstige Ergebnisse eingestellt wenn die Einschaltdauer 9 Sekunden und die Pausenzeit 3 Sekunden betrug. Besonders kritisch ist hierbei tiefgefrorenes Sperma, da hierbei insbesondere beim Durchgang durch den Temperaturbereich von 0⁰C bis +4° C der größte Anteil zerstört wird. Üblicherweise wird danach nur noch etwa 20% befruchtungsfähiges Speniifa erhalten. Beim Intervallbetrieb für die Spermaerwärmiing hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn im Bereich zwischen —96°C und 0⁰C langzeitige Intervalle eingehalten werden, von 0⁰C bis +5⁰C kurzzeitige Intervalle und von +5° C bis +37° C abwechselnd Langzeitintervalle und Kurzzeitintervalle.

Die Schaukelbewegung mit der angegebenen Schrittdauer und Schrittweite beschreibt sine sehr langsame Schaukelbewegung, die eine größtmögliche Schonung des zu erwärmenden Stoffes gewährleistet Hierbei findet bei Blutplasma keine Schaumbildung statt; andererseits reicht, die Schaukelbewegung für eine zusätzliche Durchmischung des flüssigen Stoffes aus. Vor allem aber bat die Schaukelbewegung den Vorteil, daß die Wirkung des Mikrowellenfeldes im Hinblick auf die zu erwärmende Stoffmenge homogenisiert wird. Die geeignete Schrittdauer läßt sich für die verschiedenen Stoffe durch Versuche leicht finden. Es hat sich die Tendenz gezeigt daß Sperma vorteilhaft mit einer längeren Schrittdauer, Harnsäure mit einer kürzeren Schrittdauer erwärmt werden sollte.

Die Mikrowellenerwärmung erfaßt das Erwärmungsgut nicht von der Oberfläche her, sondern eistreckt sich über die gesamte Tiefe des Erwärmur.gsgutes, solange dessen räumliche Ausdehnung einen bestimmten Grenzwert nicht übersteigt Die Erwärmung geschieht damit schonend und innerhalb sehr kurzer Zeiten. Diese Zeiten liegen bei etwa 10% derjenigen Zeiten, die für eine Erwärmung im Wasserbad oder Wärmeschrank benötigt würden. Der Energiebedarf verringert sich auf etwa 16%. Die Produktrentabilität wird gesteigert, da die benötigte Produktmenge genau bemessen werden Kann, um gleich verfügbar zu sein. Dies führt zu geringeren Verlusien. Bei Notfallsituatior.en, bei denen beispielsweise Blutplasma sehr rasch zur Verfügung stehen muß, werden wesentlich kürzere Wartezeiten erzielt. So ist es beispielsweise mittels des erfindungsge mäßen Verfahrens möglich, Blutplasma von +4"C auf + 37⁰C innerhalb von 50 Sekunden aufzuheizen. Beim Einsatz von tiefgefrorenem Blutplasma beträgt die Zeit bis zur Erwärmung auf Gebrauchstamperatur 2,5 Minuten. Dies bedeutet, daß die Erwärmungsdauer durch Mikrowellen nur 10% m er weniger der Erwärmungsdauer i;n Wasserbad bzw. Wärmeschrank entspricht.

Sofern es sich bei den genannten Stoffen um solche

handelt, die für Laboruntersuchungen vorgesehen sind, wie Harnsäure, Enzyme, Komplementstoffe. Gerinnungsfaktorsubstanzen, werden wesentlich schnellere Reaktionstestergebnisse erhalten als bei einer Erwärmung auf herkömmliche Weise.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3. Diese ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 3.

Als Temperaturfühler kommt bevorzugt ein Flächenfühler in Frage, der an einer Stelle der Halterung angeordnet wird, mit der der Behälter, in dem sich der zu erwärmende Stoff befindet, in flächigen Kontakt kommt. Derartige streifenförmige Temperaturfühler, die insbesondere in Verbindung mit Kunststoffbehältern einen guten Flächenkontakt eingehen, sind im Handel erhältlich. Für den Fall der Erwärmung des Inhalts von Flaschen kann jedoch der Flächenfühler auch als Ringiühier ausgebiidet und auf die Flasche aufgeschoben werden. In jedem Fall erfaßt ein derartiger Fühler ausreichend genau die Temperatur des zu erwärmenden Stoffs, wobei etwaige Temperaturabweichungen durch einen Eichvorgang kompensiert werden können. Der Temperaturmeßfühler besitzt als Meßelement bzw. Meßelemente solche aus Nichteisenmetallen und ist von einer Kunststoffabschirmung, vorzugsweise aus Teflon, umgeben.

Besonderes Augenmerk ist auf die Verbindungsleitung zum Temperaturfühler zu richten. Zur Vermeidung von Überschlagen, die zu blitzartigen Entladungen führen können, wird die Verbindungsleitung mit einer Hochfrequenzabschirmung versehen, die sich auf dem Potential des Metallgehäuses befindet. Auf diese Weise wird weder der Meßwert störend beeinflußt noch sind Überschläge möglich.

Eine besonders vorteilhafte Schaltungsanordnung zum Betrieb der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist gemäß der weiteren Erfindung gekennzeichnet durch ein mit dem Mikrowellenraum in Verbindung stehendes Magnetron, dem ein vorzugsweise einstellbarer Intervallschalter sowie ein Temperaturschaltkreis vorge-

Schi!¹.?! S*ⁿd d?^{r 011}S ^**"¹ Tpmnpratiirffihlpr mit j»in*»r

Auswerteschaltung sowie aus einem Komparator mit einem Unterbrecherschalter für den Magnetronstromkreis besteht. Zur Schonung der Vorrichtung wird zweckmäßig in Reihe mit dem Intervallschalter ein Dämpfungswiderstand für das Magnetron angeordnet, der über ein weiteres Schaltglied für die Dauer des Intervallbetriebes zuschaltbar ist

Je ein Ausführungsbeispiel von Vorrichtung und Anordnung sowie deren Wirkungsweise werden nachfolgend anhand der Fig. 1 und 2 näher beschrieben. Darin zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung und

F i g. 2 eine Schaltungsanordnung für die Vorrichtung gemäß F ig. 1.

In F i g. 1 ist ein Metallgehäuse 1 dargestellt, welches einen Mikrowellenraum 2 allseitig umgibt Eine auf der Vorderseite befindliche Tür 3 ist nicht besonders hervorgehoben. Im Mikrowellenraum 2 befindet sich eine Halterung 4 für die Aufnahme des in einem (nicht dargestellten) Behälter befindlichen Stoffs. Die Halterung 4 ist als quaderförtnige Wanne mit zwei Seitenwänden 5 und 6 und einem dazwischenliegenden Boden 7 ausgebildet Vom Boden 7, der sich in der Nähe der unteren Begrenzungsfläche 10 des Mikrowellenraums 2 befindet erstrecken sich zwei Seitenwangen 8 und 9 bis in die Nähe der oberen Begrenzungsfläche 1 i des Mikrowellenraums 2. Die Teile 5 bis 9 bestehen aus mikrowellenfestem Polypropylen. Die Seitenwangen 8 und 9 sind an ihren oberen Enden an zwei aus Metall bestehenden und mit dem Metallgehäuse I leitend verbundenen Wellen 12 und 13 aufgehängt. An einer Seitenwand 14 des Mikrowellenraums 2 ist ein Antrieb 15 zur Erzeugung einer periodischen Schwingungsbewegung der Halterung 4 angeordnet, der aus einem

ίο Antriebsmotor 16, einer Welle 17, einer Kurbel 18 und einer Kurbelstange 19 besteht, die an der Seitenwange 8 befestigt ist. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Halterung 4. die eine Schaukel bildet, mittels des Antriebs 15 in eine langsam schwingende Bewegung

is versetzt werden kann, die sich über die gesamte Tiefe des Mikrowellenraums 2 erstreckt.

Auf dem Boden 7 der Halterung 4 erstreckt sich in Längsrichtung ein als Flächenfühler ausgebildeter ι emper aiui ituiici *u, m-i mi! GCm Kens!!" ;n Flächenberührung bringbar ist, in dem sich der zu erwärmende Stoff befindet. Vom Temperaturfühler 20 ausgehend verläuft eine Verbindungsleitung 21 zu der außerhalb des Metallgehäuses 1 befindlichen in Fig. 2 näher beschriebenen Schaltungsanordnung. Die Verbindungsleitung 2t ist mit einer gestrichelt angedeuteten Hochfrequenzabschirmung 22 umgeben, die aus einem Drahtgeflecht besteht, welches im Hinblick auf die angegebv.ie Frequenz öffnungen besitzt, deren maximale Abmessungen kleiner als 3 mm sind. Die Abmessungen des Mikrowellenraums betragen: Länge, in Richtung der Halterung 4, 380 mm; Breite, in Richtung der Schaukelbewegung, 3l5mm; Höhe: 220 mm. Die Abmessungen der Halterung 4 betragen: Länge 250 mm, Breite: HO mm und Höhe: 30 mm.

In Fig. 2 erfolgt der Netzanschluß an die Klemmen 23, 24 und 25 einer Funkentstörschaltung 26. Zur Hochfrequenzerzeugung dient ein Magnetron 27. welches über einen Hochfrequenztransformator 28 versorgt wird, dessen Sekundärwicklung über einen Hochfrequenzkondensator 29 an Masse gelegt ist. Der Stromversorgung des Magnetrons 27 ist ein Intervallcr-haltpr w »iijjpnrrlnet. der über einen Intervallmotor 31 angetrieben wird. Der Intervallmotor besitzt auswechselbare Kurvenscheiben, deren Kurvenform das Verhältnis Einschaltdauer: Pause bestimmt. Durch die Drehzahl des Motors läßt sich außerdem die Frequenz der Intervallschaltungen bestimmen. Der Intervallschalter 30 betätigt seinerseits zwei Schaltglieder 32 und 33, mit denen das Magnetron 27 geschaltet wird. Im

so Stromkreis des Magnetrons befindet sich außerdem ein Dämpfungswiderstand 34, welcher über die Sc'ialtglieder32 und 33 einschaltbar ist.

Das Magnetron 27 besitzt eine beheizte Kathode 35, der der Heizstrom über einen Heiztransformator 36 zugeführt wird. Die mit dem Heiztransformator in Verbindung stehende Zuleitung 37 ist über eine Blockdiode 38 an Masse gelegt Durch einen Widerstand 39 wird die Heizspannung auf den erforderlichen Wert reduziert Im Stromkreis befinden sich ferner noch ein Betriebsstundenzähler 40, zwei Sicherungen 41 und ein Netzrelais 4Z Die Teile 30,31,32,33,34,39,40 und 41 sind auf einer Montageplatte 43 angeordnet

Dem Magnetron 27 ist ein Ventilator 44 zugeordnet sowie ein hinter dem Ventilator angeordneter Luftwächter 45 in Form eines Schalters, der nur dann geschlossen ist wenn der Ventilator eine zur Kühlung ausreichende Luftströmung erzeugt In Reihe mit dem Luftwächter befindet sich ein Schutzthermostat 46, der

öffnet, wenn die Umgebungstemperatur des Magnetrons einen zulässigen Grenzwert überschreitet.

Die Vorrichtung besitzt außerdem auf ihrer Vorderseite eine in Fig. I nicht dargestellte Blende 47, in der ein Netzschalter 48 mit einer Kontrollampe 49, ein Betriebsschalter 50 mit einer Kontrollampe 51 und ein Bewegerschalter 52 für die Schaukel mit einer Kontrollampe 53 angeordnet sind. Durch den Netzschalter 48 wird die Vorrichtung in Betriebsbereitschaft gesetzt; durch den Betriebsschalter 50 werden der Intervallschalter 30 mit dem Intervallmotor 31 eingeschaltet, und durch den Bewegerschalter 52 wird der Antriebsmotor 16. der mich in Fig. 1 dargestellt ist, eingeschaltet. Der Antriebsmotor 16 befindet sich auf einer Platine 54. auf der sich drei Vorwiderstiinde 55 befinden. Mit dem Einschalten des Betriebsschalters 50 wird auch eine Mikrowellenraumbeleuchtung 56 eingeschaltet.

Hinter der Blende 47 befindet sich ein Temperaturschaitkreis 5/, der aus einem Komparator 58 mii einem Unterbrecherschalter 59 sowie aus einer Auswerteschaltung 60 besteht, die durch eine Leitung 61 miteinander verbunden sind. An die Leitung 61 ist der Temperaturfühler 20 über die Verbindungsleitung 21 angeschlossen. In Reihe mit dem Unterbrecherschalter 59 befinden sich noch zwei Türschalter 62 und 63. durch die verhindert wird, daß das Magnetron 27 bei geöffneter Tür des Mikrowellenraums eingeschaltet wird. Für den Komparator wird zweckmäßig ein Digital-Komparator der Serie P-179 der Firma PME Paskovsky-Meßelektronik GmbH in 6456 Langenselbold verwendet, während für die Auswerteschaltung 60 Digital-Einbaumeßgeräte der Serien P-319 und P-419 der gleichen Herstellerin verwendet werden können.

Die Funktion der Anordnung gemäß Fig. 2 ergibt sich weitgehend aus der dargestellten Schaltungsanordnung. Sobald der Betriebsschalter 20 betätigt wird, erfolgt ein automatischer Start der Vorrichtung, wobei das Intervallprogramm infolge der weiter oben beschriebenen auswechselbaren Kurvenscheiben des Intervallmotors 31 dem Verwendungszweck angepaßt werden kann. Durch den Betriebsschalter 50 wird über der; !rüerviüsehülttr ?" h'w Hpn Intervallmotor 31 außerdem erreicht, daß bei erstmaliger Kontaktöffnung des Intervallschalters das Schaltglied 32 durchschaltet, worauf auch das Schaltglied 33 nachzieht. Wenn jetzt der Intervallschalter 30 abwechselnd aus- und einschaltet, bleibt das Schaltglied 32 geschlossen, so daß der Dämpfungswiderstand 34 eingeschaltet bleibt. Wegen der erwünschten Schaukelbewegung des zu erwärmenden Stoffs wird gleichzeitig oder kurz nach der Betätigung des Betriebsschalters 50 auch der Bewegungsschalter 52 eingeschaltet, so daß der Halter 4 die vorgesehenen Schaukelbewegungen ausführt. Die mittels des Temperaturfühlers 20 gemessene Temperatur wird laufend durch die Auswerteschaltung 60 angezeigt, die zu diesem Zweck eine Digitalanzeige besitzt. Sobald der Komparator 58 die Gleichheit von Soll- und Ist-Temperatur registriert, wird der Unterbrecherschalter 59 geöffnet, wodurch das Magnetron ausgeschaltet wird.

Zu den Leistungsdaten ist noch anzumerken, daß das Magnetron 27 eine Mikrowellenleistung von 1500 W bei einer Frequenz von 2450MHz besitzt. Der Hochspannungstransformator 28 wird auf der Primärseite durch 220 V gespeist und gibt auf der Sekundärseite 1900 V ab. Durch die hohe Magnetronleistung wird eine rasche und durch den Intervallbetrieb eine dennoch schonende Beheizung des zu erwärmenden Stoffs gewährleistet. Der Teniperaturschaltkreis 57 sorgt in Verbindung mit dem Temperaturfühler 20 für eine sofortige Unterbrechung des Erwärmungsvorgangs, sobald Soll- und Ist-Temperatur übereinstimmen. Es ist noch möglich, dem Komparator 58 zwei Drucktasten zuzuordnen, mit denen uui'Cn einfachen Tastendruck der Seüwert geringfügig nach oben oder nach unten verschoben werden kann, beispielsweise in Richtung auf 37,1" C oder 36.9T. Ohne Betätigung dieser Drucktasten wird aufgrund der vorgewählten Einstellung bei Blutplasma beispielsweise eine Temperatur von 37,0⁰C erreicht. Die Toleranzgrenze beträgt im allgemeinen ±0.5°C

Beispiel

In einer Vorrichtung gemäß den F i g. 1 und 2, jedoch mit entsprechend verbreiterter Halterung 4 wurden Blutplasma-Platten in mikrowellenfesten Kunststoffbehältern mit den Abmessungen 23 χ 12 χ 2 cm^J auf Gebrauchstemperatur erwärmt. Die tiefgefrorenen Platten wurden mit einer Temperatur von —24° C aus dem Kühlgerät entnommen und in die Halterung der Vorrichtung gemäß F i g. 1 gelegt. Nach Einschalten der Vorrichtung wurde am Komparator eine Soll-Temperatur von 37" C vorgegeben, worauf zunächst der Betriebsschalter 50 und nachfolgend der Bewegerschalter 52 eingeschaltet wurden. Hierbei war die Mikrowellenraumtür geschlossen. Der Intervallmotor 31 war mit einem Getriebe und mit einer Kurvenscheibe auseestattet. durch die ein Intervallbetrieb mit 9 Sekunden Last und 3 Sekunden Pause aufrechterhalten werden konnte. Innerhalb von 2,5 Minuten zeigte sich an der Auswerteschaltung 60 eine Temperatur von 37^CC. und das Gerät schaltete automatisch mit einer Schaltgenauigkeit von ±0.PC ab. Danach wurde die Tür des Mikrowellenraums geöffnet, der Bewegerschalter 52 ausgeschaltet und das auf Gebrauchstemperatur befindliche Produkt aus der Halterung 4 entnommen. Irgendwelche unerwünschten Veränderungen ließen sich am Produkt trotz der äußerst kurzen Aufheizzeit nicht feststellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Erwärmen von Stoffen aus der Gruppe Blutplasma, Harnsäure, Enzyme, Sperma, Komplementstoffe, Gerinnungsfaktorsubstanzen und von diese Stoffe enthaltenden Flüssigkeiten auf Gebrauchstemperatur, wobei die Stoffe unter Bewegung einem Mikrowellenfeld mit einer Frequenz von 2450 ± 15 MHz ausgesetzt werden und wobei die Mikrowelleneinwirkung in Abhängigkeit von einer Temperaturmessung des betreffenden Stoffs bei Erreichen der Gebrauchstemperatur mindestens zeitweise unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrowellenfeld in an sich bekannter Weise in Intervallen betrieben wird, daß die Stoffe innerhalb des Mikrowellenfeldes einer Schaukelbewegung mit einer Schrittdauer von 10 bis 30 Sekunden ausgesetzt werden und daß sich die Schaukelbewegung im wesentlichen über die gesamte Tiefe des Mikrowellenfeldes erstreckt.

2. Verfahren nach Anspruch 1 für die Erwärmung von Blutplasma, dadurch gekennzeichnet daß die Intervalle Einschaltdauer: Pause etwa wie 3:1 gewählt werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Metallgehäuse für die Bildung eines Mikrowellenraumes, mit einer im Mikrowellenraum angeordneten beweglichen Halterung für die Aufnahme des in einem Behälter befindlichen Stoffs und durch einen an der Halterung angeordneten, mit dem Behälter im Wärmekontakt bringbaren Temperatuvfühler.-jadurch gekennzeichnet daß die Halterung (4) als Schaukel ausgebildet und mit einem Antrieb (15) z^r Erzeugung einer periodischen Schwingungsbewegung über im wesentlichen die gesamte Tiefe des Mikrowellenraumes in Verbindung steht

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der Temperaturfühler (20) der Schaukel zugeordnet ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaukel als schwingend aufgehängte flache Wanne ausgebildet ist, auf deren Boden (7) der als Flächenfühler ausgebildete Temperaturfühler (20) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (21) zum Temperaturfühler (20) mit einer Hochfrequenzabschirmung (22) versehen ist, die sich auf dem Potential des Metallgehäuses (1) befindet

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (4) aus mikrowellenfestem Kunststoff wie Polypropylen besteht

8. Anordnung zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein mit dem Mikrowellenraum (2) in Verbindung stehendes Magnetron (27), dem ein vorzugsweise einstellbarer Intervallschalter (30) sowie ein Temperaturschaltkreis (57) vorgeschaltet sind, der aus dem Temperaturfühler (20) mit einer Auswerteschaltung (60) sowie aus einem Komparator (58) mit einem Unterbrecherschalter (59) für den Magnetronstromkreis besteht.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit einem durch den Intervallschalter (30) betätigten Schaltglied (33) ein Dämpfungswiderstand (34) für das Magnetron (27) angeordnet ist, welcher über ein weiteres Schaltglied (32) für die Dauer des Intervallbetriebes zuschaltbar ist