CN103480055B - 一种用于血液透析的中心供液系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于血液透析的中心供液系统，包括配液装置、消毒装置及用于连接配液装置与透析室的供液管路，其中消毒装置包括一加热器，加热器的输入端口与输出端口通过消毒管路与配液装置或供液管路或配液装置及供液管路构成回路。由于在可以在配液装置与加热器间构成回路，也可以在供液管路与加热器间构成回路，或者在配液装置、供液管路与加热器间构成回路，可以根据需要对消毒条件进行选择；并使反渗水在回路中进行循环流动与加热，使消毒温度可以加热得很高并且在整个回路中分布均匀，使消毒更加彻底，更加方便。

Description

一种用于血液透析的中心供液系统

技术领域

本发明涉及一种医疗器械，特别是涉及一种用于血液透析的中心供液系统。

背景技术

血液透析是一种为肾功能不健全或药物中毒患者建立体外血液循环回路并进行血液净化的治疗技术，其工作原理是由供液系统提供的透析用浓缩液和透析用水经配制成合格的透析液，通过透析室中的血液透析器与病人血液进行溶质弥散、渗透和超滤作用，经净化后的血液返回病人体内，同时透析后的液体作为废液由供液系统排出，如此不断循环往复，完成整个透析过程。

在血液透析治疗中，透析液含有30-38mmol/l的碳酸氢根，由A浓缩液、B浓缩液及透析用水按一定的比例混合而成，其中A浓缩液为酸性溶液，B浓缩液为碳酸氢钠溶液。B浓缩液由于含有一定浓度的碳酸氢根使其PH值达到7.7-7.9，呈微碱性，特别适合细菌的生长；在普通环境中B浓缩液不能储存太长的时间，否则细菌含量就会超过血液透析行业规定的100FU/ml的标准，并且会导致患者在透析过程中出现寒战及发热等不适症状，降低透析质量的同时会危及患者的生命安全。

因此，供液系统必须经常进行消毒，特别是B浓缩液供液系统中的中的配液罐及相关供液管路。针对用于血液透析的供液系统的消毒方法主要有物理高温消毒方法与化学消毒方法，其中化学消毒方法是使用福尔马林、过氧乙酸等化学药品为消毒剂进行消毒，特别地繁琐、费时、费力、费液、污染环境，消毒之后还需要用大量的反渗水进行冲洗，以免化学药品的残留而引起患者出现不适症状，影响透析效果，但是很难达到完全冲洗干净的效果；物理高温消毒是用高温的反渗水对供液系统进行加热消毒。

尽量地减少化学消毒剂的使用及做好供液系统的消毒工作，将会极大地提高血液透析治疗的质量，在公告号为CN101711897B的专利文献中公告了一种血液透析中心的供液系统，其包括配液装置、消毒装置及连接配液装置与透析机之间的供液管路，其中消毒装置包括恒温供水装置及连接A配液装置与B配液装置的管路及阀门，主要是通过水泵把温度为50-83℃的热水输入 B配液装置中进行热水冲洗及浸泡消毒，热水将B配液装置充满并进行消毒一定时间，通过水泵排入清洗罐中。虽然该供液系统使用物理高温消毒的方式进行消毒，避免化学消毒方法中的化学消毒剂的残留，但是还存在以下缺陷：使用恒温供水装置，对反渗水直接进行加热，启动速度慢，加热时间长，水资源浪费严重；只是对B供液系统中的B配液装置及相关管路进行消毒，而没有对连接B配液装置与透析室之间的供液管路进行消毒，即存在消毒死角，而该段是细菌最容易生长的管路；其对管路及B配液是通过冲满热水进行浸泡消毒，随着消毒时间的推移，反渗水的温度会下降，无法达到完全消毒的效果；最后，降温之后的废液排入清洗罐中，无法对清洗罐进行消毒而影响整个系统的消毒效果；由于该恒温供水装置向配液装置提供50-83℃的反渗水，本身温度无法达到完全消毒的条件，此外，温度的下降也导致其消毒效果大打折扣。

如果在使用物理高温消毒方法对供液系统进行消毒的过程中，能够保证整个供液系统都进行高温消毒，保证每处消毒温度基本一致，并且不需要大量的反渗水，则可以保证消毒效果的同时节约透析费用，为患者节约治疗费用。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种消毒装置简单、消毒彻底、消毒程序启动快、节约反渗水的用于血液透析的中心供液系统。

为了实现上述主要目的，本发明提供的用于血液透析的中心供液系统包括配液装置、消毒装置及用于连接配液装置与透析室的供液管路，其中消毒装置包括一加热器；加热器的输入端口与输出端口通过消毒管路与配液装置或供液管路或配液装置及供液管路构成回路。

由以上方案可见，由于该供液系统中的配液装置及供液管路与加热器的输出端口与输入端口构成回路，加热器对回路中循环流动的反渗水进行循环加热，与现有技术相比，反渗水的温度可以加热得很高，可以供液系统进行彻底的消毒，另外由于是循环加热消毒，整个回路中温度均匀性高，能够对整个供液系统中的每个角落进行消毒，不留死角；由于只需对整个回路中的反渗水进行加热，所需加热时间短，消毒程序启动快；不同回路的消毒条件，如所反渗水的温度及消毒时间的长短，可以根据消毒需要进行选择，节约消毒时间与资源；可以分段的对供液系统进行消毒，使得消毒更加的彻底，更加的迅速。

一个具体的方案为，加热器包括高温蒸汽发生器与换热器；高温蒸汽发生器的蒸汽输出端口连接换热器的一次侧输入端口；换热器的一次侧输出端口连接高温蒸汽发生器的输入端口；换热器的二次侧输出端口为加热器的输出端口；换热器的二次侧输入端口为加热器的输入端口。

由以上方案可见，由于采用高温蒸汽发生器及换热器构成加热器，采用蒸汽对反渗水进行间接的加热，并且蒸汽冷凝可放出大量的热量对反渗水进行加热，换热速度快；高温蒸汽发生器所采用的水源可以不为反渗水，节约反渗水的使用；由于是间接加热，并且换热器的温度不会太高，使得热源发生器对整个供液系统的影响最小，提高透析质量；由于整个蒸汽流通通路为一个回路，整个过程需要蒸汽水源可以循环的利用，并且利用未冷却蒸汽及冷凝水的余热，节约能源。

另一个具体的方案为，该供液系统包括储液装置，其中储液装置包括储液罐及设于储液罐输入端口处的过滤器；配液装置的输出端口连接储液罐的输入端口；储液罐的输出端口连接透析室的输入端口。

由以上方案可见，由于在配液装置与透析室之间设立一储液装置，可以存储由于配液装置中配成的浓缩液，为后续配液提供帮助，并且对浓缩液进行过滤，防止浓缩液干粉中的未溶解的干粉等颗粒物进入透析室中。

具体的方案为，配液装置包括一配液罐（101），设于配液罐（101）底部的第一液位变送器（CH1），及依次设于进水端（5）与配液罐（101）输入端口间的流量计（V1）与单向阀（1）；消毒装置包括高温蒸汽发生器（201）与换热器（202），高温蒸汽发生器（201）的蒸汽输出端口连接换热器的一次侧输入端口，换热器（202）的一次侧输出端口连接高温蒸汽发生器（101）的输入端口，高温蒸汽发生器（201）的底部设有一进水口（6）及通过第十二阀（V12）控制的排水口；储液装置包括一储液罐（102），设于储液罐（102）输入端口处的过滤器（104）及设于储液罐（102）底部的第二液位变送器CH3；配液罐（101）的输出端口与换热器（202）的二次侧输入端口间依次设有第三三通阀（V3）、循环泵（2）、电导率仪（CH2）及第四三通阀（V4）；换热器（202）的二次侧输出端口与过滤器（104）间依次连接第五三通阀（V5）的第一端口及第六三通阀（V6）；第四三通阀（V4）的第三端口与第五三通阀（V5）的第一端口相连接；第六三通阀（V6）的第三端口通过第一管路连接配液罐（101）的第一输入端口；第一管路通过第二阀门（V2）与配液罐的输入端口相连接；储液罐（102）的输出端口与供液泵（3）、逆止阀（4）、压力传感器（CH4）、第八阀门（V8）、透析室（103）中的管路、第十一阀门（V11）、第七阀门（V7）及连接管路构成正向供液管路；储液罐（102）的输出端口与供液泵（3）、逆止阀（4）、压力传感器（CH4）、第九阀门（V9）、透析室（103）中的管路、第十阀门（V10）、第七阀门（V7）及连接管路组成反向供液管路；第七阀门（V7）的另一端口连接储液罐（102）的输入端口；第五阀门（V5）的第三端口与压力传感器（CH4）、第八阀门（V8）及第九阀门（V9）间的连接管路相连通；第三三通阀门（V3）的第三端口与储液罐（102）的输出端口相连接；第二阀门（V2）与第七阀门（V7）为一可排液阀门。

由以上方案可见，由于在供液系统中的配液装置、消毒装置、储液装置及供液管路间通过连接管路、泵及阀门构成各个回路，在消毒时可以通过泵与阀门的配合形成多个回路，对各个回路进行循环加热与消毒，实现对供液系统的分段与分区消毒，并对消毒温度与时间进行控制，是消毒更加彻底与合理；此外在各个管路上连接各种传感器，完成对整个供液系统的监测，使透析治疗更加的安全。此外，对配置的浓缩液通过循环泵输出、经过灌流器的过滤并储存与储液罐中，最后通过供液泵对透析室提供一定浓度的浓缩液，由于有液位变送器、压力传感器、供液泵及循环泵，可以对供液系统中的浓缩液的压力进行控制，与现有技术相比，可以为透析室提供压力更加稳定的浓缩液，为透析治疗的质量与安全提供更好的保障；在进水端设立流量计与单向阀，可以为配置一定浓度的浓缩液提供保障；在储液罐与供液管路间设立逆止阀，可以防止浓缩液的倒流，防止透析室中的透析液倒流，影响透析治疗的质量与安全；在供液管路中设立正向供液管路与反向供液管路，可以为透析供液、消毒、冲洗与排液提供更加便利，使得供液、消毒、冲洗与排液效果更好。

更具体的方案为，换热器为夹板式换热器。

由以上方案可见，可以采用各种形式的换热器进行传递热量，本方案优选采用夹板式换热器，使换热效果更好、更快。

一个更具体的方案为，回路中循环流动的反渗水经换热器循环加热之后的消毒温度大于90℃。

由以上方案可见，由于对反渗水进行循环加热至温度大于90℃，可以对供液系统进行彻底的消毒杀菌。

附图说明

图1是本发明实施例B浓缩液的供液系统结构示意图；

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

实施例

参见图1，图1是根据本发明构思的一种用于血液透析中的B浓缩液供液系统的结构示意图，其中配液罐101、换热器202、高温蒸汽发生器201、过滤器104、储液罐102、透析室103；配液装置包括一配液罐101，设于配液罐101底部的第一液位变送器CH1，及依次设于进水端5与配液罐101输入端口间的流量计V1与单向阀1；消毒装置包括高温蒸汽发生器201与换热器202，高温蒸汽发生器201的蒸汽输出端口连接换热器202的一次侧输入端口，换热器202的一次侧输出端口连接高温蒸汽发生器201的输入端口，高温蒸汽发生器201的底部设有一进水口6及通过第十二阀V12控制的排水口；储液装置包括一储液罐102，设于储液罐102输入端口处的过滤器104及设于储液罐102底部的第二液位变送器CH3；配液罐101的输出端口与换热器202的二次侧输入端口间依次设有第三三通阀V3、循环泵2、电导率仪CH2及第四三通阀V4；换热器202的二次侧输出端口与过滤器104间依次连接第五三通阀V5的第一端口及第六三通阀V6；第四三通阀V4的第三端口与第五三通阀V5的第一端口相连接；第六三通阀V6通过第一管路连接配液罐101的第一输入端口；第一管路通过第二阀门V2与配液罐的输入端口相连接；储液罐102的输出端口与供液泵3、逆止阀4、压力传感器CH4、第八阀门V8、透析室103中的管路、第十一阀门V11、第七阀门V7及连接管路构成正向供液管路；储液罐102的输出端口与供液泵3、逆止阀4、压力传感器CH4、第九阀门V9、透析室103中的管路、第十阀门V10、第七阀门V7及连接管路组成反向供液管路；第七阀门V7的另一端口连接储液罐102的输入端口；第五阀门（V5）的第三端口与压力传感器（CH4）、第八阀门（V8）及第九阀门（V9）间的连接管路相连通；第三三通阀V3的第三端口与储液罐102的输出端口相连接；第二阀门V2与第七阀门V7为一可排液阀门。

A浓缩液供液系统可以根据消毒的需要选择B浓缩液供液系统中的消毒装置及消毒方法。

参见图1，本发明实施例B浓缩液供液系统的工作步骤为：

通过配液罐101的上端口加入B浓缩液干粉，并通过流量计V1向配液罐101中注入定量的反渗水循环射流完全溶解B浓缩液干粉；

通过第一液位变送器CH1监测液位，当液位到达警报液位时，通过循环泵2的作用，B浓缩液流经第三三通阀门V3、第四三通阀门V4、第五三通阀门V5、第六三通阀门V6、过滤器104进入储液罐102；

储液罐102中的B浓缩液通过供液泵3的作用，流经逆止阀4、第九阀门V9进入透析室与A浓缩液及反渗水按一定的比例配成透析液，对患者进行透析治疗；

在工作工程中，通过第一液位变送器CH1、电导率仪CH2、第二液位变送器CH3、压力传感器CH4对整个供液系统进行监测，为透析治疗的安全与质量提供保障。

参见图1，本发明实施例B浓缩液供液系统的消毒步骤为对以下回路依次进行循环加热消毒：

第一回路：反渗水从配液罐101经管路通过第三三通阀门V3、循环泵2、第四三通阀门V4、换热器202、第五三通阀门V5及第六三通阀门V6，最后经第一管路流回配液罐101，通过换热器202不断对循环水进行加热至90℃或以上，对第一回路进行循环高温消毒；

第二回路：反渗水从配液罐101经管路通过第三三通阀门V3、循环泵2、第四三通阀门V4、换热器202、第五三通阀门V5、第六三通阀门V6、第一管路及第二阀门V2，最后流回配液罐101，通过换热器202不断对循环水进行加热至90℃或以上，对第二回路进行循环高温消毒；

第三回路：反渗水经配液罐101经管路通过第三三通阀门V3、循环泵2、第四三通阀门V4、换热器202、第五三通阀门V5、第八阀门V8、透析室103、第十一阀门V11、第七阀门V7、储液罐102，最后流回第三三通阀门V3，通过换热器202不断对循环水进行加热至90℃或以上，对第三回路进行循环高温消毒；

第四回路：反渗水从配液罐101经管路通过第三三通阀门V3、循环泵2、第四三通阀门V4、换热器202、第五三通阀门V5、第六三通阀门V6、过滤器104、储液罐102、供液泵3、逆止阀4、第九阀门V9第十一阀门V11，最后连接流经第七阀门V7，并通过第七阀门V7进行连续排液1分钟，对第四回路进行高温消毒；

第五回路：反渗水从配液罐101经管路通过第三三通阀门V3、循环泵2、第四三通阀门V4、换热器202、第五三通阀门V5、第九阀门V9、透析室103及第十阀门V10，最后经第七阀门V7，并通过第七阀门V7进行连续排液；

最后通过第二阀门V2进行排液。

对消毒排液后的供液系统利用循环水进行降温、冲洗并进行排空，为后续的透析治疗提供无菌供液系统。

本发明的主要构思是利用供液系统中的设备及供液管路，通过连接管路与加热器间建立回路，使反渗水在所构成的回路中循环流动并进行加热，对整个回路进行均匀地高温消毒，根据本构思，加热器、管路的连接及消毒回路构建具有多种显而易见的变化。

Claims (3)

1.一种用于血液透析的中心供液系统，包括配液装置、消毒装置及用于连接所述配液装置与透析室的供液管路；

其特征在于：

所述消毒装置包括一加热器；

所述加热器的输入端口与输出端口通过消毒管路与所述配液装置或所述供液管路或所述配液装置及所述供液管路构成回路；

所述配液装置包括一配液罐（101），设于所述配液罐（101）底部的第一液位变送器（CH1），及依次设于进水端（5）与所述配液罐（101）输入端口间的流量计（V1）与单向阀（1）；

所述加热器包括高温蒸汽发生器（201）与换热器（202），所述高温蒸汽发生器（201）的蒸汽输出端口连接所述换热器（202）的一次侧输入端口，所述换热器（202）的一次侧输出端口连接所述高温蒸汽发生器（101）的输入端口，所述高温蒸汽发生器（201）的底部设有一进水口（6）及通过第十二阀（V12）控制的排水口；

所述换热器（202）的二次侧输出端口为所述加热器的输出端口；

所述换热器（202）的二次侧输入端口为所述加热器的输入端口；

还包括储液装置，所述储液装置包括一储液罐（102），设于所述储液罐（102）输入端口处的过滤器（104）及设于所述储液罐（102）底部的第二液位变送器(CH3)；

所述配液装置的输出端口连接所述储液罐（102）的输入端口；

所述储液罐（102）的输出端口连接所述透析室的输入端口；

所述配液罐（101）的输出端口与所述换热器（202）的二次侧输入端口间依次设有第三三通阀（V3）、循环泵（2）、电导率仪（CH2）及第四三通阀（V4）；

所述换热器（202）的二次侧输出端口与所述过滤器（104）间依次连接第五三通阀（V5）的第一端口及第六三通阀（V6）；

所述第四三通阀（V4）的第三端口与所述第五三通阀（V5）的第一端口相连接；

所述第六三通阀（V6）的第三端口通过第一管路连接配液罐（101）的第一输入端口；

所述第一管路通过第二阀门（V2）与所述配液罐的输入端口相连接；

所述储液罐（102）的输出端口与供液泵（3）、逆止阀（4）、压力传感器（CH4）、第八阀门（V8）、透析室（103）中的管路、第十一阀门（V11）、第七阀门（V7）及连接管路构成正向供液管路；

所述储液罐（102）的输出端口与供液泵（3）、逆止阀（4）、压力传感器（CH4）、第九阀门（V9）、透析室（103）中的管路、第十阀门（V10）、第七阀门（V7）及连接管路组成反向供液管路；

所述第七阀门（V7）的另一端口连接所述储液罐（102）的输入端口；

所述第五三通阀（V5）的第三端口与所述压力传感器（CH4）、所述第八阀门（V8）及所述第九阀门（V9）间的连接管路相连通；

所述第三三通阀（V3）的第三端口与所述储液罐（102）的输出端口相连接；

所述第二阀门（V2）与第七阀门（V7）为一可排液阀门。

2.根据权利要求1所述用于血液透析的中心供液系统，其特征在于：

所述换热器为夹板式换热器。

3.根据权利要求1或2所述用于血液透析的中心供液系统，其特征在于：

所述回路中循环流动的反渗水经所述换热器循环加热之后的消毒温度大于90℃。