CN105521527B - 透析浓缩物制备设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于通过将干燥浓缩物(24)溶解在水中来制备透析浓缩物流体的透析浓缩物制备设备(10)。制备设备具有容纳干燥浓缩物(24)的移动式可更换容器(12)，其中可更换容器(12)包括排出端口(27)和组合端口(26)。制备设备还具有固定式制备装置，所述制备装置包括：具有混合入口(15)和出口(18)的储存容器(14)；在储存容器出口(18)下游的运送泵(30)；在运送泵(30)下游的第一喷水泵(40)，其中喷水泵(40)具有驱动入口(41)、抽吸端口(43)和出口(42)，并且其中驱动入口(41)与运送泵(30)流体地连通并且抽吸端口(43)与可更换容器组合端口(26)流体地连通，和在运送泵(30)下游且与第一喷水泵(40)并联的第二喷水泵(50)，其中第二喷水泵(50)具有驱动入口(51)、抽吸端口(53)和出口(52)，并且其中驱动入口(51)与运送泵(30)流体地连通，抽吸端口(53)与可更换容器排出端口(27)流体地连通并且出口(52)与储存容器混合入口(15)流体地连通。

Description

透析浓缩物制备设备
技术领域
本发明涉及一种用于通过将干燥浓缩物溶解在水中来制备透析浓缩物流体的透析浓缩物制备设备并且涉及一种用于利用该制备设备来制备透析浓缩物流体的方法。
背景技术
为了执行典型的透析治疗，通常需要150-200l透析流体。透析流体通常由两种透析浓缩物流体和水在透析机中产生，所述透析浓缩物流体和水例如以1/35的比例彼此混合。为了制备透析流体将碱性透析浓缩物流体和酸性透析浓缩物流体与水均匀地混合，所述碱性透析浓缩物流体通常为限定浓度的碳酸氢钠溶液，而所述酸性透析浓缩物流体以所需浓度包含透析流体所需要的全部其余成分。
为了执行典型的透析治疗，需要最多达到5l的酸性透析浓缩物溶液，其中其大约90％是水。从DE 103 13 965 B3中已知透析浓缩物制备设备，通过所述透析浓缩物制备设备将干燥浓缩物与水均匀地混合以获得透析浓缩物流体。在移动式且可再次使用的可更换容器中提供干燥浓缩物，所述可更换容器具有分别用于引入和排出流体的两个端口。这两个端口在使用地点处连接到固定式制备装置上，所述制备装置还具有所谓的储存容器、在储存容器出口下游的运送泵、两个喷水泵和多个阀。
用于制备透析浓缩物流体的工艺始于：将精确测量的量的水引入到储存容器中。随后，通过相应地切换截止阀将水从储存容器泵送到可更换容器中，由此使干燥浓缩物溶解在水中。一旦封闭的可更换容器完全地充满流体，其就通过可更换容器的上端部处的排出口流回至储存容器。流体被泵送以在储存容器和可更换容器之间循环泵送以及向回循环泵送，直至干燥浓缩物完全地并且均匀地在整个流体体积中溶解。
流体在压力下被泵送到可更换容器中并且在压力下从出口中流动至储存容器。因此，可更换容器持续地经受过压并且不应具有任何泄露，因为否则会在不容易察觉的情况下失去显著量的流体。由此，也会以不期望的方式改变干燥浓缩物的化学成分在整个流体中的浓度。
发明内容
鉴于这些方面，本发明的一个目的在于提供一种降低流体损失的透析浓缩物制备设备以及用于制备透析浓缩物流体的方法。
根据本发明，所述目的借助根据本发明的透析浓缩物制备设备和根据本发明的用于制备透析浓缩物流体的方法实现。
根据本发明的透析浓缩物制备设备还包括容纳干燥浓缩物的移动式可更换容器。可更换容器具有排出端口和组合端口，其中在混合过程期间流体通过所述排出端口离开可更换容器，所述组合接合在混合过程期间不仅用于填充而且用于排空可更换容器。可更换容器是基本气密和液密的，使得其在没有流体损失的情况下在任何情况下都能够被施以至少小的过压。
固定式制备装置具有：具有出口的储存容器，所述出口优选设置在储存容器的底部并且流体通过所述出口从储存容器中流出。储存容器还具有混合入口，所述混合入口优选在其顶部通入储存容器中。制备装置还包括在储存容器出口下游的运送泵。运送泵优选被设计为容积式电动泵。又在运送泵的下游设置有第一喷水泵。第一喷水泵具有驱动入口，来自运送泵的流体在压力下通过所述驱动入口流入到喷水泵中。喷水泵具有抽吸端口，所述抽吸端口经由相应的连接管道与可更换容器的组合端口流体地连通。
此外，在运送泵下游设有第二喷水泵，所述第二喷水泵流体上与第一喷水泵并联设置。由运送泵运送的加压流体在压力下对第二喷水泵的驱动入口进行供给。第二喷水泵的抽吸端口与可更换容器的排出端口流体地连通。第二喷水泵的出口与储存容器混合入口流体地连通，使得来自第二喷水泵出口的流体被引入到储存容器中。
因此，运送泵对这两个喷水泵的驱动入口进行馈送，所述喷水泵的抽吸端口与可更换容器的流出端口和组合端口流体地连通。
一旦储存容器填充有限定量的水，就能开始使所连接的可更换容器中的干燥浓缩物和储存容器中的限定量的水混合成透析浓缩物流体。为此，切换可能存在的截止阀，使得打开从运送泵到这两个喷水泵的驱动入口的流动路径，但是在第一喷水泵的出口后面的一个截止阀闭合。
一旦运送泵运行，所述运送泵就将从储存容器流出的水大致以相同的流速以及以大致相同的压力泵送至这两个喷水泵。在第一喷水泵中，水沿相反方向流动通过抽吸端口并且从那里通过组合端口进入到可更换容器中，在那里干燥浓缩物溶解在流入的水中。同时，第二喷水泵作为真空泵工作并且因此对可更换容器抽真空，直到可更换容器中的流体水平达到排出端口。一旦发生前述情况，第二喷水泵作为抽吸的流体泵工作，并且将流体从可更换容器中抽出，所述流体从第二喷水泵的出口流回到储存容器中。
流体因此持续地在储存容器和可更换容器之间循环泵送。流体借助一定过压通过第一喷水泵泵入到可更换容器中并且以一定负压通过第二喷水泵从可更换容器中抽出。当组合端口中的反压上升时，降低了第一喷水泵中的流速，使得相应地提高第二喷水泵中的流速，使得也在第二喷水泵的抽吸端口处提高由第二喷水泵产生的负压。这两个喷水泵因此相反地调节。
因此在流体密封的可更换容器之内出现静压，所述静压仅稍微低于或高于大气环境压力。实验得出：环境压力和可更换容器中的内压之间的压差仅位于0.1bar数量级。
由于小的压差实现实际上无压的混合阶段，使得即使在移动式可更换容器非密封的情况下由此引起的泄漏损失也显得极其小。这因此也是非常重要的，因为必须对于遵守干燥浓缩物在水中的精确的混合比提出极其高的要求。因为可更换容器不经受任何显著的内部过压，所以所述容器尤其在密封件和通路的区域中更小地受压，使得由此改进可更换容器的耐用性。
优选地，第一喷水泵的出口与储存容器的填充入口流体地连通。将第一截止阀流体地设置在储存容器填充入口和第一喷水泵的出口之间，使得在第一截止阀闭合时通过第一喷水泵的抽吸端口将由运送泵运送的流体以反向流泵送到所述可更换容器中。在第一截止阀打开时，相反，通过第一喷水泵的抽吸端口将流体从可更换容器组合端口中抽出。通过切换第一截止阀来切换第一喷水泵的抽吸端口的流动方向。
在混合阶段中干燥浓缩物完全地并且均匀地在水的整个体积中溶解之后，将之前闭合的第一截止阀打开，使得在随后的收集阶段中将整个体系流体包括可更换容器中的流体最终完全地泵送到储存容器中。一旦这完成，就结束整个混合过程，使得可更换容器能够被断开连接和移除。
尤其优选的是，在运送泵和第二喷水泵的驱动入口之间设置有第二截止阀。在混合阶段期间，在第二截止阀打开时通过抽吸端口将流体、即气体或液体从可更换容器排出端口中抽出。在随后的收集阶段期间，第二截止阀闭合，使得第二喷水泵在可更换容器中不再产生负压。因此，第二喷水泵在收集阶段期间流体地关闭。
根据一个优选的设计方案，可更换容器的组合端口通入可更换容器的最低点处的流体开口。因此确保：在收集阶段中可更换容器被完全地排空，使得没有流体残留在可更换容器中。这因此是非常重要的，因为否则不能确保严格遵守干燥浓缩物在水中的预设混合比。
优选地，可更换容器排出端口通入在可更换容器的上部区域中的并且尤其优选地在可更换容器内的最高点处的流体开口。因此，确保流体在可更换容器之内的最大的流动路线长度，由此促进了溶解的干燥浓缩物在流体中的尽可能最好的均匀性。
在一个优选的实施例中，这两个喷水泵技术上相同地构成。在运送泵下游优选设有流体的分支部，从所述分支部起分支部的每个臂通向这两个喷水泵的相应驱动入口。这两个喷水泵因此由运送泵对称地馈送，因此被施以相同的流速。由于这两个喷水泵的流体和结构上的对称，因此相应的运送速率稳定在大约相同的水平上。由此尤其在混合阶段期间确保：可更换容器中的内压仅与大气环境压力略微不同。
附图说明
图1示意地示出了用于通过将干燥浓缩物溶解在水中来制备透析浓缩物流体的透析浓缩物制备设备10。
具体实施方式
下面，参照附图详细解释本发明的实施例。
附图示意地示出用于通过将干燥浓缩物溶解在水中来制备透析浓缩物流体的透析浓缩物制备设备10。制备设备10由容纳干燥浓缩物24的移动式可更换容器12以及由固定式制备装置构成，所述制备装置具有多个部件。
移动式可更换容器12以桶状构成并且流体地封闭。可更换容器12能够具有用于运输的轮。可更换容器12在顶部具有排出端口27，其相关联的内部端口开口23设置在可更换容器12的最高点处。可更换容器12在顶部还具有组合端口26，所述组合端口在可更换容器12之内通入垂直的上升管20中，在所述上升管的下端部处设有在切向的流动方向上敞开的开口22。组合端口26和排出端口27各自与相应端口联接件28、29端口端口相关联，经由所述端口联接件使移动式可更换容器12以简单的方式与制备装置流体地连通。
制备装置具有所谓的储存容器14，所述储存容器在其顶部具有混合入口15、收集入口16和填充入口17。储存容器14在其最低点处具有出口18。储存容器出口18经由出口管路70与容积式运送泵30流体地连通，所述容积式运送泵运送储存容器14中的流体。在运送泵30下游设有流体的分支部80，其中一个分支管路72经由第三截止阀46通向第一喷水泵40并且另一分支管路71经由第二截止阀56通向第二喷水泵50，所述第二喷水泵技术上与第一喷水泵40相同。
这两个喷水泵40、50的每一个分别具有驱动入口41、51、出口42、52和抽吸端口43、53。第一喷水泵40的抽吸端口43经由管道73与可更换容器组合端口26或与组合端口26相关联的联接件28流体地连通。第二喷水泵50的抽吸端口53经由管道74与可更换容器排出端口27或与该排出端口27相关联的连接件29流体地连通。第二喷水泵50的出口52经由管道76与储存容器14的混合入口15流体地连通。第一喷水泵40的出口42经由连接在中间的第一截止阀48和管道75与储存容器14的收集入口16流体地连通。
在需要时，水、例如处理过的且过滤的自来水从水源W中经由第四截止阀63和填充管道77流动至储存容器14的填充入口17。
在储存容器出口18和运送泵30之间的分支中设有具有排出阀66的冲洗分支，经由所述排出阀能够将储存容器14完全地排空到排水槽中。
在运送泵30和第三截止阀46之间设有另一流体分支62，运送管道78和第五截止阀65从所述另一流体分支中分支出以将完成混合的透析浓缩物流体泵出。
所示出的截止阀、运送泵30和多个未示出的传感器、例如流量传感器、密度传感器等由设备控制器60读取、控制和检查，所述设备控制器控制整个制备过程。
制备过程如下：
首先，将借助干燥浓缩物24新填充的可更换容器12经由这两个联接件28、29与制备装置流体地连通。随后在制备过程启动之后，设备控制器60打开第五截止阀63，使得水从水源W经由填充管道77和填充入口17流入到储存容器14中。在填充阶段期间，运送泵30不运行并且全部其余的截止阀闭合。一旦储存容器14填充有限定量的水，第五截止阀63就闭合，使得没有更多的水流出。
填充阶段之后是混合阶段。对此，设备控制器60打开第三截止阀46和第二截止阀56，并且启动运送泵30。第一截止阀48保持闭合。第一喷水泵40因此以反向流运行并且第二喷水泵50以抽吸模式运行。运送泵30将水从储存容器运送至这两个喷水泵40、50。因为第一截止阀48闭合，所以水通过第一喷水泵40的抽吸端口43以反向流流入到可更换容器12的混合入口26中，使得可更换容器12中的流体水平上升。水切向地从上升管开口22中流出，使得由此粉末状的干燥浓缩物22被水流冲走并且溶解在水中。同时，在该阶段中首先作为真空泵工作的第二喷水泵50产生一定负压，使得可更换容器12的内腔相对于环境压力几乎是无压的。
一旦可更换容器12中的流体水平达到容器盖，流体就通过排出口27和管道74、76流入到储存容器14的混合入口15中。在该阶段中，第二喷水泵50作为流体抽吸泵工作，使得可更换容器12的内腔相对于大气环境压力几乎是无压的。位于设备中的流体的总体积大于可更换容器12的填充体积，使得流体持续地在储存容器14和可更换容器12之间泵送。由此实现干燥浓缩物的全部成分在流体中的均匀化，直到均匀性最后足够高使得流体能够被用作透析浓缩物流体。流体的均匀性例如借助于密度传感器和/或以电化学或光学的方式测定。
一旦混合阶段结束，第二截止阀56就闭合并且第一截止阀48打开。于是，第一喷水泵40以抽吸模式运行并且第二喷水泵50不运行，使得经由第一喷水泵40的抽吸端口43将可更换容器12完全地泵空并且被泵出的流体经由管道75泵送至储存容器14的收集入口16。一旦可更换容器12因此完全地被泵空，就通过使第三截止阀46闭合的方式结束收集阶段。现在，储存容器14容纳因此制备的全部量的透析浓缩物流体。
最后，透析浓缩物流体通过打开第四截止阀65从储存容器14中泵出，使得透析浓缩物流体能够经由运送管道78被泵出到合适的运输容器中。

Claims (15)

1.一种用于通过将干燥浓缩物(24)溶解在水中来制备透析浓缩物流体的透析浓缩物制备设备(10)，所述制备设备包括：
容纳所述干燥浓缩物(24)的移动式可更换容器(12)，其中所述可更换容器(12)具有排出端口(27)和组合端口(26)，和
固定式制备装置，所述制备装置包括：
具有混合入口(15)和出口(18)的储存容器(14)，
在储存容器的出口(18)下游的运送泵(30)，
在所述运送泵(30)下游的第一喷水泵(40)，其中所述第一喷水泵(40)具有驱动入口(41)、抽吸端口(43)和出口(42)，并且其中所述第一喷水泵(40)的驱动入口(41)与所述运送泵(30)流体地连通并且所述第一喷水泵(40)的抽吸端口(43)与可更换容器的组合端口(26)流体地连通，和
在所述运送泵(30)下游且与所述第一喷水泵(40)并联的第二喷水泵(50)，其中所述第二喷水泵(50)具有驱动入口(51)、抽吸端口(53)和出口(52)，并且其中所述第二喷水泵(50)的驱动入口(51)与所述运送泵(30)流体地连通并且所述第二喷水泵(50)的抽吸端口(53)与可更换容器的排出端口(27)流体地连通并且所述第二喷水泵(50)的出口(52)与储存容器的混合入口(15)流体地连通。
2.根据权利要求1所述的透析浓缩物制备设备(10)，其中所述第一喷水泵(40)的所述出口(42)与所述储存容器(14)的填充入口(16)流体地连通，并且其中将第一截止阀(48)流体地设置在所述储存容器的填充入口(16)和所述第一喷水泵(40)的所述出口(42)之间，使得在所述第一截止阀(48)打开时通过所述第一喷水泵(40)的所述抽吸端口(43)将流体从所述可更换容器的组合端口(26)中抽出，并且在所述第一截止阀(48)闭合时通过所述第一喷水泵(40)的所述抽吸端口(43)将流体泵送到所述可更换容器的组合端口(26)中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的透析浓缩物制备设备(10)，其中在所述运送泵(30)和所述第二喷水泵(50)的所述驱动入口(51)之间设置有第二截止阀(56)，使得在所述第二截止阀(56)打开时通过所述第二喷水泵(50)的所述抽吸端口(53)将流体从所述可更换容器的排出端口(27)中抽出。
4.根据权利要求1所述的透析浓缩物制备设备(10)，其中所述组合端口(26)通到所述可更换容器(12)的最低点处的流体开口(22)。
5.根据权利要求1所述的透析浓缩物制备设备(10)，其中所述可更换容器的排出端口(27)通到所述可更换容器(12)的上部区域中的流体开口(23)。
6.根据权利要求1所述的透析浓缩物制备设备(10)，其中所述第一喷水泵(40)和所述第二喷水泵(50)结构上相同。
7.根据权利要求1所述的透析浓缩物制备设备(10)，其中所述运送泵(30)被设计为容积式泵。
8.根据权利要求1所述的透析浓缩物制备设备(10)，其中在所述第一喷水泵(40)和所述运送泵(30)之间流体地分支出透析浓缩物流体运送管道(78)，并且在运送分支管路和所述第一喷水泵(40)之间设置有第三截止阀(46)，使得在所述第三截止阀(46)闭合时所述运送泵(30)将透析浓缩物流体从所述储存容器(14)中泵送到所述透析浓缩物流体运送管道(78)中。
9.一种用于利用用于通过将干燥浓缩物(24)溶解在水中来制备透析浓缩物流体的透析浓缩物制备设备(10)制备透析浓缩物流体的方法，所述透析浓缩物制备设备(10)包括：
容纳所述干燥浓缩物(24)的移动式可更换容器(12)，其中所述可更换容器(12)具有排出端口(27)和组合端口(26)，和
固定式制备装置，所述制备装置包括：
具有混合入口(15)和出口(18)的储存容器(14)，
在储存容器的出口(18)下游的运送泵(30)，
在所述运送泵(30)下游的第一喷水泵(40)，其中所述第一喷水泵(40)具有驱动入口(41)、抽吸端口(43)和出口(42)，并且其中所述第一喷水泵(40)的驱动入口(41)与所述运送泵(30)流体地连通并且所述第一喷水泵(40)的抽吸端口(43)与可更换容器的组合端口(26)流体地连通，和
在所述运送泵(30)下游且与所述第一喷水泵(40)并联的第二喷水泵(50)，其中所述第二喷水泵(50)具有驱动入口(51)、抽吸端口(53)和出口(52)，并且其中所述第二喷水泵(50)的驱动入口(51)与所述运送泵(30)流体地连通并且所述第二喷水泵(50)的抽吸端口(53)与可更换容器的排出端口(27)流体地连通并且所述第二喷水泵(50)的出口(52)与储存容器的混合入口(15)流体地连通，
所述第一喷水泵(40)的所述出口(42)与所述储存容器(14)的填充入口(16)流体地连通，并且其中将第一截止阀(48)流体地设置在所述储存容器的填充入口(16)和所述第一喷水泵(40)的所述出口(42)之间，使得在所述第一截止阀(48)打开时通过所述第一喷水泵(40)的所述抽吸端口(43)将流体从所述可更换容器的组合端口(26)中抽出，并且在所述第一截止阀(48)闭合时通过所述第一喷水泵(40)的所述抽吸端口(43)将流体泵送到所述可更换容器的组合端口(26)中，
在所述运送泵(30)和所述第二喷水泵(50)的所述驱动入口(51)之间设置有第二截止阀(56)，使得在所述第二截止阀(56)打开时通过所述第二喷水泵(50)的所述抽吸端口(53)将流体从所述可更换容器的排出端口(27)中抽出；
所述方法包括用于将所述干燥浓缩物(24)和水混合成所述透析浓缩物流体的方法步骤：
用水填充所述储存容器(14)，
使所述第一截止阀(48)闭合，
打开所述第二截止阀(56)，和
启动所述运送泵(30)。
10.根据权利要求9所述的用于制备透析浓缩物流体的方法，其具有如下方法步骤：
在混合之后，使所述第二截止阀(56)闭合并且打开所述第一截止阀(48)。
11.根据权利要求9所述的用于制备透析浓缩物流体的方法，其中所述组合端口(26)通到所述可更换容器(12)的最低点处的流体开口(22)。
12.根据权利要求9所述的用于制备透析浓缩物流体的方法，其中所述可更换容器的排出端口(27)通到所述可更换容器(12)的上部区域中的流体开口(23)。
13.根据权利要求9所述的用于制备透析浓缩物流体的方法，其中所述第一喷水泵(40)和所述第二喷水泵(50)结构上相同。
14.根据权利要求9所述的用于制备透析浓缩物流体的方法，其中所述运送泵(30)被设计为容积式泵。
15.根据权利要求9所述的用于制备透析浓缩物流体的方法，其中在所述第一喷水泵(40)和所述运送泵(30)之间流体地分支出透析浓缩物流体运送管道(78)，并且在运送分支管路和所述第一喷水泵(40)之间设置有第三截止阀(46)，使得在所述第三截止阀(46)闭合时所述运送泵(30)将透析浓缩物流体从所述储存容器(14)中泵送到所述透析浓缩物流体运送管道(78)中。
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