CN107530481A - 透析机和用于运行透析机的气动系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种透析机，所述透析机具有：液压系统以及气动系统，所述液压系统规定用于提供透析溶液或透析溶液的组成部分，其中液压系统具有脱气泵，所述脱气泵用于对透析溶液或透析溶液的组成部分进行脱气，在所述气动系统中为了运行透析设备的部件至少部分地存在负压，其中在脱气泵的抽吸侧和气动系统之间存在连接管道以在气动系统中产生负压。

Description

透析机和用于运行透析机的气动系统的方法

技术领域

本发明涉及一种透析机，所述透析机具有：液压系统以及气动系统，所述液压系统规定用于提供透析溶液或透析溶液的组成部分，其中液压系统具有脱气泵，所述脱气泵用于对透析溶液或透析溶液的组成部分进行脱气，在所述气动系统中为了运行透析设备的部件而至少部分地存在负压。

背景技术

在从现有技术中已知的透析机中，设有液压系统，所述液压系统例如具有管道、阀、泵等。该液压系统通常与进水口连接并且用于：输送用于制备透析溶液的水以及对其进行脱气或用于制备最终的透析溶液。

为了脱气设有脱气泵，所述脱气泵通常在脱气容器中产生负压，也就是说，脱气容器位于脱气泵的抽吸侧上。

通过在脱气容器中产生负压，从水或其它液体中分离出气体，所述气体被导出。以这种方式脱气的水能够借助于脱气泵例如输送到用于以其它成分或浓缩物制备透析溶液的混合系统中，或者输送到透析机的平衡腔系统中。

此外，已知的透析机具有气动系统，在所述气动系统中至少暂时地存在真空。真空由气动系统的压缩机产生。执行器例如借助压缩空气和真空运行，所述执行器例如是活塞和气缸。也可行的是：将所产生的真空例如用于辅助压力测量。

在负压中，与在过压系统中相比，密封要求通常更高，并且同时更耗费地进行实施。因此，所提到的气动系统必须相应耗费地制造或者借助耗费的部件制造，以便能够实现足够的密封性进而实现可靠地保持负压。

在具有这种气动系统的透析机中，通过气动系统的正在运转的或启动的压缩机所产生的噪声是重要的，这是因为患者和临床工作人员同时经受这些大多来自多个设备的噪声。

在这种背景下力求达到：将压缩机的运转时间以及启动周期的数量保持得尽可能小，然而这需要针对气动系统的整个负压系统相应进一步提高密封性要求，这是高成本的。

压缩机的运转时间和启动周期的数量，关于压缩机的使用寿命进而也关于在待选择的压缩机部件中的成本起至关重要的作用。

由此有利的是：出于成本和噪音方面的考虑，将压缩机的运转时间和启动周期保持得尽可能小。另一要求在于：气动系统在所有密封性部位处的密封性不被提高超过在没有特别措施，例如选择气动构件的情况下可达到的程度。这对部件成本和使用寿命还有可用性以及维修成本有直接影响。

发明内容

因此，本发明基于的目的是，如下改进开始提出类型的透析机：可以低的成本耗费和噪声耗费在气动系统中产生真空。

该目的通过具有权利要求1的特征的透析机来实现。据此提出：在脱气泵的抽吸侧和气动系统之间存在至少一个连接管道以在气动系统中产生负压。

通过与液压系统的脱气泵的抽吸侧连接的该连接管道，可行的是，在气动系统中实现负压，而对此在气动系统中不需要单独的压缩机。

术语“脱气泵的抽吸侧”需广义地理解，并且例如不仅包括引导至泵的管道，而且也包括与脱气泵的抽吸侧连接的其他部件，例如脱气容器等。

在整个治疗时间上，至少在液压系统的脱气泵的运行时间期间可用的真空产生，由此能够借助于总归正在运转或总归存在的泵(脱气泵)来提供。由此，不产生附加的噪声并且即使在泄漏提高的情况下也以足以提供真空。

由此，整体上提高这种透析机的舒适性，因为能够消除压缩机噪声。通过使用标准部件，在提高可用性的同时降低透析机的成本。

优选地提出，连接管道是可控的，将其理解为：在连接管道中存在至少一个阀或其他的截止元件，借助所述阀或截止元件能够打开和关闭连接管道以及必要时也对其节流。

如果不存在在气动系统中进一步产生真空的需求，那么能够关闭阀或将阀保持关闭，然而如果应进行真空产生，那么优选在脱气泵正在运转时打开阀，使得借助于脱气泵在气动系统中进行负压产生。

可以考虑的是，在气动系统中存在压力传感器，并且透析机具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得该控制或调节单元根据所测量的压力值操作脱气泵和/或处于连接管道中的阀。因此可行的是，将气动系统中的压力保持在理论值上或者至少保持在期望的范围之内。

优选地提出：与已知的透析机不同，气动系统不具有用于在气动系统中产生负压的压缩机。这带来在透析机的成本、维护强度以及噪声效果方面的优点。

在这种情况下，仅通过液压系统的脱气泵在气动系统中产生负压。然而原则上，本发明也包括如下实施方式，其中气动系统具有用于辅助产生真空的这种压缩机。

待通过负压操作的部件例如能够是任意的执行器，例如活塞或气缸。也可以考虑的是：将气动系统中的真空用于辅助压力测量。所提出的活塞或气缸能够被操作用于：控制用于透析溶液的盒内部的流动或者控制经过例如用于透析溶液或流入的水等的管道系统的流动。

可以考虑的是，液压系统具有脱气腔，并且设有用于测量脱气腔中的压力的压力计。透析机能够具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得该控制或调节单元根据所测量的压力来控制阀。

如一开始所说明的那样，优选提出，将需要用于制备透析溶液的新鲜水或RO水导入脱气腔中。在脱气腔中通过脱气泵产生负压，由此进行水的脱气。气态份额被抽出而液态份额借助于脱气泵例如运送到混合腔中或者运动到透析机的平衡腔系统中。混合腔能够构成为，使得被脱气的水例如与浓缩物混合以制备最终的透析溶液。

如果根据在脱气腔中所测量的压力来控制或调节阀，那么能够由此实现：不过强地影响脱气腔中的压力或不下降到极限值以下。由此能够防止：脱气腔中的压力低于下限值并且能够保证：脱气腔中的压力保持在特定的理论值范围内，以便可靠地保证水的脱气。

由此可以考虑的是，限制阀的打开时间，使得不过强地影响或降低脱气腔中的压力。

在本发明的一个设计方案中提出，透析机具有平衡腔系统，所述平衡腔系统用于平衡输送给透析机的透析器的液体体积和从该透析器中导出的液体体积。该平衡腔系统例如用于控制或设定超滤体积或超滤速率。此外，透析机能够具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得该控制或调节单元根据平衡腔系统的填充度控制位于至少一个连接管道中的阀。

因此可以考虑的是，仅当完全地填充平衡腔时，才执行气动系统中的真空产生。对此，评估平衡腔的状态并且在填充阶段期间保持阀关闭。如果平衡腔已填充，那么阀在需要时能够由气动系统中的负压打开。

作为本发明的另一设计方案提出，脱气泵的运送能力，例如转速是可变化的。

因此可行的是，透析机具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得该控制或调节单元根据阀位置控制或调节脱气泵的运送能力。

因此可以考虑的是，在气动系统中产生真空的阶段期间提高脱气泵的转速或其运送能力，以便一方面加速气动系统中的真空产生而另一方面不过强地影响或降低脱气腔中的压力。

如果由此打开阀以便在气动系统中产生真空，那么能够提出，在阀打开的这个时间段内提高脱气泵的输送速率。作为其他选项，能够短暂地打开阀。所述阀能够间隔地打开和关闭，以便在气动系统中产生负压或获得特定的负压值或范围。

本发明还涉及一种用于运行根据本发明的透析机的气动系统的方法，其中所述方法包括如下步骤：仅在气动系统中产生负压或者也通过透析机的液压系统的脱气泵产生负压。

优选地提出，仅通过液压系统的脱气泵产生负压，使得能够弃用负压产生机构，尤其弃用用于气动系统的压缩机。

如在上文中所说明的那样，能够根据需要通过阀打开和关闭脱气泵的抽吸侧和气动系统之间的连接管道。

可以考虑的是，透析机具有平衡腔系统，并且阀在平衡腔系统的填充阶段期间保持关闭。

替选于此或除此之外，能够提出，透析机具有脱气腔，所述脱气腔设置在脱气泵的抽吸侧上，并且根据在脱气腔中存在的压力打开或关闭阀。以这种方式可行的是，在脱气腔中保持特定的压力值或特定的压力范围，或防止脱气腔中的压力低于下限值。

在气动系统中产生负压的阶段期间能够提高脱气泵的运送能力。由此可行的是，防止脱气腔中的压力过强地下降，并且由此同时实现在气动系统中快速地产生负压。

在一个选项中，能够短暂地打开阀。间隔地关闭和打开的阀是可以考虑的，以便实现气动系统中的负压产生。

根据如下事实：真空产生由于总归存在的脱气泵是已经存在的，压力构建阶段的频繁性和持续时间是次要的，并且能够降低对气动系统的气动阀或其他组成部分的内部密封性的要求。也能够缩小真空储备器，这实现进一步的节约。

附图说明

根据在附图中示出的实施例详细阐述本发明的其他细节和优点。

唯一的附图示出根据本发明的透析机的液压系统的一部分的示意图。

具体实施方式

附图标记90表示透析机的以附图标记H表示的液压系统的进水口。

需要用水来制备透析溶液，所述透析溶液被输送给平衡腔系统60。附图标记100表示接口，经由所述接口将最终的透析溶液输送给透析机的未示出的透析器。

透析器具有两个腔，所述腔通过一个或多个半透膜彼此分开，所述半透膜优选呈多个空心纤维的形式，所述空心纤维具有半透的壁部。透析腔由所制备的透析溶液穿流而血液腔由患者的穿流体外循环回路的血液穿流。

流入的水90到达脱气容器50中，在所述脱气容器中借助于脱气泵10产生负压。

脱气泵10将被脱气的水运送到管道70中。在那里，经由进入管道71、72添加浓缩物，所述浓缩物与水混合，以便以这种方式制备最终的透析溶液。该透析溶液随后被输送给平衡腔系统60并且从该平衡腔系统输送给透析器的透析产物侧。

如此外从附图中所得知的那样，连接管道22从脱气泵10的抽吸侧或抽吸侧的进入口处延伸，在所述连接管道中存在截止阀20。截止阀具有驱动单元，借助所述驱动单元能够打开和关闭阀。

管道22伸展至透析机的在附图中未示出的气动系统，在所述气动系统中存在负压。附图标记30和40表示用于测量在脱气泵10上游和下游的压力的传感器。这些传感器30、40不一定是透析机的组成部分，而是有助于在此示出的实施例检查在压力保持测试时或者在准备透析溶液时的压力比。

如果在气动系统中需要负压，那么优选在脱气泵10正在运转时打开阀20进而通过脱气泵10也在气动系统中产生真空。

在气动系统中不设置附加的且本身设置用于产生真空的压缩机。由此得到噪声、成本和维护优点。

实验显示出：通过脱气泵10的真空产生能力足以在准备透析治疗期间维持气动系统中的充分的负压。

气动系统的负压支路经由管道22在阀20打开时与透析机的液压系统H连接。在透析治疗的准备阶段期间，所产生的负压从不提高超过特定的极限值，也就是说，在准备治疗期间总是能够保持所期望的负压水平。

在压力保持测试时能够显示出：通过液压系统或通过脱气泵10在气动系统中能够产生足够的负压。因此，在脱气泵的转速恒定的情况下在相对短的时间内能够在气动系统中实现足够的负压水平，所述负压水平允许例如操作执行器等。

通过提高脱气泵10的转速来提高真空产生能力，能够显示出：在更短的时间内，能够在气动系统中实现足够高的真空。

如已经在上文中所说明的那样，不一定需要使连接管道22与泵10的抽吸侧的管道连接。也可以考虑的是，连接管道例如通入脱气容器50中，在所述脱气容器中存在真空。

连接管道能够直接地或间接地与脱气泵的抽吸侧连接。

通过本发明可以提供一种透析机，所述透析机允许：在准备和执行透析治疗期间，以相对小的成本耗费、维护耗费和更低的噪声效果在气动系统中提供充分的真空。

Claims (15)

1.一种透析机，所述透析机具有：液压系统以及气动系统，所述液压系统规定用于提供透析溶液或透析溶液的组成部分，其中所述液压系统具有脱气泵，所述脱气泵用于对所述透析溶液或所述透析溶液的组成部分进行脱气，在所述气动系统中为了运行透析设备的部件至少部分地存在负压，

其特征在于，

在所述脱气泵的抽吸侧和所述气动系统之间存在连接管道以在所述气动系统中产生负压。

2.根据权利要求1所述的透析机，其特征在于，在所述连接管道中存在阀，通过所述阀能够打开和关闭所述连接管道。

3.根据权利要求1或2所述的透析机，其特征在于，在所述气动系统中存在压力传感器，并且所述透析机具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得所述控制或调节单元根据通过所述压力传感器测量的值来操作所述脱气泵和/或位于所述连接管道中的所述阀。

4.根据上述权利要求中任一项所述的透析机，其特征在于，所述气动系统不具有用于在所述气动系统中产生负压的压缩机。

5.根据上述权利要求中任一项所述的透析机，其特征在于，待通过所述负压操作的部件是执行器，尤其是活塞或气缸。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的透析机，其特征在于，所述液压系统具有脱气腔，并且设有用于测量所述脱气腔中的压力的压力计，并且所述透析机具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得所述控制或调节单元根据所测量的压力控制所述阀。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的透析机，其特征在于，所述透析机具有平衡腔系统，所述平衡腔系统用于平衡输送给透析器的液体体积和从所述透析器中导出的液体体积，并且所述透析机具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得所述控制或调节单元根据所述平衡腔系统的填充度控制所述阀。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的透析机，其特征在于，所述脱气泵的运送能力是能变化的。

9.根据权利要求8所述的透析机，其特征在于，所述透析机具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得所述控制或调节单元根据阀位置控制或调节所述脱气泵的运送能力。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的透析机，其特征在于，所述透析机具有控制或调节单元，所述控制或调节单元构成为，使得所述控制或调节单元以间隔的方式打开和关闭所述阀以在所述气动系统中构建所述负压。

11.一种用于运行根据权利要求1至10中任一项所述的透析机的气动系统的方法，其中仅在所述气动系统中产生负压或者通过所述透析机的液压系统的脱气泵产生负压。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，根据需要，通过阀来打开或关闭所述脱气泵的抽吸侧和所述气动系统之间的连接管道。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述透析机具有平衡腔系统，并且所述阀在所述平衡腔系统的填充阶段期间保持关闭，和/或，所述透析机具有脱气腔，并且根据在所述脱气腔中存在的压力打开或关闭所述阀。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，在所述气动系统中产生负压的阶段期间提高所述脱气泵的所述运送能力。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，以间隔的方式关闭和打开所述脱气管道中的所述阀。