CN111787965A - 控制或调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有控制或调节单元的控制或调节装置,该控制或调节单元控制或调节流过血泵的体积血流量以及能够流过气体交换单元的气体的体积流量二者。

Description

控制或调节装置
本发明涉及一种控制或调节装置。此外,本发明涉及一种具有控制或调节装置的心肺机。
心力衰竭或肺衰竭的患者可以在病情进一步恶化之前通过体外使用的心肺支持来保证安全或存活。首先,从心脏或肺部减除压力,使得可对患者进行治疗,与此同时,他们的器官通过外部支持而继续发挥功能。为此,通过合适的管将患者连接到体外回路,这样确保心脏和肺部继续发挥功能。
心肺机由血泵和人工肺组成。利用管通过外周通路或中央通路从静脉血管系统中取出血液,并在富含氧气后再次在静脉侧或动脉侧返回。以此方式,为维持生命的器官提供新鲜血液,同时可以对患者进行转运或采取进一步治疗。通常,血泵牢固地连接到操作者控制台,并且操作功率通过泵马达通过磁耦合传递到血泵中的转子。也可用滚子泵,其中泵管放置在操作者控制台中。人工肺(也称为氧合器或气体交换器)沿流动方向位于血泵之外。
用于血泵的常规控制单元对系统的与血液流动量、血压有关的泵送功能进行监测,并且在必要时发出警告。操作者在控制单元处通过泵的转速来调整血流量。
通过与控制单元分开的气体混合器来保证氧合器的气体供应,该气体混合器被供应氧气和压缩空气。根据需要来选择气体流量和组成。在一些情况下,还仅通过节流装置以期望的体积流量向氧合器供应氧气。
已知的心肺机的缺点在于在治疗上与控制血流量同样重要的气体供应的设置在空间上是分开的并因此变得困难并且不能监测。这影响了患者的安全性和治疗的质量。此外,当临床上以常规方式使用带有节流装置的氧气源时,没有警报功能或气体源功能的信息。还有一个缺点是心肺机由大量部件组成。这使得心肺机的运输及其操作更加困难。
因此,本发明的任务是改善治疗的安全性和质量,并且简化心肺机的运输。
通过具有控制或调节单元的控制或调节装置来解决该任务,该控制或调节单元控制或调节流过血泵的血液的体积以及流过气体交换单元的气体的体积流量。
根据本发明的控制或调节装置的优点在于可以通过单个装置来调节血液流动的量以及流过气体交换单元的体积气体流动。这增加了操作安全性、对治疗的监测,并且使心肺机的运输和操作更加容易。特别地,不再需要移动彼此分开的两个装置,而是仅简单地移动单个装置(即控制或调节装置)。根据本发明的控制或调节装置的其他优点在于基本的操作步骤是在一个装置上进行的,其中,避免了操作中的错误,特别是在启动时的错误。
该控制和调节装置由特别是具有壳体的紧凑型装置组成,携带血液的一次性部件(泵和气体交换器)直接连接到该紧凑型装置分别被供应能量或相应气体。不需要其他连接或辅助装置。仅通过一种气体连接以及必要时通过电网连接即可完成对装置的供应。在装置中结合了对泵的调节以及气体计量。因此,不需要单独的泵控制台或气体流量控制装置。该装置被设计为是便携式的。
在该装置的变型中,为了驱动血泵,比如电动马达等可重复使用的致动器可以设置在壳体的外部,并且例如可以通过电缆连接到所述致动器。
在一个实施例中,该装置可以具有小于2升的壳体体积和小于2kg的重量。由于其结构紧凑轻便,因此该装置的这种变型特别适合被患者携带。同样,由于结构紧凑,该装置可以被定位为非常靠近患者。
该气体可以包括单次使用的气体。替代地,该气体可以是由若干单独的气体组成和/或由单独的气体和一种或若干种其他气体组成的气体混合物。
通过特殊的实施例,控制或调节单元可以设计为并旨在控制或调节体积血流量,以电动和/或气动地驱动不属于该控制或调节装置的血泵。在这种情况下,血泵被设计为离心泵,该离心泵经由速度控制装置进行电动控制或调节或经由气体供应控制装置进行气动控制或调节。通过血泵来加速的体积血流量取决于速度控制装置和/或气体供应控制装置。血泵可以是使用抽吸或脉冲流的泵。
根据另一独立的发明方面,控制或调节单元可以特别是自动地依赖于或独立于体积血流量来控制或调节流过不属于控制或调节装置的气体交换单元的体积气体流量。特别地,控制或调节单元可以特别地根据先前调节的体积血流量来控制体积气体流量。因此,可以在时间上在控制或调节体积气体流量之前例如通过使用者操作控制旋钮来调节体积血流量。特别是在基于血流量的自动控制的情况下,不再需要对气体流量的手动调节。
在这种情况下,控制或调节单元可以控制和调节体积气体流量和/或体积血流量,使得可以在体积气体流量与体积血流量之间设置限定关系。另外,控制或调节单元可以至少具有提供输入的可能性,通过该输入使用者可以输入期望的关系。替代地或附加地,控制或调节单元可以控制和调节体积血流量和/或体积气体流量,使得可以调节体积气体流量和/或体积血流量之间的随时间变化的关系或可能受到测量参数的影响的关系。
当体积血流量改变时,控制或调节单元能够将体积气体流量自动地控制或调节为与体积血流量保持一致的值。因此,使用者不必连续地监测体积血流量并且不必在体积血流量发生变化时干预。特别地,使用者可以一次输入体积气体流量与体积血流量之间的期望关系,并且控制或调节装置将体积气体流量自动调节为新的体积血流量。由于仅存在控制或调节体积气体流量和体积血流量的单个控制或调节装置,因此使用者仅需在单个装置中输入期望的关系即可,从而简化了使用。此外,当接通血泵和与其相关联的体积血流量时,控制或调节单元同时将体积气体流量控制或调节为由血泵与所需的体积血流量相关联的值。
而且,可以存储至少一种算法,该算法控制或调节体积气体流量与体积血流量的关系。根据使用者的体积血流量的规格或变化,控制和调节单元调节到达气体交换器的体积气体流量。为此,该装置不需要外部传感器(比如用于血液气体监测),而是简单地利用使用者设定的血流量。
控制不需要电子部件。通过气体交换器的气体流量可以通过与血流量设定装置(血流量控制旋钮)相关的机械或气动联接来控制。
也可以根据时间或其他测量参数来执行控制或调节。在控制或调节装置的电存储单元中可以存储至少一种算法。
气体交换单元可以是氧合器。氧合器是可以使血液富含氧气并可以从血液中除去二氧化碳的单元。因此,通过氧合器,肺在瞬间以及更长的时间周期内被替代或被辅助。
在一个特定的实施例中,控制或调节单元可以具有混合装置。至少两种气体可以在混合装置中混合在一起。特别地,氧气可以在混合装置中与空气、特别是压缩空气混合。此外,在个别情况下,可以在混合装置中发生氧气与空气(特别是压缩空气)之间的混合和/或与比如CO2(二氧化碳)和/或NO(一氧化氮)等另一种气体的混合。从混合装置流出的气体可以被供应到气体交换单元。
控制或调节单元还可以具有调整装置,通过该调整装置可以调节从混合装置流出的气体的体积流量和/或组成。因此,通过调整装置,使用者容易设定从混合装置流出的气体的所需的体积流量和/或组成。调整装置可以具有若干控制旋钮,通过控制旋钮可以特别单独地调节气体的体积流量和/或组成。替代地,调整装置可以具有触摸显示器,使用者可以通过该触摸显示器输入期望的输入。结果,通过使用混合装置和调整装置,可以简单地调整气体的体积流量和组成,其中,所述气体从混合装置流到气体交换装置。此外,可以容易地控制或调节通过调整装置供应到气体交换单元的体积气体流量。
供应到混合装置的气体可以源自与控制或调节装置不相关的若干不同的气体源。气体源流体地连接到控制或调节装置。在这种布置中,通过第一源,将氧气供应到控制或调节装置。第二源将空气、特别是压缩空气供应到控制或调节装置。此外,可以存在第三源,通过第三源也可以将氧气供应到控制或调节装置。如果第一源发生故障,则第三源将用作紧急备用。可以从其他源提供额外的混合气体。
此外,控制或调节单元可以具有用于将气体与环境空气混合的又一混合装置。特别地,氧气可以在又一混合装置中与环境空气混合。为了吸入环境空气,又一混合装置可以具有文丘里元件。可以将从又一混合装置流出的气体供应到气体交换单元。
控制或调节单元可以具有又一调整装置,通过该又一调整装置可以调节从又一混合装置流出的气体的体积流量和/或组成。又一调整装置可以具有若干控制旋钮,通过这些控制旋钮可以调节气体的体积流量和/或组成。替代地,调整装置可以具有触摸显示器,使用者能够通过该触摸显示器输入期望的输入。结果,可以通过又一混合装置和又一调整装置容易地调节气体的体积流量和组成,所述气体组成从又一混合装置流到气体交换单元。此外,通过又一调整装置可以容易地控制或调节供应到气体交换单元的体积气体流量。
在特定实施例的情况下,控制或调节单元可以具有另一调整装置,通过该调整装置可以控制或调节流到血泵的气体的体积流量。这在血泵被气动驱动的实施例中提供。血泵由气体控制,使得泵送功能被影响,因此促进了体积血流量。因此,可以通过调整装置简单地控制或调节体积血流量。
另一调整装置可以设置在血泵的上游。可以只供应氧气到血泵。供应到血泵的气体在其供应到血泵之前不会与另一气体互相混合。因此,也不需要调整装置,通过该调整装置可以调节流到血泵的气体的组成。
控制或调节单元可以具有切换装置,该切换装置流体地连接到血泵并且可以流体地连接到气体交换单元。切换装置可以在气体流动方向上设置在血泵的下游和/或在气体流动方向上设置在气体交换单元的上游。如果气体和/或流体可以从一个部件流到另一部件,则两个部件流体地连接在一起,反之亦然。通过切换装置,从血泵流出的气体无论是可选地供应到气体交换单元还是释放到环境中,都可以完成调节。环境也可以指控制或调节单元的壳体的腔体。
在切换装置的一种开关设定中,血泵可以通过切换装置流体地连接到气体交换单元。因此,从血泵流出的气体可以流过切换装置并且进一步流向气体交换单元。在切换装置的另一种设定中,血泵可以流体地连接到环境。这意味着,在另一开关设定中,流入切换装置的气体完全释放到环境中。
控制或调节单元可以具有开关调整装置。开关调整装置用于控制或调节从切换装置供应到气体交换单元的气体的体积流量。因此,可以用简单的方式设定供应给气体交换单元的体积流量。这对于避免在过多的二氧化碳在气体交换单元中去除的情况下会发生的患者的呼吸性碱中毒特别必要。在这种情况下,可以将开关调整装置布置成使得未供应到气体交换单元的气体部分释放到环境中。
在特定的实施例中,控制或调节单元可以具有选择装置,通过该选择装置可以调节控制或调节装置的可选的不同的操作模式。因此,通过选择装置,可以选择第一操作模式,在该第一操作模式中,切换装置放置在开关位置,使得可以将相同的气体供应到血泵和气体交换单元二者。特别地,在此操作模式下,可以将纯氧气供应到血泵以及气体交换单元二者。第一操作模式适合于气体交换单元中的血液必须富含大量氧气的个别情况。在血液已经富含氧气后,供应到气体交换单元的气体可以释放到环境。
可以通过选择装置来设置第二操作模式,在该第二操作模式中,切换装置处于另一开关位置,并且从混合装置流出的气体被供应到气体交换单元。在此操作模式中,从血泵供应到切换装置的气体被完全释放到环境。在第二操作模式的情况下,优点在于可以在混合装置中调节供应到气体交换单元的气体中的氧气浓度。因此,易于防止气体交换单元中的血液富含过多氧气。在第二操作模式的情况下,将不同的气体供应到血泵和气体交换单元。将比如氧气和压缩空气的混合物等气体供应到血泵,而将从混合装置流出的比如氧气和压缩空气的混合物等气体供应到气体交换单元。
此外,选择装置使得能够选择第三操作模式,在第三操作模式中,切换装置设置在另一开关位置,并且将从混合装置流出的气体供应到气体交换单元。在这种情况下,可以将气体混合物供应到气体交换单元,所述混合物由氧气和环境空气组成。因此,在与第二操作模式类似的第三操作模式的情况下,将多种不同的气体供应到血泵和气体交换单元。第三操作模式更适合于其中使用者不使用压缩空气的个别情况。如果在医院之外使用心肺机,经常就是这种情况。
在特定的实施例中,控制和调节装置可以具有安全装置。该安全装置可以用来监测控制和调节装置的操作。因此,可以通过合适的传感器或气动电动开关来检测与正常操作的偏差,和/或可以通过安全装置发出警报。该安全装置可以配备有标准电池或可充电电池,从而使其独立于电力供应。
警报可以在听觉上和/或视觉上通知使用者。如果所供应的气体压力下降到低于阈值,或者仅通过一个气体源驱动控制或调节装置,或者血泵或气体交换单元的操作偏离正常操作,则会发出警报。
在此系统中,如果供应到气体交换单元的气体的体积流量下降到低于阈值,也会发出警报。因此,可以用简单的方式通知使用者体积气体流量太低。
同样,控制或调节装置上的连接可以联接到医院中的中央监测单元。这可以通过中央护士呼叫开关与接通/断开触点进行简单连接来实现。
此外,控制或调节装置可以具有用于监测患者的生命参数的监测装置。结果,可获得提供很多功能的控制或调节装置。
控制或调节单元还可以用于控制和调节血液的温度。因此,心肺机可以具有用于对从患者体内取得的血液进行加热或冷却的加热或冷却装置。控制或调节单元可以用使血液的温度处于期望温度的方式来控制或调节加热或冷却。当连接到患者的管非常长和/或环境温度非常低从而使管中流动的血液的温度下降时,需要加热血液。出于治疗目的,可以寻求冷却,以保护患者的器官。可以通过化学冷却和/或通过相变来实现冷却。替代地,可以用其他方式执行冷却。
在特定的实施例中,控制或调节单元可以具有气体连接单元,该气体连接单元可以流体地连接到气体源或若干气体源。气体连接单元可以具有若干连接,每个连接可以流体地连接到气体源。气体连接单元可以流体地连接到混合装置和/或又一混合装置。
控制或调节单元可以具有又一切换装置。气体连接单元可以通过又一切换装置可选地流体地连接到混合装置或又一混合装置。因此,在又一切换装置的第一开关位置中,气体连接单元流体地连接到混合装置。特别地,至少两个气体源(比如第一源和第二源)可以流体地连接到混合装置。在这种情况下,可以将氧气和空气、特别是压缩空气供应到混合装置。此外,又一切换装置可以被配置为具有关闭位置,在该关闭位置中,混合装置和又一混合装置均未流体地连接到气体连接单元。
在又一切换装置的第二开关位置,气体连接单元可以流体地连接到又一混合装置。特别地,又一混合装置可以流体地连接到气体源、特别是单个气体源。在这种情况下,在第二开关设定中,可以仅向又一混合装置供应氧气。又一切换装置也可以被配置和制造为,无论其位置如何,另一调整装置始终流体地连接到气体连接单元。这确保了比如氧气等气体始终供应到另一调整装置,所述气体用于驱动泵。
此外,又一切换装置可以被布置成在气体源发生故障的情况下自动接通另一气源。例如,如果第一源不再具有足够可用的氧气、并且不能确保向气体交换单元的氧气供应,则可以这样做。在这种情况下,气体连接单元自动切换到也有氧气可用的第三源。结果,易于布置为将足够的比如氧气等气体不断地供应到又一切换装置。
此外,控制或调节单元可以具有压力控制阀,通过该压力控制阀防止向血泵供应过高的体积气体流量。此外,控制或调节单元可以具有另一压力控制阀,通过该压力控制阀,可以防止向气体交换单元供应过高的体积气体流量。
控制或调节装置可以具有带有手柄的壳体。通过使用手柄,可以容易地携带控制或调节装置。此外,壳体可以被配置为使得控制或调节单元至少部分地、特别是完全地布置在壳体的腔体内。调整装置、又一调整装置和另一调整装置可以设置在壳体的同一侧。
心肺机特别有利地具有血泵、气体交换单元以及本发明的控制或调节装置。控制或调节装置流体地连接到血泵和气体交换单元。此外,控制或调节装置流体地连接到若干气体源。
本发明的物品在附图中示意性地示出,并且在下面借助于附图进行描述,其中,在大多数情况下,相同或等同的元件设有相同的附图标记。在以下图中示出:
图1具有根据第一实施例的本发明的控制或调节装置的心肺机的图示,
图2具有根据第一实施例的本发明的控制或调节装置的心肺机的图示,其中,该控制或调节装置以第一操作模式进行操作,
图3具有根据第一实施例的本发明的控制或调节装置的心肺机的图示,其中,该控制或调节装置以第二操作模式进行操作,
图4具有根据第一实施例的本发明的控制或调节装置的心肺机的图示,其中,该控制或调节装置以第三操作模式进行操作,
图5又一混合装置的图示,
图6根据第二实施例的本发明的控制或调节装置的图示,
图7具有根据第三实施例的本发明的控制或调节装置的心肺机的图示,
图8根据第四实施例的本发明的控制或调节装置的图示,
图9根据第五实施例的本发明的控制或调节装置的图示,
图10根据第六实施例的本发明的控制或调节装置的图示,
图11根据第七实施例的本发明的控制或调节装置的图示,
图12根据第八实施例的本发明的控制或调节装置的图示,
图13具有根据第九实施例的本发明的控制或调节装置的心肺机的图示,
图14具有根据第九实施例的本发明的控制或调节装置的心肺机的图示,示出了没有流体连接,
图15根据第九实施例的本发明的控制或调节装置的透视图示。
图1示出了具有本发明的控制或调节装置1、血泵3以及比如氧合器等气体交换单元4的心肺机的图示。控制或调节装置1具有控制或调节单元2,该控制或调节单元控制或调节由血泵3供应的体积血流量以及流过气体交换单元4的气体的体积流量。控制或调节单元2设置在控制或调节装置1的壳体17的腔体中。
控制或调节单元2具有气体连接单元13,该气体连接单元用于将控制或调节装置1与若干气体源流体地连接。为此,气体连接单元13具有若干连接部,每个连接部通过流体管线连接到气体源。
因此,气体连接单元13与第一源19流体地连接。氧气可以通过第一源19供应到控制或调节装置1。此外,气体连接单元13流体地连接到第二源20。空气、特别是压缩空气可以通过第二源20供应到控制或调节装置1。此外,气体连接单元13流体地连接到第三源21。氧气也可以通过第三源21供应到控制或调节装置1。第一源19和第二源20例如结合在医院房间的墙壁中。第三源21可以是例如气瓶,并且在第一源19发生故障时用作紧急供应。可以存在未在图中示出的其他气体源,这些其他气体源可以连接到控制或调节装置1。
控制或调节单元2可以具有混合装置5,该混合装置用于将源自第一源19或第三源21的氧气与源自第二源20的压缩空气混合。在这种布置中,控制或调节单元2具有图6所示的调整装置6,可以通过该调整装置控制或调节从混合装置5流出的气体的组成。此外,可以通过调整装置6控制或调节从混合装置5中流出的、被供应到设置在下游的气体交换单元4的气体的体积流量。调整装置6具有若干控制旋钮,可以通过该控制旋钮调节组成和体积流量。
控制或调节单元2还可以具有又一混合装置7,该又一混合装置用于将由第一源19或第三源21供应的氧气与环境空气混合。为此,控制或调节单元2具有图6所示的又一调整装置8,通过该又一调整装置可以控制或调节从又一混合装置7流出的气体的组成。此外,可以通过又一调整装置8来控制或调节从又一混合装置7流出的、供应到设置在下游的气体交换单元4的气体的体积流量。又一调整装置8具有若干控制旋钮,可以通过该控制旋钮调节组成和体积流量。
此外,控制或调节单元2具有另一调整装置9,该另一调整装置在气体流中设置在血泵3的上游和/或永久地流体地连接到气体连接单元13。可以通过另一调整装置9来控制或调节供应到血泵3的气体的体积流量。在这种布置中,氧气可以首先从第一源19或从第三源21流动、以专门地供应到血泵3。供应到血泵3的氧气被反馈到控制或调节装置1中。通过氧气流入和流出血泵3而产生泵送作用,这样产生了体积血流量。这样做,压力控制阀15流体地设置在另一调整装置9和血泵3之间。压力控制阀15可以防止向气体泵3供应过高的体积气体流量。
血液的流动过程仅在图1中进行了图解展示。在此,从患者获取的血液流入血泵3,并从血泵流向气体交换单元4。在气体交换单元4中,使血液富含氧气并流回患者。血液的流动过程在图1中用三个箭头展示。
控制或调节单元2具有切换装置10,该切换装置设置在血泵3的下游并且在气体交换单元4前面的上游。在切换装置10的一个开关位置,血泵3流体地连接到气体交换单元4。在切换装置10的另一开关位置,从血泵3递送的体积气体流量可以完全释放到环境中。
开关调整装置11流体地设置在切换装置10与气体交换单元4之间。可以通过开关调整装置11来控制或调节供应到气体交换单元4的体积气体流量。开关调整装置11被设计成使得从血泵3流出的体积气体流量的不打算供应给气体交换单元4的部分释放到环境中。
另一压力释放阀16设置在气体交换单元4的上游。通过另一压力控制阀16可以防止向气体交换单元4供应过大的体积气体流量。供应到气体交换单元4的体积气体流量在使血液富含氧气之后释放到环境中。
控制或调节单元2具有又一切换装置22。气体连接单元13可选地通过又一切换装置22流体地连接到混合装置5或又一混合装置7。此外,混合装置5被设计成使得气体连接单元13特别是永久地流体地连接到另一调整装置9。特别地,另一调整装置9可以永久地流体地连接到第一源19或第三源21。又一混合装置7还被配置为使得其在第一源19发生故障时自动切换到第三源21。
控制或调节单元2还具有选择装置12,可以通过该选择装置设置以下更详细地描述的不同的操作模式。选择装置12在各自情况下通过电线32电连接到切换装置10、又一切换装置22、混合装置5和又一混合装置7。切换装置10和/或又一切换装置22的位置取决于选择装置12的位置。
图2示出了具有根据第一实施例的本发明的控制或调节装置1的心肺机的图示,其中,控制或调节装置1以第一操作模式操作。可以选择第一操作模式,其中,使用者特别是通过将选择装置12的旋钮转动到相应位置来适当地致动选择装置12。
在图2中,用箭头展示了气体流过的管线。因此,在第一操作模式中,氧气从气体源流出到气体连接单元13中,并且从气体连接单元流到另一调整装置9。氧气从另一调整装置9离开而流到血泵3,然后从血泵流回控制或调节装置1。特别地,氧气从血泵3流入切换装置10。切换装置10位于开关位置,使得气体进一步流到开关调整装置11。开关调整装置11被设定为使得从切换装置10流出的气体的一部分释放到环境中,如虚线箭头所展示的。未释放到环境中的部分流到气体交换单元4。流过气体交换单元4的气体的一部分释放到环境中,如虚线箭头所示。
在第一操作模式中,又一切换装置22处于关闭位置,其中,气体既不供应到混合装置5也不供应到又一混合装置7。此外,气体既不从混合装置5也不从又一混合装置7流到气体交换单元7。
图3示出了具有根据第一实施例的本发明的控制或调节装置1的心肺机的图示,其中,控制或调节装置1以第二操作模式进行操作。可以选择第二操作模式,其中,使用者特别是通过将选择装置12的旋钮转动到相应位置来适当地激活选择装置12。
在图3中,用箭头示出了气体流过的管线。在第二操作模式中,又一切换装置22处于第一开关位置,其中,第一源19或第三源21和第二源20流体地连接到混合装置5。通过调整装置6来控制或调节从混合装置5中流出的气体的组成和/或体积流量。从混合装置5流出的气体流过气体交换单元4,然后释放到环境中,如虚线箭头所示。
此外,在第二操作模式中,氧气流到血泵3,并且从血泵流回到控制或调节装置1。可以通过另一调整装置9来控制或调节流到血泵3的氧气的体积流量。与第一操作模式相反,切换装置10处于另一开关位置,其中,血泵3和气体交换单元4没有通过切换装置10流体地连接在一起。这意味着从血泵3流出的氧气被释放到环境中,如虚线箭头所示。
在第二操作模式中,没有气体流过又一混合装置7。此外,从混合装置5流出的气体仅供应到气体交换单元4。
图4示出具有根据第一实施例的本发明的控制或调节装置1的心肺机的图示,其中,控制或调节装置1以第三操作模式操作。可以选择第三操作模式,其中,使用者特别是通过将选择装置12的旋钮转动到相应位置来适当地激活选择装置12。
在图4中,用箭头示出了气体流过的管线。在第三操作模式中,又一切换装置22处于第二开关位置,其中,又一混合装置7流体地连接到第一源19。此外,如箭头所示,将环境空气供应到又一混合装置7。又一混合装置7流出的气体供应到气体交换单元4。
在其他方面,与第二种操作模式没有区别。现在,切换装置10处于另一开关位置,从而使从血泵3流出的氧气释放到环境中。
图5示出了又一混合装置7的图示。从图5可以看出,又一混合装置7具有文丘里元件23。文丘里元件23通过第一管线24流体地连接到第一源19或第三源21。此外,文丘里元件23通过第二管线25流体地连接到气体交换单元4。同样,文丘里元件23可以通过第三管线26流体地连接到环境。
又一混合装置7具有阀27,无论是否通过第三管线26将环境空气供应到文丘里元件23都可以通过该阀完成调节。
图6示出了根据第二实施例的本发明的控制或调节装置1的图示。本实施例与图1所示的实施例的不同之处在于控制或调节装置1具有手柄28,该手柄与壳体17制成一体。控制或调节装置1具有指示器31,可以通过该指示器例如指示体积气体流量值。
图7示出了具有根据第三实施例的本发明的控制或调节装置1的心肺机的图示。控制或调节装置1与图1所展示的控制或调节装置1的不同之处在于,控制或调节装置1简单地具有调整装置6和另一调整装置9,该调整装置6用于控制或调节供应给气体交换单元4的气体的体积流量,通过该另一调整装置9可以控制供应给血泵3的气体的体积流量。因此,控制或调节装置1没有又一调整装置7。
图8示出了根据第四实施例的本发明的控制或调节装置1的图示。其与图7所示的实施例的不同之处在于流出混合装置5的气体的组成通过调整装置6也是可调的。特别地,可以调节从混合装置5流出的气体中的氧气浓度。
图9示出了根据第五实施例的本发明的控制或调节装置1的图示。其与图7所示的实施例的不同之处在于体积气体流量与体积血流量之间的关系可以通过调整装置6进行调整。根据调整后的关系,对流过混合装置5的体积气体流量和/或供应给血泵3的体积气体流量进行控制或调节,以获得期望的关系。
图10示出了根据第六实施例的本发明的控制或调节装置1的图示。本实施例与图8所示的实施例的不同之处在于还可以通过调整装置6来调节从混合装置5流出的气体中的一氧化氮的浓度。通过本实施例,混合装置5也流体地连接到具有一氧化氮的第四源。
图11示出了根据第七实施例的本发明的控制或调节装置1的图示。本实施例与图1所示的实施例的不同之处在于,通过控制或调节装置1,可以通过选择装置12仅实现两种操作模式。
图12示出了根据第八实施例的本发明的控制或调节装置1的图示。本实施例与上述实施例的不同之处在于控制或调节单元2还用于控制或调节心肺机中的加热装置29。加热装置29用于加热从患者体中取走的血液。
加热装置29在流动的意义上设置在血泵3与气体交换单元4之间。控制或调节单元2具有调节元件30,使用者可以通过该调节元件控制或调节血液的期望温度。
图13示出了具有根据第九实施例的本发明的控制或调节装置1的心肺机的图示。图13所示的实施例与图1所示的实施例的不同之处在于其结构比图1所示的实施例更简单。在此,控制或调节装置1具有另一调整装置9和另一切换装置11。
另一调整装置9通过气体连接单元13流体地连接到第三源21和血泵3。特别地,可以通过另一调整装置9来调节供应给血泵3的体积气体流量,并因此调节流过血泵3的体积血流量。所供应的气体可以是氧气。
切换装置11流体地连接到血泵3和气体交换单元4。在此,切换装置11在流动的意义上连接到血泵3的下游。切换装置11被布置成可以将来自血泵的气体的一部分释放到环境中。余下的气体被供应到气体交换单元4,然后被释放到环境中。
用虚线箭头展示在每种情况下释放到环境中的气体。
图14示出了根据第九实施例的控制或调节装置1,其中未表示流体连接。控制或调节装置1的使用者可以通过操作另一调整装置9来调整体积血流量,这由虚线箭头展示。更具体地,可以使用另一调整装置9来调整供应给血泵3的体积气体流量,由此进而调整体积血流量。另一调整装置9的位置被传递到另一切换装置11,这由虚线箭头展示。
控制或调节装置1通过另一切换装置11控制或调节通过气体交换器4的气体流量。为此,控制或调节装置11的使用者可以通过操作另一切换装置11来调整气体流量。特别地,可以存储若干气体流量控制曲线。通过操作另一切换装置11,使用者可以设定期望的控制曲线,从而调整通过气体交换单元4的气体流量。
结果,在本实施例中,使用者通过操作另一调整装置9来指定体积血流量。根据体积血流量,控制或调节装置1特别是通过另一切换装置11控制或调节通过气体交换单元4的气体流量。
图15示出了根据第九实施例的控制或调节装置11的透视图。在此,图15示出了另一调整装置9和另一切换装置11均制有控制旋钮。
附图标记清单
1 控制或调节装置
2 控制或调节单元
3 血泵
4 气体交换单元
5 混合装置
6 调整装置
7 又一混合装置
8 又一调整装置
9 另一调整装置
10 切换装置
11 开关调整装置
12 选择装置
13 气体连接单元
15 压力控制阀
16 另一压力控制阀
17 壳体
19 第一源
20 第二源
21 第三源
22 又一切换装置
23 文丘里元件
24 第一管线
25 第二管线
26 第三管线
27 阀
28 手柄
29 加热
30 调整元件
31 指示器
32 电线

Claims (19)

1.一种具有控制或调节单元(2)的控制或调节装置(1),所述控制或调节单元控制或调节流过血泵(3)的体积血流量以及能够流过气体交换单元(4)的气体的体积流量二者。
2.根据权利要求1所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2)能够被布置为并旨在控制或调节所述体积血流量,以电动和/或气动地驱动所述血泵(3)。
3.根据权利要求1或2所述的控制或调节装置(1),其特征在于,
a.所述控制或调节单元(2)根据特别是经过预先调节的体积血流量而特别是自动地控制或调节所述体积气体流量,和/或其特征在于,
b.所述控制或调节单元(2)控制或调节所述体积血流量和/或所述体积气体流量,使得能够在所述体积气体流量与所述体积血流量之间设置限定关系,和/或其特征在于,
c.所述控制或调节单元(2)控制或调节所述体积血流量和/或所述体积气体流量,使得能够调节所述体积气体流量或所述体积血流量之间的能够受到测量参数的影响的随时间变化的关系,和/或其特征在于,
d.当所述体积血流量改变时,所述控制或调节单元(2)能够将所述体积气体流量自动地控制或调节为与所述体积血流量一致的值,和/或其特征在于,
e.当接通所述血泵(3)时,所述控制或调节单元(2)同时将所述体积气体流量控制或调节为与所述体积血流量相关的值。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,存储至少一种算法,所述算法特别是根据时间和其他测量参数来控制或调节体积气体流量与体积血流量的所述关系。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2)具有混合装置(5),
a.至少两种气体能够在该混合装置中混合在一起,或者
b.氧气能够与空气和/或气体在该混合装置中混合。
6.根据权利要求5所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2)具有调整装置(6),通过所述调整装置能够控制或调节从所述混合装置(5)流出的气体的体积流量和/或组成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,
a.所述控制或调节单元(2)具有用于使气体与环境空气混合的又一混合装置(7),或其特征在于,
b.所述控制或调节单元(2)具有用于使气体与环境空气混合的又一混合装置(7),其中,所述又一混合装置(7)具有文丘里元件。
8.根据权利要求7所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2)具有又一调整装置(8),通过所述又一调整装置能够控制或调节从所述又一混合装置(7)中流出的气体的体积流量和/或组成。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2):
a.具有另一调整装置(9),通过所述另一调整装置能够控制或调节供应到所述血泵(3)的气体的体积流量和/或
b.具有切换装置(10),所述切换装置流体地连接到所述血泵(3)并且能够流体地连接到所述气体交换单元(4),其中,在一个开关位置,所述血泵(3)通过所述切换装置(10)流体地连接到所述气体交换单元(4),和/或在另一开关位置,所述血泵(3)通过所述切换装置(10)流体地连接到环境,和/或
c.具有切换装置(10),所述切换装置流体地连接到所述血泵(3)并且能够流体地连接到所述气体交换单元(4),其中,所述控制或调节单元(2)具有开关调整装置(11),用于控制或调节能够从所述切换装置(10)供应到所述气体交换单元(4)的气体的体积流量。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2)具有选择装置(12),通过所述选择装置能够调节所述控制或调节装置(1)的可选的不同的操作模式。
11.根据权利要求10所述的控制或调节装置(1),其特征在于,可选地,通过所述选择装置(12):
a.能够设置第一操作模式,在所述第一操作模式中,所述切换装置(10)处于开关位置,其中,能够将相同的气体供应到所述血泵(3)以及所述气体交换单元(4)二者,或
b.能够设置第二操作模式,其中,所述切换装置(10)处于另一开关位置,并且其中,从所述混合装置(5)流出的气体能够供应到所述气体交换单元(4),或
c.能够设置第三操作模式,其中,所述切换装置(10)设置在另一开关位置,并且其中,从所述又一混合装置(7)流出的气体能够供应到所述气体交换单元(4)。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,
a.具有用于对所述控制或调节装置的操作进行监测的安全装置,和/或
b.用于在供应到所述气体交换单元的气体的体积流量下降到低于阈值的情况下发出警报的安全装置。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2):
a.具有用于监测患者的生命参数的监测装置,和/或
b.能够通过所述控制或调节单元(2)控制和调节所述血液的温度。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2)具有气体连接单元(13),所述气体连接单元:
a.能够流体地连接到气体源或若干个气体源,和/或
b.能够流体地连接到所述混合装置(5)和/或所述又一混合装置(7)和/或所述另一调整装置(9)。
15.根据权利要求14所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元(2)具有又一切换装置(22),
a.通过所述又一切换装置,所述气体连接单元(13)可选地能够流体地连接到所述混合装置(5)或所述又一混合装置(7),和/或
b.所述又一切换装置能够被配置为使得:如果气体源发生故障,所述又一切换装置自动切换到另一气体源。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节单元:
a.具有用于防止向所述血泵(3)供应过高的体积气体流量的压力控制阀(15),和/或
b.具有用于防止向所述气体交换单元(4)供应过高的体积气体流量的另一压力控制阀(16)。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节装置(1)具有壳体(17),其中,
a.所述壳体(17)具有手柄(28),和/或其中,
b.所述控制或调节单元(2)至少部分地设置在所述壳体(17)的腔体内。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的控制或调节装置(1),其特征在于,所述控制或调节装置(1)被配置为便携式装置。
19.一种心肺机,所述心肺机具有血泵(3)、气体交换单元(4)以及根据权利要求1至18中任一项所述的控制或调节装置(1)。
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