DD206626A3

DD206626A3 - BLOOD TREATMENT TRAIN IN A BLACK-WATER BAG

Info

Publication number: DD206626A3
Application number: DD81235777A
Authority: DD
Inventors: Christoph Drechsler; Friedrich Gropp
Original assignee: Christoph Drechsler; Friedrich Gropp
Priority date: 1981-12-15
Filing date: 1981-12-15
Publication date: 1984-02-01
Also published as: GB2117101B; DE3236678A1; CS245280B1; GB2117101A; SE8207133D0; FR2518884A1; SE8207133L; FR2518884B1

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE BLUTSTROEMUNGSBAHN IN EINEM BLUTWAERMEBEUTEL ZUM ERWAERMEN, AUFWAERMEN ODER KUEHLEN VON BLUT ODER ANDERENFLUESSIGEN MEDIEN. DURCH EINE GUENSTIGE STROEMUNGSTECHNISCHE GESTALTUNG DER GEWUNDENEN BLUTSTROEMUNGSBAHN WIRD DAS DURCHFLIESSEN DES MEDIUMS ERMOEGLICHT, OHNE DASS KOMPLIKATIONEN FUER DEN PATIENTEN BEI EINER BLUTUEBERTRAGUNG AUFTRETEN. DIE BLUTSTROEMUNGSBAHN WEST EINEN LABYRINTFOERMIGEN AUFBAU AUF UND IST GEBILDET AUS MEHREREN IN LAENGE UND DURCHMESSER UNTERSCHIEDLICH GROSSER LUMEN, DIE ZWISCHEN EINER EINLASS- UND EINER MIT DIESER AUF GLEICHER HOEHE BEFINDLICHEN AUSLASSEITE SENKRECHT NEBENEINANDER ANGEORDNET SIND, SOWIE OBEN UND UNTEN UEBER UMLENKSTRECKEN MITEINANDER VERBUNDEN SIND. DIE DAS ERSTE VOM ZWEITEN LUMEN UND DAS DRITTE VOM VIERTEN LUMEN TRENNENDE STEGE SIND IM OBEREN TEILSTUECK DURCHBROCHEN UND DAS LETZTE LUMEN IST MIT LUFTBLASENFAENGERN IN WECHSELSEITIGER FOLGE VERSEHEN.THE INVENTION MEASURES A BLOOD TRANSMISSION RAIL IN A BLOOD-WATER BAG FOR RENEWING, RAISING OR COOLING BLOOD OR OTHER-FLUID MEDIA. A GOOD STREAMING DESIGN OF THE SPIRALED BLOOD TRANSMISSION RAISES THE FLOW OF THE MEDIUM WITHOUT COMPLICATING THE PATIENT IN A BLOOD TRANSFER. THE BLOOD TREATMENT WEST A LABYRINTFOERMIGEN STRUCTURE AND IS MADE OF MULTIPLE IN LENGTH AND DIAMETER DIFFERENT LARGE LUMEN, BETWEEN AN INLET AND ONE WITH THE SAME EXISTING EXTERIOR SIDE LAYOUT SENKRECHT NEARBY ASSOCIATED, AND ABOVE AND BELOW ABOUT UMLENKSTRECKEN ARE CONNECTED. THE FIRST PARTS SEPARATING FROM THE SECOND LUMEN AND THE THIRD PARTY FROM THE FOURTH LUMEN ARE BREAKED IN THE UPPER SECTION AND THE LAST LUMEN IS PROVIDED WITH BUBBLE FOLLOWERS IN AN INACCURATE CONSEQUENCES.

Description

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Bloodstream in a blood bag

Anwendungsgebiet der Erfindung:Field of application of the invention:

Die Erfindung betrifft eine Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel, v/elcher zum Erwärmen, Aufwärmen oder Kühlen von Blut oder anderen flüssigen Medien verwendet wird_e Der Blutwärmebeutel ist in einem tfarmetauscher eingesetzt und steht mit ihm in thermischer Verbindung«, Weiterhin ist er mit einer Meßschaltung signalverknüpft, welche die Bluttemperatur an der Einlaß- und Auslaßseite des Blutwärmebeutels mißt und den Betrieb des Wärmetauschers zur Konstanthaltung der Bluttemperatur auf der Auslaßseite regelt. Die Blutströmungsbahn ist als eine gewundene Medium-Strömungsbahn ausgebildet.The invention relates to a blood flow path in a blood heat bag is used hich for heating, warming up or cooling blood or other liquid media _e Blood heat bag is used in a tfarmetauscher and communicates with it in thermal communication "Furthermore, v / he is signalverknüpft with a measuring circuit which measures the blood temperature at the inlet and outlet sides of the blood bag and controls the operation of the heat exchanger to maintain the blood temperature at the outlet side. The blood flow path is formed as a tortuous medium flow path.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:Characteristic of the known technical solutions:

Eine Vorrichtung zum Erwärmen von Flüssigkeit, insbesondere einer gekühlten Flüssigkeit, wie Blut, auf die vorbestimmte Nenntemperatur vor der Verabreichung bei Strömungsmengen, die über einen beträchtlichen vorbestimmten Bereich hinweg variabel sind, ist bekannt geworden und besteht aus einem Gehäuse mit einer Heizkammer zum Erwärmen der Flüssigkeit innerhalb der Vorrichtung, wobei die Flüssigkeit die Heizkammer mit einer Eingangs- und einer Ausgangstemperatur durchströmt. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch mindestens ein mit Strom speisbares elektrischesA device for heating liquid, in particular a cooled liquid, such as blood, to the predetermined nominal temperature prior to administration at flow rates which are variable over a considerable predetermined range has become known and consists of a housing with a heating chamber for heating the liquid within the device, wherein the liquid flows through the heating chamber with an inlet and an outlet temperature. The device is characterized by at least one current-fed electrical

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Heizelement, das zur Erwärmung der Flüssigkeit beim Durchlauf durch die Vorrichtung mit der Flüssigkeit in der Heizkammer in thermischer Verbindung steht, durch eine auf Eingangs- und Ausgangstemperatur der Flüssigkeit ansprechende Steuerschaltung zur Lieferung eines sowohl von der Ausgangstemperatur als auch von der Strömungs- oder? Durchs at zrnenge der Flüssigkeit abhängigen Heizelemente-Steuersignals und durch einen elektrisch zwischen die Heizelemente und die elektrische Stromquelle eingeschalteten Schalterkreis. Dieser spricht auf das Heizelement-Steuersignal zur Steuerung der Stromanlegung an das Heizelement an, um die Flüssigkeit unabhängig von Schwankungen ihrer Strömungs- oder Durchsatzmenge auf einer vorbestimmten Nenn- oder Solltemperatur zu halten (DE-OS 2 802 993). Bei dieser Vorrichtung sind alle Lumen gleichgestalteir, so daß der freie Durchfloß der Flüssigkeit nicht garantiert werden kann. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die beim Füllen der Vorrichtung zum Erwärmen der Flüssigkeit auftretenden Luftblasen einerseits nicht zu sehen sind, andererseits nicht abgefangen werden, so daß Komplikationen bei der Blutübertragung nicht auszuschließen sind.A heating element which is in thermal communication with the liquid in the heating chamber for heating the liquid as it passes through the device, by a control circuit responsive to the inlet and outlet temperature of the liquid for supplying one of the output temperature and the flow or flow. By means of the liquid-dependent heating element control signal and by a switch circuit electrically connected between the heating elements and the electric current source. This is responsive to the heating element control signal for controlling the application of power to the heating element to maintain the fluid at a predetermined nominal or set temperature regardless of variations in its flow or flow rate (DE-OS 2,802,993). In this device, all lumens are gleichgestalteir, so that the free flow of the liquid can not be guaranteed. Another disadvantage is that the air bubbles occurring during filling of the device for heating the liquid on the one hand are not visible, on the other hand are not intercepted, so that complications in blood transmission can not be excluded.

weiterhin ist ein Behälter zur Verwendung mit einer Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur der durch den Behälter strömenden Flüssigkeiten bekannt. Er besteht aus einer Hülle aus Kunststoff, in welcher durch eingeschweißte Teile eine gewundene Medium-Strömungsbahn mit einem Einlaß und einem Auslaß gebildet ist, die aus dem Behälter herausführen und von denen der Auslaß mit der Innenseite einer Auffang- oder Abtropfkammer in Verbindung steht und sich in Abstand von den Wandungen der Auffangkammer befindet, die dazu eingerichtet sein soll, jegliche in der Kammer befindlichen Gasblasen abzuscheiden und in derKammer aufzufangen (DE-OS 2 108 956). Bei diesem Behälter ist die gewundene Medium-Furthermore, a container is known for use with a device for adjusting the temperature of the liquids flowing through the container. It consists of a plastic sheath in which by shrink-wrapped parts a tortuous medium-flow path is formed with an inlet and an outlet leading out of the container and of which the outlet communicates with the inside of a collecting or drip chamber and located at a distance from the walls of the collecting chamber, which should be adapted to separate any gas bubbles in the chamber and to catch in the chamber (DE-OS 2,108,956). In this container, the tortuous medium

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Ströraungsbahn rait gleichgroßen Lumen, gleichgestalteten Trennstegen und gleichen Umlenkradien gestaltet, so daß einerseits der freie Durchfluß der Flüssigkeit mit gleichseitigem Druckausgleich und andererseits der Ausschluß der Luftblasen im Behälter nicht gesichert sind.Ströraungsbahn rait equal lumen, designed identically shaped dividers and same deflection radii, so that on the one hand, the free flow of fluid with gleichseitigem pressure compensation and on the other hand, the exclusion of air bubbles in the container are not secured.

Ziel der Erfindung:Object of the invention:

Jas Ziel der Erfindung besteht in der Vermeidung der Nachteile der bekannten Vorrichtungen zum Erwärmen von Flüssigkeiten und insbesondere darin, daß eine BlutströmunüSbahn in einem Blutwärmebeutel geschaffen wird, die durch eine günstige strömungstechnische Gestaltung das Durchfließen des Mediums ermöglicht, ohne daß Komplikationen für den Patienten bei einer Blutübertragung auftreten₀ The aim of the invention is to avoid the disadvantages of the known devices for heating liquids and in particular that a BlutströmunüSbahn is created in a blood bag, which allows a favorable fluidic design, the flow through the medium, without causing complications for the patient in a Blood transmission occur ₀

Darlegung des /esens der Erfindung:Statement of the Invention:

Bs ist· Aufgäbe der Erfindung, eine gewundene Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel zu entwickeln, deren Lumen, Trennstege und Umlenkradien unterschiedliche Druckluft- und Fließgeschwindigkeitsdifferenzen im System optimal ausgleichen und einen vollkommenen Ausschluß der Luftblasen bewirken.It is the object of the invention to develop a tortuous blood flow path in a blood heat bag whose lumens, separating webs and deflecting radii optimally compensate for different compressed air and flow velocity differences in the system and bring about a complete exclusion of the air bubbles.

iirfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Blutströmungsbahn einen labyrinthfömiigen Aufbau aufweist und gebildet ist aus mehreren in Länge und Durchmesser unterschiedlich großer Lumen, die zwischen einer Einlaßseite und mit dieser auf gleicher Höhe befindlichen Auslaßseite, senkrecht nebeneinander angeordnet, sowie oben und unten über Umlenkstrecken miteinander verbunden sind. Die das erste Lumen vom zweiten Lumen und das dritte Lumen vom vierten Lumen trennenden Stege sind im oberen Teilstück durchbrochen und das letzteLumen ist mit Luftblasenfängern in wechselseitiger Folge versehen*iirfindungsgemäß the object is achieved in that the blood flow path has a labyrinth-like structure and is formed of a plurality of lumens of different length and diameter large, arranged between an inlet side and with this at the same height outlet side, arranged vertically next to each other, as well as above and below over deflection connected to each other. The ridges separating the first lumen from the second lumen and the third lumen from the fourth lumen are pierced in the upper portion and the last lumen is provided with bubble scavengers in a reciprocal sequence *

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Die Lumen können ira Strömungsverlauf zunächst eine zunehmende, dann wieder kürzer werdende Länge aufweisen und mit zunehmender Verlängerung ihre Querschnitte verkleinern bzw. mit zunehmender Verkürzung ihre Querschnitte vergrößern. Die Durchbrüche in den Stegen können unterschiedlich große Durchlaßbreiten besitzen, wobei jeweils der mit dem kleinsten Durchlaßmaß versehene Durchbruch am weitesten von der Umlenkstrecke entfernt angeordnet werden kann. Bs können auch alle von den oberen Umlenkstrecken unterbrochenen Stege im oberen Teilstück durchbrochen sein.The lumens may initially have an increasing, then shortening length in the course of the flow and, with increasing length, reduce their cross-sections or increase their cross-sections with increasing shortening. The openings in the webs may have different sized passage widths, wherein in each case provided with the smallest Durchlaßmaß breakthrough can be arranged furthest away from the deflection distance. Bs can also be interrupted by the upper deflecting lines broken webs in the upper section.

Der Einlaß in das letzte Lumen und der Querschnitt des letzten Lumens können gleichgroß oder größer sein als der Querschnitt des ersten Lumens.The inlet to the last lumen and the cross section of the last lumen may be equal to or greater than the cross section of the first lumen.

Der labyrinthförmige Aufbau kann durch Verschweißung von zwei durchsichtigen Foliebahnen entstehen, wobei deren von den Lumen gebildete Oberfläche einen Strömungswiderstand mindernden Anti-Haftbelag aufweisen kann.The labyrinthine structure can be created by welding two transparent film webs, wherein the surface formed by the lumens can have a flow resistance-reducing anti-adhesive coating.

Erfindungsgemäß wird mit der Gesamtlösung erreicht, daß durch die Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel, die einen labyrinthf örmige η Aufbau mit strömungstechnischen Umkehrpunkten, die radienförmig gestaltet sind, aufweist, ein freier Durchlaß des Blutes bei gleichzeitiger Bildung von Druckdifferenzen ermöglicht wird, daß durch das transparente Material mitgerissene Luftblasen sofort erkannt und durch die im letzten Lumen in wechselseitiger Folge angeordneten Luftblasenfänger aufgefangen werdenοAccording to the invention is achieved with the overall solution that through the blood flow path in a blood bag, which has a labyrinthine η structure with fluidic reversal points that are radii shaped, allows a free passage of the blood with simultaneous formation of pressure differences that through the transparent material entrained air bubbles are recognized immediately and collected by the last lumen arranged in a reciprocal sequence air bubble catcher o

Ausführungsbeispiel:Embodiment:

Die erfindungsgemäße Lösung wird anhand eines Ausführungsbei— Spieles näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine gewundene Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel in perspektivischer Darstellung.The solution according to the invention will be explained in more detail using an exemplary game. The drawing shows a tortuous blood flow path in a blood bag in perspective view.

Nach der Zeichnung ist der mit der erfindungsgemäßen Blutströimungsbahn versehene Blutwärmebeutel mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnet. Er ist in bekannter './eise in einen hier nicht dargestellten V./ärmetauscher einsetzbar und kann mit diesem in thermische Verbindung gebracht werden. Der BlutwärmebeutelAfter the drawing, the provided with the Blutströimungsbahn blood heat bag according to the invention is designated by the reference numeral 1. He is in a known './eise used in a V./ärmetauscher not shown here and can be brought into thermal connection with this. The blood heat bag

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wird ebenfalls mit einer bekannten Meßschaltung signalverknüpft, welche die Bluttemperatur an der Einlaßseite 2 und der Auslaßseite 3 des Blutwärmebeutels 1 mißt und den Betrieb des Wärmetauschers zur Konstanthaltung der Bluttemperatur auf der Auslaßseite 3 regelt· Die Blutströmungsbahn weist einen labyrinthförmigen Aufbau auf und ist aus mehreren in Länge und Durchmesser unterschiedlich großer Lumen 4 gebildet. Die Lumen 4 sind zwischen einer i3inlaßseite 2 und einer mit dieser auf gleicher Höhe befindlichen Auslaßseite 3 senkrecht nebeneinander angeordnet sowie oben und unten über Umlenkstrecken 5 rait unterschiedlichen Umlenkradien 6 miteinander verbunden. Die das erste Lumen 7 vom zweiten Lumen 8 und das dritte Lumen 9 vorn vierten Lumen 10 trennenden Stege 11 sind im oberen Teilstück 12 durchbrochen und das letzte Lumen 13 ist mit Luftblasenfängern 14 in wechselseitiger Folge versehen. Die unterbrochenen Trennstege 11 garantieren in jedem Fall freien Durchfluß des gefüllten Mediums. Bs wird ein Aufbau eines Luftpolsters ermöglicht, ohne daß Druckdifferenzen auftreten. Die einströmenden Luftblasen setzen sich in der Regel in den Umlenkstrecken 5 ab und v/erden endgültig durch die Luftblasenfänger 14 aufgehalten. Die Lumen 4 weisen in Strömungsrichtung' zunächst eine zunehmende, dann wieder kürzer werdende Länge auf und mit zunehmender Verlängerung v/erden ihre Querschnitte kleiner bzw. mit zunehmender Verkürzung werden ihre Querschnitte · größer. Damit wird ein gewisser Rückstau erreicht, wodurch ein teilweises Festsetzen der Luftblasen auf den Kreislauf ausgeschlossen ist. Durch den Ausschluß aller Luftblasen, also auch der durch die Bluterwärmung gelöste Sauerstoff, wird weiterhin erreicht, daß keine Temperatur-Übergangswertrninderung auftritt. Die Durchbrüche 15 in den Stegen 11 besitzen unterschiedlich große Durchlaßbreiten, wobei jeweils der mit dem kleinsten Durchlaßmaß versehene Durchbruch 15 am weitesten von der Umlenkstrecke 5 entfernt angeordnet ist. Es können auch noch die anderen von den oberen Umlenkstrecken 5 unterbrochenen Stege 16 im oberen Teilstück 12 durchbrochen sein. Dadurch werden unterschiedliche Druckluft- und Fließgeschwindigkeitsdifferenzen im System ausgeglichen und die strömungs-is also signal-linked to a known measuring circuit which measures the blood temperature at the inlet 2 and outlet 3 sides of the blood bag 1 and controls the operation of the heat exchanger to keep the blood temperature constant on the outlet 3 Length and diameter of different sized lumens 4 formed. The lumens 4 are arranged perpendicularly next to one another between an inlet side 2 and an outlet side 3 located at the same height therewith, as well as different deflecting radii 6 connected to one another above and below via deflecting paths 5. The webs 11 separating the first lumen 7 from the second lumen 8 and the third lumen 9 from the fourth lumen 10 are pierced in the upper section 12 and the last lumen 13 is provided with air bubble scavengers 14 in mutual succession. The interrupted dividers 11 guarantee in each case free flow of the filled medium. Bs is a structure of an air cushion allows without pressure differences occur. As a rule, the inflowing air bubbles settle in the deflection sections 5 and are finally stopped by the air bubble catchers 14. The lumens 4 have in the flow direction 'first an increasing, then shorter again length and with increasing length v / earth their cross-sections smaller or with increasing shortening their cross-sections • larger. Thus, a certain backflow is achieved, whereby a partial setting of the air bubbles is excluded on the cycle. Due to the exclusion of all air bubbles, including the dissolved by the warming of blood oxygen, is further achieved that no temperature transition degradation occurs. The openings 15 in the webs 11 have different sized passage widths, wherein each of the openings provided with the smallest Durchlaßmaß 15 is located furthest from the deflection section 5. It may also be the other broken by the upper deflecting 5 webs 16 in the upper portion 12 to be broken. This compensates for different compressed air and flow rate differences in the system and reduces the flow rate.

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technisch günstigste Lösung garantiert. Der Einlaß 17 in das letzte Lumen 13 und der Querschnitt des letzten Lumens 13 sind gleichgroß oder größer als der Querschnitt des ersten Lumens 7. Somit wird ein schneller Druckabfall erreicht.technically most favorable solution guaranteed. The inlet 17 in the last lumen 13 and the cross section of the last lumen 13 are equal to or greater than the cross section of the first lumen 7. Thus, a rapid pressure drop is achieved.

Der labyrinthförmige Aufbau der Blutströmungsbahn ist durch Verschweißung von zwei durchsichtigen Foliebahnen entstanden. Die von den Lumen 4 gebildete Oberfläche weist einen Strömungswiderstand mindernden Anti-Haftbelag auf, welcher den Oberflächenwiderstand der Folieoberfläche derart verringert, daß eine Zerstörung der Blutzellen ausgeschlossen wird.The labyrinthine structure of the bloodstream has been created by welding two transparent plastic sheets. The surface formed by the lumens 4 has a drag-reducing anti-adhesive coating which reduces the surface resistance of the film surface so as to preclude destruction of the blood cells.

Claims

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Erfindungsanspruciii

1. Blutströniungsbahn in a Blutwänuebeutel, which is inserted into a heat exchanger and raif this is in thermal communication, and is signal-linked to a measuring circuit, which measures the blood temperature at the inlet and outlet side of the blood bag and the operation of the heat exchanger for keeping the blood temperature constant the outlet side regulates, wherein the blood flow path is formed as a tortuous flow path, characterized in that the blood flow path has a labyrinthine structure and is formed of a plurality of lumens (4) of different length and diameter, between an inlet side (2) and with this located at the same height outlet side (3), arranged vertically next to each other, as well as above and below Uralenkstrecken (5) are interconnected, that the first lumen ($ from the second lumen (8) and the third lumen (9) from the fourth lumen ( 10) separating webs (11) in the upper Teilstü ck (12) are broken and the last lumen (13) with bubble traps (14) is provided in mutual sequence

P .. Blutströmungsbahn after point 1, gekennzeiclua et .dadurch that the lumens (4) in the flow initially an increasing, then again shorter v / erdende length and with increasing length their cross sections are smaller or larger with increasing shortening their cross sections.

3. blood flow path according to item 1, characterized in that the openings (15) in the webs (11) have different passage widths, each with the smallest. Durchlaßmaß provided -durchbruch (15) furthest away from the deflection path (5) is arranged.

4 'blood flow path according to item 1, characterized in that the interrupted of the upper deflection paths (5)

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Breaks ('l6) in the upper part (12) broken

are,

5. blood flow path according to item 1 to 3, characterized in that the inlet (17) in the last lumen (13) and the cross section of the last lumen (13) is equal to or greater than the cross section of the first lumen (7).

6 blood flow path according to item 1 to 31, characterized in that the labyrinth-shaped structure is formed by welding of two transparent plastic sheets whose surface formed by the lumen (4) has a flow resistance-reducing anti-adhesive coating.

For this 1 sheet drawing