DE10211325A1

DE10211325A1 - Water falls

Info

Publication number: DE10211325A1
Application number: DE2002111325
Authority: DE
Inventors: Georg Lohmeier; Uwe Becker; Rudolf Hipp
Original assignee: MUEFA AG
Current assignee: MUEFA AG
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-25
Also published as: WO2003075992A1; AU2003215614A1; AU2003218672A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wasserfalle, vorzugsweise zur Entfeuchtung von Beatmungsgasen, wobei eine von einem Gas abgeschiedene Flüssigkeitsmenge in einem Sammelbehälter aufgefangen wird und durch eine ansteuerbare Auslassvorrichtung entleerbar ist. Die Entleerung kann dabei insbesondere durch ein elektrisches Signal oder durch den hydrostatischen Druck in dem Sammelbehälter ausgelöst werden.The invention relates to a water trap, preferably for dehumidifying respiratory gases, wherein a quantity of liquid separated from a gas is collected in a collecting container and can be emptied by a controllable outlet device. The emptying can be triggered in particular by an electrical signal or by the hydrostatic pressure in the collecting container.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wasserfalle, vorwiegend zur Abscheidung von Flüssigkeiten aus Atemgasen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to a water trap, primarily for the separation of Liquids from breathing gases, according to the preamble of claim 1.

Aus der Praxis sind Wasserfallen bekannt, mit deren Hilfe vorzugsweise aus Gasströmen Flüssigkeit, insbesondere Wasser, abgeschieden werden kann. Dies kann für die an den Gasströmungen durchzuführenden Messungen oder auch zum Schutz von Messinstrumenten oder Geräten erforderlich sein. Insbesondere in der Medizintechnik finden Wasserfallen bei der Beatmungstechnik Anwendung, wobei Atemgasen das Wasser und evtl. vorhandener Schleim entzogen wird, um die angeschlossenen Beatmungsgeräte vor Feuchtigkeit zu schützen. Water traps are known in practice, with the help of which they are preferably made Gas flows liquid, especially water, can be separated. This can be for the at the measurements to be carried out or also to protect gas flows Measuring instruments or devices may be required. Find particularly in medical technology Water traps in ventilation technology application, breathing gases the water and any existing mucus is withdrawn to the connected ventilator before To protect moisture.

Die von der Flüssigkeit zu befreienden Gase werden üblicherweise für Messungen herangezogen, bei denen verschiedene physikalische oder chemische Eigenschaften gemessen werden. Diese Messungen können permanent oder auch in bestimmten zeitlichen Abschnitten erfolgen. Damit die Messungen einen zuverlässigen Messwert ergeben wird in der Praxis vorzugsweise ein stationärer oder quasi-stationärer Betriebszustand der Gasströmung angestrebt. Nur solche Messsignale, die bei einem möglichst stationären Betriebszustand erfasst werden, sind für die Weiterverarbeitung und damit für die Steuerung eines Beatmungssystems geeignet. The gases to be freed from the liquid are usually used for measurements used where different physical or chemical properties be measured. These measurements can be permanent or in certain time periods. So that the measurements are a reliable measured value in practice, the result is preferably a stationary or quasi-stationary one Desired operating state of the gas flow. Only those measurement signals that are possible with one stationary operating status are recorded are for further processing and thus suitable for controlling a ventilation system.

Die Flüssigkeit, bei der es sich meist um Wasser handelt, wird in der Regel über eine oder mehrere Membranen abgeschieden, während diese von dem Gas durchströmt werden. Die Membranen sind dabei so beschaffen, dass Feuchtigkeit in Tröpfchenform oder auch in Gasform diese Membranen nicht durchdringen kann. Die auf diese Art zurückgehaltene Flüssigkeit kann dann getrennt abgeführt werden. The liquid, which is usually water, is usually over a or several membranes deposited while the gas flows through them become. The membranes are designed so that moisture in droplet form or cannot penetrate these membranes even in gas form. That way Retained liquid can then be removed separately.

Damit die Membranen ihrer Abscheidefunktion zufriedenstellend nachkommen können, ist ein gewisser Umgebungsdruck im Bereich der Membranen erforderlich. Aus diesem Grund bietet es sich an, um die Membranen herum einen geschlossenen Behälter anzuordnen, mit dem die für die Abscheidung erforderlichen Umgebungsbedingungen, also insbesondere der Druck, eingestellt werden können. Nach dem Stand der Technik ist dann eine manuelle Entleerung dieses Behälters erforderlich. Eine unmittelbare Abgabe des an den Membranen abgeschiedenen Wassers an die Umgebung ist bei Wasserfallen nach dem Stand der Technik nicht möglich. So that the membranes can perform their separation function satisfactorily, a certain ambient pressure is required in the area of the membranes. For this For this reason it makes sense to have a closed container around the membranes to arrange with which the environmental conditions required for the deposition, ie especially the pressure that can be adjusted. According to the state of the art then manual emptying of this container is required. An immediate delivery of the water deposited on the membranes to the environment is with water traps not possible according to the state of the art.

Bei unmittelbarem Kontakt der Abscheide-Membranen mit der Umgebungsluft besteht darüber hinaus häufig das Problem, dass der Gasstrom mit der Umgebungsluft vermischt wird bzw. seine Konzentration oder sonstige Beschaffenheit ändert. Auch dies kann zu fehlerhaften Messergebnissen führen, welche auf die Behandlung des Patienten negativ Einfluss nehmen können. There is direct contact between the separating membranes and the ambient air in addition, there is often the problem that the gas flow with the ambient air is mixed or its concentration or other nature changes. This too can lead to erroneous measurement results that affect the treatment of the patient can have a negative impact.

Das Wasser wird also in den aus dem Stand der Technik bekannten Wasserfallen in einem Behälter aufgefangen, welcher die Membranen üblicherweise unmittelbar umgibt. Das abgeschiedene Wasser tropft dann von den Membranen herab und sammelt sich in dem Behälter. The water is thus in the waterfalls known from the prior art a container, which usually holds the membranes directly surrounds. The separated water then drips down from the membranes and collects itself in the container.

Der sich auf diese Weise füllende Behälter muss von Zeit zu Zeit entleert werden. Dies geschieht insbesondere in der Medizintechnik derzeit von Hand, so dass das Behandlungspersonal die Wasserfalle, die beispielsweise in den Exspirationsgasstrom einer künstlichen Beatmung eingebaut ist, permanent überwachen und gegebenenfalls bedienen bzw. entleeren muss. Im Stand der Technik entfernt das Personal dabei entweder die Wasserfalle oder den Behälter der Wasserfalle, um dann den Behälter direkt oder durch geeignete Maßnahmen gezielt zu entleeren. The container that fills in this way must be emptied from time to time. This is currently happening by hand, especially in medical technology, so that Treatment staff the water trap, for example, in the expiratory gas stream artificial respiration is installed, permanently monitor and if necessary must operate or empty. In the prior art, the staff either removes it the water trap or the container of the water trap, then the container directly or to be emptied using suitable measures.

Die manuelle Entleerung der Wasserfalle bewirkt eine Störung des Betriebszustandes der Gasströmung, insbesondere der Druckverhältnisse in der Wasserfalle. Wenn sich durch das Ablassen des Wassers der Druck in der Wasserfalle zumindest vorrübergehend ändert, sind die in dieser Zeit erfassten Messwerte der Gasströmung für die Weiterverarbeitung meist ungeeignet. Das kann nachteiligerweise zu Systemstörungen führen, und möglicherweise für den beatmeten Patienten eine Gefährdung bedeuten. The manual emptying of the water trap causes a malfunction in the operating state the gas flow, especially the pressure conditions in the water trap. If by releasing the water the pressure in the water trap at least temporarily changes, the measured values of the gas flow during this time are for the Further processing is usually unsuitable. This can disadvantageously lead to system malfunctions cause, and possibly pose a risk to the ventilated patient.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Wasserfalle vorzustellen, deren Entleerung durch ein vorgebbares Ereignis auslösbar ist, und die damit eine bedienerfreundliche, sichere und kostengünstige Feuchtigkeitsabscheidung ermöglicht und insbesondere die Behandlung von Beatmungspatienten verbessert. The object of the invention is therefore to present a water trap, its emptying can be triggered by a predefinable event, and which is therefore a user-friendly, enables safe and inexpensive moisture separation and especially the Treatment of respiratory patients improved.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Wasserfalle nach Anspruch 1. The object is achieved by a water trap according to claim 1.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass die Entleerung einer Wasserfalle vorteilhafterweise an geeignete Entleerungszeitpunkte zu knüpfen ist. Insbesondere kann die Entleerung in Abhängigkeit von Messvorgängen oder auch von Betriebszuständen in der Wasserfalle ausgelöst werden. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass für die Entleerung der Wasserfalle einerseits kein Bedienungspersonal erforderlich ist, andererseits aber die Entleerung auch so gewählt werden kann, dass eine durch die Entleerung verursachte Störung von Messgrößen zum Zeitpunkt der Entleerung ohne Bedeutung ist. The invention is based on the knowledge that the emptying of a water trap is advantageously linked to suitable emptying times. In particular, can emptying depending on measurement processes or operating conditions are triggered in the water trap. This has the advantage that for the Emptying the waterfall, on the one hand, no operating personnel is required, on the other hand but the emptying can also be chosen so that one by emptying caused disturbance of measured variables at the time of emptying is irrelevant.

In einer einfachsten Ausführungsform der Erfindung ist eine Wasserfalle mit wenigstens einem Flüssigkeitsabscheideorgan vorgesehen. Vorzugsweise handelt es sich dabei um eine Membran, wobei auch jede andere zur Abscheidung von Flüssigkeiten geeignete Komponente eingesetzt werden kann. Über bzw. durch diese Membran wird ein zu trocknendes Gas geleitet, wobei sich an der Membran in dem Gas enthaltene Flüssigkeit abscheidet. Unterhalb der Membran ist ein Flüssigkeitssammelbehälter vorgesehen, welcher zur Aufnahme der von der Membran abgeschiedenen Flüssigkeitsmenge ausgebildet ist. Dieser Flüssigkeitssammelbehälter weist eine Auslasssammelöffnung auf, durch welche die Flüssigkeit aus dem Behälter abgegeben bzw. entnommen werden kann. An der Auslassöffnung ist eine Auslassvorrichtung angeordnet, durch die die Flüssigkeit hindurch strömen kann. In a simplest embodiment of the invention, a water trap is included provided at least one liquid separating member. This is preferably the case around a membrane, each other for the separation of liquids suitable component can be used. Over or through this membrane becomes a drying gas passed, being on the membrane liquid contained in the gas separates. A liquid collection container is provided below the membrane, which is used to hold the amount of liquid separated from the membrane is trained. This liquid collecting container has an outlet collecting opening, through which the liquid is dispensed or removed from the container can. An outlet device is arranged at the outlet opening, through which the Liquid can flow through.

Im einfachsten Fall ist die Auslassvorrichtung ein ansteuerbares Ventil. Das Ventil kann dabei so angesteuert werden, dass es sich - gegebenenfalls auch regelbar - öffnet oder schließt, und damit den Entleerungsweg für die Flüssigkeit freigibt oder versperrt. Somit ist das Ventil in Abhängigkeit von bestimmten Ereignissen zur automatischen Entleerung ansteuerbar, ohne dass die Entleerung manuell aktiv durchgeführt werden muss. In the simplest case, the outlet device is a controllable valve. The valve can are controlled in such a way that it opens, or can be regulated, if necessary closes, thus clearing or blocking the emptying path for the liquid. Thus, the valve is automatic depending on certain events Emptying can be controlled without the need to actively carry out the emptying manually.

Die Art der Ansteuerung der Auslassvorrichtung kann dabei je nach Ausbildung oder Art der verfügbaren Steuersignale erfolgen. So ist in einer vorteilhaften Ausführungsform die Auslassvorrichtung elektrisch ansteuerbar. Dabei könnte es sich beispielsweise um ein Magnetventil handeln, welches durch Anlegen einer geeigneten Spannung zur Öffnung oder Schließung veranlasst wird. Diese Spannung bzw. ein die Spannung hervorrufendes Steuersignal kann dabei von einem Messgerät, von einer separaten Steuereinheit oder auch unmittelbar von einem medizinischen Gerät, wie beispielsweise einem Beatmungsgerät, aufgebracht werden. Ein solches Ventil lässt sich vorteilhafterweise relativ einfach ansteuern, ohne dass weitere mechanische oder hydraulischpneumatische Komponenten erforderlich sind. The type of control of the outlet device can vary depending on the training or Type of control signals available. So is in an advantageous Embodiment, the outlet device can be controlled electrically. It could be, for example act as a solenoid valve, which by applying a suitable voltage for Opening or closing. This tension or a tension The control signal can be generated by a measuring device, by a separate one Control unit or directly from a medical device, such as one Ventilator. Such a valve can be advantageously control relatively easily, without further mechanical or hydraulic-pneumatic components are required.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Auslassvorrichtung pneumatisch betätigbar. Auf diese Weise kann die Auslassvorrichtung, die dann beispielsweise ein einfaches druckluftbetätigtes Ventil sein könnte, vorteilhafterweise aus einem bestehenden Druckluftnetz gespeist werden. Die Ansteuerung könnte in diesem Fall wieder über ein geeignetes Messgerät oder eine separate Steuereinheit bzw. direkt von einem Beatmungsgerät erfolgen, wobei dann die für die Beaufschlagung der Auslassvorrichtung erforderliche Druckluft entsprechend dosiert bzw. geregelt würde. Die Verwendung solcher pneumatischer Auslassvorrichtungen macht die Wasserfalle vorteilhafterweise unabhängig von elektrischer Energie. In a further advantageous embodiment, the outlet device pneumatically operated. In this way, the outlet device, for example could be a simple compressed air operated valve, advantageously from one existing compressed air network can be fed. In this case the control could be activated again via a suitable measuring device or a separate control unit or directly from one Respirator take place, in which case the compressed air required to act on the outlet device would be metered or regulated accordingly. The Use of such pneumatic outlet devices makes the water trap advantageously independent of electrical energy.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Auslassvorrichtung hydraulisch ansteuerbar. Da das zur hydraulischen Ansteuerung verwendete Fluid vorzugsweise wenig kompressibel ist, lässt sich die Auslassvorrichtung sehr präzise ansteuern. Weiterhin kann die Wasserfalle relativ geräuscharm betrieben werden, was insbesondere einem behandelten Patienten zu Gute kommt. Die Dosierung bzw. Aufbringung des steuernden Fluids kann dabei vorzugsweise wieder über eine separate Steuereinheit oder auch direkt über ein Messgerät oder ein Beatmungsgerät erfolgen, welches beispielsweise elektrische Signale in entsprechende Drücke des die Auslassvorrichtung steuernden Fluids oder in eine Bewegung dieses Fluids umwandelt. In a further advantageous embodiment of the invention, the outlet device can be controlled hydraulically. Because the fluid used for hydraulic control is preferably less compressible, the outlet device can be very precise drive. Furthermore, the water trap can be operated relatively quiet, which benefits a treated patient in particular. The dosage or The control fluid can preferably be applied again via a separate one Control unit or directly via a measuring device or a respirator, which, for example, electrical signals in corresponding pressures of the Exhaust device controlling fluid or converted into a movement of this fluid.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Auslassvorrichtung vorwiegend mechanisch oder elektromechanisch ansteuerbar. Dabei kann die Vorrichtung über einen Betätigungsmechanismus geöffnet oder verriegelt werden, um den Behälterinhalt freizugeben oder abzusperren. Der Mechanismus kann dabei wenigstens teilweise als bewegliche und angetriebene Komponente einer Steuereinheit oder eines Beatmungsgerätes ausgebildet sein und über eine geeignete Übertragung oder Übersetzung auf die Vorrichtung einwirken, um an ihr beispielsweise einen Schieber zu betätigen, einen Querschnitt zu verändern oder in sonstiger Weise die Entleerung zu bewirken. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise mobil ausgeführte Wasserfallen selbst unempfindlich gegen Erschütterungen und rauhe Betriebsbedingungen bleiben, und insbesondere losgelöst von einer störungsanfälligen Steuerelektronik arbeiten können. In a further advantageous embodiment of the invention Exhaust device can mainly be controlled mechanically or electromechanically. The Device can be opened or locked via an actuating mechanism to the To release or lock the contents of the container. The mechanism can at least partly as a movable and driven component of a control unit or one Ventilator be trained and a suitable transmission or Act translation on the device, for example, a slide on it actuate, change a cross-section or otherwise close the emptying cause. This has the advantage that, for example, mobile waterfalls themselves remain insensitive to vibrations and harsh operating conditions, and in particular to be able to work separately from control electronics prone to malfunction.

Die mechanische Beaufschlagung der Auslassvorrichtung kann über einen Motor oder ein anderes, bspw. mechanisches, hydraulisches, elektrisches oder pneumatisches, Stellorgan erfolgen und beispielsweise über einen Hebel- oder Übersetzungsmechanismus auf die Vorrichtung einwirken. The exhaust device can be mechanically acted upon by a motor or another, e.g. mechanical, hydraulic, electrical or pneumatic, Actuator take place and for example via a lever or translation mechanism act on the device.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Auslassvorrichtung durch den hydrostatischen Druck der gesammelten Flüssigkeit ansteuerbar. Dabei ist eine Kopplung zwischen dem Flüssigkeitssammelbehälter und der Auslassvorrichtung so gewählt, dass der hydrostatische Druck der in dem Sammelbehälter gesammelten Flüssigkeit so auf die Auslassvorrichtung einwirken kann, dass diese wenigstens einen Teil der Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter entleert. Die Kopplung kann dabei unmittelbar oder unter Verwendung eines geeigneten mechanischen oder sonstigen Übersetzungsmechanismus erfolgen. Insbesondere ist eine rein mechanische bzw. nicht- elektrische Betätigung des Ventils denkbar. Ebenso kann aber der hydrostatische Druck auch über einen geeigneten Sensor erfasst und als auslösendes Kriterium für ein elektrisches Entleerungssignal an das Ventil verwendet werden. Dieses Signal kann ergänzend oder alternativ auch zur Weiterverarbeitung in geeigneten Messgeräten, Steuereinheiten oder insbesondere Beatmungsgeräten verwendet werden, um z. B. den Füllstandsverlauf während eines Beatmungsprozesses zu dokumentieren. In a particularly advantageous embodiment of the invention Outlet device controllable by the hydrostatic pressure of the collected liquid. There is a coupling between the liquid collection container and the Outlet device selected so that the hydrostatic pressure in the reservoir collected liquid can act on the outlet device so that it at least emptied part of the liquid from the collection container. The coupling can directly or using a suitable mechanical or other Translation mechanism. In particular, a purely mechanical or non- electrical actuation of the valve conceivable. But also the hydrostatic pressure also recorded via a suitable sensor and as a triggering criterion for a electrical drain signal to the valve can be used. This signal can be supplementary or alternatively also for further processing in suitable measuring devices, control units or in particular respirators can be used, for. B. the level curve to be documented during a ventilation process.

Eine solche hydrostatische Ansteuerung der Auslassvorrichtung bringt den Vorteil mit sich, dass die Wasserfalle bei Erreichen einer gewissen Füllmenge automatisch einen Entleerungsvorgang auslöst. In diesem Falle rührt die Auslösung ursprünglich also nicht von einem Messgerät, einer Steuereinheit oder beispielsweise ein Beatmungsgerät, sondern von einem in der innerhalb der Wasserfalle entstehenden Betriebszustand. Such a hydrostatic control of the outlet device has the advantage that the water trap automatically Emptying process is triggered. In this case, the trigger does not originally move from a measuring device, a control unit or, for example, a respirator, but from an operating state that arises within the water trap.

Die Auslassvorrichtung kann dabei insbesondere so ausgeführt sein, dass bei Erreichen eines bestimmten hydrostatischen Drucks, der einer Füllhöhe entspricht, die Auslassvorrichtung öffnet und so lange geöffnet bleibt, bis der hydrostatische Druck unter einen vorgebbaren Mindestwert fällt. Dadurch kann vorteilhafterweise erreicht werden, dass sich der Behälter bei Erreichen des entleerungsauslösenden Füllstands vollständig entleert, bevor die Auslassvorrichtung sich wieder schließt. The outlet device can in particular be designed such that when reached a certain hydrostatic pressure, which corresponds to a filling level, the The outlet device opens and remains open until the hydrostatic pressure drops below one predeterminable minimum value falls. This can advantageously achieve that the container completely when the emptying level is reached emptied before the outlet device closes again.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist an der Wasserfalle ein Füllstandsdetektor vorgesehen. Der Füllstandsdetektor gibt in Abhängigkeit von dem Flüssigkeitsfüllstand bzw. der Flüssigkeitsmenge in dem Sammelbehälter oder bei Erreichen eines vorgebbaren maximalen Füllstands wenigstens ein geeignetes Signal aus. Dieses Signal kann, gegebenenfalls unter Umwandlung in einer Steuereinheit, zur Ansteuerung der Auslassvorrichtung verwendet werden. Dabei kann es sich vorzugsweise um ein elektrisches Signal handeln, grundsätzlich ist jedoch auch die Ausgabe andersartiger Signale durch den Füllstandsdetektor denkbar. In a further advantageous embodiment of the invention is at the water trap a level detector is provided. The level detector gives depending on the liquid level or the amount of liquid in the collection container or at Reaching a predeterminable maximum fill level, at least one suitable signal out. This signal can be converted into a control unit, if necessary Control of the outlet device can be used. It can be preferably an electrical signal, but in principle is also the output different types of signals conceivable by the level detector.

Ebenso alternativ oder ergänzend zur Signal-gestützten Ansteuerung ist auch die rein mechanische Ansteuerung der Auslassvorrichtung durch den Füllstandsdetektor denkbar. Beispielsweise kann ein durch die Flüssigkeit angehobener Schwimmer eine Bewegung auf die Vorrichtung zu deren Öffnung oder Schließung übertragen. Just as an alternative or in addition to the signal-based control is pure mechanical control of the outlet device by the level detector conceivable. For example, a float raised by the liquid can be a Transfer motion to the device to open or close it.

Eine mit einem Füllstandsdetektor ausgebildete Wasserfalle hat den Vorteil, dass eine Entleerung des Sammelbehälters in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Füllstand ausgelöst werden kann. Dies entspricht im Wesentlichen dem Auslöseprinzip über den hydrostatischen Druck, der über den Füllstand ausgelöst wird. Der Füllstandsdetektor kann druckunabhängig ausgelöst werden und darüber hinaus verschiedene Füllstände erfassen und die mit den Füllständen zusammenhängenden Signale sowohl zur Ansteuerung der Auslassvorrichtung als auch zur Weiterverarbeitung in entsprechenden Auswerteeinheiten, Steuereinheiten oder beispielsweise auch einem Beatmungsgerät ausgeben. A water trap designed with a level detector has the advantage that a Emptying the collection container depending on a predefinable fill level can be triggered. This essentially corresponds to the triggering principle via the hydrostatic pressure that is triggered via the level. The level detector can be triggered independent of pressure and also different levels capture and the signals related to the levels both for Control of the outlet device as well as for further processing in corresponding Evaluation units, control units or, for example, a respirator output.

Besonders vorteilhaft ist die Wasserfalle dann ausgebildet, wenn die Auslassvorrichtung gleichzeitig nach mehreren der vorgenannten Prinzipien ansteuerbar ist. Insbesondere kann sie also elektrisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder mechanisch und/oder über den hydrostatischen Druck ansteuerbar sein. Dies ermöglicht vorteilhafterweise, eine Entleerung des Sammelbehälters auch in Abhängigkeit unterschiedlicher Kriterien auszulösen. So kann beispielsweise ein Entleerungsvorgang entweder durch den hydrostatischen Druck des Sammelbehälterinhalts oder auch durch ein von einem Messgerät oder einer Steuereinheit übertragendes elektrisches Signal ausgelöst werden. The water trap is particularly advantageous when the outlet device can be controlled simultaneously according to several of the aforementioned principles. In particular can it be electrical and / or pneumatic and / or hydraulic and / or can be controlled mechanically and / or via the hydrostatic pressure. this makes possible advantageously, an emptying of the collecting container also in dependence trigger different criteria. For example, an emptying process either by the hydrostatic pressure of the container content or also by a electrical signal transmitted by a measuring device or a control unit to be triggered.

Denkbar ist dabei insbesondere der Fall, dass eine Entleerung der Wasserfalle über ein elektrisches Signal in vorgegebenen Zeitabständen vorgesehen ist. Eine Steuereinheit steuert in diesen entsprechenden Zeitabständen die Auslassvorrichtung zu Entleerung an. Sollte sich der Behälterinhalt jedoch zwischen den vorgesehenen Zeitpunkten über einen vorgebbaren Maximalwert erhöhen, so kann die Entleerung unabhängig von dem noch nicht erfolgten nächsten zeitabhängigen Steuersignal auch durch den jetzt ausreichend hohen hydrostatischen Druck im Behälterinneren ausgelöst werden. It is particularly conceivable that the water trap is emptied via a electrical signal is provided at predetermined time intervals. A control unit controls the outlet device for emptying at these corresponding time intervals on. However, if the contents of the container change between the scheduled times increase a predeterminable maximum value, the emptying can be independent of the The next time-dependent control signal that has not yet occurred is also provided by the now sufficiently high hydrostatic pressure inside the container are triggered.

Eine ähnliche Konstellation ist denkbar für den Fall, dass der hydrostatische Druck des Behälterinhalts grundsätzlich als auslösendes Kriterium für eine Entleerung herangezogen werden soll. Sollte dabei eine Störung, bspw. im Übertragungsmechanismus dieses hydrostatischen Drucks, auftreten, so könnte beispielsweise über den Füllstandsdetektor ein die Entleerung auslösendes elektrisches Signal erzeugt werden, um den Behälter vor einer Überfüllung zu bewahren. A similar constellation is conceivable in the event that the hydrostatic pressure of the Basically, the container content is the triggering criterion for emptying should be used. Should there be a malfunction, e.g. in the transmission mechanism of this hydrostatic pressure, could occur, for example, via the level detector an electrical signal triggering the emptying can be generated in front of the container to prevent overcrowding.

Die gleichzeitige Ansteuerbarkeit der Auslassvorrichtung nach verschiedenen Prinzipien ermöglicht damit vorteilhaft die redundante Überwachung des Behälterinhalts bzw. die Auslösung der Behälterentleerung nach verschiedenen, von einander unabhängigen Kriterien. Dies vereinfacht die Handhabung und erhöht die Sicherheit für einen Patienten und für die eingesetzten Beatmungsgeräte. The simultaneous controllability of the outlet device according to different Principles thus advantageously enables redundant monitoring of the container contents or the triggering of the container emptying according to different, mutually independent Criteria. This simplifies handling and increases safety for you Patients and for the ventilators used.

Weiterhin vorteilhaft ist an der Wasserfalle ein Verdampfer angeschlossen, über den das aus dem Behälter entleerte Wasser verdampft und an die Umgebungsluft abgegeben werden kann. Auf diese Weise ist die konkrete Entsorgung des Wassers in einem der Wasserfalle nachgeschalteten größeren Sammelbehälter überflüssig, und gleichzeitig wird die Luft in der Umgebung des Verdampfers mit Wasser angereichert. An evaporator is also advantageously connected to the water trap, via which the Water emptied from the container evaporates and is released into the ambient air can be. In this way, the specific disposal of water in one of the Water trap downstream larger collection containers unnecessary, and at the same time the air around the evaporator is enriched with water.

Die Ansteuerung der Auslassvorrichtung kann vorteilhafterweise so erfolgen, dass ein während des Entleerungsvorgangs erfasster Messwert aus dem Gasstrom nicht zu Fehlfunktionen oder fehlerhaften Auswertungen führt. Insbesondere kann die Entleerung der Wasserfalle immer dann ausgelöst werden, wenn ein für die Analyse des Gasstroms eingesetzter Sensor kalibriert werden muss. The outlet device can advantageously be activated such that a Measured value from the gas flow recorded during the emptying process is not closed Malfunctions or incorrect evaluations. In particular, the emptying of the Waterfalls are triggered whenever there is a gas flow analysis used sensor must be calibrated.

Während einer Kalibrierung findet keine Messung bzw. Auswertung des aus dem Atemgas entnommenen Probenstromes statt, da z. B. auf ein Referenzgas umgeschaltet wird. Dies ist bei vielen anderen Messungen ähnlich. In diesem Zeitraum können also ohnehin keine behandlungsrelevanten Daten erfasst bzw. verarbeitet werden. Da bei der Entleerung der Wasserfalle, wie oben gezeigt, fehlerhafte Messungen im Gasstrom auftreten können, eignet sich der Kalibrierzeitraum gleichzeitig auch für die Entleerung der Wasserfalle, da die dabei verfälschten Messwerte im Gasstrom ohnehin nicht weiter berücksichtigt werden. During a calibration, no measurement or evaluation of the from the Breath gas taken sample stream instead, because z. B. switched to a reference gas becomes. This is similar for many other measurements. So during this period no treatment-relevant data are recorded or processed anyway. Since at the Emptying the water trap, as shown above, incorrect measurements in the gas stream can occur, the calibration period is also suitable for emptying the water trap, since the falsified measurement values in the gas stream do not go any further be taken into account.

Das Beatmungsgerät oder die Steuereinheit, welche die Kalibrierung bestimmter Sensoren durchführt, kann somit bei manchen oder allen Kalibriervorgängen die Auslassvorrichtung der Wasserfalle zur Entleerung des Sammelbehälters ansteuern, während ein solcher Kalibriervorgang abläuft. Auf diese Weise wird die Entleerung der Wasserfalle ohne eine zusätzliche Unterbrechung der Messungen bzw. gar der Behandlung möglich. The ventilator or control unit that performs the calibration of certain Sensors, can therefore perform the calibration in some or all of the calibration processes Activate the outlet device of the water trap for emptying the collecting container while a such calibration process takes place. This will drain the water trap possible without an additional interruption of the measurements or even the treatment.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Auslassvorrichtung auch zur Abgabe wenigstens eines Signals an eine Steuereinheit oder insbesondere ein Beatmungsgerät ausgebildet. Über dieses Signal kann die angeschlossene Einheit beispielsweise über den Betriebszustand der Auslassvorrichtung oder insbesondere über einen aktuell ablaufenden Entleerungsvorgang informiert werden. In a further advantageous embodiment of the invention Outlet device also for emitting at least one signal to a control unit or in particular a ventilator trained. The connected unit can use this signal for example via the operating state of the outlet device or in particular via be informed of a currently emptying process.

Dies ist unter anderem dann von Interesse, wenn die Entleerung des Behälters über den hydrostatischen Druck der gesammelten Flüssigkeit ausgelöst wird. Da diese Entleerung unabhängig von einem externen Entleerungssignal immer dann ausgelöst wird, wenn der Füllstand eine gewisse Mindesthöhe erreicht hat, kann anhand des dann von der Auslassvorrichtung übertragenen Signals die Ausblendung der während des Entleerungsvorgangs fehlerhaft erfassten Messwerte veranlasst werden. Auf diese Weise kann die Wasserfalle also zu Beginn einer Entleerung ein Signal an eine Steuereinheit oder ein Beatmungsgerät ausgeben, wodurch - in umgekehrter Konsequenz zu Vorgenanntem - beispielsweise die Kalibrierung verschiedener Sensoren aktiv ausgelöst werden kann, solange die Entleerung läuft. Insbesondere kann das Signal "Wasserfalle voll" allein oder als zusätzliches Signal dazu verwendet werden, einen Kalibriervorgang einzuleiten. This is of interest, among other things, if the emptying of the container is via the hydrostatic pressure of the collected liquid is triggered. Because this emptying is triggered regardless of an external drain signal whenever the fill level has reached a certain minimum level can then be determined by the Exhaust device transmitted signal the masking of the during Emptying incorrectly recorded measured values. That way the water trap sends a signal to a control unit or at the start of emptying issue a ventilator, causing - in reverse consequence to The aforementioned - for example, the calibration of various sensors can be triggered actively can as long as emptying is running. In particular, the signal "water trap full" used alone or as an additional signal to perform a calibration process initiate.

Grundsätzlich kann das Ereignis "Entleerung" und das Ereignis "Kalibrierung", je nach dem, welches zu erst auftritt, zur Auslösung des jeweils anderen Ereignisses verwendet werden, um vorteilhaft Zeit zu sparen und die Benutzung zu vereinfachen. Basically, the event "emptying" and the event "calibration", depending on the one that occurs first to trigger the other event to save time and simplify use.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Further advantageous embodiments of the invention result from the Dependent claims.

Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand einer Figurenbeschreibung erläutert. Die einzige Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Wasserfalle. A particularly advantageous embodiment of the invention is explained below using a description of the figures. The only Fig. 1 shows a schematic side view of a water trap according to the invention.

Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, weist eine Wasserfalle 1 einen Flüssigkeitssammelbehälter 2 auf. Im vorliegenden Beispiel hat der Flüssigkeitssammelbehälter 2 die Form eines aufrecht stehenden Quaders. In einem oberen Bereich des Flüssigkeitssammelbehälters 2 ist eine Flüssigkeitsfiltermembran 4 angeordnet. Die Flüssigkeitsfiltermembran 4 ist von einem Gas durchströmbar, wobei die Membran 4 während der Durchströmung Flüssigkeit aus dem Gas abscheidet. As can be seen in FIG. 1, a water trap 1 has a liquid collecting container 2 . In the present example, the liquid collection container 2 has the shape of an upright cuboid. A liquid filter membrane 4 is arranged in an upper region of the liquid collecting container 2 . The liquid filter membrane 4 through which a gas, the membrane 4 is deposited during the flow of liquid from the gas.

Das Gas, wobei es sich hier vorzugsweise um ein Exspirationsgas handeln soll, wird der Membran auf einem Weg E zugeführt, und über einen Weg A abgeführt. Im Wesentlichen wird das Gas also in den Flüssigkeitssammelbehälter 2 herein- und wieder herausgeleitet, wobei die innerhalb des Sammelbehälters 2 angeordnete Membran 4 eine Flüssigkeitsabscheidung vornimmt. The gas, which should preferably be an expiratory gas, is fed to the membrane on a path E and discharged via a path A. In essence, the gas is thus herein- in the liquid collection container 2 and led out again, whereby arranged inside the container 2 the membrane 4 carries out a liquid separation.

In einem unteren Bereich des Sammelbehälters 2 ist eine bereits angesammelte Flüssigkeitsmenge 7 angedeutet. Die Flüssigkeitsmenge 7 ruht im Wesentlichen auf einer dem oberen Abschnitt des Sammelbehälters 2 gegenüberliegenden unteren Begrenzungswand 6 des Quaders. A quantity of liquid 7 that has already accumulated is indicated in a lower region of the collecting container 2 . The amount of liquid 7 rests essentially on a lower boundary wall 6 of the cuboid opposite the upper section of the collecting container 2 .

Unterhalb der Begrenzungswand 6 ist ein als Auslassvorrichtung 8 ausgebildetes Ventil vorgesehen, welches durch die Begrenzungswand 6 hindurch mit der Flüssigkeitsmenge 7 fluiddynamisch verbunden ist. Das Ventil 8 ist so ansteuerbar, dass es die Flüssigkeitsmenge 7 in einer Entleerungsrichtung L aus dem Sammelbehälter 2 abgibt oder durch Versperren dieses Wegs im Sammelbehälter 2 einschließt. Provided underneath the boundary wall 6 is a valve designed as an outlet device 8 , which is fluid dynamically connected to the quantity of liquid 7 through the boundary wall 6 . The valve 8 can be controlled in such a way that it discharges the amount of liquid 7 from the collecting container 2 in an emptying direction L or encloses it in the collecting container 2 by blocking this path.

Das Ventil 8 ist einerseits mit einer Steuereinheit 12 verbunden, welche das Ventil 8 zum Öffnen oder Schließen ansteuern kann. Darüber hinaus ist das Ventil 8 vorteilhaft auch über eine Öffnungsvorrichtung 15 betätigbar. Diese Öffnungsvorrichtung 15 betätigt das Ventil 8 in Abhängigkeit von dem hydrostatischen Druck, welchen die Flüssigkeitsmenge 7 auf die Begrenzungswand 6 bzw. auf ein in der Begrenzungswand 6 ausgebildetes Druckelement, welches Teil der Öffnungsvorrichtung 15 ist, ausübt. Das Druckelement bewirkt bei Überschreiten eines vorgebbaren Drucks über einen Koppelmechanismus in der Öffnungsvorrichtung 15 die Betätigung des Ventils 8. Auf diese Weise ist das Ventil 8 also einerseits über den hydrostatischen Druck der Flüssigkeitsmenge 7 als auch über ein geeignetes Steuersignal von einer Steuereinheit 12 ansteuerbar. The valve 8 is connected on the one hand to a control unit 12 which can control the valve 8 for opening or closing. In addition, the valve 8 can advantageously also be actuated via an opening device 15 . This opening device 15 actuates the valve 8 as a function of the hydrostatic pressure which the amount of liquid 7 exerts on the boundary wall 6 or on a pressure element formed in the boundary wall 6 , which is part of the opening device 15 . When a predeterminable pressure is exceeded, the pressure element effects the actuation of the valve 8 via a coupling mechanism in the opening device 15 . In this way, the valve 8 can thus be controlled by the control unit 12 on the one hand via the hydrostatic pressure of the liquid quantity 7 and also via a suitable control signal.

Im Bereich einer Seitenwand des Flüssigkeitssammelbehälters 2 ist ein Füllstandsdetektor 10 ausgebildet. Der Füllstandsdetektor 10 erfasst den Füllstand der Flüssigkeitsmenge 7 im Sammelbehälter 2 und bildet ein entsprechendes Füllstandssignal, welches an die Steuereinheit 12 übertragen wird. Das Füllstandssignal kann bei Überschreiten eines in dem Füllstandsdetektor 10 oder der Steuereinheit 12 oder einem nicht dargestellten Beatmungsgerät vorgebbaren Grenzwertes das Ventil 8 zur Öffnung und damit zur Entleerung des Sammelbehälters 2 ansteuern. A fill level detector 10 is formed in the region of a side wall of the liquid collection container 2 . The fill level detector 10 detects the fill level of the liquid quantity 7 in the collecting container 2 and forms a corresponding fill level signal which is transmitted to the control unit 12 . The level signal can trigger the valve 8 for opening and thus for emptying the collecting container 2 when a limit value which can be predetermined in the level detector 10 or the control unit 12 or a respirator (not shown) is exceeded.

Die Steuereinheit 12 kann über eine Signalverbindung mit einem hier nicht dargestellten Beatmungsgerät Signale zur Übertragung eines Betriebszustandes, eines Füllstandes, eines Entleerungssignals oder physikalischer Parameter austauschen. The control unit 12 can exchange signals for transmitting an operating state, a fill level, an emptying signal or physical parameters via a signal connection with a respirator (not shown here).

Claims

1. water trap ( 1 ), preferably for dehumidifying breathing gases,

a) with at least one liquid separating member ( 4 ), in particular a membrane, and

b) with a liquid collecting container ( 2 ) for receiving a quantity of liquid ( 7 ) separated from the at least one membrane ( 4 ), and

c) with an outlet device ( 8 ) for emptying the amount of liquid ( 7 ) from the liquid collecting container ( 2 ),

characterized in that

a) the outlet device ( 8 ) can be controlled for opening and / or closing.

2. Water trap according to claim 1, characterized in that the outlet device ( 8 ) is electrically controllable.

3. Water trap according to one of the preceding claims, characterized in that the outlet device ( 8 ) is designed for pneumatic control, the control preferably being effected via a control unit ( 12 ) acting pneumatically on the outlet device ( 8 ).

4. Water trap according to one of the preceding claims, characterized in that the outlet device ( 8 ) is designed for mechanical actuation, the actuation preferably taking place via a control unit ( 12 ) which acts mechanically on the outlet device ( 8 ).

5. Water trap according to one of the preceding claims, characterized in that the outlet device ( 8 ) is designed for hydraulic control, the control preferably being effected via a control unit ( 12 ) which acts hydraulically on the outlet device ( 8 ).

6. Water trap according to one of the preceding claims, characterized in that at least one level detector ( 10 ) is provided for controlling the outlet device ( 8 ).

7. Water trap according to one of the preceding claims, characterized in that the outlet device ( 8 ) can be controlled by the hydrostatic pressure of the collected liquid ( 7 ).

8. Water trap according to one of the preceding claims, characterized in that an evaporator can be connected to which the emptied amount of liquid ( 7 ) is fed to the environment for evaporation.