DE10319221A1 - Dialysis system, includes heater at the fusion section to heat the fluid to be pumped into the coil, and temperature sensor to detect the temperature within the latter stage of the coil - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Dialyse-Anlage. Aus
der Praxis sind Dialyse-Anlagen bekannt, die – neben den eigentlichen Dialysegeräten – im wesentlichen
aus zwei Komponenten bestehen:
Einerseits aus einer Umkehr-Osmose-Einrichtung. Der
Begriff der „Einrichtung" im Sinne der vorliegenden
Anmeldung umfaßt
nicht nur das eigentliche Umkehr-Osmose-Modul mit einer Membran,
sondern auch weitere Komponenten wie beispielsweise Leitungsabschnitte
und Ventile, wie sie beispielsweise zu einer als „Verwurf" bezeichneten Auslaßstelle
führen,
so daß bei Überschreitung
bestimmter Konzentrationen unerwünschter
Inhaltsstoffe die grundsätzlich
im Kreislauf geführte
Flüssigkeit – üblicherweise Wasser-
im Bereich der Umkehr-Osmose-Einrichtung
auch aus der gesamten Dialyse-Anlage abgeführt werden kann. Weiterhin
ist im Bereich der Umkehr-Osmose-Einrichtung
eine Frischwasserzuleitung vorgesehen, deren Wasser im Umkehr-Osmose-Modul
gefiltert wird, wobei das durch die Membran des Umkehr-Osmose-Moduls
hindurchtretende Reinstwasser als Permeat bezeichnet wird.The invention relates to a dialysis system. Dialysis systems are known from practice which, in addition to the actual dialysis machines, essentially consist of two components:
On the one hand from a reverse osmosis device. The term "device" in the sense of the present application includes not only the actual reverse osmosis module with a membrane, but also other components such as, for example, line sections and valves, such as lead to an outlet point referred to as "discard", so that if certain concentrations of undesirable ingredients are exceeded, the liquid which is basically circulated - usually water - can also be removed from the entire dialysis system in the area of the reverse osmosis device. Furthermore, a fresh water supply line is provided in the area of the reverse osmosis device, the water of which is filtered in the reverse osmosis module, the ultrapure water passing through the membrane of the reverse osmosis module being referred to as permeate.
Als zweite Komponente enthalten die bekannten Dialyse-Anlagen eine Verteilerleitung, die üblicherweise als „Ring" bezeichnet wird, da sie das Permeat führt und anschließend der Umkehr-Osmose-Einrichtung wieder zuführt, so daß der bereits vorerwähnte Kreislaufbetrieb der Flüssigkeit möglich ist.The second component contains the well-known dialysis machines a distribution line, which is usually is referred to as a "ring" because it carries the permeate and subsequently the reverse osmosis device feeds again, so that the aforementioned circuit operation the liquid possible is.
Bei den bekannten Dialyse-Anlagen kann eine Heißreinigung vorgesehen sein, beispielsweise nachts, wenn keine Patienten an die Dialysegeräte angeschlossen sind. Dazu ist eine Heizung vorgesehen, welche das Wasser bis auf eine keimtötende Temperatur aufheizt. Anschließend wird dieses Heißwasser durch die Anlage geführt, um Leitungen, Ventile und ähnliche vom Wasser durchströmte Elemente heiß reinigen zu können.In the well-known dialysis machines can do a hot cleaning be provided, for example at night when no patients are on the dialysis machines connected are. For this purpose, a heater is provided, which the water up to a germicidal temperature heating up. Subsequently becomes this hot water guided through the plant, around pipes, valves and the like flowed through the water Clean elements hot to be able to.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dialyse-Anlage zu schaffen, die eine zuverlässige Aussage über die Wirksamkeit der Heißreinigung ermöglicht.The invention has for its object a Dialysis facility to create a reliable statement about the Effectiveness of hot cleaning enables.
Diese Aufgabe wird durch eine Dialyse-Anlage mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This is done through a dialysis machine solved with the features of claim 1.
Die Erfindung schlägt mit anderen
Worten zwei Maßnahmen
vor:
Erstens, die Heizung nicht etwa im Ring anzuordnen, sondern
im Verbindungsabschnitt. Auf diese Weise kann zuverlässig sichergestellt
werden, daß das
erhitzte Wasser den gesamten Ring durchströmt, Im Gegensatz etwa zu einer
Anordnung einer Heizung oder mehrerer kleinerer Heizungen innerhalb
des Rings, wobei jeweils nicht sicher ist, ob und an welcher Stelle
im Ring eine für
die Heißreinigung
ausreichende Temperatur erricht wird. Als zusätzlicher, positiver Effekt
dieser ersten Maßnahme
ergibt sich, daß eine
bestehende Dialyse-Anordnung auf einen Heißreinigungsbetrieb nachgerüstet werden
kann, und zwar mittels eines Verbindungsabschnitts, der zwischen
der bestehenden Ringleitung und der bestehenden Umkehr-Osmose-Einrichtung vorgesehen wird
und die Heizung aufweist.In other words, the invention proposes two measures:
First, not to arrange the heater in the ring, but in the connecting section. In this way, it can be reliably ensured that the heated water flows through the entire ring, in contrast to, for example, an arrangement of a heater or a plurality of smaller heaters within the ring, in each case it is not certain whether and at which point in the ring one for the hot cleaning sufficient temperature is established. An additional, positive effect of this first measure is that an existing dialysis system can be retrofitted to a hot cleaning operation, by means of a connecting section which is provided between the existing ring line and the existing reverse osmosis device and has the heating.
Zweitens ist vorschlagsgemäß ein Temperatursensor vorgesehen, der eine Aussage über die im Endbereich des Ringes herrschende Temperatur ermöglicht. Als „Endbereich" ist dabei im Sinne des vorliegenden Vorschlags der Teil des Rings bezeichnet, welcher hinter dem heiß zu reinigenden Bereich des Rings liegt. Wenn z. B. insbesondere die Anschlußstellen für die Dialysegeräte zuverlässig heiß gereingt werden sollen, so ist ein Temperatursensor in Strömungsrichtung hinter diesen Anschlußstellen vorgesehen, sei es noch im Ring oder auch in Strömungsrichtung noch weiter hinten, z. B. in der Rückleitung des Verbindungsabschnitts.Second, a temperature sensor is proposed provided a statement about the temperature prevailing in the end region of the ring enables. The "end area" is in the sense of the present proposal designates the part of the ring which behind the hot too cleansing area of the ring. If e.g. B. especially the interchanges for the dialysis machines reliable cleaned hot there is a temperature sensor in the direction of flow provided behind these junctions, be it still in the ring or even further back in the direction of flow, z. B. in the return line the connecting section.
Aufgrund der Anordnung der Heizung stromaufwärts vor dem Ring und insbesondere stromaufwärts vor dem Temperatursensor ermöglicht dieser Sensor eine zuverlässige Aussage über die Qualität der Heißreinigung: Wenn durch diesen Temperatursensor eine ausreichende, für die Heißreinigung erforderliche Temperatur gemessen wird, so kann davon ausgegangen werden, daß die gesamte vom Heißwasser durchspülte Leitungsstrecke ein für die Heißreinigung korrektes Temperaturniveau nicht unterschritten hat.Due to the arrangement of the heater upstream in front of the ring and in particular upstream in front of the temperature sensor allows this sensor a reliable Statement about the quality of the Hot cleaning: If this temperature sensor is sufficient for hot cleaning required temperature is measured, it can be assumed be that the entire of hot water perfused Line route for the hot cleaning has not fallen below the correct temperature level.
Diese Aussage ermöglicht eine zuverlässige, protokollierbare Validierung der Heißreinigung. Eine derartige Aussage ist beispielsweise bei einer Anordnung der Heizung mittig im Ring bzw. bei mehreren im Ring verteilt angeordneten Heizungselementen nicht möglich. Sie ermöglicht eine Verfahrensweise, bei der während der Heißreinigung benötigtes Frischwasser bedarfsweise aus der Umkehr-Osmose-Einrichtung nachgeführt wirdThis statement enables a reliable, recordable Validation of the hot cleaning. Such a statement is, for example, with an arrangement of the Heating arranged in the center of the ring or if there are several in the ring Heating elements not possible. It enables a procedure during which the hot cleaning needed Fresh water is fed from the reverse osmosis device as required
Vorteilhaft kann vor dem Ring – bzw. im „Anfangsbereich" des Rings – und in Strömungsrichtung hinter der Heizung ein weiterer Temperatursensor vorgesehen sein, so daß ein Vergleich der Temperaturen möglich ist, die am Anfang und am Ende des Ringes herrschen. Dieser Vergleich kann Aufschluß über eventuelle Fehler bzw. Leckagen geben.In front of the ring - or in the "initial area" of the ring - and in Flow direction behind the heating another temperature sensor may be provided, so that a comparison of temperatures possible is that prevail at the beginning and end of the ring. This comparison can provide information about possible Give errors or leaks.
Als Fehlerfälle sind beispielsweise denkbar, daß die Temperatursensoren selbst defekt sind, wenn z. B. die Endtemperatur höher angezeigt wird als die Anfangstemperatur. Ein anderer Fehler kann auftreten, wenn zuviele Wasser verbrauchende Dialysegeräte an den Ring angeschlossen sind und dementsprechend zuviel Frischwasser nachgeführt werden muß, welches von der Heizung nicht ausreichend aufgeheizt werden kann, wodurch bereits die gemessene Anfangstemperatur zu niedrig liegt. Weitere Fehler können darin begründet sein, daß die Heizung bzw. die Heizungssteuerung defekt ist, oder daß aufgrund eines Lecks in der Dialyse-Anlage zuviel Frischwasser nachgeführt werden muß. In allen Fehlerfällen ergibt sich aufgrund eines zu niedrigen Temperaturniveaus, daß keine ordnungsgemäße Desinfektion sichergestellt ist. Durch einen Alarm, der von den Temperatursensoren bzw. von einer die Sensorsignale auswertenden Steuerung ausgelöst wird, kann die Fehlerursache abgestellt werden und anschließend eine vorschriftsmäßige Desinfektion durchgeführt werden.As errors, for example, are conceivable that the temperature sensors themselves are defective if, for. B. the end temperature is displayed higher than the start temperature. Another error can occur if too much water-consuming dialysis machines are connected to the ring and accordingly too much fresh water has to be added, which cannot be heated up sufficiently by the heating, whereby the measured initial temperature is already too low. Further errors can be due to the fact that the heating or the heating control is defective, or that too much fresh water has to be added due to a leak in the dialysis system. In all error cases, the temperature level is too low to ensure that proper disinfection is not ensured. An alarm, which is triggered by the temperature sensors or by a controller that evaluates the sensor signals, can be used to eliminate the cause of the error and then carry out a proper disinfection.
Wenn bei der Ausgestaltung der Dialyse-Anlage auf einen Vorratstank für Flüssigkeit verzichtet wird und eine ausreichende Menge an Flüssigkeit vielmehr bedarfsgerecht durch die Umkehr-Osmose-Einrichtung nachgeführt wird, würde im Fall einer Leckage oder eines ähnlichen Fehlers so viel kaltes Permeat in den Heißreinigungsprozeß eingeschleust, daß dies durch die Temperaturüberwachung auffallen würde, da die Wassertemperatur im Kreislauf absinken würde. Bei Überwachung der Temperatur bereits im Anfangsbereich des Rings kann dementsprechend schnell eine Alarmierung erfolgen.If in the design of the dialysis system to a storage tank for liquid is dispensed with and a sufficient amount of liquid rather is adjusted as required by the reverse osmosis device, would in In the event of a leak or the like Error so much cold permeate fed into the hot cleaning process, that this through temperature monitoring would notice because the water temperature in the circuit would drop. When monitoring the temperature already Accordingly, an alarm can be issued quickly in the initial area of the ring respectively.
Die Anordnung eines oder beider Temperatursensoren im Verbindungsabschnitt erleichtert eine problemlose Montage der Sensoren, da der Verbindungsabschnitt üblicherweise gut zugänglich ist. Zudem ist diese Sensoranordnung insbesondere dann vorteilhaft, wenn ohnehin die Heißreinigung nachträglich installiert werden soll und ein mit einer Heizung ausgestatteter Verbindungsabschnitt bei einer bestehenden Dialyse-Anlage nachgerüstet wird. Da die gemessene End-Temperatur systembedingt nicht stromaufwärts unterschritten werden kann, ist die Messung im Verbindungsabschnitt aussagekräftig dafür, ob die im Ring erzielte Temperatur ausreichend hoch war.The arrangement of one or both temperature sensors in the connecting section facilitates easy assembly of the Sensors, since the connection section is usually easily accessible. In addition, this sensor arrangement is particularly advantageous if hot cleaning anyway later to be installed and one equipped with a heater Connection section is retrofitted to an existing dialysis system. Because the measured end temperature is not below the upstream due to the system the measurement in the connection section is meaningful for whether the temperature achieved in the ring was sufficiently high.
In einer besonders preisgünstigen und energiesparend zu betreibenden Anordnung der vorgeschlagenen Anlage kann eine Kreuzschaltung vorgesehen sein, welche die Anschlußstellen zwischen Hin- und Rückleitung am Ring vertauscht. Unter Anwendung dieser Kreuzschaltung kann also das aus der Hinleitung stammende und durch die Heizung aufgeheizte Fluid dem Anschluß zugeführt werden, der an sich für die Rückleitung bestimmt ist, so daß also das Heißwasser in den ursprünglichen „Endbereich" des Ringes eingeleitet wird, während umgekehrt aus dem Anschluß, der für die Hinleitung am Ring vorgesehen ist, das erwärmte und im Verlauf des Ringes abgekühlte Fluid zur Rückleitung geführt wird, so daß im Ergebnis ein nach wie vor geschlossener Kreislauf erzielt wird, wobei jedoch der Ring in umgekehrter Strömungsrichtung durchströmt wird.In a particularly inexpensive and energy-saving arrangement of the proposed System can be provided a cross circuit, which the connection points between forward and return lines swapped on the ring. Using this cross circuit, you can that which originates from the outgoing line and is heated by the heating Fluid can be supplied to the port in itself for the return line is determined, so that the hot water introduced into the original "end area" of the ring will while vice versa from the connection, the for the outgoing line is provided on the ring, the heated and in the course of the ring cooled Return line fluid to be led, so that in Result a closed cycle is achieved, however, the ring flows through in the reverse direction of flow.
Auf diese Weise ist es möglich, den Ring von beiden Enden aus mit Heißfluid bzw. Reinigungsfluid zu beschicken. Dabei kann etwa in der Mitte des Ringes, also auf halber Länge des Ringes zwischen Anfangs- und Endbereich, ein Temperatursensor vorgesehen sein. Wenn sich also angesichts der Länge des Ringes oder der Heizleistung das Fluid während des Reinigungsbetriebs zu stark abkühlt und nach einer vollständigen Durchströmung des Ringes eine für die Validierung der Heißreinigung erforderliche Temperatur unterschritten wird, so kann in derartigen Fällen durch Anwendung der Kreuzschaltung der Ring in umgekehrter Strömungsrichtung durchströmt werden und von beiden Seiten aus heiß gereinigt werden. Wenn in beiden Fällen die erforderliche Heißreinigungstemperatur an dem Sensor nachgewiesen wird, der etwa auf halber Länge des Ringes angeordnet ist, so ist sichergestellt, daß bei der regulären Durchströmungsrichtung die vordere Hälfte, vom Anfangsbereich an, des Ringes ausreichend heiß gereinigt wird, während nach Umschalten der Kreuzschaltung die zweite Hälfte des Ringes, vom Endbereich aus, mit dem heißen Reinigungsfluid beschickt wird und zumindest bis zu dem mittig angeordneten Temperatursensor die zur Heißreinigung ausreichende Temperatur nachgewiesen ist.In this way it is possible to Ring from both ends with hot fluid or cleaning fluid feed. It can be in the middle of the ring, i.e. halfway Length of Ring between the start and end areas, a temperature sensor is provided his. So if considering the length of the ring or the heat output the fluid during the Cleaning operation cools down too much and after a full flow of the ring one for the Validation of the hot cleaning required temperature is fallen below, can in such make by using the cross connection of the ring in the reverse flow direction flows through and be hot cleaned from both sides. If in both cases the required hot cleaning temperature is detected on the sensor, which is about half the length of the Ring is arranged, it is ensured that in the regular direction of flow the front half, from the beginning, the ring is cleaned sufficiently hot will while after switching the cross circuit, the second half of the ring, from the end area, with the hot Cleaning fluid is loaded and at least up to the center Temperature sensor for hot cleaning sufficient temperature has been demonstrated.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der rein schematischen und ausschnittsweisen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen dieAn embodiment of the invention is based on the purely schematic and excerpts Drawings closer explained. The show
Durchströmte Leitungsabschnitte sind in den Zeichnungen jeweils vollflächig ausgefüllt dargestellt, nicht durchströmte Leitungsabschnitte leer, also nur mit zwei Begrenzungslinien dargestellt, und abnahme- bzw. steuerungsabhängig durchströmte Leitungsabschnitte sind strichpunktiert dargestellt.Flow through line sections are shown in the drawings filled out in full, line sections not flowed through empty, i.e. only shown with two boundary lines, and acceptance or depending on the controller flowed through Line sections are shown in dash-dotted lines.
In den Zeichnungen ist bei
Der Verbindungsabschnitt
Eine Umwälzpumpe
Bei offenem Ventil „Y2" verhindert ein als „Y5" bezeichnetes Rückschlagventil
in einer zweiten Verbindungsleitung
Eine bedarfsweise durchströmte, dritte
Verbindungsleitung
Stromaufwärts vor der Umwälzpumpe
Durch die Anordnung der Heizung
Im Reinigungsbetrieb ist das Ventil „Y2" geschlossen, so
daß zwar
bedarfsweise Permeat von der Umkehr-Osmose-Anlage
Im Reinigungsbetrieb ist der Ringdruckregler „PC1" grundsätzlich geschlossen,
so daß auch
hohe Drücke
nicht zu einer Durchgängigkeit
der dritten Verbindungsleitung
Ein Druckhalteventil ist ganz links
in der Rückleitung
Zwei Temperatursensoren „TI1" und „TI2" sind stromabwärts von
Pumpe
Zusätzlich zu dieser Feststellung
eines unzulässigen
Temperaturgradienten ist ein Fehler mittels eines Durchflusswächters feststellbar,
der in der Hinleitung
In
Eine aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellte
Kreuzschaltung kann vorgesehen sein. Dabei ist ein Abzweig in der
Hinleitung
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