DE1773561C

DE1773561C - Method and device for the automatic dosing of liquids, in particular for peritoneal dialysis

Info

Publication number: DE1773561C
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. med. 3400 Göttingen Kramer
Original assignee: B Braun Melsungen AG
Current assignee: B Braun Melsungen AG
Publication date: 1972-09-21

Description

mung, die in die Bilanzierung eingeht, von der Zu- und dem Auslauf beim Patienten eine in einenThe assessment, which is included in the balancing, of the patient's inflow and outflow into one

sair.mensetzung der Lösung abhängig. Eine noch grö- Behälter führende Abzweigung aufweist, die über einsair.measurement of the solution depends. A junction still leading to the container, which has a

ßcre Fehlerquelle kommt dadurch zustande, daß drittes Magnetventil eine Freigabe der in den Pa-The source of the error arises from the fact that the third solenoid valve releases the

die Pumpe durch die Waage bereits vor Erreichen tienten gelangten verbrauchten Dialyselösung ermög-the pump through the scales enables the used dialysis solution to be reached before the patient reaches the

der eingestellten Menge abschaltet, weil sie z. B. 5 licht, und daß die Schlauchpumpe und alle Magnet-the set amount turns off because they z. B. 5 light, and that the peristaltic pump and all magnetic

durch einen Stoß ins Schwingen gerät. ventile durch die barometrischen Schalter steuerbarstarts to vibrate due to a shock. valves can be controlled by the barometric switch

Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift sind.From the German utility model are.

1 932 875 ist bereits ein Dosierverfahren bekannt, Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung der bei dem aus einem Vorratsbehälter die ?,u dosierende erfindangsgemäßen Vorrichtung ist zur Erzeugung Flüssigkeitsmenge in einen Meßbehälter gefüllt wird, io des zum Schalten notwendigen Überdruckes eine der sich anschließend wieder entleert, wobei die Verengung oder Kapillarstrecke in eine Überlauf-Steuerung der Ventile für das wechselnde Füllen und leitung eingebaut, die die Flüssigkeit nach Füllen Entleeren durch einen Niveauschalter erfolgt. Der des Dosierbehälters passieren muß. Da Flüssigkeiten Schalter wird von zwei von oben in den Meßbehälter etwa lOOmal höhere Zähigkeiten als Gase haben, ragenden, gegeneinander isolierten Elektroden und 15 entsteht beim Passieren von Flüssigkeit durch die einer diese bei einem bestimmten Niveau verbinde·.!- Kapillarstrecke auch ein . twa lOOmal größerer Widen Metallfolie auf einem Schwimmer gebildet. Die- derstand als be m Passieren on Luft. Dadurch baut ses Verfahren ist verhältnismäßig kompliziert. sich schnell ein erheblicher Druck vor dieser Kapil-1 932 875 a metering method is already known. In another advantageous embodiment of the in which the?, u dosing device according to the invention is for generating from a storage container Amount of liquid is filled into a measuring container, io the overpressure necessary for switching a which then empties again, with the constriction or capillary path in an overflow control the valves for the alternating filling and piping is built in, which the liquid after filling A level switch is used for emptying. The one of the dosing tank must pass. Because liquids Two switches from above into the measuring container will have about 100 times higher viscosity than gases, protruding, mutually insulated electrodes and 15 occurs when liquid passes through the one of these connect at a certain level ·.! - capillary section also a. about 100 times larger widen Metal foil formed on a float. This stood than when passing air. This builds This procedure is relatively complex. A considerable amount of pressure quickly builds up in front of this cap-

Das gilt auch für die Vorrichtung gemäß der deut- larstrecke auf, und der barometrisch Schalter wirdThis also applies to the device according to the clear range on, and the barometric switch is

sehen Gebrauchsmusterschrift I 849 855 zum Dosie- 20 betätigt.see utility model I 849 855 for Dosie 20 actuated.

ren von Flüssigkeiten, welche ein den Flüssigkeits- Der wesentliche Vorteil dieser Ausführung liectThe main advantage of this design is that of liquids, which are

zulauf steuerndes Schwimmerventil aufweist. darin, daß bereits verhältnismäßig kleine Flüssig-Has flow control float valve. that already relatively small liquid

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ge- keitsüberschüsse erhebliche Druckanstiege bewirken,The object on which the invention is based brings about considerable increases in pressure,

genüber dem Stand der Technik besteht darin, ein Dadurch ist eine sehr gute Reproduzierbarkeit derCompared to the prior art, there is a very good reproducibility of the

Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen 25 Dosierung, die für eine Bilanzierung notwendig ist,Process and a device for automatic dosing, which is necessary for balancing,

Dosierung von Flüssigkeiten, insbesondere für die gewährleistet.Dosing of liquids, especially for that guaranteed.

Peritonealdialyse, zu entwickeln, das genau und si- Bei den bisherigen Geräten für die Peritonealdia-Peritoneal dialysis, to develop that exactly and safely.

cher arbeitet, ohne Gefahr für den Patienten abläuft lyse führt eine Schlauchleitung direkt vom Zwi-works safely, without danger to the patient, the lysis leads a hose line directly from the intermediate

und bei einfachem Aufbau auch für den vollautoma- schenbehälter zum Patienten. Beim Einlauf derand with a simple structure also for the fully automatic container to the patient. When the

tischen Betrieb geeignet ist. 30 Flüssigkeit in den Patienten muß kurz vor der rest-table operation is suitable. 30 Liquid must be in the patient shortly before the remaining

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der losen Entleerung des Behälters unbedingt darauf gecingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch achtet werden, daß in dieses System keine Luft eingelöst, daß die Zufuhr der Flüssigkeit in den Dosier- dringt, die dann beim nächsten Zj klus in den Pabehält~r nach dessen vollständiger Füllung mittels tienten gedrückt werden kann. Dies läßt sich erfineines barometrischen Schalters unterbrochen wird. 35 dungsgemäß dadurch verhindern, daß das Schlauchder auf einen voreingestellten Überdruck anspricht, system so verlegt wird, daß seine tiefste Stelle miu- und bei dem das damit eingeleitete Auslaufen der destens 50 cm unter dem Niveau des Patienten Flüssigkeit ebenfalls von einem barometrischen liegt. Luft, die in den absteigenden Zweig gelangt. Sehalter beendet wird, der auf einen vorbestimmten wird beim Füllen des Dosieibehälters wieder in die-Untcrdruck in einer oben luftdicht abgeschlossenen 40 sen zurückgedrängt.This task is absolutely necessary for a method of loose emptying of the container mentioned type are respected according to the invention in that no air is released into this system, that the supply of the liquid penetrates into the dosing, which then in the next cycle into the pa container after it has been completely filled, it can be pressed using tients. This can be ingenious barometric switch is interrupted. 35 according to this prevent the hose der responds to a preset overpressure, the system is laid in such a way that its lowest point and in which the initiated leakage at least 50 cm below the level of the patient Liquid is also from a barometric value. Air entering the descending branch. Sehalter is terminated, which is set to a predetermined value when the dosing container is filled again into the negative pressure pushed back in an airtight 40 sen.

Steigleitung anspricht, welche mit dem Auslauf des Im folgenden wird das barometrische VerfahrenRiser responds, which with the outlet of the following is the barometric method

Dosierbehälters kommunizierend in Verbindung steht. zur automatischen Dosierung von Lösungen für dieDosing container communicating in connection. for automatic dosing of solutions for the

Durch dieses Verfahren und die dazugehörende Peritonealdialyse in Ausführungsbeispielen im ein-This method and the associated peritoneal dialysis in exemplary embodiments in one

Vorrichtung werden die vorstehend geschilderten zelnen beschrieben.The devices described above are described individually.

Nachteile vermieden. Die Steuerung der Flüssigkeits- 45 Abb. 1 zeigt in einer schematischen Skizze einAvoid disadvantages. The control of the liquid 45 Fig. 1 shows a schematic sketch

zufunr zum Dosierbehälter mit Hilfe eines barome- Ausführungsbeispiel mit Steigrohr zur Erzeugung deszuunr to the dosing tank with the help of a barome- embodiment with riser to generate the

trischen Schalters ist einfach und sicher. Überdrucks undtric switch is simple and safe. Overpressure and

Nachdem der Dosierbehälter gefüllt ist, entsteht Abb. 2 einen Ausschnitt der Abb. I unter An-After the dosing tank is filled, Fig. 2 is a section of Fig. I under

durch das Aufsteigen der Flüssigkeit in einem dün- Wendung einer Kapillarstrecke zum Druckaufbau,by the rising of the liquid in a thin twist of a capillary to build up pressure,

nen Steigrohr schnell ein statischer Druck, der zur 50 Aus dem Vorratsbehälter !, der eine sterile, fürA static pressure is quickly generated in the ascending pipe, which is used to 50 From the storage container!, the one sterile, for

Betätigung des barometrischen Schalters dient. die Peritonealdialyse geeignete Flüssigkeit enthält.Actuation of the barometric switch is used. the peritoneal dialysis contains suitable fluid.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver- wird die Flüssigkeit durch das Sehlauchsystem 2 mitfahrens besitzt einen Vorratsbehälter und einen damit tels der Schlauchpumpe 3 gefördert. Nach Passieren verbundenen Dosierbchälter, der am oberen Ende des Magnetventils 4, das geöffnet ist, gelangt die einen Niveauschalter aufweist zum Steuern der Zu- 55 Flüssigkeit in den Dosierbehältcr S. An dem oberen und Abflußventile, und ist dadurch gekennzeichnet, Ende des Dosierbehälters 5 befindet sich das Steigdaß der Niveauschalter als barometrischer Schalter rohr 6 und der barometrische Schalter 7. Das Steigausgebildet ist und in dem Zulauf-Schlauchsystem rohr 6 wird zur Bc- und Entlüftung in den Vorratszwischen Vorratsbehälter und Dosierbehälter eine behälter I geführt, der mit dem Sterilfilter 8 versehen Schlauchpumpe, ein erstes Magnetventil für den Zu- 60 ist, das ein Eindringen von Keimen in das Schlauchlauf und eine mit dem Dosierbehälter kommunizie- und Behältersyslcin verhindert. Nach Füllung des rend verbundene, oben geschlossene Steigleitung vor- Dosierbehälters 5 steigt die Lösung im Steigrohr 6 gesehen ist, die am oberen Ende einen barometri- auf, und im Schalter 7 baut sich ein statischer Druck sehen Schalter aufweist, der a;<f einen vorbestimmten auf, der nach Erreichen eines vorangestellten Druk-Unterdruck beim Auslaufen der Flüssigkeit durch 65 kes einen Kontakt im Schalter 7 betätigt, der die ein Ablauf-Schlauchsystcm anspricht, welches den Pumpe 3 abschaltet, die Magnetventile 4 und 10 Dosierbehältcr mit dem Patienten verbindet und zwi- schließt und das Magnetventil 9 ölfiiet.
scheu einem zweiten Magnetventil für den Ablauf Jetzt Hießt die Lösung aus dein Dosierlieliiiliei 5,The device for carrying out this process is the liquid is driven through the visual hose system 2 has a storage container and thus a means of the hose pump 3 conveyed. After passing through the connected dosing container, which is at the upper end of the solenoid valve 4, which is open, which has a level switch for controlling the liquid in the Dosierbehältcr S. At the upper and drainage valves, and is characterized by the end of the dosing container 5 is located The Steigdaß the level switch as a barometric switch tube 6 and the barometric switch 7. The rise is formed and in the inlet hose system tube 6 is a container I, which is provided with the sterile filter 8 for ventilation and ventilation in the storage tank between the storage tank and the dosing tank Peristaltic pump, a first solenoid valve for the inlet 60, which prevents the penetration of germs into the hose and a container system that communicates with the dosing container. After filling the rend connected, top-closed riser before dosing container 5, the solution rises in the riser 6, which is seen at the top with a barometric pressure, and in switch 7 a static pressure builds up. Switch has a; <f a predetermined, which after reaching a pre-set negative pressure when the liquid runs out through 65 kes actuates a contact in the switch 7, which responds to a drain hose system, which switches off the pump 3, connects the solenoid valves 4 and 10 Dosierbehältcr with the patient and between closes and the solenoid valve 9 is oiled.
shy of a second solenoid valve for the drain Now the solution is called your Dosierlieliiiliei 5,

der sich zur Erzielung eines ausreichenden hydro- gleichfalls der Druck. Sobald der Flüssigkeitsspiegelwhich is also the pressure to achieve a sufficient hydro-. As soon as the fluid level

statischen Druckes bis 1,5 m über der Patienten- und damit auch der Druck unter einem vorbestimm-static pressure up to 1.5 m above the patient and thus also the pressure below a predetermined

ebenel5 befindet, über das Ablauf-Schlauchsystem 11 ten Wert, der einem völlig geleerten Dosierbehälter 5level5 is located, via the drain hose system 11th value, which corresponds to a completely emptied dosing container 5

in den Bauchraum des Patienten 14. Um beim Leer- entspricht, TaIIt, wird in dem Schalter 13 ein Kontaktinto the abdomen of the patient 14. To correspond to the empty, TaIIt, a contact is made in the switch 13

laufen des Dosierbehälters 5 zu verhindern, daß S betätigt, der den Pumpvorgang durch Einschaltenrunning of the dosing tank 5 to prevent S actuated, which starts the pumping process by switching on

Luft in das Ablauf-Schlauchsystem 11 gelangen kann, der Pumpe 3 erneut einleitet. Gleichzeitig wird dasAir can get into the drain hose system 11, the pump 3 initiates again. At the same time that will

muß der tiefste Punkt dieses Systems mindestens Magnetventil 9 geschlossen, wodurch der Flüssig-the lowest point of this system must be at least closed solenoid valve 9, whereby the liquid

50 cm unterhalb der Ebene 15, in der sich der Bauch- kcitsstrom in den Patienten 14 unterbrochen wird50 cm below the level 15 in which the abdominal flow into the patient 14 is interrupted

raum des Patienten befindet, liegen. und die Magnetventile 4 und 10 geöffnet werden. Dasin the patient's room. and the solenoid valves 4 and 10 are opened. The

Außerdem muß sich die Verzweigung 16, in der io Magnetventil 4 gibt den Weg von der Schlauchdas Zulaui-2 in das Ablauf-Schlauchsystcm 11 mün- pumpe 3 in den Dosierbehälter 5 frei. Durch das dct, ebenfalls unterhalb der Ebene 15 befinden. Luft, öffnen des Magnetventils 10 wird der Auslauf für die beim Auslaufen in den Schlauch zwischen der die in den Patienten 14 gelangte Flüssigkeit freigegc-Verzweigung 16 und den Dosierbehälter 5 gelangt, ben, und sie kann in den Behälter 17 auslaufen, wird beim folgenden Pumpvorgang in den Behäl- 15 Zwecks Erreichens eines zum Betätigen des Schalter 5 zurückgedrückt und kann nicht in den Bauch- ters7 ausreichenden Überdruckes im Dosierbehälraum des Patienten gelangen, was erhebliche Reak- ter 5 fließt die Flüssigkeit nach Füllung des Behälters tioncn beim Patienten verursachen würde. bei dem in Abb. 2 dargestellten Beispiel durch die inIn addition, the junction 16, in which the solenoid valve 4 opens the way from the hose, the inlet 2 into the drainage hose system 11, the coin pump 3 into the metering container 5. By the dct, are also located below level 15. Air, opening the solenoid valve 10 is the outlet for which when it runs out into the tube between which the fluid that has entered the patient 14 is released junction 16 and the dosing container 5, and it can run out into the container 17, is pushed back into the container during the following pumping process in order to achieve a switch 5 and cannot reach sufficient overpressure in the patient's dosing container space, which means that the liquid flows after the container has been filled tioncn in the patient. in the example shown in Fig. 2 by the in

In der Steigleitung 12, an deren Ende sich der dem Überlauf 19 befindliche Verengung oder Kapilb.'irometrischc Schalter 13 befindet, steigt während ao larstrecke 18. Durch die etwa lOOmal höhere Zähigdes Pumpvorganges der Flüssigkeitsspiegel, und ein keit von Flüssigkeiten gegenüber Luft wird der Fließ-Druck baut sich auf. Beim Einlassen der Lösung in widerstand .lark erhöht, und es baut sich schnell ein den Patienten fällt der Flüssigkeitsspiegel und Überdruck auf.In the riser pipe 12, at the end of which the constriction or capillary irometric switch 13 located in the overflow 19 is located, rises during a length of 18 -Pressure builds up. When the solution is drawn into the resistance .lark increases and it builds up quickly the patient notices the fluid level and overpressure.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

The invention relates to .sin method for automatic patent claims: see dosing of liquids, in particular for peritoneal dialysis, in which a dosing container

1. Procedure for the automatic dosing of alternately from a storage container £?, Fills and Liquids, especially for the peritoneal 5, is then emptied and the controller dialysis, in which one dosing container takes turns. the valves are carried out by level switches.

Filled from a storage container and then The peritoneal dialysis is used for acute kidney disease . ßend is emptied and with the control of the patient applied and should the whole or part of the valves by level switch, indicating that the patient's kidney function has failed, that the supply of the flu- io crack.

fluid into the dosing container (5) after which a sterile dialysis solution is used for this purpose

complete filling by means of a barometric instrument under sterile conditions in the abdominal cavity of the

see switch (7) is interrupted, which is filled in on the patient and then out again.

responds to a preset overpressure, and relaxed. During the residence time of this solution in

that the thereby initiated leakage of the liquid 15 abdominal cavity of the patient dialyze urinate

also be able to use a barometric switch to move substances out of the blood through the peritoneum.

(13) is terminated, which is on a predetermined neum in the dialysis solution. By choosing the

Negative pressure in an above airtight composition of the dialysis solution can be used

NEN riser (12) responds, which also withdraw water with the patient, which in healthy

The outlet (11) of the dosing container was excreted as urine by 30 people communicating through the kidneys

communicates. will. To keep this process under control

2. Device for carrying out the method, it is necessary to be as precise as possible rens according to claim 1 with a reservoir to maintain the fluid balance during dialysis, and an associated dosing container, this is done by the in and out of the at the upper end a level switch registers 35 flowing amounts of liquid.

has to control the inflow and outflow valves, in the case of the outflowing liquid that doesn't do anything characterized in that - * he level switch difficulties in principle, as here a sterile relay barometric switch (7) is designed holding the liquid is not necessary. On the other hand and the incoming dialysis solution must not under any circumstances be placed in the inlet hose disys. -m (2) between Storage container (1) and dosing container (5) can be infected because there is an infection in the abdomen Peristaltic pump (3), a first solenoid valve (4) of the patient can have significant consequences for the inlet and one with the dosing tank.

communicating connected top closed For this reason peritoneal dialysis !!

Riser pipe (12) is provided, which can generally only be used once at the top today.

At the end of a barometric switch (13) carried out on the hose and container systems,

points, which to a predetermined negative pressure. That means that liquid quantity measurements in

when the liquid leaks through a drainage system that is closed to the outside.

Hose system (11) responds, which must be done.

tank (5) connects to the patient (14) So far, the following options for dosing and between a second solenoid valve for measuring or measuring the amount of incoming dialysis products Expiry and the outlet in the patient solution exploited:

a junction leading into a container (17). The number of revolutions became one which is connected to the pumped liquid via a third solenoid valve (10) peristaltic pump Release of the amount that has entered the patient closed. But it turned out used dialysis solution, and that 45 that the FIüsdic Peristaltic pump (3) and all solenoid valves fluid volume of several factors, such as. B. (4,9,10) through the barometric switches (7, the suction head, the delivery head and especially from the 13) are controllable. Aging condition of the hose used

3. Apparatus according to claim 2, characterized gc- depends. This resulted in the accounting that to generate the to the scarf 50 borrowed error.

the barometric switch (7) is necessary Overpressure on the dosing tank represents a right volume measurement, in which the water riser pipe (6) is arranged in which the liquid displacement of a flexikeit located in a bath rises after filling the dosing tank. blen container is measured. Switching off the

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that 55 feed pump is carried out by means of floats, that to generate the switch. Since the dialysis solution is switched to body of the barometric switch (7) must be warmed up to an emergency temperature, must also be used Overpressure in an overflow pipe (19) ses bath have at least body temperature, there is a narrowing above the dosing tank (7) This leads to uncontrollable evaporation or Kapillarstreckc (18) is arranged. 60 financial losses that interfere with the balance sheet.

5. Device according to claims 2 to 4, another measurement option is ordered that characterized in that the drain - one attaches the intermediate container to a scale, Schlauehsyslem (II) is arranged so that it is in the when a certain weight is reached its lowest point at least 50cm below the feed pump switches off. The disadvantage of this Mehalb the inlet level for the liquid lies. 65 method is that the weight of a liquid and

not the volume is measured. Because the specific gravity of a dialysis solution depends on its heating depends, the volume determination is