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Die
Erfindung betrifft eine Saugvorrichtung zum Absaugen und Sammeln
von Fluiden oder Fluidgemischen.
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In
den verschiedensten technischen Bereichen stellt sich immer wieder
das Problem Fluide oder Fluidgemische von einer Stelle zu entfernen,
um sie zu sammeln und abzuführen
oder wieder zu verwenden. Als Beispiele seien hier die Lebensmitteltechnik,
Reinigungstechnik oder Medizintechnik genannt.
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Insbesondere
aus der Medizintechnik ist eine in 3 skizzierte
Saugvorrichtung bekannt, bei der ein Fluidgemisch F mit flüssigen und
gasförmigem
Anteil in einen Beutel befördert
wird. Der Beutel befindet sich in einer gasdichten Kammer. In der Kammer
vorhandenes Gas wie z.B. Luft wird mittels einem Anschluss über eine
Leitung zu einer Pumpe gesaugt, sodass in der Kammer ein Unterdruck
entsteht. Aufgrund des Unterdrucks wird das unter Raumdruck stehende
Fluidgemisch F durch eine Leitung und einen zweiten Anschluss in
den Beutel befördert.
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Da
der wesentliche Anteil des Fluidgemischs aus Luft besteht, kommt
es in kurzer Zeit zu einer vollständigen Füllung des Beutels. Um eine
größere Flüssigkeitsmenge
in dem Beutel speichern zu können,
ist daher das Innere des Beutels über einen dritten Anschluss
mit der Leitung und der Pumpe verbunden. Dadurch ist dafür gesorgt,
dass der Druck in dem Beutel immer kleiner als der Umgebungsdruck bleibt,
und der flüssige
Anteil des Fluidgemischs weiterhin in dem Beutel gesammelt wird,
während
der gasförmige
Anteil des Fluidgemischs durch die Leitung weiter zu der Pumpe abgeführt wird.
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Bei
der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung sind der zweite
und der dritte Anschluss sowie der Beutel einstückig mit einem Deckel ausgeführt. Aufgrund
dieser Konstruktion müssen sowohl
der Deckel als auch die mit diesem verbundenen zweiten und dritten
Anschlüsse
zusammen mit dem Beutel durch das Abnehmen der gesamten Baugruppe
durch eine neue Baugruppe ausgetauscht werden, nachdem der Beutel
vollständig
mit Flüssigkeit
gefüllt
ist. Dies ist einerseits aus Kostengründen nachteilig, andererseits
ist aber auch eine lediglich einmalige Verwendung der bevorzugt
aus Kunststoff hergestellten Bauteile aus ökologischer Sicht bedenklich.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung eine gattungsgemäße Saugvorrichtung derart weiter
zu entwickeln, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile
vermieden werden.
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Die
Aufgabe wird durch eine Saugvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen
werden gemäß der abhängigen Ansprüche ausgeführt.
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Eine
erfindungsgemäße Saugvorrichtung zum
Absaugen und Sammeln eines Fluids oder Fluidgemischs weist eine
fluiddichten Kammer auf, in der ein Beutel zum Sammeln des Fluids
oder Fluidgemischs aufgenommen ist. Mit dem Inneren des Beutels
ist eine Absaugleitung verbunden, um das abzusaugendende und zu
sammelnde Fluid bzw. Fluidgemisch in das Innere des Beutels zu leiten. Eine
Ansaugvorrichtung ist mit einer Leitung verbunden, die einen mit
dem Inneren der Kammer verbundenen ersten Anschluss und einen mit
dem Inneren des Beutels verbundenen zweiten Anschluss aufweist.
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Sowohl
die Absaugleitung als auch der zweite Anschluss sind über einen
gemeinsamen, zweilumigen Steckerabschnitt mit dem Inneren des Beutels verbunden.
Dabei dient das Lumen des zweiten Anschlusses zum Abführen von
Fluiden aus dem Beutel und insbesondere zum Abführen der gasförmigen Anteile
des Fluidgemischs im Beutel.
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Durch
die zweilumige Ausführung
des Steckerabschnitts wird ein Anschluss vorteilhaft eingespart.
Dies erleichtert u.a. vorteilhaft die Verwendung beim Austauschen
des Beutels, da lediglich der Steckerabschnitt aber nicht mehr zwei
Leitungen mit dem Beutel verbunden werden müssen.
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Vorteilhaft
kann der Beutel mit einem Pfropf verschlossen sein. Beim Verbinden
des Beutels mit der Absaugleitung und dem zweiten Anschluss wird der
Steckerabschnitt durch den Pfropf durchgeführt. Dadurch ist der Beutel
innerhalb der Kammer ausreichend fixiert.
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Anstelle
eines Pfropfs kann der Beutel auch mittels einem anderen Verschlusssystem
wie z.B. einem verschweißten
Schlauch verschlossen sein. Ebenfalls können innerhalb der Kammer Fixierungen für den Beutel
vorgesehen sein.
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Insbesondere
ist es durch diese Ausbildung des Steckerabschnitts möglich, verbrauchte,
leere medizinische Beutel wie z.B. Infusionsbeutel oder Blutplasmabeutel
als Beutel für
die Saugvorrichtung einzusetzen, wodurch vorteilhaft Kosten und
Material gespart werden kann. Außerdem ist es möglich Kunststoff-
oder Glasflaschen anstatt des Beutels einzusetzen.
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Erfindungsgemäß kann die
fluiddichte Kammer einen Wandabschnitt mit einer Öffnung aufweisen
und der Steckerabschnitt mittels einer Sicherungsvorrichtung an
dem Wandabschnitt gesichert sein. Im Bereich des Steckers und der Öffnung können vorteilhaft
einander entsprechende Führungen vorgesehen
sein, die eine Verdrehung des Steckerabschnitts verhindern, um die
optimale Lage der beiden Lumen in dem Steckerabschnitt sicherzustellen.
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Außerdem kann
erfindungsgemäß ein Wandabschnitt
der fluiddichten Kammer zum Öffnen vorgesehenen
sein, um den Beutel auszutauschen.
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Um
zu verhindern, dass flüssige
Anteile des Fluidgemischs in die Leitung und in die Kammer oder zu
der Ansaugvorrichtung geraten, kann zwischen dem zweiten Anschluss
und dem ersten Anschluss ein Sammelbehälter vorgesehen sein. Wenn
der Beutel voll gefüllt
ist, wird nämlich
eventuell Flüssigkeit
durch das mit dem zweiten Anschluss verbundene Lumen abgeführt, die
wiederum in die Kammer oder die Ansaugvorrichtung gerät. Bevorzugt
kann dabei in dem Sammelbehälter
ein Sperrventil vorgesehen sein, das bei dem Erreichen einer bestimmten Flüssigkeitsmenge
in dem Sammelbehälter
die weitere Abfuhr von Flüssigkeit
verhindert.
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Am
Boden der Kammer unterhalb des Beutels kann auch eine Sensorvorrichtung
vorgesehen sein, die das Gewicht des Beutels erfasst und bei Erreichen
eines bestimmten Gewichtswertes des Beutels ein Signal zum Abschalten
der Saugvorrichtung ausgibt.
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Insbesondere
kann die Ansaugvorrichtung als Vakuumpumpe ausgebildet sein. Vorteilhaft
können
die Ansaugvorrichtung und die Kammer in einem gemeinsamen Gehäuse aufgenommen
sein, was eine kompakte Ausführung
der Saugvorrichtung ermöglicht.
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Es
zeigt:
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1 eine
schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Saugvorrichtung;
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2 eine
Detailansicht einer Verbindung von einem Stecker mit einem Beutel
gemäß der Erfindung;
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3 eine
Skizze einer Saugvorrichtung gemäß dem Stand
der Technik.
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Die
Saugvorrichtung gemäß dem in 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
dient zum Absaugen von Gemischen aus Flüssigkeit und Gas, die insbesondere
bei der medizinischen Behandlung von Personen oder Tieren entstehen.
Dabei wird das Gemisch F über
eine Leitung 1 zu der im Folgenden beschriebenen Saugvorrichtung
transportiert.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
ist ein Gehäuse
zweigeteilt, wobei einer der Teile zur Aufnahme einer als Ansaugvorrichtung
dienenden Vakuumpumpe 9 dient und der zweite Teil eine
gasdichte Kammer 11 ausbildet. In einer Wand der Kammer 11 ist
eine Öffnung
vorgesehen, durch die das vor der Inbetriebnahme der Saugvorrichtung
in der Kammer befindliche Gas über
einen Anschluss 10 im Bereich der Öffnung und eine Leitung 13 von
der Vakuumpumpe abgesaugt wird.
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In
der Kammer ist ein gebrauchter und entleerter medizinischer Beutel 8 wie
zum Beispiel ein Infusionsbeutel aufgenommen. Der Beutel 8 weist eine
durch einen Pfropfen 7 aus Gummi oder Silikon verschlossene Öffnung auf.
Zur Befestigung des Beutels 8 in der Kammer 11 ist
der Pfropfen 7 auf einen Stecker 2 aufgesteckt.
Der Reibungskoeffizient zwischen Pfropfen 7 und Stecker 2 ist
ausreichend groß,
um ein unbeabsichtigtes Abrutschen des Pfropfens 7 bzw.
Beutels 8 von dem Stecker zu verhindern.
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Der
Stecker 2 weist in seinem Inneren zwei Lumen auf. Eines
dieser Lumen ist mit der Leitung 1 verbunden, während das
zweite der Lumen mit einem Anschluss 12 verbunden ist,
der wiederum über einen
später
zu beschreibenden Sammelbehälter 18 mit
der Leitung 13 zum Anschluss 10 und der Vakuumpumpe 9 in
Verbindung ist.
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Um
die relative Position zwischen Stecker 2 und Gehäuse sicherzustellen,
weist der Stecker 2 an seiner Außenseite zwei Flansche 4 und 5 sowie
eine Sicherungsmutter 3 auf. Zur Montage des Steckers, wird
dieser durch eine Öffnung
in einem Wandelement 6 der Kammer 11 bzw. des
Gehäuses
geführt, bis
der vordere Flansch 5 mit dem Umfangsbereich auf der Außenseite
des Wandelements 6 in Anlage kommt. Um die Öffnung des
Wandelements 6 ist ein ringförmiger Vorsprung 18 ausgebildet,
der mit einem Außengewinde
versehen ist. Der Innendurchmesser des ringförmigen Vorsprungs 18 ist
dabei größer ausgeführt als
der des Flanschs 5. Als letzter Montageschritt wird dann
die Mutter 3 mit dem Außengewinde des ringförmigen Vorsprungs 18 in
Eingriff gebracht, bis sie mit dem Flansch 4 in Anlage
ist. Dabei stellt der Flansch 4 einen spielfreien Sitz
des Steckers 2 bei dem Wandelement 18 sicher.
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Nach
der Montage des Beutels 8 durch Aufstecken auf den bereits
davor montierten Stecker 2 und dem gasdichten Verschließen der
Kammer 11 kann die Saugvorrichtung durch einschalten der
Vakuumpumpe 9 in Betrieb genommen werden. Dabei wird als
erstes das in der Kammer vorhandene Gas durch den Anschluss 10 und
die Leitung 13 in Richtung des Pfeils P in 1 zu
der Vakuumpumpe 9 befördert.
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Dadurch
entsteht in der Kammer 11 ein Unterdruck, sodass der schlaff
in der Kammer aufgenommene Beutel über die Leitung 1 in
Richtung des Pfeils F und das entsprechende Lumen des Steckers 2 aufgeblasen
wird. Nachdem innerhalb des Beutels 8 ein bestimmter Druck
erreicht ist, strömt
das in dem Beutel 8 vorhandene Gas durch das zweite Lumen über den
Sammelbehälter 18 in
die Leitung 13 und weiter zur Vakuumpumpe 9. Dadurch
liegt der Druck innerhalb des Beutels 8 während des
Betriebs immer zwischen dem Umgebungsdruck und dem Druck in der
Kammer 11.
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Wenn
eine nicht aus den Figuren ersichtliche, mit der Leitung 1 verbundene
Ansaugöffnung mit
einer Flüssigkeit
in Verbindung gebracht wird, wird diese Flüssigkeit durch den Druckunterschied zusammen
mit dem in den Beutel strömenden
Gas als Fluidgemisch durch die Leitung 1 und den Stecker 2 in
den Beutel befördert.
Während
das Gas allerdings wieder durch das zweite Lumen abgeführt wird, fällt der
wesentliche Anteil der Flüssigkeit
aufgrund der Schwerkreft von dem Ende des Steckers 2 nach unten,
sodass der Beutel 8 kontinuierlich mit Flüssigkeit
gefüllt
wird.
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Nachdem
der Beutel 8 vollgefüllt
ist, kann er einfach durch das Öffnen
eines Wandelements und Abziehen von dem Stecker 2 durch
einen anderen entleerten, bereits vorher gebrauchten Beutel 8 ersetzt
werden und der Betrieb der Saugvorrichtung kann weiter geführt werden,
wie voranstehend beschrieben wurde.
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Zwischen
dem Anschluss 12 und der Leitung 13 ist noch ein
mit einem Sperrventil 14 versehener Sammelbehälter 18 vorgesehen.
In dem Sammelbehälter 18 wird
Flüssigkeit
gesammelt, die versehentlich in das zu dem Anschluss 12 führende Lumen
geraten ist. Dies kann der Fall sein, wenn der Beutel nicht rechtzeitig
ausgetauscht wird, nachdem er vollgefüllt ist. Außerdem können auch Flüssigkeitsbestandteile
gesammelt werden, die mit dem in den Beutel beförderten Gas in das zweite Lumen
geraten sind.
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Ein
in dem Sammelbehälter
vorgesehenes Sperrventil 14 erfüllt die Funktion, die Abfuhr
des Gases durch die Leitung 13 zu der Vakuumpumpe 9 zu unterbinden,
wenn die in dem Sammelbehälter 18 angesammelte
Flüssigkeitsmenge
einen vorbestimmten Wert erreich.