DE2125101B2 - Dialysataufbereitungsvorrichtung für eine Hämodialysevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dialysataufberei-

tungsvorrichtung für eine Hämodialysevorrichtung, mit einem Leitungsabschnitt, der an seinem Einlaß mit einem Wasseranschluß und an seinem Auslaß mit einem Salzlösungsabfluß verbunden ist, mit einem stromabwärts des Wasseranschlusses liegenden Speicherbehälter, der einen Wasserpegelfühler zur Füllhöhensteuerung aufweist mit einer Pumpe, die mit dem Leitungsabschnitt an einer stromaufwärts des SalzlösungsabPusses gelegenen Stelle verbunden ist mit einem am Pumpeneinlaß liegenden veränderbaren Strömungssteuerventil, mit einer Strömungsgeschwindigkeitssteuereinrichtung zur Steuerung der Öffnung des veränderbaren Strömungssteuerventils, einer Leitung für die Salzlösung, die mit dem Leitungsabschnitt stromaufwärts des Pumpeneinlaßanschlusses und stromabwärts des Speicherbehälters und ferner mit einem Behälter für Salzlösung verbunden ist mit einem Salzgehaltdetektor, mit einem Salzlösungskonzentrat-Dosierventil, das durch den Salzgehaltdetektor gesteuert wird, mit einem Fluiddruckdetektor, mit einem zugeordneten Dosierventil im Leitungsabschnitt stromabwärts der Zuleitung für die Salzlösung, mit einem thermostatisch gesteuerten Wassererhitzer im Speicherbehälter mit einem Mischer zum Mischen von Salzlösungskonzentrat und Wasser und mit einem

Blut-Leckdetektor.

Eine Dialysataufbereitungsvorrichtung der eingangs genannten Bauart ist aus der DE-OS 19 58 063 bekannt Bei der bekannten Anordnung handelt es sich um ein tragbares System, bei welchem durch ein Überwachungssystem eine Pumpe abgeschaltet und der Dialysatfluß unterbrochen wird, wenn einer der überwachten Zustände vorbestimmte Grenzen überschreitet. Dabei ist eine sekundäre Kontrollschleifc für die Pumpe vorgesehen, die einen mit derselben Geschwindigkeit wie die Pumpe angetriebenen Tachometer umfaßt.

Ferner ist es aus der US-PS 34 41 136 bekannt die in einem Hämodialysesystem verwendete Pumpe mit einem Umgebungsventil zu versehen.

Auch aus der DE-OS 15 66 562 ist es bekannt, bei einer Hämodialysevorrichtung eine Pumpe mit einem Ventil in einer Umgehungsleitung zu versehen, um damit den gewünschten Durchfluß durch das System zu gewährleisten.

*>5 Die Verwendung eines Speicherbehälters für Wasser, der in einem Leitungsabschnitt eines Dialysesystems vorgesehen ist, in Verbindung mit einem stromaufwärts des Speicherbehälters angeordneten Absperrventil, das

durch einen mit einem Wasserbehälter verbundenen Wasserpegelfühler betätigt wird, ist aus der US-PS 33 47 416 bekannt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dialysataufbereitungsvorrichtung für eine Hämodialysevorrichtung der eingangs aufgeführten Bauart besonders einfach, kompakt und betriebssicher auszubilden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Umgehungsventil im Leitungsabschniti zwischen dem Pumpeneinlaß und der Leitung für das Salzlösuri^äkonzentrat liegt, das einen ersten Einlaß und Auslaß für die Salzlösung aufweist sowie einen zweiten Einlaß und Auslaß für die Salzlösung, die jeweils mit dem Einlaß bzw. Auslaß der Hämodialysevorrichtung verbindbar sind, daß das Umgehungsventil in einer über einen Schalter einstellbaren Betätigungsstellung seinen ersten Einlaß mit seinem zweiten Auslaß verbindet sowie seinen ersten Auslaß mit seinem zweiten Einlaß, daß das Umgehungsventil in seiner Ruhestellung seinen ersten Einlaß mit seinem ersten Auslaß verbindet, daß der Blut-Leckdetektor in der Leitung zwischen Speicherbehälter und der Saugleitung zur Pumpe stromabwärts des Umgehungsventils liegt und daß das Strömungssteuerventi! als Nebenschluß zur Pumpe angeordnet ist, daß ein stromaufwärts des Speiche.beh alters liegendes Absperrventil durch einen im Speicherbehälter angeordneten Wasserpegelfühler betätigt wird und daß ferner ein Steuersignalgenerator abhängig von den zu überwachenden Funktionselementen der Dialysataufbereitungsvorrichtung betätigt wird und den Schalter selbsttätig zwecks Rückführung des Umgehungsventils in seine Ruhestellung betätigt oder eine Warnanzeige zur Ermöglichung einer manuellen Betätigung des Schalters liefert

Als Folge der erfindungsgemäßen Ausbildung wird eine besonders kompakte Anordnung der Dialysataufbereitungsvorrichtung erhalten, weil die Überwachungseinrichtungen nur eine einzige Schalterauslösung vornehmen müssen und ein eigener Schaltkreis für eine Motorgeschwindigkeitsregelung nicht erforderlich ist, ebensowenig wie Regelkreise des Pumpenmotors. Die erfindungsgemäße Dialysataufbereitungsvorrichtung ist besonders einfach und sicher zu bedienen, weil neben der Einschaltung des Pumpenmotors nach Einregelung der Anlage durch den Patienten nur ein einziger Schalter zu betätigen ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Dialysataufbereitungsvorrichtung läßt sich diese in einem Gehäuse unterbringen, das ungefähre Abmessungen von 40 cm χ 35 cm χ 15 cm aufweist und weniger als 13,6 kg wiegt. Darüber hinaus ist der Betrieb der Dialysataufbereitungsvorrichtung nicht von einer unter Druck stehenden Wasserversorgung aus einem öffentlichen Leitungsnetz oder einer Versorgung mit heißem oder kaltem Wasser abhängig und kann wahlweise mit Netzspannung oder einem batteriegespeistem Versorgungssystem betrieben werden, wie es beispielsweise auf Booten oder in Wohnwagen vorhanden ist. Die Vorrichtung kann Wasser von jeder verfügbaren Frischwasserquelle aufnehmen.

Wegen der kompakten Leitungsführung benötigt die bevorzugte Ausführungsform der Dialysataufbereitungsvorrichtung zum Auffüllen der Vorrichtung im Vergleich zur Wassermenge, die zum Aufladen der üblichen, bisher bekannten Dialysesysteme erforderlich war, nur ein viertel dieser Wassermenge.

In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung wird der Leitungsabschnitt durch eine Grundplatte gebildet, die Kanäle enthält sowie öffnungen für Befestigungsschrauben, mittels derer Befestigungsplatten mit darauf befindlichen Ventilen oder Detektoren auf der Grundplatte befestigbar sind.

!nfoige dieser Ausbildung weist die Vorrichtung eine sehr geringe Anzahl von Schläuchen und Kupplungen auf und erfordert einen minimalen Aufwand an Zeit und Geschicklichkeit für ihre Wartung oder Reparatur.

Die Erfindung wird anschließend anhand der ίο Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Dialysataufbereitungsvorrichtung

Fi g. 2 eine Darstellung eines tragbaren Gehäuses, in dem die Dialysataufbereitungsvorrichtung untergebracht ist;

Fig.3 eine Darstellung bestimmter Spezialbauteile derDialysataufbereitungsvorrichtung

Fig.4 eine Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie 4-4 in F i g. 3;

Fig.5 eine Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie 5-5 in F i g. 4 und

Fig.6 eine Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie 6-6 in F i g. 4.

Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung weist einen Leitungsabschnitt 10 mit einer Einlaßseite 11 und einer Abflußseite 12 auf.

Die Einlaßseite 11 ist an eine Wasserversorgung 13 angeschlossen, die ein unter Druck stehendes städtisches Wasserleitungsnetz oder ein nachfüllbarer Behälter sein kann.

Die Wasserversorgung weist ein Versorgungsrohr 14 mit einem Ventil 15 an der Zufuhr und einem Anschlußschbuch 16 auf, der zwischen dem Ventil 15 und der Einlaßseite des Leitungsabschnitts liegt und mittels Kupplungseinrichtungen 17 und 18 angeschlossen ist.

Auf der Abflußseite des Leitungsabschnitts 10 fließt die verbrauchte Flüssigkeit über ein Kupplungselement 20 mittels eines Abflußschlauches 19 zu einem nicht dargestellten Abflußrohr.

Im Leitungsschnitt 10 sind zwischen Einlaßseite bis zur Abflußseite folgende Bauteile aufeinanderfolgend angeordnet:

Ein Druckregler 21, ein Absperrventil 22, ein Speicherbehälter 23, ein Mischer 25, ein Salzgehaltdetektor 25, ein Strömungsdosierventil 26, eine Strömungsgeschwindigkeits-Steuereinrichtung 27, ein Fluiddruckdetektor 28, ein Umgehungsventil 29, ein Blut-Leckdetektor 30 und ein Strömungssteuerventil 31.

Mit dem Leitungsabschnitt 10 steht eine Leitung 32 für das Salzlösungskonzentrat unter der Steuerung eines Dosierventils 33 in Verbindung. Die Leitung 32 führt zum Mischer 24 und ist an einen Benälter 62 für das Salzlösungskonzentrat angeschlossen. Ferner ist die Dialysevorrichtung oder künstliche Niere K an das Umgehungsventil 29 angeschlossen, und eine Pumpe P ist vor und hinter dem Strömungssteuerventil 31 an den Leitungsabschnitt 10 angeschlossen.

Der Druckregler 21 reguliert den Wasserdruck, der

auf der Einlaßseite der Vorrichtung zugeführt wird, und ist notwendig, wenn die Wasserversorgung 13, an die die

Vorrichtung angeschlossen ist, ein Hochdruck-Versor-

g'ingssystem ist.

Das Absperrventil 22 ist ein elektrisch betätigtes Ventil und dient zur Steuerung der Wasserströmung in den Speicherbehälter 23; es wird von einem Flüssigkeitspegelfühler 34 gesteuert, der mit dem Speicherbehälter in Verbindung steht. Der Speicherbehälter ist ein

einfacher, offener Tank mit einer Einlaßöffnung, die mit dem Leitungsabschnitt 10 hinter dem Absperrventil 22 in Verbindung steht, und mit einer Auslaßöffnung, die nach dem Speicherbehälter an den Leitungsabschnitt 10 angeschlossen ist. Der Flüssigkeitspegelfühler 34 weist z. B. eine sich nach unten öffnende, glockenförmige Kammer 35 auf, die in das Wasser im Speicherbehälter eintaucht und deren oberer Teil als nachgiebige Membran ausgebildet ist. Der obere Teil des Flüssigkeitspegelfühlers ist durchlüftet und trägt ein Paar Kontaktstifte 37, die in einer zum Absperrventil 22 führenden Versorgungsleitung liegen. Die Membran trägt eine Kontaktplatte 38.

Wenn der Wasserpegel im Speicherbehälter über den unteren Rand der glockenförmigen Kammer ansteigt, dann nimmt der Druck der Luft, die in der Kammer eingeschlossen ist, zu. Wenn der Pegel einen vorbestimmten Punkt erreicht, drückt der Luftdruck die Membran und die Platte an eine Stelle, wo die Platte die Stifte berührt und den Stromkreis für das Absperrventil schließt, das normalerweise offen ist Hierdurch wird das Ventil geschlossen und der Wasserzufluß in den Speicherbehälter unterbunden.

Um zu verhindern, daß der Flüssigkeitspegelfühler das Absperrventil periodisch schnell hintereinander betätigt, ist im Netzanschluß zum Ventil eine Schaltverzögerungseinrichtung 39 vorgesehen, die dazu dient, die Stromversorgung für das Absperrventil 22 aufrecht zu erhalten, das eine kurze vorbestimmte Zeitdauer geschlossen ist, nachdem der Flüssigkeitspegel im Speicherbehälter ausreichend gefallen ist, worauf der Kontakt zwischen den Stiften und der Platte unterbrochen wird. Mit der beschriebenen Einrichtung wird im Speicherbehälter 23 eine ausreichende, geforderte Wassermenge gewährleistet. Der Speicherbehälter 23 wird nicht unter Druck gesetzt und dient als Teil einer Wasser-Erwärmungseinrichtung H der Vorrichtung; d. h. er dient als Wasser-Heiztank.

Die Wasser-Erwärmungseinrichtung H weist einen im Speicherbehälter 23 angeordneten, als Heizwiderstand ausgebildeten Wassererhitzer 40 und eine Temperatur-Abtasteinrichtung 41 auf, die die Einschaltung des Wassererhitzers steuert

Die Temperatur-Abtasteinrichtung 41 kann eine Spannung entwickeln, die proportional zu der Temperatur des zu messenden Wassers verläuft Diese Spannung wird einem Differenzverstärker 42 zugeführt Eine an einem manuell einstellbaren Potentiometer 43 erzeugte Bezugsspannung wird ebenfalls dem Verstärker 42 zugeführt Der Spannungsausgang des Differenzverstärkers 42 wird einem zweiten Verstärker 44 zugeführt dessen Ausgang proportional die dem Wassererhitzer 40 zugeführte Leistung steuert

Hat der Wassererhitzer die Temperatur des Wassers ausreichend erhöht, so werden die Spannung an der Temperatur-Fühleinrichtung und die Bezugsspannung gleich, und der Strom zum Wassererhitzer wird abgeschaltet

Die Strömung erwärmten Wassers von Speicherbehälter durch die ganze Vorrichtung wird durch die Pumpe P beeinflußt und durch die Strömungs-Reguliereinrichtung Fgesteuert

Die Pumpe P ist eine mit konstanter Geschwindigkeit ständig von einem Motor angetriebene Pumpe, deren Ansaugseite an den Leitungsabschnitt 10 in Strömungsrichtung vor dem Strömungssteuerventil 31 mittels einer Saugleitung 46 und deren Auslaß an den Leitungsabschnitt 10 in Strömungsrichtung hinter dem Strömungssteuerventil 31 mittels einer Auslaßleitung 4' angeschlossen ist. Das Strömungssteuerventil 31 ist eine veränderbare, die Strömung im Leitungsabschnit beeinflussende Vorrichtung, die als Strömungs- unc Druckdämpfung zwischen den Leitungen 46 und 47 wirksam ist.

Die Pumpe Psaugt die Flüssigkeit von Speicherbehäl ter 23 über den Leitungsabschnitt 10 zu der stromauf wärts des Strömungssteuerventils 31 liegenden Seite

ίο wodurch ein Unterdruck in der Vorrichtung zwischer dem Speicherbehälter und dem Strömungssteuerventi entsteht; die Flüssigkeit wird dem Leitungsabschnitt 10 hinter dem Ventil 31 mit einem erhöhten odei zumindest relativ hohen Druck wieder zugeführt Mi

ι·> Hiife der Pumpe Fwird eine konstante Fiüssigkeitsströ mung durch die Vorrichtung vom Speicherbehälter 2j zur Abflußseite des Leitungsabschnitts 10 und von dor in und durch den Abflußschlauch 19 erzeugt Die Einrichtung F enthält einen Strömungsgeschwindig keitsdetektor 27.

Der Strömungsgeschwindigkeitsdetektor 27 kanr irgendeine zweckmäßige Form aufweisen und enthält ir dem dargestellten Fall eine nachgiebige Zunge 48, die senkrecht zu der Strömung der durch den Leitungsab schnitt 10 geleiteten Flüssigkeit angeordnet ist und an der ein Dehnungsmeßfühler Aa befestigt ist der auf die durch die Flüssigkeitsströmung erzeugte Durchbiegung anspricht.

Der Strömungsgeschwindigkeitsdetektor 27 stellt dit

ju Flüssigkeitsmenge fest, die durch den Leitungsabschnitt 10 hindurchströmt, und setzt diese Größe in eir elektrisches Signal um, das einem Verstärker 49 zugeführt wird. Eine mittels eines manuell einstellbaren Potentiometers 50 erzeugte Bezugsspannung wird dem Verstärker 49 ebenfalls zugeführt Die Differenz-Ausgangsspannung des Verstärkers 49 wird einem zweiter Verstärker 51 zugeführt, dessen Ausgangssignal das Strömungssteuerventil 31 öffnet oder schließt
Das Strömungssteuerventil 31 wird geöffnet unc geschlossen, damit eine notwendige Flüssigkeitsmenge mit hohem Druck von der in Strömungsrichtung hinter dem Ventil liegenden Seite auf die vor dem Venti liegende Seite gebracht wird und durch die Pumpe / wieder umgewälzt wird. Die Differenz zwischen dei Flüssigkeitsmenge, die in der vorbeschriebenen Weise zirkulieren kann, und der Flüssigkeitsmenge, die von dei Pumpe befördert wird, stellt die Strömungsrate durch die Vorrichtung dar. Die tatsächliche Strömungsrate in der Vorrichtung wird daher durch die mittels des

so Potentiometers 50 geregelte Bezugsspannung eingestellt und wird automatisch durch das Strömungssteuer ventil 31 aufrechterhalten.

Als nächstes weist die Vorrichtung eine Druck-Reguliereinrichtung R auf, mit der ein vorbestimmter negativer Druck in der Vorrichtung in Strömungsrich tung vor dem Strömungssteuerventil 31 und in dei Pumpe P hergestellt wird; die Einrichtung R enthält das Dosierventil 26 und den Fluiddruckdetektor 28 im Leitungsabschnitt 10, die zwischen dem Speicherbehälter 23 und dem Anschlußpunkt der Saugleitung 46 an den Leitungsabschnitt 10 liegen. Das Dosierventil 26 hat dieselbe oder eine ähnliche Bauweise wie die Ventile 22 und 31.

Der Fluiddruckdetektor 28 ist hinter dem Dosierven-

til 26 angeordnet und dient in der bevorzugten Ausführungsform zum Fühlen des Druckes im Leitungsabschnitt 10 und zur Übertragung eines diesem Druck proportionalen Spannungssignals. Die Spannung am

Fluiddruckdetektor 28 wird einem Verstärker 54 zugeführt. Ein durch ein manuell einstellbares Potentiometer 57 erzeugbares Bezugsspannungssignal wird ebenfalls dem Verstärker 54 zugeführt. Ein Differenzspannungsausgangssignal des Verstärkers 54 wird einem zweiten Steuerverstärker 57 zugeführt, dessen Ausgangssignal das Dosierventil 26 steuert Wenn das Dosierventil 26 geöffnet wird, fällt stromabwärts der negative Druck ab, während beim Schließen des Ventils der Druck ansteigt Wenn ein Druck erreicht wird, für den die Spannung des Fluiddruckdetektors 28 gleich der Bezugsspannung ist, dann ist der gewünschte negative Druck in der Vorrichtung erreicht und wird automatisch aufrecht erhalten.

!n Strömungsrichtung vor dem Dosierventil 25 der Einrichtung R und hinter dem Speicherbehälter 23 ist eine Proportional-Mischeinrichtung M vorgesehen, die das Salzlösungs-Konzentrat mit dem erwärmten Wasser mischt, das von der Pumpe P aus dem Behälter abgesaugt wird, und die eine Salzlösung mit einem vorbestimmten Salzgehalt herstellt. Die Einrichtung M umfaßt den Mischer 24 im Leitungsabschnitt 10 zusammen mit dem hinter dem Mischer 24 liegenden Salzdetektor 25. Die Leitung 32 für das Salzlösungskonzentrat ist an den Mischer 24 und das Dosierventil 33 angeschlossen.

Im Mischer 24 werden die zwei Flüssigkeitsströme zusammengeführt und gemischt. Der Mischer kann in einfacher Weise durch den Verbindungspunkt der Leitung 32 mit dem Leitungsabschnitt 10 gebildet werden, wobei diese Leitungen nur relativ zueinander entsprechend auszurichten sind, um eine Mischung der hindurchfließenden Flüssigkeitsströme durchzuführen. In F i g. 1 ist der Mischer ein einfaches T-förmiges Rohrstück.

Der Salzgehaltdetektor 25 ist eine im Leitungsabschnitt 10 untergebrachte Leitfähigkeitsmeßzeile, durch die die Mischung aus Wasser und Salzlösungskonzentrat in Strömungsrichtung hindurchfließt, und weist in der einfachsten Form ein Paar im Abstand zueinander angeordneter Elektroden, die in den Salzlösungsstrom ragen, auf. Die Änderungen in dem Wasser-Salzlösungs-Konzentrat-Verhältnis ändern die Leitfähigkeit der resultierenden Salzlösung, die durch die Zelle gemessen wird und in ein Spannungssignal umgesetzt wird. Das Dosierventil 33 ist jedem der Ventile 22, 26 und 31 ähnlich.

Das Dosierventil ist mittels einer Kupplung 61 an einen Ansaugschlauch 60 angeschlossen. Der Schlauch reicht bis in einen Behälter 62, in dem die Salze gelöst so worden sind, um das gewünschte Salzlösungskonzentrai herzustellen. In der Praxis kann der Behälter als ein Teil der Vorrichtung in diese eingebaut sein; in diesem Fall würde das Dosierventil 33 mit dem Boden des Behälters in Verbindung stehen, und der Ausgangschlauch 60 sowie die Kupplung 61 würden entfallen.

Ein Spannungssignal des Salzgehaltsdetektors 25 wird einem Verstärker 63 zugeführt Das Bezugssignal von einem manuell einstellbaren Potentiometer 64 wird ebenfalls dem Verstärker 63 zugeführt Das Differenzeingangssignal des Verstärkers 63 wird einem zweiten Verstärker 65 zugeführt, dessen Ausgangssignal das Öffnen und Schließen des Ventils 33 steuert

Mit der Mischeinrichtung M wird die Konzentration der Salzlösung bestimmt und durch das eingestellte Bezugssignal gesteuert Zwar muß die Qualität der gelösten Salze, aus denen das Salzlösungs-Konzentrat hergestellt wird, überwacht werden, doch kann der Salzgehalt des Konzentrats im Behälter 62 sich ohne Nachteil ändern, da der Salzgehaltdetektor 25, das Dosierventil 33 und die zugehörige Schaltung wirksam sind, um nur die Menge des Salzlösungs-Konzentrats in die Hauptwasserströmung einzuführen, die nötig ist, um die gewünschte Salzlösung ungeachtet der Salzkonzentration des Konzentrats zu erzielen.

Durch den in Strömungsrichtung vor der Pumpe P herrschenden Unterdruck im Leitungsabschnitt 10 wird Wasser aus dem Speicherbehälter 23 und Salzlösungs-Konzentrat über die Leitung 32 und über das Dosierventil 33 aus dem Behälter 62 abgesaugt.

Schließlich ist eine Überwachungseinrichtung 5 vorhanden, durch die die Vorrichtung während des Betriebs an die künstliche Niere oder die Kiil-Vorrichtung angeschlossen wird und die das Umgehungsventil 29 enthält das im Leitungsabschnitt 10 in Strömungsrichtung vor dem Strömungssteuerventil 31 und der Pumpe P und hinter mehreren anderen vorausgehend beschriebenen Einrichtungen angeordnet ist

Das Umgehungsventil 29 ist ein elektrisch betätigtes Ventil mit einem ersten und zweiten Einlaß 70 und 71 sowie einem ersten und zweiten Auslaß 72 und 73. Wenn sich das Ventil in seiner Ruhestellung befindet, dann stehen der erste Einlaß 70 und der erste Auslaß 72, der an den Leitungsabschnitt 10 angeschlossen ist, miteinander in Verbindung. Wenn das Ventil betätigt ist sind der erste Einlaß 70 und der zweite Auslaß 73 sowie der zweite Einlaß 71 und der erste Auslaß 72 miteinander verbunden.

Der zweite Auslaß 73 ist an die Salzlösungs-Einlaßseite der Kiil-Vorrichtung mittels eines Schlauches 73a und entsprechender Kupplungen 74 angeschlossen; der zweite Einlaß 71 ist mit der Salzlösungs-Ausgangsseite der Kiil-Vorrichtung mittels eines entsprechenden Schlauches 71a und passender Kupplungen 76 angeschlossen.

Das Umgehungsventil 29 wird von einem auch manuell betätigbaren Schalter 77 gesteuert, der normalerweise offen ist und der an einen Steuersignal-Empfängerteil 78 angeschlossen ist, der Steuersignale aufnehmen kann; abhängig hiervon bleibt der Schalter 77 offen oder er wird geöffnet, wenn er vorher geschlossen war, sobald ein Steuersignal durch den Steuersignal-Empfängerteil 78 empfangen wird

Die Überwachungseinrichtung S ist so ausgebildet, daß das Umgehungsventil 29, wenn die Vorrichtung erstmals eingeschaltet wird, sich in Ruhestellung befindet Haben anschließend Temperatur, Druck, Salzgehalt und Strömungsrate der Flüssigkeit in dem System die vorbestimmten Werte erreicht, dann kann der Schalter manuell betätigt werden, und die Zirkulation der Salzlösungsflüssigkeit erfolgt durch die Kiil-Vorrichtung zur Durchführung der Dialyse.

Die Vorrichtung weist weiterhin eine Blut-Leck-Feststelleinrichtung B auf, die zur Feststellung von Blut in der Salzlösung hinter dem Ventil 29 und der Kiil-Vorrichtung dient; durch sie wird dann der Schalter 77 geöffnet und die Vorrichtung außer Betrieb gesetzt, wenn die Kiil-Vorrichtung ein Leck aufweist, durch das Blut in die Salzlösung gelangt

Die Leck-Feststelleinrichtung B enthält einen Blut-Leckdetektor 30, der im Leitungsabschnitt 10 an irgendeiner gewünschten Stelle in Strömungsrichtung hinter dem Umgehungsventil 29 angeordnet ist Der Blut-Leckdetektor 30 kann irgendeine Einrichtung sein, mit der das Vorhandensein von Blut in der Salzlösung feststellbar ist; gemäß der bevorzugten Ausführungs-

form wird eine fotoelektrische Einrichtung verwendet, die auf die Lichtleitfähigkeit der Salzlösung anspricht. Sobald Blut in die Salzlösung entweicht, wird durch die Färbung der Salzlösung durch das Blut die Lichtdurchlässigkeit vermindert. Eine derartige Verminderung der Lichtdurchlässigkeit ergibt eine Veränderung des vom Detektor gelieferten Spannungssignals.

Das Signal des Blut-Leckdetektors 30 wird über einen Verstärker 79 an eine Steuereinrichtung /"übertragen, durch die der Schalter 77 geöffnet und die Vorrichtung außer Betrieb gesetzt wird, wenn in der Kiil-Vorrichtung ein Blutleck auftritt.

Die Steuereinrichtung P' enthält einen Steuersignalgenerator 80, der jeweils mit den miteinander in Verbindung stehenden Verstärkern 42 und 44 der Einrichtung H, mit jedem der Verstärker 63 und 65 der Einrichtung M, mit jedem der Teile 57 und 54 der Einrichtung Fund mit jedem der Verstärker 49 und 51 verbunden ist, sowie ein Steuersignalgenerator 80a, der mit dem Verstärker 79 der Einrichtung 5 verbunden ist. Die verschiedenen Steuersignalgeneratoren 80 bzw. 80a empfangen die Signale von den mit ihnen verbundenen Verstärkern und setzen diese Signale in Steuersignale um, die an das Steuersignal-Empfängerteil 78 übertragen werden, das mit dem Schalter 77 verbunden ist

Die Steuersignalgeneratoren 80 sind zweckmäßigerweise mit einem Paar Signallampen ausgestattet; wenn eine der Lampen aufleuchtet, zeigt sie an, daß die Temperatur, der Salzgehalt, der Druck oder die Strömungsgeschwindigkeit, je nachdem auf welche Größe sie sich bezieht, zu hoch ist; wenn die andere der beiden Lampen aufleuchtet, wird angezeigt, daß die Temperatur, der Salzgehalt, der Druck oder die Strömungsgeschwindigkeit zu niedrig ist.

Bei Aufleuchten einer oder mehrerer Lampen überträgt einer oder übertragen mehrere der Steuersignalgeneratoren 80 ebenso ein Steuersignal an das Steuersignal-Empfängerteil 78, das dann den Schalter 77 öffnet und offen hält Wenn beide Lampen jedes Steuersignalgenerators 80 aus sind, dann ist zu erkennen, daß sich die Vorrichtung in dem richtigen Betriebszustand befindet; der Schalter 77 kann dann manuell geschlossen werden und bleibt geschlossen, so daß eine Dialyse begonnen und durchgeführt werden kann. Der mit dem Blut-Leckdetektor 30 verbundene Steuersignalgenerator 80a ist mit einer Signallampe versehen, die aufleuchtet wenn der Steuersignaigenerator 80a wegen eines Blutlecks ein Signal an das Empfängerteil 78 überträgt, um das öffnen des Schalters 77 auszulösen.

Mit der gerade erläuterten Steuereinrichtung P'kann eine Person visuell die Vorrichtung überwachen und ohne weiteres bestimmen, wann die Vorrichtung in Betrieb genommen werden kann.

Wenn während des Betriebs der Vorrichtung eines der Steuerteile H, M, F oder R schlecht arbeitet, oder wenn es mißlingt, die Vorrichtung im richtigen Gleichgewicht zu halten, wird die Vorrichtung automatisch außer Betrieb gesetzt, und eine der Lampen leuchtet auf; hierdurch wird dem Benutzer der Vorrichtung angezeigt, welcher Steuerteil nicht innerhalb seiner eingestellten Grenzwerte arbeitet und ob er den gewünschten' Betriebsbereich unter- oder überschritten hat

Schließlich ist die Vorrichtung noch mit einer Niederspannungs-Versorgungseinrichtung versehen. In der Praxis ist es aus Sicherheitsgründen wünschenswert, daß die Vorrichtung mit einer hinreichend niedrigen Spannung arbeitet. Zu diesem Zweck ist daher ein Stromversorgungsteil 90 vorgesehen, das die normalerweise vorhandene Wechselspannung von 110 V oder 220 V auf eine Gleichspannung von 24 V herabsetzt; über ein Kabel 91 ist der Teil 90 mit einem entsprechenden Netz verbunden und läßt sich mittels eines manuell betätigbaren Ein- und Aus-Schalters 92 schalten.

Wenn gewünscht, kann eine Steckerfassung 93 am

ίο Stromversorgungsteil 90 angebracht sein, um den Anschluß der Vorrichtung an eine 24 V-Gleichstromversorgung zu erleichtern, wie sie in Booten oder Wohnwägen vorhanden ist.

In F i g. 1 ist die motorbetriebene Pumpe P an den

Stromversorgungsteil 90 angeschlossen. Praktisch könnte der Motor genauso sicher mit HC V- oder 220 V-Gleichspannung versorgt werden, da der Pumpenmotor ohne weiteres elektrisch von dem übrigen Teil der Vorrichtung isoliert werden kann. Wenn der

Motor mit Wechselstrom betrieben wird und die Vorrichtung an eine Gleichstromquelle angeschlossen

ist, muß ein Wechselrichter vorgesehen sein, damit der

Pumpenmotor betrieben werden kann. In Fig.2 ist eine typische Ausführungsform darge-

stellt, bei der das Gerät in einem Handkoffer 95 mit einem Handgriff 96 untergebracht ist Der dargestellte Koffer ist außen mit Fächern ausgestattet, mn normalerweise das Versorgungskabel 91, den Wasserzufuhrschlauch 16, die Anschlußschläuche 73 und 74 und den Abflußschlauch 19 sowie den Behälter für Salzlösungskonzentrat aufzunehmen und unterzubringen. Das Kabel und die Schläuche gehen durch öffnungen in den Fächern ins Innere des Koffers hinein, wo sie mit den entsprechenden Teilen der Vorrichtung verbunden sind. Die Fächer sind mit entsprechenden Verschlußdeckeln versehen, die schwenkbar an dem Koffer angebracht sind, um die Fächer zu verschließen und die Leitung sowie die Schläuche einzuschließen, wenn das Gerät nicht in Gebrauch ist Der Koffer ist mit einer öffnung 98 versehen, die normalerweise durch einen geeigneten, herunterklappbaren Verschluß verschlossen ist Die Oberseite des Koffers ist weiterhin mit einer Steuertafel 100 sowie einem Verschlußdeckel ausgestattet, der über der Steuertafel liegt und sie abdeckt, wenn das Gerät nicht in Benützung ist.

Auf der Steuertafel 100 befinden sich die Schalter 77 und 92. Die Steuertafel weist eine unterteilte, lichtdurchlässige Frontplatte 101 auf, unter der die einzelnen Signallampen der Steuersignalgeneratoren 80 und 80a

so der Einrichtungen H, M, F, R und B zur visuellen Überwachung der Betriebsweise der Vorrichtung angeordnet sind. Die einzelnen Teile der Frontplatte 101 sind mit entsprechenden Beschriftungen versehen und sind z. B. farbig ausgelegt

Nur die Schalter 77 und 92 sind zugänglich und nur sie brauchen bei der normalen Verwendung der Maschine betätigt werden.

Die einzelnen, manuell betätigbaren, in der Vorrichtung vorgesehenen Potentiometer, um die Betriebsparameter der einzelnen Teile der Vorrichtung einzustellen, sind ebenfalls in dem Koffer unter der verriegelten Kofferoberseite zugänglich und können daher nicht leicht unbeabsichtigt verstellt werden.

Für den normalen Gebrauch wird die Vorrichtung

einjustiert und so eingestellt daß sie von dem Arzt betätigt werden kann, der sich um die zu behandelnde Person kümmert, oder daß die Vorrichtung von einem

. Techniker entsprechend den Anweisungen des Arztes

einjustiert und eingestellt werden kann, wodurch die zu behandelnde Person von jeder Verantwortung bezüglich derartiger Einzelheiten enthoben, und ein Normalbetrieb mit der Vorrichtung sehr leicht und bequem durchführbar ist.

In den F i g. 3 bis 6 ist ein Teil der Vorrichtung mit bevorzugten baulichen Einzelheiten dargestellt.

In den F i g. 3 und 4 sind das Dosierventil 26 und der Strömungsgeschwindigkeitsdetektor 27 dargestellt, die auf einer flachen Verteilerplatte 101 untergebracht sind, ι ο die einen Teil des Leitungsabschnitts bildet. Das Ventil 26 und der Strömungsgeschwindigkeitsdetektor 27 sind mit Befestigungsplatten 111 mit flachen Unterseiten 112 versehen und weisen ein Paar im Abstand zueinander angeordneter, nach unten gerichteter Strömungswege J13 und 114 sowie mehrere, irn Abstand zueinander angeordnete öffnungen 114 für Befestigungsschrauben auf.

Die Verteilerplatte HO weist einen Formteil 120 mit einer flachen Ober- und Unterseite 121 bzw. 122, mehreren langen, geraden oder gebogenen, sich nach unten öffnende Durchflußleitungen in Form von Kanälen 10' auf, die in der Unterseite des Körpers 120 ausgebildet sind; die Grundplatte weist ferner vertikal ausgebildete Durchtrittsöffnungen 123 und 124 an gegenüberliegenden Seiten der Kanäle, die sich nach oben zur Oberseite 121 des Formteils öffnen, ringförmige, nach oben offene Ausnehmungen 125 in der Oberseite 121 zur Aufnahme von Dichtungsringen, die jede der Durchgangsöffnungen 123 und 124 umgeben, sowie eine Abdeckplatte 126 auf, die über der Unterseite 122 liegt, wobei eine Dichtung 127 zwischen der Abdeckplatte 126 und der Unterseite 122 liegt und mehrere Befestigungsschrauben die Abdeckplatte und die Dichtung lösbar befestigen und diese dicht mit dem Formteil 120 verbinden, um so die Kanäle 10' abzuschließen.

Die Durchtrittsöffnungen 123 und 124 in der Verteilerplatte sind so angeordnet, daß sie mit den Strömungswegen 113 und 114 in den Befestigungsplatten 111 des Ventils 26 und des Detektors 27 übereinstimmen.

Die Befestigungsplatten 111 des Ventils 26 und des Detektors 27 liegen mit ihren Grundflächen 112 flach auf der Oberseite 121 des Formteils 120 auf und sind so « angeordnet, daß die entsprechenden Strömungswege und Durchtrittsöffnungen 113-123 und 114-124 übereinstimmen. Die Befestigungsplatten sind mittels Schrauben 130 lösbar an einer bestimmten Stelle auf der Verteilerplatte befestigt, wobei die Schrauben durch so öffnungen 115 in den Platten und im Formteil 120 treten.

In den Ausnehmungen 125 sind Dichtungsringe 131 angeordnet, um eine Abdichtung zwischen den Befestigungsplatten und dem Formteil 120 an Strömungswegen und Durchtrittsöffnungen herzustellen. Alle oder ein Teil der erwähnten einzelnen Bauteile, die an den Leitungsabschnitt 10 angeschlossen sind, können auf einer Montageplatte untergebracht sein, die den beschriebenen Befestigungsplatten 111 ähnlich ist und wie diese mit der Verteilerplatte 110 in Strömungsverbindung steht

Bei diesem Aufbau kann der gesamte Leitungsabschnitt oder Flüssigkeitsstromkreis von der Verteilerplatte zusammen mit den Bauteilen auf den Befestigungsplatten 111 gebildet werden, womit viele Einzelrohre und deren Zwischenverbindungen entfallen, die bei den bekannten Dialyse-Systemen verwendet werden. Der in den F i g. 3 bis 6 dargestellte Aufbau eines Dosierventils 26 ist dem Aufbau der Ventile 22,31 und 33 ähnlich, die in der Vorrichtung verwendet sind. Der vorerwähnte Ventilaufbau weist ein bezüglich der Befestigungsplatt« 111 mittiges Rohr 140 aus nachgiebigem Gummi auf, dessen Enden an die Strömungswege 113 und 114 in der Befestigungsplatte Ul angeschlossen sind. Das Rohr 140 tritt durch eine Haltebuchse 141, die in ihrer unteren Hälfte einen Querschnitt 142 aufweist. Ein Jochteil 143, der über der Haltebuchse 141 liegt, weist ein halbkreisförmiges Rohr auf, das mit einem Schuh 144 in Eingriff steht, der nach oben in den Querschlitz vorsteht und das Rohr erfaßt. Aufgrund der Elastizität des Rohrs werden Schuh und Joch normalerweise federnd nach unten gedrückt und dort gehalten. Die obere Seite des Jochteüs steht mit dem unteren Teil eines vertikal verlaufenden Ankers 145 eines elektromagnetischen, linear angetriebenen Motors 146 in Eingriff, der über der Befestigungsplatte Ul durch eine Halterung befestigt ist, die als Teil der Befestigungsplatte ausgebildet ist, die auch die Haltebuchse 141 aufnimmt und hält.

Die geschlitzte Haltebuchse 141 und der Schuh 144 arbeiten zusammen, um die Deformation des Rohrs 140 in einer vorbestimmten Weise zu steuern, wenn der Schuh nach oben gegen das federnde Rohr gedrückt wird, um eine Deformation des Rohrs herbeizuführen und dadurch die Fluidströmung zu vermindern oder abzuschalten. Die für die Deformation des Rohrs erforderliche Kraft nimmt etwa linear mit der Verformung desselben zu. Der Motor 146 ist so ausgebildet, daß die durch ihn ausgeübte Kraft veränderbar und von der Größe des zugeführten Stroms gesteuert ist Es kann daher dem Motor 146 jeweils ein derartiger Strom zugeführt werden, um das Rohr 140 vollständig oder teilweise zu schließen.

Das auf vorbeschriebene Weise aufgebaute Ventil ist für eine Verwendung als einfaches Ein- oder Ausschaltventil geeignet und genauso für eine Verwendung als Dosierventil geeignet In der Praxis können die Verteilerplatten und die Hauptteile der Ventile sowie die anderen Bauteile, die mit ihnen im Eingriff stehen, entweder aus Metallguß oder aus Kunststoff bestehen, wobei letzterer aus Korrosions- und Gewichtgründen bevorzugt wird.

In F i g. 1 ist der Speicherbehälter 23 als ein offener Behälter dargestellt Der Behälter kann oben mit einem Verschluß oder Deckel mit einer Entlüftungsöffnung versehen sein, die mit einem Staubschutz abgeschlossen ist Der Verschluß und die abgedeckte Entlüftungsöffnung dienen dazu, ein Verspritzen des Wassers aus dem Behälter und/oder eine Verschmutzung des Wassers in dem Behälter zu unterbinden.

Salzlösungs-Konzentrate für Dialyse-Geräte sind praktisch verfügbar und werden in geeigneten Behältern als Lösung gehandelt Um die Versorgung mit Salzlösungs-Konzentraten bequem zu machen, können derartige Konzentrate in den dargestellten Behälter 62 geschüttet werden, der gegen Verschmutzung durch eine Kofferabdeckung geschützt ist; oder es kann, wenn es gewünscht wird, ein Ansaugschlauch vorgesehen sein, der aus dem Koffer heraussteht und bis in das Innere auf den Boden des Behälters reicht dem das Konzentrat zugeführt wird. In diesem Fall kann dann ein ausziehbarer Ansaugschlauch, beispielsweise der Schlauch 60 in F i g. 1, lösbar mit einer Abflußöffnung an dem Boden des Behälters 62 verbunden sein. In einem solchen Fall wird der in Fi g. 2 dargestellte Behälter 62

als ein Halter für den Schlauch 60 verwendet Wenn es gewünscht ist und wenn es die Umstände erlauben, wird das Salzlösungskonz ntrat durch Auflösen der vorbeschriebenen Salze im Wasser am Aufstellungsort der Vorrichtung hergestellt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

21 25 ίΟΙ Patentansprüche:

1. Dialysataufbereitungsvorrichtung für eine Hämodialysevorrichtung, mit einem Leitungsabschnitt, der an seinem Einlaß mit einem Wasseranschluß und an seinem Auslaß mit einem Salzlösungsabfluß verbunden ist, mit einem stromabwärts des Wasseranschlusses liegenden Speicherbehälter, der einen Wasserpegelfühler zur Füllhöhensteuerung aufweist, mit einer Pumpe, die mit dem Leitungsabschnitt an einer stromaufwärts des Salzlösungsabflusses gelegenen Stelle verbunden ist, mit einem am Pumpeneinlaß liegenden veränderbaren Strömungssteuerventil, mit einer Strömungsgeschwindigkeitssteuereinrichtung zur Steuerung der öffnung des veränderbaren Strömungssteuerventils, einer Leitung für die Salzlösung, die mit dem Leitungsabschnitt stromaufwärts des Pumpeneinlaßanschlusses und stromabwärts des Speicherbehälters und ferner mit einem Behälter für Salzlösung verbunden ist, mit einem Salzgehaltdetektor, mit einem Salzlösungskonzentrat-Dosierventil, das durch den Salzgehaltdetektor gesteuert wird, mit einem Fluiddruckdetektor, mit einem zugeordneten Dosierventil im Leitungsabschnitt stromabwärts der Zuleitung für die Salzlösung, mit einem thermostatisch gesteuerten Wassererhitzer im Speicherbehälter, mit einem Mischer zum Mischen von Salzlösungskonzentrat und Wasser und mit einem Blut-Leckdetektor, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umgehungsventil (29) im Leitungsabschnitt zwischen dem Pumpeneinlaß (46) und der Leitung (32) für das Salzlösungskonzentrat liegt, das einen ersten Einlaß und Auslaß (70,72) für die Salzlösung aufweist sowie einen zweiten Einlaß und Auslaß (71, 73) für die Salzlösung, die jeweils mit dem Einlaß bzw. Auslaß der Hämodialysevorrichtung verbindbar sind, daß das Umgebungsventil in einer über einen Schalter (77) einstellbaren Betätigungsstellung seinen ersten Einlaß (70) mit seinem zweiten Auslaß (73) verbindet sowie seinen ersten Auslaß (72) mit seinem zweiten Einlaß (71), das das Umgehungsventil in seiner Ruhestellung seinen ersten Einlaß (70) mit seinem ersten Auslaß (72) verbindet, daß der Blut-Leckdetektor (30) in der Leitung zwischen Speicherbehälter (23) und der Saugleitung (46) zur Pumpe (P) stromabwärts des Umgebungsventils (29) liegt und daß das Strömungssteuerventil (31) als Nebenschluß zur Pumpe angeordnet ist, daß ein stromaufwärts des Speicherbehälters (23) liegendes Absperrventil (22) durch einen im Speicherbehälter (2Ϊ) angeordneten Wasserpegelfühler (34) betätigt wird und daß ferner ein Steuersignalgenerator (80) abhängig von den zu überwachenden Funktionselementen der Dialysataufbereitungsvorrichtung betätigt wird und den Schalter (77) selbsttätig zwecks Rückführung des Umgebungsventils (29) in seine Ruhestellung betätigt oder eine Warnanzeige zur Ermöglichung einer manuellen Betätigung des Schalters (77) liefert.

2. Dialysataufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsabschnitt (10) durch eine flache Grundplatte (110) gebildet wird, die Kanäle (10') enthält sowie öffnungen für Befestigungsschrauben, mittels derer Befestigungsplatten (Ul) mit darauf befindlichen Ventilen oder Detektoren auf der Grundplatte befestigbar sind.

3. Dialysataufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Blut-Leckdetektor (30) eine fotoelektrische Einrichtung ist, die auf die Lichtleitfähigkeit der Salzlösung im Leitungsabschnitt (10) anspricht und die an eine elektrische Steuereinrichtung (P") für die Betätigung des Umgebungsventils (29) angeschlossen ist

4. Dialysataufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine elektrische Schaltverzögerungseinrichtung (39), die zwischen dem Abschaltventil (22) und dem Wasserpegelfühler (34) in der Stromversorgungsleitung liegt