DE2300312A1 - Vorrichtung zur uebertragung von masseteilchen bzw. stroemenden medien durch eine schlauchfoermige aufgewickelte diffusionsmembran hindurch und verfahren zum zusammenbau einer solchen vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur uebertragung von masseteilchen bzw. stroemenden medien durch eine schlauchfoermige aufgewickelte diffusionsmembran hindurch und verfahren zum zusammenbau einer solchen vorrichtung

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DE2300312A1
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Description

2300372
PATENTANWÄLTE
DipWng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK DipL-lng. G. DANNFZNBERG · Dr. P. WEINHOLD ■ Dr. D. GUDEL
281134 6 FFiANKFUBT AM MAIN
TELEFON CO6111
287014 Gn. ESCHENHEIMEI! STBASSE 33
2.Januar 1973
YHf-iur- TJSA-Ser.ffo. 216 669
Baxter Laboratories,Ine Morton Grove,II}, 60055 U. S. A.
Vorrichtung zur übertragung von Hasseteilchen bzw. strömenden liedien durch eine sehlauchförmige aufgewickelte Diffusions-EiembX'Eii hinßurch und Verfahren zum Zusammenbau einer solchen
Vorriclitung.
Eine Anzahl von Konstruktionen von Vorrichtungen zur Übertragung von Massteilchen, bei denen ein aus einer semipermeablen ■Membran in Porm einea Kapillarkajials gebildeter kleiner Schlauch verwendet wird, ist bekannt. Unter diesen sind diejenigen nach den US-Patentschriften 3 557 962 und 3 579 810 zu nennen.
Das übliche Verfahren zum Zusammenbau solcher Vorrichtungen bringt für gewöhnlieh die mühsame Aufgabe mit sich, einzelne längsabschnitte eines semiperweablen Schläuche in ihrer Arbeitsstellung und in Abstand voneinander anzubringen. Dieser Arbeitsgang ist schwierig und unbequem, da die Schlauch-Längop.bficlmitte im allgemeinen einen kleinen Durchmesser haben.
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(xemäss der Erfindung wird eine neue Torrichtung geschaffen, "bei der eine schlauehförmige, semi-permeable Membran kleinen Durchmessers verwendet wird, die ausgezeichnete Strömungseigenschaften für die übertragung der Masseteilchen innerhalb eines sehr kleinen Rauimnlumens mit hohem Wirkungsgrad besitzt. Eine solche Vorrichtung zur1 verwendung als Oxygenator für Blut, als künstliche Eiere, als Torrichtung zur umgekehrten Osmose oder als beliebige sonstige Torrichtung sur Übertragung von Masseteileheil in Betracht. Die erfinclungsgemässe Vorrichtung kann aus einem einzigen Strang einer schlauchförmigeri Membrsn leicht in gewerblichem Kasstab hergestellt v/erden, wobei die Membran wie nachstehend beschrieben, um einen Kern herumgewickelt wird. Dieses Verfahren lässt sich in höchstem Masse automatisch, mit sehr zuverlässigem Ergebnis und mit geringen Kosten, durchführen. "
Eine erfiiidungs genas se Torrichtung sur Übertragung von Masseteilchen besitzt/einen Kern und eine Vielzahl von Schichten von iiohlen9 schlauchförmigen Leitungen aus einer semipermeable!! Membran, wobei diese Schidrtenitoereinandergestapelt sind und von dem Kern getragen werden. Die Leitungen erstrecken sich vom einen sua> anderen Stirnende des Kerns, wobei einander benachbarte leitungen jeweils einer einzelnen Schicht im Grossen und Sausen parallel zueinander verlaufen und die einander benachbarten Leitungen einander benachbarter Schichten sich unter einem Winkel kreuzen. Die Aussenseiter, der Leitung sind an den einander gegenüberliegenden Stirnenden des Kama riittels in Abstand voneinander verlaufender Bänder aus Dichtungsmaterial eingekapselt, liegen aber in den dazwischenliegenden Bereichen der Leitungen offeno Me Leitungen besitzen offene ÜSn-den, so dass ein erstes öammelansehlußstück dazu vorgesehen sein kann, das eine strömende Medium aia einen Stirnende des Kerns einzuführen und von dort öurcli äie Bohrungen der Laitungen hindurchzuleiten. Ein zweites Sammelaiischlussglied oder mehrerer solcher Glieder sind vorge-
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sehen, um ein anderes strömendes Medium zwischen den leitungen in Berührung mit der Aussenseite der Leitungcwandungen hindurchzuführen und die Übertragung von Masseteilclien zwischen den beiden strömenden Medien herbeizuführen.
Die eri'indungfjgeraässe Vorrichtung kann leicht automatisch zusaniinengesetst werden, indem ein Längsabschnitt einer hohlen, schlauchförmig«! Leitung aus semipermeabler Membran um einen Kern in einer Ebene herumgewickelt; wird, die in eines« spitzen Winkel zur Längsachse des Kerns verläuft und beide Stirnenden des Kerns schneidet. Zugleich wird der Kern um seine Längsachse gedreht oder wird die Wickelebene entsprechend gedreht, beides zu dera Zweck, einen seitlichen Abstand jeder Windung der Leitung auf dem Kern von der ihr unmittelbar vorausgehenden Windung herzustellen. Auf diese Weise ergibt sich ein Wicklungsaufbau um den Kern herum, der den handelsüblichen Wicklungen von Drachenschnur ähnlich is±, bei der sich die verschiedenen Lagen von einander parallelen Windungen überkreuzen. Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung entstehen auf diese Weisevon selbst Strömungskanäle durch die aufgewickelte Menge schlauchförmiger Membranen hindurch, und zwar mit leichter Strömung geringen Strömungswiderstands des Mediums, welches an der Aussenseite der sehlauchförmigen Membran entlangeieitet wird.
Hierauf werden die quer zu den Windungen verlaufenden Stirnenden des Kerns (das heisst die quer zur Längsachse verlaufenden Kerneaiden) mit eiiem härtbaren oder selbsthärtenden Dichtmittel verschmiert, das man dann aushärten lässt. Die dann ein Stück bildende Masse des Dichtungsmittels an jedem Stirnende wird hierauf durch einen Mittelteil jedes aus dem Dichtungsmittel bestehenden Endstücks hindurch quer zu der zwischen diesen Kernstirnenden verlaufenden Längsachse abgeschnitten. Hierdurch wird die Leitung in eine grosse Anzahl von einzelnen Leitungs-
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■ -4-
abschnitten aufgeteilt, die an ihren Enden durch die verbleibenden Teile der einstückigen Masse aus ausgehärtetem Dichtungsmittel an jedem Ende des Kerns aneinander befestigt bleiben. Zugleich vier den die hohlen Bohrungen jeder der Leitungsabschnitte nach aussen hin geöffnet.
Hierauf v/erden die geeigneten, ßainmel anschluss glieder so angebracht, dass sie einen abgedichteten Durchtritt des einen Mediums durch die Bohrungen der rohrförmigen Leitungsabschnitte hindurch gestatten, damit ein Übergang von Masseteileben zu cder aus einem zweiten strömenden Medium stattfindet, dass durch die sich netzartig kreuzenden Kanäle zwischen den leitungeabsehnit™ ten in Berührung mit der Aussenseite der Leitungsabschnitte strömt, so dass eine Übertragung von flüssigkeiten oder Ifesseteilchen zwischen den beiden Medien mit hohem Wirkungsgrad stattfindet.
Nachstehend wird anhand der Zeichnungen eine "bevorzugte Aus» führungsform der Erfindung beispielsweise "beschrieben und zwar zeigen:
3?ig. 1 schaubiidlich eine Torderansicht eines zj'-lindrischen Kerns, wie er gemäss der Erfindung bei "dem Verfahren bei seiner Bewicklung mit einem einzigen Strang verwendet • wird, der aus einer sehlauehförmigen·Membran zur Übertragung von Masseteilchen dient;
£ig. 2 schaubildlich einen Kern nach Fig. 1 in einer späteren Stufe der Bewicklung, wobei der Kern in entgegengesetzter Richtung wie der Kern nach Pig. 1 gedreht wird;
3 schaubildlich eine Ansicht des bewickelten Kerns mit versiegelten Stirnenden;
4 schaubildlich den bewickelten Kern nach Abschneiden der versiegelten Enden in Querrichtung;
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Pig. 5 sohaubildlich in sehr viel grosserem ϊ-Iasstab die Anordnung der ji-ohrföri'i.-.-igen Strlinge at>o Bemiperifl&ublem Mewbraniüaterial , wie nie nach den Bev-'iekeln der; Kern« gojiüliuj der Erfindung auf diese:·! liegen;
Pig. 6 ej:o-on Schnitt durch don bewickelten und an den Enden versiegelten Kern gewüös der 3'λι?ΐ inching;
Pig. 7 wiederum eii.f:'· Längsschnitt d^rch den Kern, ähnlich wie nach Pig. 6, ,jedoch pachdera box tie fttirnenclen in Querrichtung abgeschnitten, wurden f urn eine grosfse An;:aiii von. soißipersaeablen Hembriini-jehliiuchahsehnittcn v,n schaffen, deren Bohrun/re:ii nach fiiinoen freigelegt sind;
i'ig. 8 einen L!ingüpol·tritt dtvr'ch die Vor:cichtung zur Übertragung
Π ο (^ fi
von I-Scvsseteilchfcn/der lirfindung nach Anbringung der Vielf achanschluiUiglieder;
!"ig. 9 schaubildlich eine Ansicht cieL1 Vorrichtung nach l'ig. O;
Fig.10 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie 10-10 der Pig. 8;
Pig. 11iia Schnitt und sehr viel grÖESfiorem Maßstab eine .Stirnansicht eines HJoils in Pig. 10 zur Darstellung der Enden der Abschnitte aus dem tieraipenaeablen Membranmaterial;
Pig.12 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erf indung, und
Pig.13 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Pig. 12.
Pig. 1 zeigt einen mit Löchern versehenen zylindrischen Kern mit einem ütfick des seinipermeablen, d.h. halbdurchläsalgen, kapillaren Membrmcschlauchen 11, der.sen eines Ende o,u der Innenseite ei«; Kerxiö bei 12 befestigt ΊνΛ. Der iichlauch wird dann entlang einer Ebene A-A um ilen Kern 10 herum aufgewickelt, wobei diese Lbene kreisförmig fortbewegt wird, während der Kern 10 langsam in der angegebenen Pfeilrichtung um seine Längsachse X-X gedreht wird; der Kern ist zu diesem Zweck auf einer UeIlο 13 angebracht, die ein ausdehnbneeu Spannfutter 15 innerhalb der Bohrung 20 des zylindrischen Kerns 10 trägt, so dass bei der
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"Drehung jede einzelne; Windung 14 der Schlauchleitung 11 einen seitlichen Abstand von der ihr benachbarten Windung erhält» Wenn der Kern 10 eine Drehung von 130 un die AoIu; e X-X durch laufen hat, ist er vollständig uit 'Windungen der Leitung 11 um-'geben. Durch weitere Dr ein ing ■ wird eine zweite Schicht vch-Windungen 17 der Leitung 11 (wie 3?ig. 2 zeigt) au" eier Oberseite der eraben Windungen 14 aufgebracht. Die Windungen 17 werden in einem Winkel ^u den Windungen 14 angebracht und si'oä fertig aufgebracht, wonn der Kern 10 «um Kv;eite<uur.l eine JJrohung •von 180° durchlauf em hat. Bei for-tgenoti:'.ter Drehbewegung wird eine dritte Schicht von Windungen und _dc"in eine vierte £jclilcji't usvi. gebildet. Wenn, die gewünschte An si; hl von Windungsschicliten hergestellt worden ist, wird ein Kör ρ er s v,ie er in Fig. 3 dargestellt ist, durch Verriegeln der ßt irr enden 16 der.} Kerns In. Querrichtung au den ro.l'ii'i'örciige.a Leitiuigfav/indungen und sur i.ohee X-X mittels eines härtenden Dich.tungs- oder Ver.siejgelungtimlLtela hergestellt, wobei ein beträchtlicher Abstand 18 Bwisohen den Bändern aus YersiegelTiüg'iiKjittel 16 freigelassen wird. Bevoi· ctleü geschieht, kann das andere Ende der Leitung 11 innerhalb der Bohrung 20 .des Kerns 10 angeordnet und mit der Innenwandung des Kerns 10 in gleicher Weise verklebt werden, wie dies bei 12 geneigt ist»oder innerhalb des Versiegelungsbandes 16 eingeriegelt v/erden.
Der Winkel der Ebene A-A und der Achse X-X zueinander beträgt vorzugsweise swischen 10 und 50 , und der Kern 10 wird vorzugsweise für jede der einzelnen Windungen der schlauchförmigen Leitung um ungefähr 2 - 10° gedreht.
Stattdessen können Schichten von Dichtimgs- oder Versiegelucgsmii-fel fortlaufend aufgetragen uerden, während der Kern gewickelt wird, um eine verbesserte Versiegelung aller Strangwindungen zu schaffen. Vorzugsweise werden schnelltrocknende Dichtungs- oder Versiegelungsmittel in diesem Pail verwendet.
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In den Figuren 3 und 4 sinä die vielfachen, sieh kreuzenden Lagern aus Sehlauci^iaterial 11 nur schematise]! dargestellt, 'wobei ei? oä tali ehe ßc-bichten der Deutlichkeit halber weggelassen sind.
ITncli Aushärten äeo VersiegKhmgsmittelo hat ein Längsschnitt durch den Kern 10 das in Pig. 6 dargestellte Aussehen. Der Kern 10 bildet dabei einen Zylinderabschnitt, der mit porenartigen Löchern 22 verseilen ist, die dazu dienen, ein ,strömendes Medium durch Cyeii Kern hin durchtreten zu lassen. Die Windungen des Schlauche 11 sind als in ei.nen Winkel zur Ebene des Querschnitts verlaufend dargestellt; es ist aber au beachten, dass sie von einen Slirnende zum anderen Stirnende des Kern3
verlaufen, wie es Pig. 3 zeigt. Die Yersiegelungsbänder16 an den Stimenden des Kerns kapseln die aufgewickelte Leitung 11 durchweg ein und bilden mit dem Eerni 0 eine gegen Durchtritt eines Mediums dichte Abdichtung.
In Pig. 5 ist in grösserem Masstab ein Schaubild des ersten Satzes von ¥indungen 14 und des zweiten Satzes von Windungen dargestellt, um zu veranschaulichen, dass die einzelnen einander benachbarten Windungen der Leitung innerhalb ein- und derselben Schicht im Grossen und Ganzen parallel zueinander verlaufen, während die einzelnen einander benachbarten Windungen der Leitungen von einander benachbarten Sthichten jeweils einen Vinkel miteinander bilden. Wenn das Aufwickeln nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erfolgt, wird eine beliebige Anzahl von Strangschichtenliinsichtlich des Verlaufs der Stränge οderW indungen so angebracht, dass diese abwechselnd in unterschiedlichen Winkeln je Schicht zueinander ausgerichtet sind, so dass ein Aufbau, wie er dargestellt ist, jedoch in beliebiger gewünschter Dicke hergestellt wird. Durch diese abwechselnde Schicht - bzw. Stranganordnung, werden an der Aussenseite
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dei" Leitung 11 Strömungskanäle für ein strömendes Medium geschaffen, die einen sehr geringen Strömungswiderstand und äiisserst günstige Strömungseigenschaften "besitzen, ohne dass -.Abstandshalter zwischen den V/in düngen der Leitung 11 verwendet werden.
Die Figuren 4 und 7 zeigen, wie die Endstücke quer zu den Leitungswindungen nach dem Aushärten der 7ersiegelungsbänder 16 abgeschnitten sind} und Teile 24 der Yersiegelungobänder 16 stehenbleiben, um die einzelnen, sich in Längsrichtung erstreckenden Leitungsabschnitte 26, die durch den Abschnei dvor gang hergestellt wurden, in ihrer Lage zu halten. Zugleich werden durch den Abschneidvorgang die einzelnen Leitungsabschnitte .26 an jedem Ende geöffnet, so dass eine Vielzahl von durch die Bohrungen 27 der Abschnitte 26 in Längsrichtung des Kerns 10 hindurchgehende Strömungskanäle geschaffen werden*
Eine Stirnansicht der Leitungsabschnitte 26 ist in Fig. 11 in grösserem Masstab als Einzelheit dargestellt.
Wie die Figuren 8-11 zeigen, wird der durch, den Abschneidvorgang hergestellte Körper gemäss Figur 4 und 7. durch Yielfachsammelanschluss-Stücke umfasst, durch die zwei voneinander unabhängige Strömungswege gebildet werden, von denen der eine durch die Bohrungen 27 der Leitungsabschnitte 26 hindurchgeht und der andere ausserhalb der Leitmigsabschnitte 26 durch die sich überkreuzenden und überlappenden Schichten 14 und 17 (Fig. 2) hindurchgeht, so dass eine Übertragung von Masseteilchen, oder Flüssigkeiten zwischen den beiden strömenden Medien stattfindet, die in Kreuzstrom zueinander strömen. Ein Abschlussteil 29, der in einem Stück mit einem Einlass-Stutzen 28 versehen ist, dient als Einlass, und zwar in dem speziellen, dargestellten
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Ausführungsbeispie}. z.B. als Einlass für Blut zu der Vorrichtung. Das durch den Einlass 28 einströmende Blut wird durch einen grossen Einsatz 30 abgelenkt; dieser besteht vorzugsweise aus einem becherförmigen oder sonstigen hohlen '.'Bauteil, dessen geschlossenes Stirnende dem Stutzen 28 gegenüberliegt, so dass ein schmaler, scheibenförmiger Strömungskanal 32 für das Blut gebildet wird, der zu einem zylindrischen Strömungckanal 34 führt. In diesen Bereich strömt das Blut durch die Bohrungen 22 des Kerns 10 und dann langsam um die sich in Längsrichtung erstreckenden Leitungimbschnitte 26 heruii, so dass eine Medienübertragung bzv. ein Medienaustausch (mass transfer) mit Sauerstoff stattfindet, der durch die Kanäle 27 der Iieitungsabsehnitte26 strömt ,w&i aus diesen Sauerstoff vom Blut aufgenommen wird und Kohlendioxyd aus dem Blut in die Leitungsahochnitte 26 hinein ausgetrieben wird.
Bei dieser Ausfuhrungsform kann der ursprüngliche Kapillarschlauch 11 und können die daraus hergestellten Leitungsabschnitte 26 vorzugsweise aus dünnwandigem Silikonkautschuk oder aus porösem Polytetrafluoraethylen mit einer Porengrosse von weniger als ein Mikron bestehen. Bei einer bevorzugten . Mmensionierung des Sehlauchs besitzt dieser einen Innendurchmesser von etwa 0,25 mm und eine Wandstärke von ungefähr 0,13 mm, Wenn die Vorrichtung als'Bialysator für Blut verwendet werden soll, können andere zur Zeit für diesen Zweck handelsübliche Kapillarschläuche bzw, Schlauchmaterialien verv/endet werden.
Anschiiessend an die genannte Medienübertragung strömt das Blut durch Löcher 38 eines zweiten zylindrischen Kerns 40 in eine zylindrische Auslassleitung 42, an die eine Mehrzahl von Auslassrohren 44 angeschlossen sind {!'ig. 9), die zur Rückführung des Blutes sum Körper des Patienten dienen.
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In ähnlicher Weise sind vielfach Verteiler - bzw. Anschlussglieder Torgesehen, welche den von einer Sauerstoff-Zuführleitung 47 herkommenden Sauerstoff verteiler., nämlich diesen in einen kreisförmigen Yerteilerkanal 48 überführen, der mit ßen Inneiiteanälen bzw. Bohrungen der Leitungs'abschiiitte 26 in Ströimmgsverbindung steht. Ton hier aus strömt der Sauerstoff durch die Leitungsabschnitte bis zu einem ringförmigen Saminelanschlussteil 50 und von diesem zu einer Mehrzahl von Auslasskanälen 52.
In Pig. 12 ist eine andere, erfindungsgemässe Ausfuhrungsform der Vorrichtung zur Übertragung von Masseteilchen bzw. strömenden Medien dargestellt. Diese hat den Torteil, dass jeder Einlass- bzv?. jeder Auslasskanal nur aus je einer einzigen rohrförmigen Leitung besteht, um den Aufbau und die T er wen dung der Torrichtung zu vereinfachen. In diesem Pail sind die Leitungsabschnitte 26 aus schlauchförmigem, semipermeablem Membranmaterial in der vorstehend beschriebenen V/eise auf einen für ein strömendes Medium undurchlässigen Kern 10a aufgewickelt und an diesem Kern mittels Bändern oder Streifen aus ' Versiegelungsmaterial 16 in ihrer Lage gehalten. Die Bohrung des undurchlässigen Kerns 10 a ist an jedem seiner Stirnenden mittels Verschluss-Scheiben 60 dicht abgeschlossen. Eine erste Gruppe von Anschluss-, und Verteilergliedern besitzt ein Einlassrohr 62 wie es für Sauerstoff zu bevorzugen ist - das mit einer Verteiler kammer 64 in Ströniungsverbindung steht, durch die hindurch der Sauerstoff oder ein sonstiges strömendes Medium zu dem einen Stirnende des Kerns 10 a und durch die Innenkanäte bzw. Bohrungen der Leitungsabschnitte 26 strömt, um den Medieiiüber« gang bzw. Medienaustausch herbeizuführen.
Ein erstes Sammelanschlussglied besitzt eine Kammer 66 zur Aufnahme des zoigeführten Sauerstoffs oder sonatigen strömenden Mediums, der "bzw. das nach der Medienubertragung von den anderen Enden der Kanäle der Leitungsabschnitte 26 herkommt und durch die Kammer 66 einem Auslass 68 zugeführt wird. Ein zweites
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Anschluss- rad Yerteilerglied für die Zufuhr von Blut oder eir-es sonstigen strömenden Mediums besitzt einen Einlass 70 und eine Verteilerkemmer 72, durch Vielehe das }31\tt gleiehmässig
der
,quer zur Längsrichtung eines Teils /jeweils einander benachbarten rohrförmigen Leiturigsabschnitte verteilt wird, die sich zwischen den in Abstand voneinander liegenden Endstücken aus Versiegelungsmaterial 16 erstrecken. Die Kammer 72 ist zwar langgestreckt, da sie sich zwischen.den Versiegelungsbändern 16 erstreckt, ist aber in ihrer Querabmessung vx'hältnismäasig schmal (Pig. 13), so dass nur ein schmaler Längeabschnitt des Kerns 10 a durch die Kammer 72 überdeckt wird, die sich indessen im wesentlichen über die gesamte Länge dos Kerns 10a erstreckt. Auf Grund dieser Anordnung wird das Blut gleichmässig quer zur Längsrichtung des Kerns 10 a verteilt.
Von hier strömt das Blut in Umfangsrichtung um den Kern 10 a herum und durch die Schichten von Leitungsabschnitten 26 hindurch, die zum Medienaustausch mit Sauerstoff oder zur Übertragung eines anderen strömenden Mediums in das Innere der Leitungsabschnitte dienen und die durch -ein Gehäuse 73 umhüllt sind. liachdem das Blut um den Kern 10 a in Umfangsrichtung über 180°
-.geströmt ist, wird es durch eine Sammelkammer 74 eines zweiten Sammel-Anschlussgliedes aufgenommen, die sich gleichfalls in der Längsrichtung eines Teiles der einander benachbarten Leitungsabschnitte zwischen den Bändern aus Versiegelungsmaterial 16 erstreckt. Das Blut wird dann durch eine Leitung 76 abgeführt. Beim Durchgang von der Kammer 72 zur Kammer 74 wird der Blutstrom aufgeteilt und strömt in einander entgegengesetzten Richtungen entlang dem Umfang um den zylindrischen Kern 10 a zwischen den Leitungsabschnitten 26, wonach die Teilströme sich in der Kammer 74 wieder sammeln.
Bei jeglichen Ausfuhrungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung kann das Blut auch innerhalb der Innenkanäle bzw, Boh-
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rungen der schlauchförmigen Leitungen und der Sauerstoff oder die Dialyselosimg um die Aussenseiten dieser Leitungen herum strömen.
Der Patentanwalt
(Dipl.-Ing. P. Wir tli)
./. Patentansprüche
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Claims (1)

  1. 9.3teses»bcr 1972 Baxter Laboratories,Inc.
    Pw/~mr- USA-Ser.No. 216,669
    Patentansprüche
    Vorrichtung zur Übertragung von Maaseteilchen bzw. strömenden Heulen durch eine sehlauchfüriaige, um einen Kern herum aufgewickelte halbdurchlässige Membran hindurch, insbesondere zur Verwendung als Oxygenator für Blut, als künstliche !Tiere, als umgekehrte Osmosevorriehtung oder ähnliche Masseteilchen - bzw. Hedienübertragungovorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Kern (10,1Oa) eine Mehrzahl oder Vielzahl von Schichten" aus hohlen, sehläuehförraigen Leitungen (26) aus semipermeable«! Membranmaterial übereinander gestapelt angebracht und gehalten ist, dass diese Leitungen sich von einem Stirnende zum anderen StLmende des Kerns erstrecken und innerhalb jeder einzelnen Schicht einander benachbarte Leitungen im allgemeinen parallel zueinander verlaufen, während benachbarte Leitungen (26) benachbarter, aufeinanderfolgender Leitungsschichten sich jeweils unter einem Winkel kreuzen, dass ferner die Aussenseiten dieser Leitungen durch in Abstand voneinander angebrachte Bänder (16) aus Versiegelungs-oder Ahdichtungsmaterial an den einander gegenüberliegenden Enden des Kerns eingekapselt sind, wobei jedoch die Leitungen bzw. die in ihnen gebildeten Kanäle an den Enden offen sind, dass weiterhin eine erste Gruppe von Verteiler- bzw. Sammelanschlussgliedern (47 bzw. 52 oder 62, 64 bzw. 66, 68) jeweils an einem Stirnende dec Kerns das eine strömende Medium zutreten, in Berührung mit der Innenseite der Wandungen der Leitungen (26) durch diese Leitungen strömen bzw. am anderen Stirnende austreten lässt, und dass eine zweite Gruppe von Verteiler- baw. Sammelanschlussgliedern (28bzw. 44 oder 70, 72 bzw, 74,76) ein anderes strömendes Medium
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    JN
    in Berührung mit der Außenseite der Wandungen der Leitungen (26) zwischen den Stirnenden des Kerns durch die Leitungsschi ch ten hindurchtreten lässt.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gruppe von Verteiler- "bzw. Sanffiiel anschluss gliedern (47 bzw. 52 oder 62, 64 "bzw. 66,63) für die Durchleitung von Sauerstoff und die zweite Gruppe von Verteiler- "bzw. Saiiimelanschlussgliedern (28, "bzw., 44 oder 70, 72 bzw. 74, 76) für die üurchleitung von Blut vorgesehen und angeschlossen sind.
    3. Torrichtung nach Anspruch 2,dadurch g e k e η n-.' zeichnet, dass die Strömungswege von Sauerstoff einerseits' und Blut andererseits im allgemeinen im Kreuzstrom zueinander verlaufen.
    4« Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, dass der &ern (10) ein poröser
    versenener oder mit Löchern (22) für ein strömendes Mediuni/darchlässiger Kern ist, dass die Verteilerglieder (47 mit 30) der ersten Gruppe von Anschlussgliedern (47) einen gesonderten, abgedichteten Strömungsweg für den Zutritt des einen strömenden Mediums zu den offenen Bohrungen bzw. Kanälen an den jeweils einen Enden der schlauchförmigen Leitungen (26) bilden, dass ferner die Verteilerglieder (28,mit 29,30) der zweiten Gruppe von Anschlussgliedern (28) einen abgedichteten Strömungsweg für das andere strömende Medium in den Kern hinein und innerhalb des Eerns sowie durch die ¥andung des Kerns hindurch zu den äusseren Oberflächen der schlauchförmigen Leitungen (26) bilden, dass weiterhin Sammelglieder (52" mit 50) der ersten Gruppe von Anschluss gliedern (52) als Aufnahmeglieder für das aus den jeweils anderen Enden der Innenkanäle der schlauchförmigen Leitungen (26) austretende Me-
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    dium und als Übertragungsglieder zur Abführung dieses Mediums aus der Vorrichtung ausgebildet sind, und dass Sammelglieder (44 mit 42) der zweiten Gruppe (44) der Ans chlus s glieder zum Sammeln des durch den Kern und durch, die Leitungsschichten hindurehgetetenen Mediums und zur Abführung dieses Mediums aus der. Vorrichtung dienen.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerglieder (47 mit 30) der ersten Gruppe von Anschlussgliedern (47) einen kreisförmigen Verteilerkanal (48) bilden, der mit jeweils dem einen Ende der Irmenkanäle der hohlen, schlauchförmigen Leitungen (26) in StrömungsveMndung steht, die um den Kern (10) herum angeordnet sind.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekenn» e ichnet, dass die Verteil er__glieder (28 mit 30) der zweiten Gruppe von Anschlussgliedern (28) ein einzelnes Einlassrohr (28) aufweisen, das mit einem becher-
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    förmigen Verteilerraum/In Sxrömungsverbindung steht, der innerhalb des Kerns (1O) in Anschluss an die Kernwandung so ausgebildet ist, dass er das strömende Medium gleichmassig entlang den freiliegenden Teilen der Aussenseite der hohlen, schlauchförmigen Leitungen (26) verteilt.
    7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennz e i chnet, dass die Verteilerglieder (47 mit 30) der ersten Gruppe von Anschlussgliedern zur Aufnahme von Sauerstoff und die Verteilerglieder (28 mit 30) der zweiten Gruppe von Anschlussgliedern zur Aufnahme von Blut vorgesehen und angeschlossen sind.
    8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a du r c h geke'nnz e ichn et, dass der Kern ein für ein strömendes Medium undurchlässiger,· an beiden Stirnenden geschlossener" Kern (10 a) ist, dass ferner die Verteilerglie-
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    Λ*
    aer (62, 64. mit 60) der ersten Gruppe von-Anschlussgliedern ein Einlassrohr (62) und eine Y er-feuerkammer (64) auf v/eisen, die das eine st3?öinende Medium zu dem einen Stirnende (60) des Kerns und an diesem Ende durph die Kanäle der schlauchform!gen Leitungen (26) strömen lassen, dass die Sammelglieder (66, 68 mit 60) der ersten Gruppe von Anschlussgliedern eine Kammer (66,60) zur Aufnahme ' des von dem jeweils anderen Ende jeder der Kanäle der schlauchfc-rmigen Le itungen(26) abgegebenen, letztgenannten strömenden Mediums und zur Abführung dieses Mediums bilden, dass Verteilerglieder (70,72) der zweiten Gruppe von Anschlussgliedern einen Bluteinlass (70)und eine Verteilerkammer (72) zur gleichförmigen Verteilung des Blutes in Querrichtung zur Aussenseite der Längsabschnitte der einander "benachbarten schlauchförmigen Leitungen (26) bilden, die sich zwischen den in Abstand voneinander "befindlichen Bändern (16) aus Versiegelungsmaterial erstrecken, und ein zweites strömendes Medium in Umfangsrichtung um den Kern herum durch die Schichten von Leitungen zur Übertragung von Masseteilchen oder Medium zu dem in den Kanälen der Leitungen (26) strömenden ersten Medium hin oder umgekehrt strömen lassen: dass Sammelglieder (74» 76) der zweiten
    pilden, Gruppe von Anschlussgliedern eine. Sammelkammer (74.) /die sich in Längsrichtung eines Heiles der benachbarten schlauchförmigen Leitungen (26) erstreckt, welche sich ihrerseits zwischen den in Abstand voneinander angebrachten Bändern (16) aus Versiegelungsmaterial erstrecken, wobei die Sammelkammer (74) auf der Seite des Kerns (10a) liegt, die-von den Verteilergliedern (70,72) der zweiten Gruppe von An-" Schlussgliedern abliegt, und zum Sammeln des zweiten strömenden Mediums und zu dessen Abführung dient.
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    9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erstgenannte strömende Medium, das durch die schlauchförmigen Leitungen (26) strömt, Sauer-
    .. stoff, und das zweitgenannte zwischen diesen Leitungen hindurchströmende Medium Blut ist.
    10. Verfahren zum Zusammenbau einer Vorrichtung zur Übertragung von Masseteilchen oder strömenden Medien, insbesondere zum Zusammenbau einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine hohle, schlauchförmige leitung (11) aus semipermeablem Material auf einen Kern (10,10a) in mehreren Schichten in 3?orm von Leitungswindungen aufgewickelt wird, wobei einander benachbarte Sinzelwindungen dieser Leitung in ein und derselben Schicht im allgemeinen parallel zueinander und einzelne einander benachbarte Windungen der Leitungen in aufeinander folgenden Schichten im Winkel zueinander gewickelt werden;
    dass ferner die Stirnenden des Kerns (10, 10a) in Querrichtung zu den Bchlauchförmigen Leitungswindungen (26) mit einem härtbaren bzw. selbsthärtenden Versiegelungsmittel verschmiert bzw. versiegelt werdenj
    dass man das Versiegelungsmittel an jedem der Stirnenden des Kerns zu einer einstückigen Masse aushärtet bzw. aushärten lässt, und
    dass die an jedem der Stirnenden des Kerns gebildeten Endstücke aus Versiegelungsmasse jeweils durch einen mittleren !Peil hindurch quer zu der durch die Endstücke hindurchgehenden Kernmittelachse durchgeschnitten und die Windungen der aufgewickelten, schlauchförmigen Leitung (11) in eine Vielzahl von einzelnen Leitungsabschnitten (26) aufgeteilt werden, derart, dass diese Abschnitte jeweils
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    an ihren Enden durch Teile der die-Endstücke "bildenden Masse miteinander befestigt bleiben und die in den Leitungsabschnitten verlaufenden IIanale an beiden Enden nach aussen geöffnet werden.
    11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h gekennzeichnet, dass die hohle cchlauchförmige Leitung (11) auf den Kern (10,10a) um dieoen Kern herum entlang einer Ebene(A-A) aufgewickelt wird, die einen spitzen Winkel mit der Längsachse (X-X) des Kerns bildet und die Stirnenden des Kerns schneidet, und dass, der Kern während des Bewickeins relativ zu dieser Ebene um seine Längsachse ■ derart gedreht wird, dass jede Windung der Leitung seitlich
    ihr
    gegen öle /jeweils unmittelbar vorausgehende Windung versetzt verläuft.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch.gekennzeichnet, dass der spitze Winkel der Wickelebene (A-A) der Leitung (11) mit der Kern-Längsachse (X-X) zwischen 10° und 50° beträgt und der Kern beim Bewickeln, pro
    . Windung der sehlauchformigen Leitung um seine Längsachse zwischen 2° und 10° ge.dreht wird.
    15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch g ek e η η ζ :e i chn e t, dass Verteiler- bzw. Sammelanschlussglieder (47 bzw. 52 oder 62, 64 bzw. 66, 68-und 28 bzw. 44 oder 70, 72 bzw.74» 76)derart angebracht werden, dass ein durch die Kanäle im Innern der einzelnen Leitungsabschnitte (26) hindurchgehender Strömungsweg für ein erstes strömendes Medium und ein von diesem gesonderter Strömungsweg für ein zweites strömendes Medium gebildet wird, der um die äusseren Oberflächen der einzelnen Leitungsabschnitte herumgeht.
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