DE2428840A1

DE2428840A1 - Vorrichtung zum ableiten von luft beim messen der stroemung einer fluessigkeit

Info

Publication number: DE2428840A1
Application number: DE2428840A
Authority: DE
Inventors: Claes Bjoerkman; Lennart Strouth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-06-15
Filing date: 1974-06-14
Publication date: 1975-01-09
Also published as: US3938539A; NL7407882A; BE816292A; FR2233605B3; FR2233605A1; GB1422893A; SE368907B; JPS5069885A

Description

PATENTANWÄLTE DR-PHIL. G. NICKEL · DR.-ING. J. DORNER

8 MÖNCHEN 15

LANDWEHRSTR. 35 · POSTFACH 104

TEL. "{08 11) 55 5719

München, den 12. Juni 1974 Anwaltsaktenz.: 47 - Pat. 15

Lennart Strouth, Bondegatan 5, S-58262 Linköping, Schweden Claes Björkman, .Grev Magnigätan 9 IH, S 11455 Stockholm, Schweden

Vorrichtung zum Ableiten von Luft beim Messen der Strömung einer Flüssigkeit.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ableiten von Luft beim Messen der Strömung einer Flüssigkeit, beispielsweise des Blutflusses durch eine künstliche Niere, umfassend eine Eintrittskammer und. eine Austrittskammer, welche durch eine eitie Durchtrittsöffnung für die Flüssigkeit aufweisende Wand voneinander getrennt sind, wobei die Strömung durch Messen des Flüssigkeitspegels in der Eintrittskamraer gemessen wird.

Beim Messen von Flüssigkeitsströmungen, insbesondere des Blutflusses durch eine! künstliche Niere, haben die bekannten Vorrichtungen dieser Art nicht mit hinreichender Sicherheit funktioniert, um beim Messen jede Möglichkeit einer Luftembolie auszuschließen. Bei der Dialysebehandlung eines Patienten liegt eine völlig gesteuerte Strömung vor. Mit einer Schlauchpumpe wird Blut vom Patienten gesaugt und durch ein Dialysefilter gepuui|iü. Das Blut durchläuft dann eine völlig geschlossene Blasenfaiüe, bevor es dem Körper des Patienten wieder zugeführt wird. Sollte auf der Saugseite der Pumpe eine Leckage entstehen, wird nicht Blut, sondern Luft bei unverändertem Druck durch das Dialyseiilter und die Blasenfalle in den Patienten gepumpt. Der Patient stirbt dann sofort an einer Luftembolie, indem ein Luftpropien in den Blutkreislauf des Patienten gelangt. Eine solche Leckage kann entstehen, falls der Schlauohanschluß an das Dialysegerät am Körper des Patienten aus seiner Befestigung herausgleitet, vielleicht weil der Patient schläft.

Dieser Nachteil wird durch die erfindungsgemäße Erfindung dadurch beseitigt, daß zwischen der Austrittskammer und der Auöcnluft ein Ventil vorgesehen ist, das durch die von der in die Eintrittskammer einströmenden Flüssigkeit zustandegebrachte Lageänderung der Eintrittskammer aus einer unwirksamen, offenen

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Lage in eine geschlossene Lage umstellbar ist.

Infolge dieser Ausbildung kann die Messvorrichtung auch in äusserst einfacher und billiger Weise hergestellt werden, was vor allem dann v/ichtig ist, wenn die Vorrichtung zum Messen des Blutflusses durch ein Dialysegerät benutzt wird, in welchem Falle sie zur einmaligen Vervrendung bestimmt ist. Die erfindungsgemässe Messvorrichtung bietet den weiteren Vorteil, dass man nicht nur die Flüssigkeitsströmung durch das Gerät messen kann, sondern auch Blasen in der zu messenden Flüssigkeit abscheiden kann, so dass die Konstruktion eines Dialysegeräts in hohem Grade vereinfacht wird.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist nun anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 die Messvorrichtung, wenn die Austrittskammer mit der Aussenluft in Verbindung steht, und keine Flüssigkeit durch die Messvorrichtung strömt,

Fig. 2 die Messvorrichtung, wenn die Austrittskammer nicht mit der Aussenluft in Verbindung steht, und Flüssigkeit durch die Messvorrichtung strömt, und

Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform der erfirdungsgemässen Vorrichtung.

Die in Fig. 1-2 gezeigte Vorrichtung dient zum Ableiten von Luft und zum Messen des Blutflusses durch eine künstliche Niere. Mittels einer nicht gezeigten Schlauchpumpe wird Blut vom Patienten gesaugt und durch ein Zufuhrrohr 1 in einer Eintrittskammer 2 gepumpt. Das Zufuhrrohr 1 ist in eine obere Wand 3 einer Austrittskammer 4 eingesetzt, welche als ein die Eintrittskammer 2 völlig umschliessendes Rohr ausgebildet ist. Im Boden der Austrittskammer 4 befindet sich ein Austrittsrohr 6. Sowohl die Eintritts- als auch die Austrittskammer sind aus durchsichtigem Werkstoff hergestellt.

Die Eintrittskammer 2 ist als gradiertes Messrohr ausgebildet und ist von einem an der Innenwand der Austrittskammer 4 in deren Oberteil befestigten Gelenk 7 getragen, so dass sie aus einer ausgeschwenkten Lage in eine lotrechte Lage pendeln

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kann. Die Eintrittskammer 2 hat einen offenen Oberteil 8, der unter und dicht an der Mündung des Zufuhrrohres 1 in die Austritt skammer 4 vorgesehen ist. Der Boden 9 der Eintrittckarnraer hat ein Ausströmloch 10 für den in der Eintrittskaminer 2 aufgestauten Blutfluss in die Austrittskarnmer 4.

Die Eintrittskammer 2 wird durch die Schwere des in der Eintrittskammer 2 aufgestauten Blutes 11 entgegen der Wirkung einer Feder 12 aus ihrer ausgeschwenkten in ihre lotrechte Lage bewegt. Die Feder 12 ist eine verhältnismässig dünne Blattfeder L-ähnlicher Form. Die obere Hälfte der Feder 12 ist zur Seitenwand der Austrittskammer 4 parallel und weist ein Loch 13 auf, das mit einem Loch 14 in der Seitenwand 4 beim Verschieben der Feder 12 auf und ab in einer Führung an der inneren Seitenwand der Austrittskammer 4 korrespondiert. Die untere Hälfte der Feder

12 ist gegen den unteren Teil der Eintrittskammer 2 ausgeschwenkt und daran befestigt.

Wenn kein Blut durch die Messvorrichtung strömt, hält die Feder 12 die Eintrittskarnmer 2 in der in Fig. 1 gezeigten, ausgeschwenkten Lage.

Wenn das Blut zu strömen beginnt, wird die Eintrittskammer 2 bis zu einem der jeweiligen Strömung entsprechenden Pegel mit Blut 11 gefüllt. Die Schwere des in der Eintrittskarnmer 2 aufgestauten Blutes 11 erzeugt ein Drehmoment um das Gelenk 7, so dass sich die Eintrittskammer 2 in die in Fig. 2 gezeigte Lage stellt. Dies bedeutet, dass das mit der Feder 12 bewegliche Loch

13 am Loch 14 in der Seitenwand der Austrittskammer 4 vorbeigeschoben wird, so dass Luft nicht aus der Austrittskarnmer 4 zur Aussenluft gehen kann. Stattdessen wird in der Messvorrichtung ein Druck aufgebaut, durch den das aus der Eintrittskarnmer 2 durch das Ausströmloch 10 ausströmende Blut 15, welches sich im unteren Teil der Austrittskarnmer 4 angesammelt und dort einen Blutpegel 16 gebildet hat, durch das Austrittsrohr 6 zur Blasenfalle und zum Filter des Dialysegeräts und von dort zurück zum Körper des Patienten geleitet wird.

Entsteht an der Saugseite der Pumpe eine Leckage, so pumpt die Schlauchpumpe plötzlich Luft, undaer Blutfluss zur

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Eintrittskarnmer 4 hört auf. Das sich bereits in der Eintrittskammer 2 befindende Blut strömt hinab in die Austrittskammer 4. Wenn die Eintrittskammer 2 bis zu einem gewissen Pegel entleert worden ist, wird sie von der Feder 12 schräggestellt. Nachdem die Feder 12 umgestellt worden ist, bilden die Löcher 13 und 14 in der Feder 12 bzw. in der Austrittskammer 4 eine offene Verbindung zur Aussenluft ausserhalb der Austrittskammer 4, so dass der Druck in der Austrittskammer und im gesamten Kreislauf im Dialysegerät und durch den Patienten sinkt. Die von der Schlauchpumpe gepumpte Luft geht durch das von den Löchern 13 und 14 gebildete Ventil frei zur Aussenluft ab und wird nicht in den Patienten eingeführt. Da der Druckaufbau ausbleibt, wird der Blutpegel 16 in der Austrittskammer 4 annähernd unverändert beibehalten, und Luft kann nicht durch das Austrittsrohr 6 hinausdringen.

Die als Ventil arbeitenden Löcher 13 und 14 beseitigen völlig die Gefahr, dass in den Blutkreislauf des Patienten Luft hineingepumpt wird. Dies ist selbstverständlich äusserst wertvoll, da heute allein in Europa etwa 1,8 Millionen Dialysen ausgeführt werden, und in sämtlichen Fällen besteht die Gefahr einer Luftembolie.

Die in Fig. 3 gezeigte Vorrichtung unterscheidet sich zwar konstruktiv von der in Fig. 1 und 2 veranschaulichten AusfUhrungsform, hat aber eine ähnliche Funktion.

In Fig. 3 ist ein Eintrittsrohr I¹ gezeigt, welches am oberen, offenen Ende einer zweckmässigerweise gradierten Eintrittskammer 2¹ mündet, die von einem mit Führungen versehenen Schwimmer 17 getragen ist. Der Schwimmer 17 und die Eintrittskammer 2¹ sind in einem vorzugsweise aus durchsichtigem Material gefertigten Gehäuse 18 enthalten, welches unten einen Austritt hat. Die Eintrittskammer 2' hat am unteren Ende ein Durchströmloch 10', welches das Innere der Kammer mit dem den Schwimmer und die Eintrittskammer umgebenden, freien Raum 19 in dem der Austrittskammer entsprechenden Gehäuse 18 verbindet. Der Raum hat im wesentlichen dasselbe Volumen wie die Eintrittskammer

Das obere Ende der Eintrittskammer ist mit einem £09882/0918

Querflansch 13' versehen. Der obere, halsförmig ausgebildete und die Eintrittskammer umgebende Teil 21 des Gehäuses 18 ist mittels eines Deckels 22 verschlossen, durch den sich das Eintrittsrohr I¹ erstreckt. Dieser Deckel hat auch einen Anschlussstutzen 23 für einen Druckmesser und ein Entlüftungsrohr 14'.

Das Entlüftungsrohr 14' ragt ein Stück in den Raum unterhalb des Deckels hinein, um mit dem genannten Querflansch 13' der Eintrittskammer zusammenzuwirken/ wobei die nach innen gekehrte Stirnfläche des Rohres 14' als Ventilsitz wirkt, gegen welchen die Flanschfläche dichtend angedrückt werden kann.

Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform der erfindungs-■ gemässen Vorrichtung arbeitet in Kürze wie folgt.

Durch das Eintrittsrohr 1" gelangt Blut in die Eintrittskairimer 2' hinein und strömt von dort in den Raum 19 des Gehäuses 18. Wenn das Innere 19 des Gehäuses bis zu dem beabsichtigten Pegel gefüllt worden ist, wird der Schwimmer 17 und somit die Eintrittskammer 2¹ gehoben, wobei der Flansch 13' der Eintritts-kammer das Entlüf tungsrohr 14' verschliesst, so dass der erwünschte Druckaufbau stattfinden kann.

Bei Unterbrechung des Blutflusses durch den Eintritt 1' wird der Raum 19 nach und nach entleert. Dies führt dazu, dass der Schwimmer 17 sinkt und das Entlüftungsrohr geöffnet wird, so dass kein Druckaufbau stattfinden kann.

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Claims

Patentansprüche

IJ Vorrichtung zum Ableiten von Luft beim Messen der Strömung einer Flüssigkeit, beispielsweise des Blutflusses durch eine künstliche Niere, umfassend eine Eintrittskammer und eine Austrittskaitimer, die durch eine eine Durchtrittsöffnung für die Flüssigkeit aufweisende Viand voneinander getrennt sind, wobei die Strömung durch Messen des Flüssigkeitspegel in der Eintrittskammer gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Austrittskammer (4) und der Aussenluft ein Ventil (13, 14) vorgesehen ist, das'durch die von der in die Eintrittskammer (2) einströmenden Flüssigkeit zustandegebrachte Lageänderung der Eintrittskammer (2) aus einer unwirksamen, offenen Lage in eine geschlossene Lage umstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Eintrittskammer (2) einströmende Flüssigkeit (11) das Ventil (13, 14) dadurch steuert, dass die Eintrittskammer (2) entgegen der Wirkung einer Feder (12) pendelnd aufgehängt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende der Feder (12) als Ventilschieber für das Ventil (13, 14) ausgebildet ist, während das andere, federnde Ende der Feder (12) von der Eintrittskammer (2) bei deren Bewegung bewegbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) eine Blattfeder L-ähnlicher Form ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittskammer an einer in der Austrittskammer vorgesehenen Schwimmervorrichtung angebracht ist, wobei der Flüssigkeitspegel in der Austrittskammer die das Ventil betätigende Eintrittskammer verschiebt.

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