DE2660630C2

DE2660630C2 - Hohlfaserdialysator

Info

Publication number: DE2660630C2
Application number: DE2660630A
Authority: DE
Inventors: Gerd Dr.-Ing 6380 Bad Homburg Krick; Wilfried Dr.-Ing. 6380 Bad Homburg Schäl; Jan-Erik Dr. 4052 Basel Sigdell
Original assignee: Fresenius SE and Co KGaA
Current assignee: Fresenius SE and Co KGaA
Priority date: 1976-10-14
Filing date: 1976-10-14
Publication date: 1984-05-17

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Hohlfaserdialysator, bestehend aus einem Gehäuse mit einem zylindrischen Kern, der ringförmig von Hohlfasern umgeben ist und je eine Ein- bzw. Ausströmkammer für jedes der beiden Medien an jedem Ende aufweist, wobei je eine ringförmige Kammer mk den bilden offenen Stirnseiten der Hohlfasern und je eine ringförmige Kammer mit den Zwischenräumen zwischen de . Hohlfasern in Verbindung steht, und der Einlaßstutzen und/oder Auslaßstutzen tangential an diese ringförmige(n) Kammer(n) angeschlossen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese ringförmigen Kammern, die der Zu- bzw. Ableitung von Blut dienen, so zu gestalten, daß eine gleichförmige Strömung des Blutes in diesen Ringkammern und eine gleichförmige Verteilung zu den ringförmig angeordneten Hohlfasern ermöglicht wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 beschrieben.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert und zwar zeigt -o

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung;

Fig.2 eine Stirnansicht des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1;

Fig.3 eine Schnittansicht nach der Linie III-III in F i g. 2 und

F i g. 4 eine Schnittansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Bei einem Hohlfaserdialysator nach F i g. 1 ist ein Gehäuse 1 an seinen beiden Stirnseiten mit Deckeln 2 verschlossen und nimmt in seinem Innern einen Dialysatoreinsatz 3 auf. Dieser Einsatz besteht aus einem Kern 4 und auf diesen aufgebrachten, an sich bekannten Hohlfasern 19. Diese füllen die Ringspalte 5, die zwischen dem Kern 4 und dem Gehäuse 1 besteht, nicht voll aus, vielmehr befinden sich diese in einem geringen Abstand voneinander, so daß zwischen ihnen Platz für den Durchtritt des einen Mediums bleibt, während das andere Medium durch das Innere der Hohlfasern geleitet wird.

An den Stirnenden ist der Einsatz 3 mit einer Abdichtung 20 in der Weise versehen, daß die Ringspalte 5 nach außen völlig abgedichtet ist und hier nur die offenen Enden der Hohlfasern 19 von der Stirnseite her zugänglich sind.

Die beiden Deckel 2 sind mit einem Zulaufstutzen 6 bzw. einem Ablaufstutzen 7 für die Dialysatlösmg versehen. Der Zulaufstutzen 6 mündet in eine Einströmkammer 8, während der Ablaufstutzen 7 mit einer Ausströmkammer 9 in Verbindung steht Diese Kammern werden von rohrförmigen Ansätzen 10 an dem Kern 4 gebildet, welche nahe dem Kern auf ihrem Umfang verteilt angeordnete öffnungen 11 besitzen, die in den Ringraum 13a münden, aus welcher die Einströmung in bzw. Ausströmung aus den von Hohlfasern teilweise ausgefüllten Raum 5 geschieht. Gegenüber dem inneren Hohlraum 13b des Kerns 4 sind diese Kammern 8 und 9 bzw. Ansätze 10 durch quer verlaufende Trennwände 12 abgetrennt

Die Stirnflächen 14 des Einsatzes 3 liegen an den Deckeln unmittelbar und abdichtend an, außer in dem ringförmigen Bereich, in welchem sich die offenen Enden der Hohlfasern 19 befinden. Hier ist eine mit einem Zulaufstutzen 15 verbundene, ringförmige Einlaßkammer 16 vorgesehen. Λπ dem anderen Ende des Einsatzes 3 ist in dem Deckel 2 ein Ablaufstutzen 17 angeordnet, der in eine ringförmige Auslaßkammer 18 mündet

Wie die F i g. 2 und 3 in Obereinstimmung mit F i g. 1 erkennen lassen, münden die Stutzen 15 und 17 tangential in die ringförmigen Einlaß- bzw. Auslaßkammern 16 bzw. 18. Hierdurch wird in diesen Kammern eine Kreisring-Strömung erzeugt, die ein gleichförmiges Oberstreichen der Mündungen der Hohlfasern 19 und der Begrenzungsflächen des Ringraumes bewirkt. Hierdurch wird verhindert, daß sich an einzelnen Stellen Stauzonen bilden können, in welchen z. B. sonst die Gerinnung bei Durchströmung mit Blut aufträte.

Dies gilt vor allem für die Einströinseite, aber auch für die Ausströmseite des Einsatzes 3. Für das Durchströmen der Hohlfasern ist dann allein die Druckdifferenz zwischen der Einlaßseite und der Auslaßseite entscheidend, wobei ersichtlich ist, daß die Strömung in den ringförmigen Kammern hierdurch nicht beeinflußt wird. Die Strömungsgeschwindigkeit paßt sich an den Durchsatz durch die Hohlfasern selbsttätig an. Voraussetzung ist, daß, wie dies F i g. 3 erkennen läßt, die Obergänge von den Kammern zu den Stutzen stetig verlaufen und keine Winkel aufweisen, in denen sich eine Totwasserströmung ausbilden kann.

F i g. 4 zeigt eine Schnittansicht längs eines Kreises an einem Stirnende einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der das Gehäuse 1 und der Einsatz 3 in gleicher Weise ausgebildet sind wie in Fig. 1. Der Schnitt liegt hier auf einem Zylindermantel und axial längs der Mitte der Kammer 16 in F i g. 1 und 2 auf einem vollen Umlauf, und die Zeichnung zeigt eine Abwicklung der Schnittebene. Somit wird der gesamte Umlauf der Kammer 16 ersichtlich. Der Gehäusedeckel 6 ist mit einem tangential verlaufenden Zulaufstutzen 65 versehen, der in eine ringförmige Einlaßkammer 66 mündet Die prinzipielle Anordnung entspricht der nach Fig. 1 für den Zulaufstutzen 15 und die Einlaßkammer 16.

Von dem Einmündungsbereich des Zulaufstutzens 65 nimmt der Querschnitt der ringförmigen Einlaßkammer längs dem Umfang ab. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Kreisflußgeschwindigkeit in dem ringförmigen

eh, in welchem die Hohlfasern 19 einmünden, überigs dem Umfang etwa gleich groß ist. Hiermit wernnötige Geschwindigkeitsänderungen am Umlauf ieden.

sätzlich zu dieser Querschnittsabnahme der ring- 5 gen Kammer in der Umlaufrichtung kann auch eine Querschnittsabnahme in radialer Richtung sehen sein. Hierdurch wird eine gleichförmigere 'schlagung der Hohlfasern in Radialricbtung der lache des Hohlfaserbündels erreicht, indem daß ίο \.uswärtstrieb durch die Fliehkraft kompensiert

Hierzu 2 Biatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Hohlfaserdialysator, bestehend aus einem Gehäuse mit einem zylindrischen Kern, der ringförmig von Hohlfaser!! umgeben ist und je eine Ein- bzw. Ausströmkammer für jedes der beiden Medien an jedem Ende aufweist, wobei je eine ringförmige Kammer mit den beiden offenen Stirnseiten der Hohlfasern und je eine ringförmige Kammer mit den Zwischenräumen zwischen den Hohlfasern in Verbindung steht, und der Einlaßstutzen und/oder Auslaßstutzen tangential an diese ringförmige(n) Kammern) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Ringkammer (16, 18, 66) für das durch die Hohlfasern (19) strömende Medium vom Stutzen (15, 17, 65) her über den Umfangswinkel bis zum Ansatz des Einlaßstutzens (360°) in Strömungsrichtung stetig kleiner werdend ausgebildet ist (F i g. 4).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt der Ringkammer (16,18,66) in radialer Richtung nach außen verjüngt.

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