DE2822446A1 - Trennzentrifuge - Google Patents

Description

• 1,Trennzentrifuge11
• Die Neuerung betrifft eine Trennzentrifuge, für biologische Flüssigkeiten, wie Blut, insbesondere zur Plasmagewinnung nach dem Plasmapherese-Verfahren, mit einem Rotor und um eine horizontale Achse von der Antriebswelle wegschwenkbaren Bechern.
• Zentrifugen, deren Rotoren um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerte Becher aufweisen, sind bei Laborzentrifugen vielfältig bekannt (vergleiche z.B. DE-GM 75 29 675 der Anmelderin).
• Aufgabe der Neuerung ist es, eine Trennzentrifuge mit Schwenkbecherrotor derart zu gestalten, daß sie mit Vorteil bei der Plasmagewinnung nach dem Plasmapherese-Verfahren einsetzbar ist. Dabei soll der Zentrifugiervorgang zeitlich verkürzt werden, um «.B. einen Blutspender nicht warten zu lassen.
• Die neue Zentrige soll klein, leicht und handlich sein, um direkt am Spenderbett eingesetzt werden zu können. Auch in Fahrzeugen, z.B.eines Blutspendedienstes, sollen die neuen Zentrifugen einsetzbar sein.
• Die Aufgabe der Neuerung wird gelöst durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Maßnahmen. Weitere Merkmale der Neuerung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und Zeichnung eines Ausführungsbeispiels zu entnehmen.
• Es zeigen: Figur 1: einen Querschnitt durch den neuerungsgemäßen Zentrifugenrotor, Becher in Laufstellung, strichpunktiert bei Stillstand, Figur 2: Draufsicht mit Bechern in Laufstellung.
• Der Zentrifugenrotor weist eine Antriebswelle 1 in einem Windkessel 2 auf, der von einem Deckel 3 abgeschlossen ist.
• Im Deckel 3 ist eine Ausnehmung oder Öffnung 4 vorgesehen, aus der die Becher 5 im Ruhezustand herausragen. Die Becher 5 sind um horizontale Zapfen 6 schwenkbar, deren Mittelpunkt außerhalb der Mittelachse der Antriebswelle 1 und des Rotors, wie er vom Windkessel 2 umfaßt wird, liegt, und die in Traversen 9 befestigt sind.
• Der Rotor dient zur Aufnahme von nur zwei Bechern, die jeweils für zwei Blutbeutel oder Blutbeutelsätze, bestehend aus Elutter- und Tochterbeutel, ausgelegt sind. Einer der beiden Becher kann zusätzlich einen mit Flüssigkeit gefüllten Tarierbeutel aufnehmen, um Gewichtsunterschiede zwischen den Beutelfüllungen und damit den Becherfüllungen auszugleichen.
• Im Gegensatz zu einem Rotor mit vier und mehr Bechern verwendet die Neuerung nur zwei Becher und ermöglicht es da durch, die beiden Becher relativ nahe am Rotationszentrum anzuordnen, z.B. 60mm Abstand der Flüssigkeit im Becher (Meniskus) und 153 mm als achsfernster Punkt des Bechers zum Rotationszentrum, und den Außendurchmesser des Rotors gering zu halten, z.B. 300mm (Windkessel).
• Das wichtigste Merkmal ist jedoch, daß die Becher, die bei Stillstand des Rotors annähernd senkrecht herabhängen, beim Lauf nicht in die horizontale Stellung ausschwenken, sondern wie in einem Winkelrotor in Schräglage festgehalten werden, nämlich unter einem Winkel von 30 bis zu max. 600, vorzugsweise 450 zur Vertikalen (Rotorachse).
• Dies wird z.B. dadurch ermöglicht, daß zusätzlich zu den Schwenkzapfen 6 am Rotor Anschlagzapfen 7 in den gleichen Traversen 9 wie füt 6 befestigt sind, an die sich die Becher mit ihren Ausnehmungen 8 anlegen, wenn die gewünschte'Winr kellage erreicht ist.
• In dieser-Anordnung erhält man die bekannten Vorteile des Winkelrotors nämlich kürzere Sedimentierwege (günstigere Werte für den Wirkindex und K-Faktor, siehe DIN 58970, Teil 1) und damit kürzere Sedimentierzeiten, auch für den neuen Schwenkbecherrotor. Die Winkelbegrenzung der Schwenkbewegung der Becher ermöglicht es ferner, den Rotor im Durchmesser kleiner zu halten, was sich günstig auf das Gewicht der Zentrifuge auswirkt, vor allem aber auf das Schwungmoment des Rotors, das sich quadratisch mit abnehmendem Durchmesser verringert.
• Das stark verringerte Schwungmoment des Rotors ermöglicht stark verkürzte Anlaufzeiten des Rotors, ohne daß der Motor in seiner Leistung verstärkt zu werden braucht.
• Gegenüber einem Festwinkelrotor, bei dem die Behälter für das Zentrifugiergut (Blut) auch bei Stillstand des Rotors in Winkelstellung von 450zur Vertikalen verbleiben, ergibt sich bei dieser Ausführung der Vorteil, daß die Trennflache zwischen den sedimentierten Erythrozyten und dem Plasmaüberstand, die während des Laufs senkrecht steht und beim Auslauf der Zentrifuge in waagerechte Lage schwenkt, gegeniiber dem Gefäß (Beutel) im Becher eine auf die Hälfte reduzierte Schwenkbewegung ausführt.
• Die Schwenkphase, während der mit Rücksicht auf Aufwirbelung bzw. Rückvermischung des Sediments nur ganz schwach gebremst werden darf, ist somit zeitlich auf die Hälfte reduziert.
• Da die Brems- bzw. Auslaufzeit einen beträchtlichen Anteil (30%) der Gesamtzentrifugierzeit ausmacht, ergibt sich ein fiihlbarer Zeitgewinn.
• Die Becher sind zur Gewichtsverminderung an ihrem in der Zeichnung oberen Ende abgeschrägt,auf einen Winkel von 90 1200 zu ihrer Mittelachse, da nur die radial außenliegende Wand in voller Höhe als Anlagefläche fiir den Beutel beim Lauf benötigt wird.
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Claims (4)

1. "Trennzentrifugetf Pat entansprüche Trennzentrifuge für biologische Flüssigkeiten, wie Blut, insbesondere zur Plasmagewinnung nach dem Plasmapherese Verfahrens mit einem Rotor und um eine horizontale Achse von der Antriebswelle wegschwenkbaren Bechern, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung der Becher auf einen maximalen Auslenkwinkel zwischen 300 und 600 gegenüber der Vertikalen (Rotorachse) begrenzt ist.
2. 2) Trennzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der Schwenkbewegung der Becher am Rotor Anscçlagzapfen (7) und am Becher hiermit korrespondierende Ausnehmungen (8) angeordnet sind.
3. 3) Trennzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der schwenkbaren Becher 2 ist und diese dem Rotationszentrum benachbart angeordnet sind.
4. 4) Trennzentrifuge nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand der schwenkbaren Becher abge-0 schrägt ist1 vorzugsweise unter einem Winkel von 90-120 zur Mittelachse der Schwenkbecher.