DE4329385A1 - Luftabscheider - Google Patents
LuftabscheiderInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Luftabscheider für Gase enthaltende, durch eine
Leitung geführte Flüssigkeit, insbesondere zum Abscheiden von Luftblasen aus
Blut, mit einer im wesentlichen kreiszylinderförmigen Kammer, die von der
Flüssigkeit im wesentlichen auf schraubenlinienförmigen Strömungsbahnen
durchflossen wird, so daß die Gasblasen wegen der durch die auftretenden
Zentrifugalkräfte erzeugten Druckunterschiede in radialer Richtung zur
Längsachse der Kammer gedrängt werden. Ein solcher gattungsgemäßer
Luftabscheider weist weiterhin einen Einlaufstutzen und einen Auslaufstutzen
auf, mittels derer er mit einer Leitung, beispielsweise in Form eines
Schlauches, verbunden werden kann.
Ein solcher Luftabscheider, der - insofern er auch für andere Gase als Luft
verwendet wird - allgemeiner auch als Entgasungsvorrichtung bezeichnet wird,
ist beispielsweise aus der offengelegten Britischen Patentanmeldung 2 063 108 bekannt. Der dort beschriebene Luftabscheider weist eine im wesentlichen
kreiszylinderförmig ausgebildete, senkrecht angeordnete Kammer auf, an deren
oberen Ende ein Einlaßstutzen so angeordnet ist, daß die zu entgasende
Flüssigkeit im wesentlichen tangential im Bereich des äußeren Umfangs
eintritt. Durch die tangentiale Einleitung fließt die zu entgasende Flüssigkeit
zunächst auf einer kreisförmigen Strömungsbahn, die jedoch von der
Gesamtströmung durch die senkrechte Kammer überlagert wird, so daß die
Flüssigkeit die Kammer auf einer schraubenlinienförmigen Strömungsbahn
durchfließt. Am unteren Ende ist entsprechend ein tangential angeordneter
Ablaufstutzen vorgesehen, so daß die entgaste Flüssigkeit austreten kann. Der
Entgasungseffekt wird bei dem gattungsgemäßen Luftabscheider bzw. der
Entgasungsvorrichtung bewirkt, indem durch die kreisförmigen
Bewegungsanteile der Flüssigkeitsströmung Zentrifugalkräfte erzeugt werden,
die in der Flüssigkeit Druckunterschiede aufbauen, so daß die weniger dichten,
d. h. leichteren Luftblasen zur Mitte der Kammer gedrängt werden und längs
der Längsachse der Kammer aufsteigen, bis sie durch eine Entlüftungsbohrung
abgeführt werden.
Der beschriebene Luftabscheider wird insbesondere zur Entgasung von Blut
eingesetzt. Es ist immer dann notwendig Blut von eventuell enthaltenen Gasen
zu trennen, wenn Blut dem natürlichen Blutkreislauf eines Patienten
entnommen und durch einen künstlichen Blutkreislauf geleitet wird, bevor es
wieder in den Körper des Patienten zurückgeleitet wird. Dies kommt
beispielsweise bei der Zellseparation im Rahmen der Autotransfusion von Blut
bei Operationen vor, weiter bei der Hämodialyse oder Hämofiltration, sowie
bei Mischformen dieser Behandlungstechniken.
Insbesondere bei der Entgasung von Blut stellt sich das Problem, daß zwar
einerseits die Abscheidung von enthaltenen Luftblasen mit großer
Zuverlässigkeit erfolgen muß, da eventuell im Blut verbleibende Luftblasen
zum Tode des Patienten führen können, andererseits aber der Luftabscheider
hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften und der ausgebildeten
Strömungsform so beschaffen sein muß, daß Beschädigungen der
Blutbestandteile vermieden werden. Für eine geringe Blutschädigung ist ein
gutes Auswaschverhalten des Luftabscheiders wünschenswert, was einhergeht
mit materialseitig glatten Oberflächen sowie mit einer strömungsgünstigen
kontinuierlichen Gestaltung der Strömungsbahnen, so daß das Anhaften von
Blutkörperchen an Oberflächen des Luftabscheiders und damit eine
Konglomeration von Blutkörperchen vermieden wird. Für eine geringe
Blutschädigung weiterhin förderlich sind kurze Verweilzeiten des Blutes im
Luftabscheider, ohne jedoch die Luftabscheidung als solche zu verschlechtern,
sowie ein kleines Füllvolumen.
Für im Krankenhausbetrieb eingesetzte Luftabscheider ist es darüber hinaus
wünschenswert, daß sie sich leicht befestigen lassen und ohne großen Aufwand
in bereits bestehende Schlauchleitungen eingefügt werden können. Aus diesem
Grund ist es wünschenswert, daß Einlaß- und Auslaßstutzen koaxial
miteinander fluchtend angeordnet sind, so daß der Luftabscheider
beispielsweise nach Aufschneiden eines existierenden Schlauches in diesen
eingesetzt werden kann, ohne daß die Schlauchführung geändert werden müßte.
Weiterhin kann beispielsweise die Schlauchführung an Dialysemaschinen ohne
unnötige Schlaufen erfolgen und das Herstellungsverfahren für eine aus
Luftabscheider und Schlauch bestehende vorgefertigte Einheit wird vereinfacht,
da die Schläuche automatisch montiert werden können.
In allen die Sicherheit eines Patienten betreffenden Systemen ist darüber hinaus
eine ständige Kontrollmöglichkeit wünschenswert, so daß eine optische
Überwachung des Füllstands möglich sein soll. Weiterhin sind kapazitive
Füllstandsüberwachungen denkbar, für deren ordnungsgemäßes Funktionieren
wiederum ein gutes Auswaschverhalten notwendig ist, um das Verbleiben von
Restblut im Luftabscheider zu verhindern.
Der aus der genannten britischen Patentanmeldung bekannte Luftabscheider
erfüllt die oben genannten Forderungen nur teilweise. Insbesondere weist er
keine koaxiale, in der Längsrichtung der Kammer liegenden Anschlüsse bzw.
Stutzen auf, so daß seine Handhabung umständlich ist und das
Auswaschverhalten hohen Anforderungen nicht genügt.
Da andererseits die schraubenlinienförmige Strömungsausbildung eine gute
Luftabscheidung gewährleistet, liegt der Erfindung zunächst die Aufgabe
zugrunde, einen Luftabscheider zu schaffen, der die Vorteile der
schraubenlinienförmigen Strömungsführung beibehält und trotzdem in der
Längsachse des Luftabscheiders liegende, koaxial zueinander angeordnete
Anschlüsse bzw. Stutzen ermöglicht.
Insbesondere bei der Verwendung eines gattungsgemäßen Luftabscheiders zur
Behandlung von Blut ist es im Krankenhausbetrieb wünschenswert, wenn der
Luftabscheider selbst als Wegwerfteil ausgebildet ist, d. h., wenn er nach einer
gewissen Einsatzzeit und insbesondere natürlich einem Patientenwechsel
ausgetauscht und entsorgt werden kann, da eine Reinigung, die den
hygienischen Anforderungen des Krankenhausbetriebes Genüge täte, vom
Aufwand her nicht zu vertreten wäre.
Es ist daher weiterhin eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen, zu erzielenden Vorteile
mittels eines neu zu schaffenden Luftabscheiders so zu realisieren, daß der
vorgeschlagene Luftabscheider aus üblichen Kunststoffen kostengünstig in
großen Stückzahlen, insbesondere durch Spritzgießen, herstellbar ist.
Die Lösung der Aufgabe ist bei einem gattungsgemäßen Luftabscheider
dadurch gekennzeichnet, daß Einlaufstutzen und Ablautstutzen in der
Längsachse der Kammer liegend angeordnet sind, und daß zum Erzeugen des
schraubenlinienförmigen Strömungsbildes stromab des Einlaufstutzens ein
Strömungsleitbauteil - im folgenden auch Einlaufverteiler genannt - angeordnet
ist, das im wesentlichen aus einem rotationssymmetrischen Rundkörper besteht,
dessen der einströmenden Flüssigkeit zugewandte äußere Oberfläche (auch als
erste Leitfläche bezeichnet) geometrisch durch Rotation eines Kurvenabschnitts
um die Längsachse der Kammer definiert ist, und daß auf der Leitfläche
Leitschaufeln angeordnet sind, die zur Erzeugung der kreisförmigen
Bewegungsanteile der Strömung in auf der Längsachse der Kammer senkrecht
stehenden Ebenen gekrümmt sind. Dabei ist der Kurvenabschnitt vorzugsweise
ein Ellipsenabschnitt.
Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines stromab des Einlaufstutzens
angeordneten Strömungsleitbauteils (Einlaufverteilers) wird es ermöglicht, eine
Anordnung von Einlaufstutzen und Ablaufstutzen in der Längsachse der
Kammer vorzusehen, ohne daß auf die Vorteile des Grundkonzepts, die
Strömung schraubenlinienförmig auszubilden und die auftretenden
Zentrifugalkräfte zur Entgasung des Blutes zu nutzen, verzichtet werden muß.
Durch die beschriebene Gestaltung des Einlaufverteilers wird einerseits
sichergestellt, daß sich dieses Bauteil wegen seiner geometrischen Form leicht
aus üblichen Kunststoffen, insbesondere durchsichtigen, im Spritzgießverfahren
herstellen läßt, andererseits wird eine kontinuierliche, Stöße weitgehend
vermeidende Strömungsführung ermöglicht, so daß im Blut oder der
gegebenenfalls anderen zu entgasenden Flüssigkeit ein gleichmäßiges
Strömungsprofil erzeugt wird, das mit niedrigen und gleichmäßigen
Schubspannungen und demgemäß geringer Blutschädigung einhergeht.
Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausgestaltung des rotationssymmetrischen
Grundkörpers des Einlaufsverteilers, bei dem die äußere Oberfläche bzw. die
erste Leitfläche durch Rotation eines konkav gekrümmten Kurvenabschnitts um
die Längsachse der Kammer definiert ist. Durch eine solche Ausbildung wird
ein stoßfreier Einlauf des Blutes in den Luftabscheider begünstigt.
Andererseits kann vorgesehen sein, den rotationssymmetrischen Grundkörper
des Einlaufverteilers kegelförmig zu gestalten. Eine solche Ausgestaltung des
Einlaufverteilers wird zwar mit etwas höheren Stoßverlusten im Einlaufbereich
erkauft, bietet jedoch neben fertigungstechnischen Vorteilen den weiteren
Vorteil, daß im Innenraum des Kegels die Mündung eines Tauchrohres
angeordnet sein kann, was die Möglichkeit eröffnet, den Luftabscheider für
einen Durchfluß von unten nach oben auszulegen.
Vorteilhaft ist weiterhin, eine zweite Leitfläche parallel zur ersten angeordnet
vorzusehen, wobei vorzugsweise die Höhe der Leitschaufeln dann so bemessen
ist, daß sie sich senkrecht zur Strömungsrichtung von einer Leitfläche bis zur
anderen erstrecken. Jeweils zwei Leitschaufeln und die beiden parallel
zueinander angeordneten Leitflächen begrenzen dann jeweils einen
Strömungskanal, wodurch die Strömung genauer geführt werden kann und
Strömungsablösungen, die Induzierung von Wirbeln etc. verhindert werden
kann. Eine solche Ausgestaltung trägt also dazu bei, Verwirbelungen mit den
damit verbundenen hohen Schubspannungen zu vermeiden, so daß die
Ausgestaltung insbesondere unter dem Gesichtspunkt einer möglichst
minimalen Blutschädigung vorteilhaft ist.
Bei der bereits beschriebenen Anordnung des Luftabscheiders der Gestalt, daß
er von unten nach oben durchflossen wird, kann vorteilhafterweise vorgesehen
sein, daß die Außenwandung der Kammer bereichsweise kegelförmig
ausgebildet ist und die Innenseite der Wandung gleichzeitig als zweite
Leitfläche fungiert.
Im folgenden werden weitere Vorteile und Merkmale des erfindungsgemäßen
Luftabscheiders anhand von in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen senkrecht angeordneten Luftabscheider
gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, der für eine
Durchflußrichtung von oben nach unten vorgesehen ist,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Strömungsverteilers mit
aufgesetzter zweiter Leitfläche,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Einlaufverteilers aus Fig. 2 mit
abgenommener zweiter Leitfläche,
Fig. 4 eine Draufsicht des Einlaufverteilers gemäß Fig. 3, und
Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen Luftabscheider gemäß einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung, der für einen Durchfluß von unten
nach oben ausgelegt ist.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Luftabscheider 10 im Längsschnitt
dargestellt, der im wesentlichen aus einer senkrecht angeordneten
kreiszylinderförmigen Kammer 12 besteht, die von einer Wandung 14 begrenzt
wird. Am oberen Ende der Kammer 12 ist ein Einlaufstutzen 16 und am
unteren Ende ein Ablaufstutzen 18 angeordnet, die jeweils einen
Innendurchmesser D aufweisen, der zusammen mit dem Durchmesser eines
einzufügenden Schlauches eines Preßpassung bildet. Der Einlaßstutzen 16 ist
einstückig mit einem Deckelbauteil 20 ausgebildet, das als Kunststoffteil im
Spritzgießverfahren hergestellt ist und mit der ebenfalls im Spritzgießverfahren
hergestellten Wandung 14 der Kammer 12 durch Verschweißen o. ä. an einer
Nahtfuge 22 verbunden ist.
Stromabwärts des Einlaßstutzens 16 ist ein Einlaufverteiler 24 angeordnet, der
allgemeiner im Rahmen dieser Beschreibung auch als Strömungsleitbauteil
bezeichnet wird. Der Einlaufverteiler 24 ist in Fig. 3 perspektivisch
dargestellt. Er besteht aus einem rotationssymmetrischen Grundkörper 26,
dessen der einströmenden Flüssigkeit zugewandte äußere Oberfläche als erste
Leitfläche bezeichnet wird. Diese erste Leitfläche ist geometrisch definiert
durch Rotation eines konkaven Kurvenabschnitts um die Längsachse L der
Kammer. Auf der ersten Leitfläche sind Leitschaufeln 28 angeordnet, die der
konkaven Krümmung der Leitfläche des Rotationskörpers 26 folgen. Die
Leitschaufeln sind zusätzlich, wie in Fig. 4 verdeutlicht, in Ebenen gekrümmt,
die senkrecht auf der Längsachse L der Kammer stehen. Durch diese
Ausgestaltung der Leitschaufeln 28 wird die in Richtung des oberen Pfeils in
Fig. 1 in den Einlaufstutzen 16 einströmende Flüssigkeit durch die konkave
Krümmung des Grundkörpers 26 zunächst radial nach außen geleitet und durch
die Krümmung der Schaufeln 28 in auf der Längsachse L senkrecht stehenden
Ebenen zusätzlich so umgelenkt, daß die Flüssigkeit beim Austritt aus dem
Einlaufverteiler 24 im wesentlichen tangential zur kreisförmigen Wandung 14
der Kammer 12 strömt, wodurch die gewünschte schraubenlinienförmige
Strömung induziert wird.
Wie Fig. 1 zeigt, ist zusätzlich zu dem Einlaufstutzen 16, der einstückig mit
dem Deckelbauteil 20 ausgebildet ist, stromabwärts einer Einflußöffnung 30
ein weiterer Flansch 32 einstückig mit dem Deckelbauteil 20 ausgebildet,
dessen innere Oberfläche 34 als zweite Leitfläche parallel zur ersten Leitfläche
des Einlaufverteilers 24 angeordnet ist. Der Einlaufverteiler 24 ist ebenfalls im
Spritzgießverfahren hergestellt und mit der zweiten Leitfläche 34 über die
Oberseiten 36 der Leitschaufeln 28 verschweißt oder durch eine
Klemmverbindung befestigt. Der Durchmesser der Einlaßöffnung 30 ist
vorzugsweise so gewählt, daß er dem Innendurchmesser des in den Stutzen 16
einzuführenden Schlauches entspricht, so daß keine eine Strömungsablösung
verursachenden Kanten verbleiben, sondern vielmehr ein glatter Übergang
zwischen der Innenseite des zuführenden Schlauches und der zweiten Leitfläche
34 entsteht. Die zweite Leitfläche 34 begrenzt zusammen mit der ersten
Leitfläche des Grundkörpers 24 einen im wesentlichen ringförmigen Spalt, der
durch die Leitschaufeln 28 (vgl. Fig. 3) in Strömungskanäle unterteilt wird.
Die Strömungskanäle 36 sind besonders deutlich in Fig. 2 zu sehen, das den
Grundkörper 26, die Leitschaufeln 28 und den Flansch 32 zeigt. Der Flansch
32 ist dabei als unabhängiges Einzelteil gezeichnet, vorzugsweise ist jedoch
vorgesehen, daß er, wie aus Fig. 1 ersichtlich, einstückig mit dem
Deckelbauteil 20 ausgebildet ist.
Das einlaufende Blut oder die sonstige zu entgasende Flüssigkeit tritt durch den
Einlaufstutzen 16 und fließt durch die Strömungsleitkanäle 36, wodurch die
Strömungsrichtung in einer räumlich gewundenden Kurve aus der zunächst
parallel zur Längsachse 11 verlaufenden Richtung in eine tangential an die
Wandung 14 der Kammer 12 verlaufende Richtung umgelenkt wird. Hierdurch
wird eine schraubenlinienförmige Strömung induziert, wobei die kreisförmigen
Bewegungsanteile einen Druckunterschied aufbauen, der dazu führt, daß die
Luftblasen in Richtung auf die Längsachse gedrängt werden und aufgrund ihrer
geringeren Dichte nach oben aufsteigen. Die aufgestiegenen Luftblasen bilden
im oberen Teil der Kammer 12 ein Luftpolster 38, das durch eine geeignete, in
Fig. 1 nicht dargestellte Entlüftungsbohrung abgeleitet werden kann. Der
Flüssigkeitsspiegel 40 des eingelaufenen Blutes ist aufgrund der Drehung leicht
parabelförmig ausgebildet, wobei die in Fig. 1 dargestellte Parabel überhöht
gezeichnet ist. Generell sind möglichst geringe Strömungsgeschwindigkeiten
anzustreben, um eine erneute Zufuhr von Luft an der Oberfläche 40 der
Flüssigkeit zu verhindern. Wie Fig. 1 weiter zeigt, ist der Auslauf des
Einlaufverteilers 24 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 40 angeordnet.
Nachdem das Blut von oben nach unten in schraubenlinienförmigen Bahnen
durch die Kammer 12 geflossen ist, fließt es durch eine zusätzlich vorgesehene
Filterkerze 42 und dann durch den Auslauf 18 zur weiteren Verwendung ab.
In Fig. 5 ist eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Luftabscheiders dargestellt, bei dem eine von einer Wandung 114 umgebene
Kammer 112 von unten nach oben durchflossen wird. Bei dem in Fig. 5
dargestellten Ausführungsbespiel sind gleiche oder vergleichbare Teile mit den
gleichen Bezugszeichen, erhöht um den Wert 100, bezeichnet. Der
Einlaufverteiler 124 weist bei diesem Ausführungsbeispiel einen Grundkörper
126 auf, der im wesentlichen kegelförmig ist. Dies hat zur Folge, daß beim
Auftreffen der durch den Einlaufstutzen 116 tretenden Flüssigkeit auf die
Spitze 127 des Kegels wegen der diskontinuierlichen Umlenkung Stoßverluste
in Kauf genommen werden müssen, jedoch bietet diese Ausführungsform
neben einer für fertigungstechnische Zwecke günstigen Ausgestaltung den
weiteren Vorteil, daß im Inneren des Kegels 126 Platz für die Mündung eines
mit der Abflußöffnung 119 verbundenen Tauchrohres 144 verbleibt. Die durch
den Einlaßstutzen 116 tretende Flüssigkeit fließt zunächst durch die
Strömungsleitkanäle 136, die wie bei dem zuvor besprochenen
Ausführungsbeispiel begrenzt durch eine erste Leitfläche werden, die die
Oberfläche des kegelförmigen Grundkörpers 126 des Einlaufsverteilers 124
darstellt, sowie durch jeweils zwei Leitschaufeln 128 und eine zweite
Führungsfläche 134, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen
Wandungsteil 132 der die Kammer bildenden Wandung 114 gebildet ist. Nach
dem Austritt aus dem Einlaufverteiler 124 steigt die Strömung in
schraubenlinienförmigen Stromlinien nach oben auf, wobei enthaltene
Luftblasen durch die aufgrund von Zentrifugalkräften erzeugten
Druckunterschiede nach innen gedrängt werden und sich in einem Luftpolster 138
sammeln, das - wie bereits zuvor beschrieben - durch eine nicht
dargestellte Entlüftungsbohrung im Deckelbauteil 120 abgebaut werden kann.
Aufgrund des aufgebauten Drucks wird Flüssigkeit durch die Mündung 145 des
Tauchrohres 144 gedrückt und steigt in diesem auf, um durch den
Ablaufstutzen 118 abzufließen. Vorteilhaft ist dabei, daß es durch das
tiefreichende Tauchrohr 144 ermöglicht wird, Blut aus den
strömungsberuhigten Gebieten der Kammer 112 abzuziehen, was die Entgasung
weiter vorteilhaft unterstützt. Das Tauchrohr 144 ist vorteilhafterweise
zusammen mit dem Ablaufstutzen 118 einstückig mit dem Deckelbauteil 120
ausgebildet und kann im Spritzgießverfahren hergestellt werden. An einer Fuge
122 ist das Deckelbauteil 120 mit der Wandung 114 der Kammer 112
verschweißt. Der Einlaufverteiler 124 kann ebenfalls im Spritzgießverfahren
ohne größeren Aufwand hergestellt werden und mittels der Leitschaufeln 128
mit der zweiten Leitfläche 134, die einen Teil der inneren Oberfläche der
Kammer 112 bildet, durch Schweißen o. ä. verbunden werden. Weiterhin
können Klemmverbindungen vorgesehen sein, so beispielsweise zwischen den
Leitschaufeln und dem Tauchrohr. Zwischen den Oberkanten der Schaufeln 28
und der gegenüberliegenden zweiten Leitfläche kann dabei ein Spalt von etwa
0,2 mm verbleiben, um die Oberseite der Schaufeln bespülen zu können,
wodurch unter anderem einer Konglomeration von Blutkörperchen
entgegengewirkt wird.
Beide Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Luftabscheiders werden
vorzugsweise im Spritzgießverfahren aus durchsichtigem Kunststoff hergestellt,
so daß eine optische Kontrolle des Füllstandes und des Strömungsverlaufes
jederzeit einfach möglich ist.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Luftabscheiders wird ein
billig in großen Stückzahlen zu fertigender Luftabscheider geschaffen, der eine
schnelle koaxiale Verbindung mit den Schläuchen eines Blutkreislaufes
ermöglicht und nach Gebrauch entsorgt werden kann, wobei sortenreiner
Kunststoffabfall anfällt.
Bezugszeichenliste
10, 110 Luftabscheider
12, 112 zylindrische Kammer
14, 114 Wandung (von 12, 112)
16, 116 Einlaufstutzen
18, 118 Auslaufstutzen
20, 120 Deckelbauteil
22, 122 Nahtfuge
24, 124 Strömungsleitbauteil (Einlaufverteiler)
26, 126 rotationssymmetrischer Grundkörper (von 24, 124)
28, 128 Leitschaufel
30 Einlauföffnung
32 Flansch
34, 134 zweite Leitfläche
36, 136 Strömungsleitkanal
38, 138 Luftpolster
40, 140 Flüssigkeitsspiegel
42 Filterkerze
119 Ablauföffnung
127 Kegelspitze, Staupunkt
132 kegelmantelförmiger Bereich (von 114)
144 Tauchrohr
145 Mündungsbereich (von 144)
12, 112 zylindrische Kammer
14, 114 Wandung (von 12, 112)
16, 116 Einlaufstutzen
18, 118 Auslaufstutzen
20, 120 Deckelbauteil
22, 122 Nahtfuge
24, 124 Strömungsleitbauteil (Einlaufverteiler)
26, 126 rotationssymmetrischer Grundkörper (von 24, 124)
28, 128 Leitschaufel
30 Einlauföffnung
32 Flansch
34, 134 zweite Leitfläche
36, 136 Strömungsleitkanal
38, 138 Luftpolster
40, 140 Flüssigkeitsspiegel
42 Filterkerze
119 Ablauföffnung
127 Kegelspitze, Staupunkt
132 kegelmantelförmiger Bereich (von 114)
144 Tauchrohr
145 Mündungsbereich (von 144)
Claims (12)
1. Luftabscheider (10, 110) für Gasblasen enthaltende, durch eine Leitung
geführte Flüssigkeit, insbesondere zum Abscheiden von Luftblasen aus
Blut, mit einer im wesentlichen kreiszylinderförmigen Kammer (12,
112), die von der Flüssigkeit im wesentlichen auf
schraubenlinienförmigen Strömungsbahnen durchflossen wird, so daß
die Gasblasen wegen der durch die auftretenden Zentrifugalkräfte
erzeugten Druckunterschiede in radialer Richtung zur Längsachse (L)
der Kammer gedrängt werden;
und mit einem Einlaufstutzen (16, 116) und einem Auslaufstutzen (18, 118),
dadurch gekennzeichnet,
daß Einlaufstutzen und Ablaufstutzen in der Längsachse der Kammer liegend angeordnet sind,
daß stromab des Einlaufstutzens (16, 116) ein Strömungsleitbauteil (24, 124) (Einlaufverteiler) angeordnet ist, das im wesentlichen aus einem rotationssymmetrischen Grundkörper (26, 126) besteht, dessen der einströmenden Flüssigkeit zugewandte äußere Oberfläche (erste Leitfläche) geometrisch durch Rotation eines Kurvenabschnitts um die Längsachse (L) der Kammer definiert ist, und daß auf der Leitfläche Leitschaufeln (28, 128) angeordnet sind, die in auf der Längsachse senkrecht stehenden Ebenen gekrümmt sind.
und mit einem Einlaufstutzen (16, 116) und einem Auslaufstutzen (18, 118),
dadurch gekennzeichnet,
daß Einlaufstutzen und Ablaufstutzen in der Längsachse der Kammer liegend angeordnet sind,
daß stromab des Einlaufstutzens (16, 116) ein Strömungsleitbauteil (24, 124) (Einlaufverteiler) angeordnet ist, das im wesentlichen aus einem rotationssymmetrischen Grundkörper (26, 126) besteht, dessen der einströmenden Flüssigkeit zugewandte äußere Oberfläche (erste Leitfläche) geometrisch durch Rotation eines Kurvenabschnitts um die Längsachse (L) der Kammer definiert ist, und daß auf der Leitfläche Leitschaufeln (28, 128) angeordnet sind, die in auf der Längsachse senkrecht stehenden Ebenen gekrümmt sind.
2. Luftabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die
erste Leitfläche (26) erzeugende Kurvenabschnitt konkav gekrümmt ist.
3. Luftabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die
erste Leitfläche (126) erzeugende Kurvenabschnitt ein Geradenabschnitt
ist, so daß der Grundkörper des Strömungsleitbauteils kegelförmig ist.
4. Luftabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine zweite Strömungsleitfläche (34, 134) mit
Abstand parallel zur ersten Leitfläche angeordnet ist.
5. Luftabscheider nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Höhe der Leitschaufeln (28, 128) so bemessen ist, daß sie sich quer zur
Strömungsrichtung von der ersten bis zur zweiten Leitfläche erstrecken.
6. Luftabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kammer (12) im wesentlichen senkrecht angeordnet ist und für einen
Durchfluß von oben nach unten ausgelegt ist.
7. Luftabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 5, insbesondere nach
Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (112) im
wesentlichen senkrecht angeordnet und für einen Durchfluß von unten
nach oben ausgelegt ist.
8. Luftabscheider nach den Ansprüchen 3 und 7, dadurch
gekennzeichnet, daß mit dem oben angeordneten Ablautstutzen (118)
ein Tauchrohr (144) verbunden ist, das bis in das Innere des
kegelstumpfförmigen Strömungsleitbauteils (124) (Einlaufverteilers)
reicht.
9. Luftabscheider nach einem der Ansprüche 7 oder 8 und nach Anspruch
4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (114) der im
wesentlichen kreiszylinderförmigen Kammer (114) einen anschließenden
kegelförmigen Bereich (132) aufweist, dessen Innenseite die zweite
Leitfläche (134) bildet.
10. Luftabscheider nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Leitfläche (34) Teil der Oberfläche eines Flansches (32) ist, der
mit einem Deckelbauteil (22) einstückig ausgebildet ist.
11. Luftabscheider nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
erzeugende Kurvenabschnitt ein Ellipsenabschnitt ist.
12. Luftabscheider nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
Tauchrohr (144) den Einlaufverteiler (124) sichert.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Cited By (8)
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---|---|---|---|---|
DE19545404A1 (de) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Kevin Business Corp | Ausscheiden von Luft aus lufthaltigem Blut |
EP0803273A1 (de) * | 1996-04-27 | 1997-10-29 | Fresenius AG | Vorrichtung zum Abscheiden von Gasblasen aus Flüssigkeiten, insbesondere Blut |
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DE102008031446A1 (de) * | 2008-07-04 | 2010-01-07 | Krones Ag | Drallelement, Einlaufventil, Vorrichtung und Verfahren zum Entgasen von Flüssigkeiten |
WO2019164461A1 (en) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | Sipahi Oyku Bebnem | Dialyzer blood inlet improvement for increasing the hemodialysis efficiency |
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US6013061A (en) * | 1997-10-15 | 2000-01-11 | Microwave Medical Systems, Inc. | Automatic air eliminator |
US6141826A (en) | 1999-01-08 | 2000-11-07 | G.B.D. Corp. | Center air feed for cyclonic separator |
US6334234B1 (en) | 1999-01-08 | 2002-01-01 | Fantom Technologies Inc. | Cleaner head for a vacuum cleaner |
PT102340B (pt) * | 1999-07-26 | 2007-04-30 | Pronefro Produtos Nefrologicos | Distribuidor anti-espuma de sangue |
US7941895B2 (en) | 2007-12-19 | 2011-05-17 | G.B.D. Corp. | Configuration of a cyclone assembly and surface cleaning apparatus having same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2063108A (en) * | 1979-09-28 | 1981-06-03 | Bethune D | Degassing device |
-
1993
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-
1995
- 1995-02-24 DE DE19506506A patent/DE19506506C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2063108A (en) * | 1979-09-28 | 1981-06-03 | Bethune D | Degassing device |
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5824212A (en) * | 1995-12-06 | 1998-10-20 | Kevin Business Corporation | Cyclone apparatus for removal of air from air containing blood |
DE19545404A1 (de) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Kevin Business Corp | Ausscheiden von Luft aus lufthaltigem Blut |
EP0803273A1 (de) * | 1996-04-27 | 1997-10-29 | Fresenius AG | Vorrichtung zum Abscheiden von Gasblasen aus Flüssigkeiten, insbesondere Blut |
DE19617036A1 (de) * | 1996-04-27 | 1997-11-06 | Fresenius Ag | Vorrichtung zum Abscheiden von Gasblasen aus Flüssigkeiten, insbesondere Blut |
DE19617036C2 (de) * | 1996-04-27 | 2003-12-04 | Fresenius Ag | Vorrichtung zum Abscheiden von Gasblasen aus Blut |
US5849065A (en) * | 1996-04-27 | 1998-12-15 | Fresenius Ag | Device for separating gas bubbles from fluids, in particular blood |
US6066111A (en) * | 1996-12-05 | 2000-05-23 | Convergenza Ag | Method of blood-gas separation device and separating device |
US6312414B1 (en) | 1996-12-05 | 2001-11-06 | Alexander Brockhoff | Blood-gas separation device |
EP0846469A2 (de) | 1996-12-05 | 1998-06-10 | Kevin Business Corporation | Blutabsaugvorrichtung |
EP0852150A3 (de) * | 1996-12-05 | 1998-10-07 | Kevin Business Corporation | Blut-Gas-Trennverfahren und -Trennvorrichtung |
EP0852150A2 (de) | 1996-12-05 | 1998-07-08 | Kevin Business Corporation | Blut-Gas-Trennverfahren und -Trennvorrichtung |
US6827862B1 (en) | 1997-05-09 | 2004-12-07 | Alexander Brockhoff | Method and device for removing gas from gas containing blood |
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EP0876822A2 (de) | 1997-05-09 | 1998-11-11 | Kevin Business Corporation | Verfahren und Vorrichtung zum Ausscheiden von Gas aus gashaltigem Blut |
DE102008031446A1 (de) * | 2008-07-04 | 2010-01-07 | Krones Ag | Drallelement, Einlaufventil, Vorrichtung und Verfahren zum Entgasen von Flüssigkeiten |
WO2019164461A1 (en) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | Sipahi Oyku Bebnem | Dialyzer blood inlet improvement for increasing the hemodialysis efficiency |
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