DE60224821T2

DE60224821T2 - Einweggegenstand zur anwendung in einer vorrichtung zum erwärmen eines physiologischen fluids

Info

Publication number: DE60224821T2
Application number: DE60224821T
Authority: DE
Inventors: Maurice Petrus Tak; Jeroen Gerbert Hasperhoven
Original assignee: A J van Liebergen Holding BV
Current assignee: Surgical Co International Bv Amers Nl
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2002-11-06
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2022-11-07
Also published as: CN1585659A; ATE384544T1; AU2002335587B2; PT1446179E; KR100906354B1; US20050055074A1; ES2298396T3; EP1446179B1; EP1446179A1; JP4228053B2; DE60224821D1; CN1305536C; NL1019347C2; JP2005508714A; KR20050043786A; DK1446179T3; US8142718B2; WO2003041773A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einweggegenstand, der zur Anwendung in einer Vorrichtung zum Erwärmen eines physiologischen Fluids, im Besonderen Blut, geeignet ist und mit einem Kanal zum Leiten eines Fluids versehen ist, wobei der Kanal Kanalabschnitte, die nebeneinander angeordnet sind, und Biegungen, die die Kanalabschnitte verbinden, aufweist.
Eine Vorrichtung zum Erwärmen eines physiologischen Fluids unter Verwendung eines derartigen Einweggegenstands ist in einer früheren Patentanmeldung der Anmelderin NL-A-1015999 , die nicht vorab veröffentlicht ist, beschrieben.
Bei einer derartigen Vorrichtung zum Erwärmen eines physiologischen Fluids ist der Kanal in einem Element untergebracht, das nach seiner Verwendung als ein Einweggegenstand ausgetauscht werden kann. Der Kanal ist ferner so ausgeführt, dass zumindest eine Seite für Infrarotstrahlung permeabel ist, um ein Erwärmen mittels beispielsweise einer Infrarotlampe oder einer anderen Quelle einer Infrarotstrahlung zu ermöglichen.
Wenn das physiologische Fluid in dem Kanal auf diese Weise erwärmt wird, sollten so genannte Überhitzungszonen' ('hot spots') vermieden werden. Beim Erwärmen von Blutplasma können derartige Überhitzungszonen die Zersetzung der erwärmten Blutzellen bewirken. Der Kanal, durch den das zu erwärmende physiologische Fluid geleitet wird, ist relativ breit und flach, so dass ein Erwärmen ein lediglich moderates Temperaturgefälle in dem Fluid erzeugt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Einweggegenstand, auf den im Oberbegriff Bezug genommen wurde, weitergehend zu verbessern, um das Auftreten von Temperaturschwankungen, im Besonderen (jedoch nicht ausschließ lich) Überhitzungszonen, zu vermeiden, und um das physiologische Fluid wirksam zu mischen, um zu ermöglichen, dass das Fluid in dem Kanal eine im Wesentlichen einheitliche Temperatur annimmt.
Dies wird in verschiedenen Aspekten der Erfindung unter Verwendung eines Einweggegenstands, der einen oder mehrere der angefügten Patentansprüche erfüllt, realisiert.
In einem ersten Aspekt der Erfindung ist der Einweggegenstand dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer der Biegungen ein erstes eine Turbulenz hervorrufende Hindernis platziert ist, vorzugsweise eine Prallfläche mit einer Höhe von zumindest etwa 20% der Höhe des Kanals an der Position dieser Prallfläche. Eine derartige Prallfläche verursacht eine Turbulenz in dem Fluidstrom, um das Auftreten von Überhitzungszonen zu verhindern. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf eine derartige Prallfläche beschränkt, sondern richtet sich eher auf derartige Hindernisse im Allgemeinen, die zum Erzeugen einer ausreichenden Turbulenz geeignet sind. Um jedoch die Erfindung vollständig verstehen zu können, wird dieselbe mit Bezug auf die vorgeschlagene Verwendung einer oder mehrerer Prallflächen weiter erläutert. Ein wichtiger Vorteil des Ausführungsbeispiels mit Prallflächen ist darüber hinaus, dass der Einweggegenstand auf einfache Weise und mit begrenzten Kosten durch Spritzgießen hergestellt werden kann.
Die erste Prallfläche (das erste Hindernis) ist optimal wirksam, wenn dieselbe eine Oberkante aufweist, die sich, von der Außenseite der zumindest einen Biegung aus betrachtet, abwärts neigt.
Es hat sich auch als vorteilhaft herausgestellt, wenn die erste Prallfläche in der zumindest einen Biegung in einem Winkel bezüglich der örtlichen Strömungsrichtung platziert ist.
Die Wirksamkeit der gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Maßnahmen wird weiter durch Ausführen der Biegungen, die auf die Kanalabschnitte folgen, derart, dass ihre Breite im Wesentlichen gleich ihrer Höhe ist, und durch Platzieren der ersten Prallfläche in der zumindest einen Biegung in der Nähe der Verbindung mit dem dieser Biegung vorangehenden Kanalabschnitt und in seiner verlängerten Richtung unterstützt. Bevorzugter sind die Biegungen mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgeführt. Dies hält die Turbulenz in den Biegungen so wirksam wie möglich aufrecht.
Es ist ferner erwünscht, den Einweggegenstand mit einer zweiten Prallfläche in der zumindest einen Biegung zu versehen.
Vorzugsweise weist auch die zweite Prallfläche eine Oberkante auf, die sich, von der Außenseite der zumindest einen Biegung aus betrachtet, abwärts neigt, und vorzugsweise ist auch diese zweite Prallfläche in einem Winkel in der zumindest einen Biegung platziert.
In der Strömungsrichtung der Biegung betrachtet ist die zweite Prallfläche nach der ersten Prallfläche platziert, und zwar so, dass sie in der Krümmung und direkt vor dem Teil der Biegung platziert ist, auf den in seiner verlängerten Richtung ein weiterer Kanalabschnitt folgt.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die Zeichnung oder ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel weiter erläutert.
Die Zeichnung zeigt in
1 eine schematische Veranschaulichung der Verabreichung von Blut an einen Patienten, und in
2 in einer Draufsicht bzw. Seitenansicht einen und 3 Querschnitt des Einweggegenstands, der in der in 1 verwendeten Erwärmungsvorrichtung angewendet werden kann.
Identische Bezugszeichen in den Figuren zeigen identische Teile an.
Bezug nehmend auf 1 ist eine schematische Veranschaulichung davon gezeigt, wie Blut oder ein anderes physiologisches Fluid einem Patienten verabreicht wird. Das in den Körper eines Patienten 1 einzuführende Fluid ist in einem Speicherungsbeutel 2 enthalten. Unter dem Einfluss von beispielsweise Schwerkraft durchläuft das Fluid von dem Speicherungsbeutel 2 ein Filter 3, von wo es zu einer Erwärmungsvorrichtung 4 geleitet wird, die einen Einweggegenstand 5 aufweist, in dem das tatsächliche Erwärmen des Fluids stattfindet, bevor es dem Patienten 1 verabreicht wird. Wie es in 2 deutlich zu sehen ist, weist dieser Einweggegenstand 5 einen Kanal 6 auf, der in einer flachen Ebene angeordnet ist. Der Kanal weist Kanalabschnitte 6.1–6.10, die nebeneinander und in Gegenströmung angeordnet sind, und Biegungen 6.12, 6.23, 6.34 usw., die die verschiedenen Kanalabschnitte verbinden, auf.
Grundlegend sind alle Biegungen gleich ausgeführt, wobei dies selbstverständlich keine Vorbedingung für die Erfindung ist und es auch möglich ist, lediglich eine oder manche der Biegungen auf die Weise, die hierin nachfolgend ausführlicher mit Bezug auf lediglich die Biegung 6.12 beschrieben ist, auszuführen. Wie in 2 zu sehen ist, weist die Biegung 6.12 eine erste Prallfläche 7 auf, deren Höhe, wie 3 deutlich zeigt, etwa die Hälfte der Höhe des Kanals an der Position der Prallfläche 7 beträgt. Die Erfinder haben jedoch erkannt, dass eine Höhe von zumindest etwa 20% der Höhe des Kanals ebenfalls sehr wirksam ist.
2 zeigt ferner, dass die Biegung 6.12 eine zweite Prallfläche 8 aufweist.
Von der Außenseite der Biegung 6.12 aus betrachtet, weisen sowohl die erste Prallfläche 7 als auch die zweite Prallfläche 8 vorzugsweise Oberkanten auf, die sich abwärts neigen. Dies ist in 3 deutlich zu sehen. 2 zeigt, dass die erste Prallfläche 7 und die zweite Prallfläche 8 in einem Winkel bezüglich der Hauptmenge der lokalen Strömungsrichtung in der Biegung 6.12 platziert sind.
3 zeigt in Kombination mit 2 ferner deutlich, dass die Kanalabschnitte 6.1 und 6.2 breit und flach sind, wohingegen die Biegung 6.12 mit einer Breite ausgeführt ist, die im Wesentlichen gleich der Höhe ist, wobei die erste Prallfläche 7 in dieser Biegung 6.12 in der Nähe ihrer Verbindung mit dem Kanalabschnitt 6.1 und in seiner verlängerten Richtung der Biegung direkt vorangehend platziert ist. Es ist ferner bevorzugt, dass die Biegungen mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgeführt sind. Dies herzustellen ist jedoch schwierig; im Gegensatz dazu ist das Ausführungsbeispiel, bei dem die Breite und Höhe der Biegungen gleich sind, leicht herzustellen, wobei die Turbulenz in den Biegungen sehr gut aufrechterhalten wird.
Die zweite Prallfläche 8, die in der Störmungsrichtung des Einweggegenstands 5 betrachtet auf die erste Prallfläche 7 folgt, ist in der Krümmung der Biegung 6.12 platziert, direkt vor dem Abschnitt, der in seiner verlängerten Richtung den nachfolgenden Kanalabschnitt 6.2 bildet.
Wie aus der vorhergehenden Erläuterung deutlich wird, sind verschiedene Modifizierungen des Einweggegenstands, der mit Bezug auf das in der Zeichnung gezeigte exemplarische Ausführungsbeispiel erörtert ist, möglich. Diese Erläuterung dient lediglich dazu, die angehängten Patentansprüche zu verdeutlichen, ohne dieselben auf den spezifischen Entwurf des exemplarischen Ausführungsbeispiels zu beschränken.

Claims

Ein Einweggegenstand, der zur Anwendung in einer Vorrichtung zum Erwärmen eines physiologischen Fluids, im Besonderen Blut, geeignet ist und mit einem Kanal (6) zum Leiten des Fluids versehen ist, wobei der Kanal Kanalabschnitte (6.1–6.10), die nebeneinander angeordnet sind, und Biegungen (6.12–6.910), die die Kanalabschnitte verbinden, aufweist, gekennzeichnet dadurch, dass in zumindest einer der Biegungen ein erstes eine Turbulenz hervorrufendes Hindernis (7) platziert ist.
Ein Einweggegenstand gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass als erstes Hindernis eine Prallfläche bereitgestellt ist, die eine Höhe von zumindest etwa 20% der Höhe des Kanals an der Position dieser ersten Prallfläche aufweist.
Ein Einweggegenstand gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, dass die erste Prallfläche eine Oberkante aufweist, die sich, von der Außenseite der zumindest einen Biegung aus betrachtet, abwärts neigt.
Ein Einweggegenstand gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass die erste Prallfläche in der zumindest einen Biegung in einem Winkel in Relation zu der örtlichen Strömungsrichtung platziert ist.
Ein Einweggegenstand gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, dass die Kanalabschnitte breit und flach sind und die Biegungen mit einer Breite und Höhe verkörpert sind, die im Querschnitt im Wesentlichen gleich sind, und dass die erste Prallfläche in der zumindest einen Biegung in der Nähe der Verbindung mit dem Kanalabschnitt und in seiner verlängerten Richtung dieser Biegung vorausgehend platziert ist.
Ein Einweggegenstand gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, dass eine zweite Prallfläche in der zumindest einen Biegung bereitgestellt ist.
Ein Einweggegenstand gemäß Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, dass die zweite Prallfläche eine Oberkante aufweist, die sich, von der Außenseite der zumindest einen Biegung aus betrachtet, abwärts neigt.
Ein Einweggegenstand gemäß Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet dadurch, dass die zweite Prallfläche in einem Winkel in Relation zu der örtlichen Strömungsrichtung in der zumindest einen Biegung platziert ist.
Ein Einweggegenstand gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet dadurch, dass in Strömungsrichtung betrachtet die zweite Prallfläche nach der ersten Prallfläche platziert ist.
Ein Einweggegenstand gemäß Anspruch 9, gekennzeichnet dadurch, dass die zweite Prallfläche in der Krümmung der Biegung platziert ist, und zwar exakt vor dem Teil der Biegung, auf den in seiner verlängerten Richtung ein weiterer Kanalabschnitt folgt.