ES2390547B1 - Dispositivo para la medicion de la cantidad de liquido que fluye y el procedimiento para su medicion - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye y el procedimiento para su medición contiene situado dentro del receptor de líquido (2) un flotador (7) ubicado dentro de un limitador de movimiento del flotador (8) situado cerca de la pared lateral del receptor de líquido (2), el flotador (7) contiene un imán empotrado (9), y el receptor de líquido (2) contiene por lo menos un interruptor de lámina (10), colocado en la base (1) fuera del receptor de líquido (2) cerca de la pared del receptor de líquido en la cual está colocado el limitador de marcha del flotador (8), de tal modo que cuando el flotador (7) se halla en su posición más baja el campo magnético del imán (9) activa por lo menos un interruptor de lámina (10), estando todos los interruptores de lámina (10) presentes vinculados a la unidad electrónica (5).
Description
SECTOR DE LA TÉCNICA
La invención pertenece al campo de la medicina, y se puede utilizar particularmente para la automatización de medidas de líquidos que se introducen o que salen de un paciente.
En algunas soluciones técnicas conocidas (patente EP-0 008 450, patente EP-O 471 413) se considera un recipiente colector transparente para la orina que presenta una escala gracias a la cual es posible comprobar el volumen total recogido. En estas soluciones, la comprobación y el registro del aumento de volumen de la orina debe ser realizado por el personal de enfermería de forma periódica.
En la patente DE-32 40 191 se utilizan sensores de ultrasonidos para registrar el nivel alcanzado por el fluido en el dispositivo colector de orina. Esta técnica es costosa y poco fiable, ya que se debe garantizar que el aparato no se balancee, lo que supone un requisito difícil de lograr en las unidades de cuidados intensivos.
En la patente DE-40 23 336 se considera un aparato para el control de la orina en el que se mide, según la capacidad, el volumen de llenado de la orina acumulada en una cámara de medida, en el que el nivel de la orina influye sobre la capacidad de un condensador de medida. En esta técnica, el montaje es apropiado sólo para una pieza mono-uso, lo que resulta bastante costoso. Además, para lograr un uso prolongado del sistema, es necesario limpiar regularmente la cámara y el condensador de medición, ya que de lo contrario, la posible formación de sedimentos puede dar lugar a falsos resultados~
En la patente US-4.745.929 se considera un aparato en el cual se registra el nivel de fluido alcanzado en una columna de orina mediante una serie de barreras ópticas que se superponen de manera escalonada. En este dispositivo se requiere un sistema de válvulas accionadas por medio de electroimanes, que implican un alto consumo de energía.
En la patente DE-35 44 031 se describe un dispositivo destinado a medir el peso del líquido (orina), mientras que en la patente DE-43 38 687, se considera un urinómetro provisto de dos sensores de ángulo que se utilizan para compensar la inclinación de su carcasa, corrigiendo de esta forma, el error de medida de la fuerza debida al peso. Estas soluciones técnicas tienen la desventaja de tener una realización bastante compleja, lo que incrementa los gastos de construcción, dificultando la fabricación de estos dispositivos de medición para su funcionamiento cotidiano en una unidad de cuidados intensivos.
1. Breve descripción de la invención.
Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye, que contiene colocado en la base (1) un receptor de líquido (2) con un tubo de desagüe (3), un tubo flexible de entrada (4) conectado a la parte superior del receptor de líquido (2) que conecta la fuente de líquido con el receptor, una unidad electrónica (5) y, vinculada con ella, una unidad de cálculo (6) colocadas en base (1), y que contiene situado dentro del receptor de líquido (2) un flotador
(7) ubicado dentro de un !imitador de movimiento del flotador (8) situado cerca de la pared lateral del receptor de líquido (2), el flotador (7) contiene un imán empotrado (9), y el receptor de líquido (2) contiene por lo menos un interruptor de lámina (10), colocado en la base (1) fuera del receptor de líquido (2) cerca de la pared del receptor de líquido en la cual está colocado el !imitador de marcha del flotador (8), de tal modo que cuando el flotador (7) se halla en su posición más baja el campo magnético del imán (9) activa por lo menos un interruptor de lámina (10), estando todos los interruptores de lámina (10) presentes vinculados a la unidad electrónica (5), y el primer extremo del tubo de desagüe (3) está situado cerca de la parte inferior del receptor de líquido, el segundo extremo del tubo de desagüe (3) está situado fuera del receptor de líquido (2) a un nivel más bajo que el primer extremo, y por lo menos una parte del tubo de desagüe (3) está situada más alta que su primer extremo, y que en la parte superior del receptor de líquido (2) sobre la pared superior contiene una abertura protegida por un filtro de aire (11).
Procedimiento para la medición de la cantidad del líquido que fluye según las reivindicaciones 1 -9, que se caracteriza porque a) -en la unidad de cálculo (6) como un valor inicial de la masa del líquido se establece la masa Mo del líquido que ha fluido, b) -en el momento, cuando los contactos del interruptor de lámina (10) más inferior del receptor de líquido (2) se abren, la unidad de cálculo añade a la masa del líquido que ha fluido el valor M1, e) -en el momento, cuando los contactos del interruptor de lámina (1 O) del receptor de líquido (2) que se encuentra situado una posición más arriba que el primer interruptor de lámina, se cierran, la unidad de cálculo (6) añade a la masa de líquido que ha fluido el valor Mz, d)-en el momento, cuando los contactos del mismo interruptor de lámina (10) del receptor de líquido (2) se abren, la unidad de cálculo (6) añade el valor M3 a la cantidad de líquido que ha fluido, e) -se repiten los puntos (e, d) para todos interruptores de lámina ( 1 O) del receptor de líquido (2), en cada ocasión la unidad de cálculo (6) añade a la masa de líquido que ha fluido el valor MzN-2 al cerrarse los contactos del interruptor de lámina (1 O) número N, y al abrirse los contactos del mismo interruptor de lámina la unidad de cálculo (6) añade a la masa de líquido que ha fluido el valor M2N_1 donde todas las masas añadidas son valores preestablecidos de antemano, cesando el proceso de adición de masa cuando se abren los contactos del interruptor de lámina (10) más superior del receptor de líquido (2), f) -en el momento, cuando los contactos del interruptor de lámina (1 O) más inferior del receptor de líquido (2) se cierran, unidad de cálculo (6) cambia el valor actual de la masa de líquido derramado en el receptor de líquido (2) por un importe correspondiente al volumen útil del receptor de líquido (2), todo el proceso según los puntos (b-f) se repite, g) -durante la entrada de líquido al dispositivo la unidad de cálculo (6) mide el tiempo transcurrido entre cada cambio de estado de cualquier par de interruptores de lámina (10) del receptor del líquido (2), obteniendo así la velocidad del flujo de líquido que entra al dispositivo y la velocidad media del flujo de líquido que entra al dispositivo, h)-la unidad de cálculo (6) compara las velocidades calculadas con los límites admisibles de estas velocidades establecidos de antemano, generando una señal de alarma en el caso en que alguna de las velocidades no se encuentre dentro de los límites admisibles establecidos.
2. Descripción detallada de la invención
La presente invención hace referencia a un dispositivo para medir la cantidad de líquido que fluye, por ejemplo, la cantidad de orina excretada por un paciente. Su diseño sencillo reduce notablemente el número de piezas requeridas para su fabricación, y minimiza de manera considerable los costos de aquellas piezas de un sólo uso que deben ser reemplazadas para cada nuevo paciente. Además, su simplicidad facilita tanto su utilización como su preparación en los hospitales a partir de elementos industriales ampliamente disponibles. Aunque el dispositivo aquí descrito ha sido concebido principalmente para la monitorización automática del flujo de orina de un paciente sondado, no se descarta su aplicación para otros líquidos, como puede ser la sangre.
- El dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye .contiene
- colocado en la base (1) un receptor de líquido (2) con un tubo de desagüe (3),
- un tubo flexible de entrada (4) conectado a la parte superior del receptor de
- 5
- líquido (2) que conecta la fuente de líquido con el receptor, una unidad
- electrónica (5) y, vinculada con ella, una unidad de cálculo (6) colocadas en
- base (1 ). Además, el dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que
- fluye contiene situado dentro del receptor de líquido (2) un flotador (7) ubicado
- dentro de un !imitador de movimiento del flotador (8) situado cerca de la pared
- 1 O
- lateral del receptor de líquido (2). El flotador (7) contiene un imán empotrado
- (9), y el receptor de líquido (2) contiene uno o varios interruptores de lámina
- (1 0).
- La unidad de cálculo (6) se puede realizar en forma de ordenador personal o de
- 15
- microcontrolador. Es importante notar que la unidad de cálculo (6) tiene un
- temporizador empotrado La unidad electrónica (5) está construida en forma de
- convertidor de señales, que abastecen la conexión entre la unidad de cálculo
- (6) y las señales exteriores. Además, la unidad electrónica (5) contiene la
- alimentación eléctrica, tanto la propia como la alimentación eléctrica para la
- 20
- unidad de cálculo (6).
- Los interruptores de lámina ( 1 O) están colocados en la base ( 1) fuera del
- receptor de líquido (2) cerca de la región de la pared lateral del receptor de
- líquido en la cual está colocado el !imitador de movimiento del flotador (8). Para
- 25
- incrementar la exactitud de las mediciones es ventajoso contar con varios
- interruptores de lámina, y cada interruptor de lámina debe estar colocado más
- arriba que el anterior.
- Los interruptores de lámina (10) están colocados de tal modo que cuando el
- 30
- flotador (7) se halla en su posición más baja el campo magnético del imán (9)
- activa el interruptor de lámina más bajo (1 0). Cuando el imán activa un
- interruptor de lámina (la distancia es pequeña entre ellos), los contactos del
interruptor de lámina están cerrados, y cuando el imán cesa de activar interruptor de lámina (la distancia es grande entre ellos), los contactos del interruptor de lámina están abiertos. Al aumentar el nivel del líquido en el receptor de líquido (2), el !imitador de movimiento del flotador (8) permite emerger al flotador (7), pero detiene sus movimientos laterales de tal manera que el flotador siempre se encuentra cerca de la pared lateral del receptor de líquido. Esto le da al flotador la posibilidad de moverse, no alejándose de los interruptores de lámina, y le permite al imán activar interruptores de lámina. Además, el !imitador de movimiento del flotador tiene obstáculos especiales, que no permiten al flotador salir del !imitador de movimiento por arriba o por abajo. El !imitador de movimiento puede construirse colocado verticalmente tubo cilíndrico o rectangular con !imitadores en los extremos. Es importante que este tubo se conecte al receptor de líquido por arriba y por abajo.
Cada uno de los interruptores de lámina ( 1 O) está conectado a la unidad electrónica (5). Disponiendo de la conexión de los interruptores de lámina con la unidad electrónica, que está conectado a su vez a la unidad de cálculo, la unidad de cálculo puede recibir la información sobre el estado de interruptores de lámina (si están cerrados o abiertos).
En el dispositivo el primer extremo del tubo de desagüe (3) está situado cerca de la parte inferior del receptor de líquido, el segundo extremo del tubo de desagüe (3) está situado fuera del receptor de líquido (2), a un nivel más abajo, que el primer extremo, y por lo menos una parte del tubo de desagüe (3) está situada más alta, que su primer extremo. Tal realización del tubo de desagüe forma un sifón, que permite drenar automáticamente prácticamente todo el agua (hasta el nivel correspondiente a la altura del primer extremo del tubo de desagüe) del receptor de líquido una vez que el nivel del agua en el receptor de líquido alcance un nivel determinado. Este nivel corresponde aproximadamente al nivel del punto más alto del tubo de desagüe.
- En la parte superior del receptor de líquido (2), sobre la pared superior, hay una
- abertura protegida por un filtro de aire (11) para que en el llenando del receptor
- por el líquido no se cree sobrepresión de aire dentro del receptor. El filtro de
- aire sirve para que los microbios del aire no penetren adentro del receptor de
- 5
- líquido.
- Es ventajoso que por lo menos una parte de la pared inferior del receptor de
- líquido (2) esté inclinada. Tal realización permite drenar del receptor de líquido
- prácticamente todo el líquido a través del tubo de desagüe, cuyo extremo está
- 1 O
- situado cerca del punto más bajo de la pared inferior del receptor de líquido.
- Es ventajoso que por lo menos una parte de la pared superior del receptor de
- líquido (2) esté inclinada. Tal realización impide la formación de burbujas de
- aire durante el llenando del receptor de líquido, ya que en la parte superior de
- 15
- su pared superior contiene una abertura protegida por el filtro de aire.
- Es ventajoso que el tubo de desagüe (3) tenga una sección de diámetro interno
- variable. Por un lado, cuanto mayor sea el diámetro interno del tubo de
- desagüe, más rápido fluye el líquido del receptor de líquido por la baja
- 20
- resistencia hidráulica del tubo. Por otro lado, si el diámetro de la parte superior
- del tubo de desagüe (3) es demasiado grande, las fuerzas de tensión
- superficial del líquido son despreciables, y el líquido no rellena completamente
- la parte superior del tubo de desagüe, sino que fluye hacia abajo como un hilo.
- Esto viola el funcionamiento normal del dispositivo-en vez de escurrir todo el
- 25
- líquido del receptor de líquido a través del tubo de desagüe como a través del
- sifón, el líquido fluye despacio por el tubo de desagüe, y el nivel del líquido en
- el receptor de líquido se mantiene a un nivel constante. Una variación en el
- diámetro interno del tubo de desagüe permite resolver este problema. Para
- esto es deseable tener un diámetro grande del tubo cerca de sus extremos,
- 30
- pero un diámetro pequeño cerca de la parte superior del tubo de desagüe. La
- variación del diámetro interno del tubo de desagüe se puede realizar
- gradualmente, o escalonadamente. La sección transversal de la abertura en el
tubo de desagüe se puede realizar en forma como redonda, ovalada o
rectangular.
- 5
- Es deseable situar el filtro de aire (11) a una altura predefinida H1 por encima
- del punto más alto del tubo de desagüe (3). Dependiendo del diámetro del tubo
- de desagüe (3), que influye en las fuerzas de la tensión superficial del líquido
- dentro del tubo de desagüe (3), el líquido comienza a fluir por el tubo de
- desagüe solamente cuando el nivel de líquido está más alto que la altura
- 1 O
- máxima del tubo de desagüe, a una altura determinada por las fuerzas de la
- tensión superficial de líquido dentro del tubo de desagüe. Esta altura puede
- calcularse o determinarse de antemano experimentalmente. Para que el líquido
- no se derrame a través del filtro de aire, este filtro debe situarse más alto que el
- nivel del líquido máximo posible en el receptor de líquido, con algún margen de
- 15
- tolerancia. Por consiguiente, si el filtro de aire (11) está situado a una distancia
- preestablecida H1 por encima del punto más alto del tubo de desagüe (3}, el
- líquido no penetra el filtro de aire.
- Para incrementar la exactitud de las mediciones el dispositivo puede contener
- 20
- colocado en la base (1) un receptor adicional de líquido (12) construido de
- modo similar al receptor de líquido (2) y situado de tal modo que el tubo de
- desagüe (3) del receptor de líquido (2) está conectado al tubo flexible (13) del
- receptor adicional de líquido (12}, el receptor adicional de líquido (12) está
- situado a un nivel más bajo que el receptor de líquido (2) de tal modo que el
- 25
- filtro de aire (14) del receptor adicional de líquido (12) está situado más bajo
- que el primer extremo del tubo de desagüe (3) del receptor de líquido (2). El
- aumento en la exactitud de las mediciones se produce por que mientras que el
- líquido fluye del receptor de líquido (2}, a este receptor de líquido a través del
- tubo flexible (4) puede fluir líquido adicional, que puede fluir continuamente sin
- 30
- ser medido de ningún modo cuando sólo se dispone de un receptor de líquido
- (2). La existencia del receptor adicional de líquido (12) permite tener en cuenta
- este líquido. Esto se debe a que en el receptor adicional de líquido (12) se hace
la medición de todo el líquido que ha fluido del receptor de líquido (2). Es ventajoso escoger volúmenes y diámetros de los tubos de desagüe del receptor de líquido y del receptor adicional de líquido tales que el vaciado del receptor adicional de líquido se realice más rápidamente que el llenado del receptor de líquido. Es deseable evitar que mientras se realiza el vaciado del receptor adicional de líquido (12), en él no fluya el líquido del receptor de líquido (2). Para esto se puede escoger volúmenes de los receptores de líquido tales que el volumen del receptor adicional de líquido (12) es K-n veces superior al volumen del receptor de líquido (2), donde K es un número entero, y O<n<1. Hay que resaltar que por el volumen de los receptores de líquido se sobrentiende su volumen eficaz, esto es, aquel volumen de líquido que está dentro del receptor correspondiente en el momento de comenzar a vaciarse automáticamente.
El funcionamiento del dispositivo es como sigue. Inicialmente, el receptor de líquido (2) está vacío. En la unidad de cálculo (6) como un valor inicial de la masa del líquido se establece la masa (o el volumen) de líquido que ha fluido del receptor de líquido MO=O. El tubo flexible (4) se conecta al paciente, y el líquido comienza a fluir por este tubo en el receptor de líquido (2). El flotador (7) con el imán (8) comienza a ascender y se aleja del interruptor de lámina inferior (1 0). Los contactos de este interruptor de lámina se abren. La unidad electrónica (5) recibe la información de la apertura de estos contactos y envía esta información a la unidad de cálculo (6). La unidad de cálculo (6) añade al valor MO el valor preestablecido de antemano M1. Este valor se puede preestablecer experimentalmente de antemano, realizando un test del dispositivo.
Si se dispone de interruptores de lámina adicionales (por ejemplo, uno), situado más arriba que el primero, los contactos de este interruptor de lámina adicional se cierran (y después se abren), cuando el flotador continúa ascendiendo. Del mismo modo, en los instantes de cierre y apertura de los contactos del interruptor de lámina, la unidad de cálculo (6) añade a la masa de líquido que
- ha fluido los valores correspondientes M2 y M3. Si se dispone interruptores de lámina, el proceso se repite del mismo modo.
- de más
- 5 1 O 15
- En el momento en el que el líquido en el receptor de líquido (2) asciende hasta un nivel determinado, comienza el vaciado automático del receptor de líquido. El nivel de líquido comenzará a bajar y el flotador (7) se moverá hacia abajo hasta el !imitador de movimiento. En esta posición el imán (9) activa el interruptor de lámina más inferior, y sus contactos se cierran. La unidad de cálculo (6) habiendo recibido la información de que los contactos del interruptor de lámina más inferior están cerrados, reemplaza el valor actual de la masa de líquido derramado del receptor de líquido (2) por un valor correspondiente al volumen eficaz del receptor de líquido (2). Este valor se determina experimentalmente de antemano. Después, todo el proceso se repite como se indicaba más arriba, pero usando como el valor MO aquel valor que está almacenado en la unidad de cálculo.
- 20
- Con cada variación del valor de la masa de líquido que ha fluido, la unidad de cálculo (6) mide el tiempo transcurrido, obteniendo así la velocidad del flujo de líquido entre cada variación de la masa de líquido que ha fluido y la velocidad media del flujo de líquido que entra al dispositivo.
- 25
- La unidad de cálculo (6) compara las velocidades calculadas con los límites admisibles de estas velocidades preestablecidos de antemano, generando una señal de alarma en el caso en que alguna de las velocidades no se encuentre dentro de los límites admisibles preestablecidos. Estos límites admisibles están determinados por el médico en base al contexto del paciente monitorizado.
- 30
- Disponiendo del receptor adicional de líquido (12), el proceso de medida se puede modificar. Es importante notar que el llenado del receptor adicional de líquido (12) se realiza discretamente, y no continuamente. Durante el llenado del receptor de líquido (2), el nivel de líquido en el receptor adicional de líquido (12) no cambia. Las mediciones por medio del receptor de líquido (2) se
realizan análogamente al descrito más arriba. Las mediciones por medio del receptor adicional de líquido (12) también pueden realizarse análogamente, cómo se realizan las mediciones en el receptor de líquido (2). La diferencia consiste sólo en que cuando el receptor adicional de líquido genera la señal correspondiente a un valor de líquido que ha fluido en él (o que se ha derramado de él), cuando se recibe del receptor de líquido (2) información sobre un nuevo valor de la masa de líquido que ha fluido a él, se suma con la masa de líquido que ha fluido al receptor adicional de líquido (12). Así, la disponibilidad del receptor adicional de líquido permite aumentar la exactitud de : las mediciones.
Durante la entrada de líquido al dispositivo la unidad de cálculo (6) mide el : tiempo transcurrido entre cada cambio de estado de cada par de interruptores de lámina (1 O) relevantes del receptor del líquido (2), obteniendo así la velocidad del flujo de líquido que entra al dispositivo y la velocidad media del flujo de líquido que entra al dispositivo. Por relevantes se entiende tales interruptores de lámina que al cambiar de estado cambian la masa del líquido que ha fluido en la unidad de cálculo (6).
La unidad de cálculo (6) compara las velocidades calculadas con los límites admisibles de estas velocidades preestablecidos de antemano, generando una señal de alarma en el caso en que alguna de las velocidades no se encuentre dentro de los límites admisibles establecidos. Los valores máximos admisibles están preestablecidos de antemano, puesto que están determinados por el médico, dependiendo del paciente a monitorizar.
Para la mejor comprensión de cuanto queda escrito en esta memoria, se acompañan unos dibujos en los que, tan sólo a título de ejemplo, se representan casos prácticos de realización del dispositivo.
En la figura 1 se está mostrado la variante de la realización del dispositivo con sólo un receptor de líquido. El dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye, que contiene colocado en la base (1) un receptor de líquido
- (2)
- con un tubo de desagüe (3), un tubo flexible de entrada (4) conectado a la parte superior del receptor de líquido (2) que conecta la fuente de líquido con el receptor, una unidad electrónica (5) y, vinculada con ella, una unidad de cálculo
- (6)
- colocadas en la base (1). Además, el dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye contiene situado dentro del receptor de líquido (2) un flotador (7) ubicado dentro de un !imitador de movimiento del flotador (8) situado cerca de la pared lateral del receptor de líquido (2). El flotador (7) contiene un imán empotrado (9), y el receptor de líquido (2) contiene uno o varios interruptores de lámina (1 0).
Los interruptores de lámina (10) están colocados en la base (1) fuera del receptor de líquido (2) cerca de la región de la pared lateral del receptor de líquido en la cual está colocado ellimitador de movimiento del flotador (8).
Cada uno de los interruptores de lámina (1 O) presentes está vinculado a la unidad electrónica (5). En el dispositivo presentado el primer extremo del tubo de desagüe (3) está situado cerca de la parte inferior del receptor de líquido, el segundo extremo del tubo de desagüe (3) está situado fuera del receptor de líquido (2) a un nivel más bajo que el primer extremo, y por lo menos una parte del tubo de desagüe (3) está situada más alta que su primer extremo.
En la parte superior del receptor de líquido (2) sobre la pared superior contiene una abertura protegida por un filtro de aire (11).
Una parte de la pared inferior del receptor de líquido (2) está inclinada. Una parte de la pared superior del receptor de líquido (2) está inclinada.
En la figura 2 se está mostrado el dispositivo que contiene un receptor adicional de líquido (12). Colocado en la base (1) el receptor adicional de líquido (12) está construido de modo similar al receptor de líquido (2) y situado de tal modo, que el tubo de desagüe (3) del receptor de líquido (2) está conectado al tubo flexible (13) del receptor adicional de líquido (12), el receptor adicional de líquido (12) está situado a un nivel más bajo que el receptor de líquido (2) de tal modo que el filtro de aire (14) del receptor adicional de líquido (12) está situado más bajo que el primer extremo del tubo de desagüe (3) del receptor de líquido (2).
Lista de designaciones
- 1.
- Base
- 2.
- Receptor de líquido
- 3.
- Tubo de desagüe
- 4.
- Tubo flexible de entrada
- 5.
- Unidad electrónica
- 6.
- Unidad de cálculo
- 7.
- Flotador
- 8.
- Limitador de movimiento del flotador
- 9.
- Imán 1 O.lnterruptor de lámina
- 11.
- Filtro de aire del receptor de líquido
- 12.
- Receptor adicional de líquido
- 13.
- Tubo flexible del receptor adicional de líquido
- 14.
- Filtro de aire del receptor adicional de líquido
La presente invención se ilustra adicionalmente con el siguiente ejemplo, el cual no pretende ser limitativo de su alcance.
Ejemplo 1
Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye que contiene colocado en la base (1) un receptor de líquido (2) con el volumen eficaz de 6 mi. El tubo de desagüe (3) tiene el diámetro interno de 3 milímetros, el primer extremo del tubo de desagüe (3) está situado cerca de la parte inferior del receptor de líquido, el segundo extremo del tubo de desagüe (3) está situado fuera del receptor de líquido (2) a un nivel más bajo que el primer extremo, y la parte media del tubo de desagüe (3) está situada más alta que su primer extremo. El tubo flexible (4) conecta la fuente de líquido (paciente) al receptor de líquido (2) en su parte superior. El dispositivo contiene colocada en la base
(1) la unidad electrónica (5), realizada en forma del panel con electrónica necesaria y la alimentación eléctrica, y vinculada con la unidad electrónica (5) la unidad de cálculo (6), realizada en forma del ordenador personal. Dentro del receptor de líquido (2) hay un flotador (7), ubicado dentro de un !imitador de movimiento del flotador (8) situado cerca de la pared lateral del receptor de líquido (2). El !imitador de movimiento del flotador está realizado en forma del tubo con las aberturas en la pared lateral, y los extremos de este tubo están parcialmente cerrados por los !imitadores, que obstaculizan la salida del · flotador fuera del !imitador. El flotador (7) contiene el imán empotrado (9). El · receptor de líquido (2) contiene dos interruptores de lámina (1 0), vinculados · con la unidad electrónica (5). Los interruptores de lámina están colocados en la base (1) fuera del receptor de líquido (2) cerca de la pared del receptor de líquido en la cual está colocado el !imitador de movimiento del flotador (8), de tal modo que cuando el flotador (7) se halla en su posición más baja el campo magnético del imán (9) activa el interruptor de lámina (1 O) inferior. En general los interruptores de lámina pueden no estar fijados directamente en la base, sino en el receptor de líquido, que está colocado a su vez en la base. El segundo interruptor de lámina se fija más arriba, que el primero. La altura de los interruptores de lámina se estable de tal modo que los contactos del interruptor de lámina inferior se abren cuando dentro del receptor de líquido hay 2 mililitros de líquido, los contactos del segundo interruptor de lámina se cierran cuando dentro del receptor de líquido hay 3 mililitros de líquido, y se abren cuando dentro del receptor de líquido hay 5 mililitros de líquido.
En la parte superior del receptor de líquido (2) sobre la pared superior hay una abertura protegida por un filtro de aire (11 ).
La pared inferior (fondo) del receptor de líquido (2) está inclinada, a excepción de aquella parte cerca de la cual se ubica el primer extremo del tubo de desagüe (3).
La parte superior de la pared superior del receptor de líquido (2) está inclinada, a excepción de aquella parte cerca de la cual se ubica el filtro de aire. El filtro de aire está situado por encima de la parte más alta del tubo de desagüe a una distancia de 3 centímetros.
Para incrementar la exactitud de las mediciones se puede usar el receptor adicional de líquido (12), que puede ser análogo al receptor de líquido (2). En este caso el tubo de desagüe (3) del receptor de líquido (2) se conecta al tubo flexible (13) del receptor adicional de líquido (12), el receptor adicional de· líquido (12) está situado más abajo que el receptor de líquido (2), de tal modo que el filtro de aire (14) del receptor adicional de líquido (12) está situado más abajo que el primer extremo del tubo de desagüe (3) del receptor de líquido (2).
El volumen del receptor adicional de líquido (12) es K-n veces superior al volumen del receptor de líquido (2), donde K es un número entero, O<n<1. En el ejemplo examinado K=1 O, n=0,05.
El funcionamiento del dispositivo se realiza del modo siguiente.
a) -en la unidad de cálculo (6) como un valor inicial de la masa del líquido se establece la masa MO=O del líquido que ha fluido, b)-en el momento en el que los contactos del interruptor de lámina (10) más inferior del receptor de líquido (2) se abren, la unidad de cálculo añade a la masa del líquido que ha fluido el valor M1 =2 gramos,
- e) -en el momento en el que los contactos del interruptor de lámina (1 O) del
- receptor de líquido (2) que se encuentra situado una posición más arriba que el
- primer interruptor de lámina, se cierran, la unidad de cálculo (6) añade a la
- masa de líquido que ha fluido el valor M2=1 gramo,
- 5
- d) -en el momento en el que los contactos del mismo interruptor de lámina
- (10) del receptor de líquido (2) se abren, la unidad de cálculo (6) añade el valor
- M3=2 gramos a la cantidad de líquido que ha fluido,
- e) -se repiten los puntos (e, d) para todos interruptores de lámina (1 O) del
- receptor de líquido (2), en cada ocasión la unidad de cálculo (6) añade a la
- 1 O
- masa de líquido que ha fluido el valor M2N-2 al cerrarse los contactos del
- interruptor de lámina (1 O) número N, y al abrirse los contactos del mismo
- interruptor de lámina la unidad de cálculo (6) añade a la masa de líquido que ha
- fluido el valor M2N-1, donde todas las masas añadidas son valores
- preestablecidos de antemano, cesando el proceso de adición de masa cuando
- 15
- se abren los contactos del interruptor de lámina (10) más superior del receptor
- de líquido (2) (en el ejemplo examinado hay solamente dos interruptores de
- lámina, por ello en la práctica no es necesario realizar este punto),
- f)-en el momento en el que los contactos del interruptor de lámina (10) más
- inferior del receptor de líquido (2) se cierran, la unidad de cálculo (6) cambia el
- 20
- valor actual de la masa de líquido derramado (5 gramos) en el receptor de
- líquido (2) por el valor de 6 gramos, correspondiente al volumen eficaz del
- receptor de líquido (2), todo el proceso según los puntos (b-f) se repite,
- g) -durante la entrada de líquido al dispositivo la unidad de cálculo (6) mide el
- tiempo transcurrido entre cada cambio de estado de cualquier. par de
- 25
- interruptores de lámina (1 O) del receptor del líquido (2), obteniendo así la
- velocidad del flujo de líquido que entra al dispositivo y la velocidad media del
- flujo de líquido que entra al dispositivo,
- h)-la unidad de cálculo (6) compara las velocidades calculadas con los límites
- admisibles de estas velocidades establecidos de antemano, generando una
- 30
- señal de alarma en el caso en que alguna de las velocidades no se encuentre
- dentro de los límites admisibles establecidos.
Claims (9)
- REIVINDICACIONES1. Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye, que contiene colocado en la base (1) un receptor de líquido (2) con un tubo de desagüe (3), un tubo flexible de entrada (4) conectado a la parte superior del receptor de líquido (2) que conecta la fuente de líquido con el receptor, una unidad electrónica (5) y, vinculada con ella, una unidad de cálculo (6) colocadas en base (1), y que se caracteriza porque contiene situado dentro del receptor de líquido (2) un flotador (7) ubicado dentro de un !imitador de movimiento del flotador (8) situado cerca de la pared lateral del receptor de líquido (2), el flotador (7) contiene un imán empotrado (9), y el receptor de líquido (2) contiene por lo menos un interruptor de lámina (10), colocado en la base (1) fuera del receptor de líquido (2) cerca de la pared del receptor de líquido en la cual está colocado el !imitador de marcha del flotador (8), de tal modo que cuando el flotador (7) se halla en su posición más baja el campo magnético del imán (9) activa por lo menos un interruptor de lámina (10), estando todos los interruptores de lámina (1 O) presentes vinculados a la unidad electróníca (5), y el primer extremo del tubo de desagüe (3) está situado cerca de la parte inferior del receptor de líquido, el segundo extremo del tubo de desagüe (3) está situado fuera del receptor de líquido (2) a un nivel más bajo que el primer extremo, y por lo menos una parte del tubo de desagüe (3) está situada más alta que su primer extremo, y que en la parte superior del receptor de líquido(2) sobre la pared superior contiene una abertura protegida por un filtro de aire (11 ).
-
- 2.
- Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según la reivindicación 1, que se caracteriza porque por lo menos una parte de la pared inferior del receptor de líquido (2) está inclinada.
-
- 3.
- Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según las reivindicaciones 1, 2 que se caracteriza porque por lo menos una parte de la pared superior del receptor de líquido (2) está inclinada.
-
- 4.
- Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según las reivindicaciones 1 -3 que se caracteriza porque el tubo de desagüe (3) tiene una sección de diámetro interno variable.
-
- 5.
- Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según las reivindicaciones 1 -4 que se caracteriza porque, en al menos una parte del tubo de desagüe (3), el diámetro interior del tubo se cambia gradualmente del primer extremo al segundo extremo.
-
- 6.
- Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según las reivindicaciones 1 -5 que se caracteriza porque el diámetro interior del tubo de desagüe (3) incrementa escalonadamente en al menos una ocasión del primer extremo al segundo extremo.
-
- 7.
- Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según las reivindicaciones 1 -6 que se caracteriza porque el filtro de aire (11) está situado a una distancia preestablecida H1 por encima del punto más alto del tubo de desagüe (3).
-
- 8.
- Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según las reivindicaciones 1 -7 que se caracteriza porque contiene colocado en la base
(1) un receptor adicional de líquido (12) construido de modo similar al receptor de líquido (2) y situado de tal modo que el tubo de desagüe (3) del receptor de líquido (2) está unido al tubo flexible (13) del receptor adicional de líquido (12), el receptor adicional de líquido (12) está situado a un nivel más bajo que el receptor de líquido (2) de tal modo que el filtro de aire (14) del receptor adicional de líquido (12) está situado más bajo que el primer extremo del tubo de desagüe (3) del receptor de líquido (2). -
9. Dispositivo para la medición de la cantidad de líquido que fluye según las reivindicaciones 1 -8 que se caracteriza porque el volumen del receptor- adicional de líquido (12) es K-n veces superior al volumen del receptor de
- líquido (2), donde K es un número entero, O<n<1.
- 1O. Procedimiento para la medición de la cantidad del líquido que fluye según
- 5
- las reivindicaciones 1 -9, que se caracteriza porque
- a) -en la unidad de cálculo (6) como un valor inicial de la masa del
- líquido se establece la masa M0 del líquido que ha fluido,
- b)-en el momento, cuando los contactos del interruptor de lámina (10)
- más inferior del receptor de líquido (2) se abren, la unidad de cálculo añade a la
- 1 O
- masa del líquido que ha fluido el valor M1,
- e) -en el momento, cuando los contactos del interruptor de lámina (1 O)
- del receptor de líquido (2) que se encuentra situado una posición más arriba
- que el primer interruptor de lámina, se cierran, la unidad de cálculo (6) añade a
- la masa de líquido que ha fluido el valor M2,
- 15
- d) -en el momento, cuando los contactos del mismo interruptor de
- lámina (1 O) del receptor de líquido (2) se abren, la unidad de cálculo (6) añade
- el valor M3 a la cantidad de líquido que ha fluido,
- e) -se repiten los puntos (e, d) para todos interruptores de lámina (1 O)
- del receptor de líquido (2}, en cada ocasión la unidad de cálculo (6) añade a la
- 20
- masa de líquido que ha fluido el valor M2N-2 al cerrarse los contactos del
- interruptor de lámina (1 O) número N, y al abrirse los contactos del mismo
- interruptor de lámina la unidad de cálculo (6) añade a la masa de líquido que ha
- fluido el valor M2N-1 donde todas las masas añadidas son valores
- preestablecidos de antemano, cesando el proceso de adición de masa cuando
- 25
- se abren los contactos del interruptor de lámina (1 O) más superior del .receptor
- de líquido (2),
- f) -en el momento, cuando los contactos del interruptor de lámina (10)
- más inferior del receptor de líquido (2) se cierran, unidad de cálculo (6) cambia
- el valor actual de la masa de líquido derramado en el receptor de líquido (2) por
- 30
- un importe correspondiente al volumen útil del receptor de líquido (2), todo el
- proceso según los puntos (b-f} se repite,
g) -durante la entrada de líquido al dispositivo la unidad de cálculo (6) mide el tiempo transcurrido entre cada cambio de estado de cualquier par de interruptores de lámina (1 O) del receptor del líquido (2), obteniendo así la velocidad del flujo de líquido que entra al dispositivo y la velocidad media del flujo de líquido que entra al dispositivo,
h) -la unidad de cálculo (6) compara las velocidades calculadas con los límites admisibles de estas velocidades establecidos de antemano, generando una señal de alarma en el caso en que alguna de las velocidades no se encuentre dentro de los límites admisibles establecidos.
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US4615303A (en) * | 1984-01-23 | 1986-10-07 | Sackett Robert L | Fluid flow failure detection means |
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