KR102355729B1

KR102355729B1 - 열 살균 시스템, 장치, 장비 및 열 살균 방법

Info

Publication number: KR102355729B1
Application number: KR1020217007858A
Authority: KR
Inventors: 앤더스 펠딩; 토르-뵈른 요나쏜; 단 왼쏜; 롤프 니스트란트
Original assignee: 감브로 룬디아 아베
Priority date: 2012-11-28
Filing date: 2013-11-13
Publication date: 2022-01-25
Also published as: CN104519924B; PL3501566T3; WO2014082855A1; AU2013201567A1; US20150273090A1; US10780186B2; AU2013201567B2; CN104519924A; EP3501566B1; EP3501566A1; KR102240811B1; EP2925383B1; EP3808388A1; KR20210032556A; EP2925383A1; CA2888663C; KR20150091360A; PL2925383T3; CA2888663A1

Abstract

열 살균을 위한 급수 시스템, 의료 장비, 및 장치는 가열 유닛을 제어하여 물을 가열하고 액츄에이터를 제어하여 가열된 물이 유동 경로로 유동하게 할 수 있음으로써 유체 경로의 살균을 시작하는 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하고 달성 살균 선량을 계산한다. 달성 살균 선량은 설정 살균 선량과 비교되고 살균은 달성 살균 선량이 설정 살균 선량에 대응하지 않으면 중지된다.

Description

열 살균 시스템, 장치, 장비 및 열 살균 방법{SYSTEMS, APPARATUS, EQUIPMENT WITH THERMAL DISINFECTION AND THERMAL DISINFECTION METHODS}

본 발명은 급수 시스템, 의료 장비(투석 장치 등), 및 열 살균 장치와 열 살균 방법에 관한 것이다.

체외 혈액 서킷 내에 혈액이 추출되는 여러 종류의 처치가 존재한다. 그러한 처치는, 예컨대 혈액 투석, 혈액 여과법, 혈액 투석 여과법, 혈장 교환술, 혈액 성분 분리법, 혈중 산소 첨가법 등을 포함한다. 일반적으로, 엑세스 장소에서 혈액이 혈관으로부터 제거되고 동일한 혈관으로 또는 신체의 다른 지점에서 복귀된다.

혈액 투석의 경우에, 처치 유체(투석 유체로서도 지칭됨)는 환자의 혈액과 대략 등장성을 갖게 된다. 처치 유체 및 환자의 혈액은 멤브레인 디바이스(투석기로서 지칭됨)의 반투과성 멤브레인의 각 면에서 유동하게 된다. 멤브레인의 각 면 상의 물질의 농도가 상이한 경우에 멤브레인의 한 면으로부터 다른 면으로 확산 전달이 달성된다. 그러한 물질은 혈액으로부터 처치 유체로 이동하는 혈액 중의 불순물(요소, 크레아티닌 등)일 수 있다. 혈액 투석 여과법에 의한 처치에 있어서는, 멤브레인의 혈액측과 처치 유체측 간에 생성되는 압력차로부터 생기는 한외 여과(ultrafiltration)에 의한 대류 전달이 확산 전달에 추가된다.

체외 혈액 처치 장치는 일회용 체외 혈액 서킷이 처치 제어 모니터(예컨대, 투석 장치)에 커플링되는 스테이지를 포함한다. 체외 혈액 서킷을 환자에게 연결하기 전에 준비되는 이 스테이지는 혈액 운반 라인(일반적으로, 환자로부터 혈액 제거를 위한 동맥 라인, 및 환자에게로의 혈액 복귀를 위한 정맥 라인)을 혈액 처치를 위한 멤브레인 디바이스에 연결하는 것을 포함하고, 멤브레인 디바이스는 다시 처치 유체 공급 서킷 및 사용된 처치 유체 방출 서킷에 연결된다.

멤브레인 디바이스의 반투과성 멤브레인은 혈액 운반 라인에 연결되는 혈액 격실과, 공급 및 방출 서킷에 연결되는 유체 격실을 분리시킨다. 혈액 운반 라인은 또한 처치 제어 모니터에 설치된 센서 및 액츄에이터 시스템에 커플링되고, 시스템은 일반적으로 혈액 순환 수단, 압력 센서, 기포 센서, 하나 이상의 서킷 차단 클램프, 혈액 검출기 등을 포함한다.

처치 유체 공급 서킷은 급수 시스템으로부터 물을 받아들인다. 급수 시스템은 물을 단일의 처치 제어 모니터에만 제공하는 소형 유닛일 수 있지만, 또한 급수 시스템의 루프 구조체를 통해 물을 예컨대 병원 또는 클리닉에서 상당수의 처치 유닛들에 제공하는 대형 유닛일 수도 있다.

투석 처치 중에는 다량의 물이 요구된다. 환자의 혈액과 접촉하게 될 수 있는 투석 유체는 처치 유체 공급 서킷을 통해 물로부터 준비되는 경우가 많다. 예컨대, 혈액 투석 여과법에서, 유체 교환이 일어나고 (예컨대, 처치 유체 공급 서킷으로부터의) 대체 유체가 환자의 순환계 내로 진입한다. 이러한 이유로, 처치에 사용되는 물에는 원치않는 이온, 박테리아 및 그 잔류물 및 내독소 등의 분해 부산물이 없는 것이 가장 중요하다.

급수 시스템은 급수 시스템 내에 박테리아의 존재를 감소시키기 위해 (예컨대, NaOCl 또는 다른 화학적 살균제를 이용하는) 화학적 프로세스에 의해 살균될 수 있다. 화학적 살균은 박테리아의 존재를 감소시키는 효율적인 방식이지만 이후의 헹금 절차에 관한 부담이 커지고 처치에 사용되기 전에 급수 시스템에 화학적 잔류 부산물이 없다는 것을 확인하는 데에 매우 긴밀한 측정을 필요로 한다. 화학적 프로세스는 환경 친화적이 아니고 살균된 부품 및 구성요소의 수명에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.

대안적인 살균 프로세스에서, 유체 시스템 내에 고온수를 순환시킴으로써 열 살균이 달성된다. 그 결과, 화학적 잔류 부산물이 존재하지 않고, 환경에 대한 프로세스 부담이 적게 되며, 살균된 부품 및 구성요소의 수명에 대한 부정적인 영향이 비교적 적게 된다.

열 살균 프로세스는 환자가 처치되지 않는 밤중에 수행되는 경우가 많다. 그러나, 투석 환자의 수가 증가하고 있기 때문에, 투석 클리닉에서 스태프들이 24 시간 2 교대 또는 3 교대로 일하는 것이 일상이 되고 있다. 처치에 효율적인 처치 시간은 5 시간일 수 있고 추가 1-2 시간이 처치를 준비하고 마무리하는 데에 추가된다. 따라서, 살균에 이용 가능한 시간은 스태프들이 3 교대로 일하는 경우에 단지 몇 시간일 뿐이다.

투석 장치의 살균은 급수 시스템의 열 살균 프로세스 중에 급수 시스템에 제공되는 고온수를 이용하여 수행될 수 있다.

독일 특허공보 DE19655227 (2009년 8월 27일 공고)

본 발명의 일 양태에 따르면, 유체 경로를 통해 적어도 하나의 연결 디바이스에 물을 제공하고 열 살균에 의해 유체 경로를 살균할 수 있는 급수 시스템이 제공되는데, 급수 시스템은, 물을 급수 시스템으로 받아들이는 입구, 급수 시스템 내의 물을 가열하도록 구성된 가열 유닛, 급수 시스템 내의 물을 여과하고 여과된 물을 출구에 제공하도록 구성된 필터 유닛, 가열 유닛으로부터 출구로 물의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터, 출구에 연결된 유체 경로로서, 물이 급수 시스템에 의해 제공되는 적어도 하나의 디바이스에 연결하도록 구성된 적어도 하나의 커넥터를 포함하는 것인 유체 경로, 유체 경로에 배치되고 유체 경로 내의 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서, 상기 가열 유닛, 액츄에이터 및 온도 센서에 연결된 제어 유닛을 포함하고, 제어 유닛은 액츄에이터에 의해 물의 유동을 제어하며, 가열 유닛에 의한 물의 가열을 제어하고, 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하도록 구성되며, 상기 제어 유닛은 가열 유닛을 제어하여 물을 가열시키고 액츄에이터를 제어하여 가열된 물이 출구 및 또한 유체 경로로 유동하게 할 수 있음으로써 유체 경로의 살균을 시작하도록 구성되고, 제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하며, 판독된 온도를 기초로 하여 달성 살균 선량을 계산하고, 달성 살균 선량을 설정 살균 선량을 나타내는 정보와 비교하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과하면 살균을 중지하도록 구성된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 정기적인 열 살균이 요구되는 유체 경로로 적어도 부분적으로 이루어지는 유체 경로를 포함하는 의료 장비가 제공되는데, 의료 장비는, 물을 받아들이도록 된 입구, 입구로부터 커넥터로 유체의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터로서, 상기 커넥터는 정기적인 살균이 요구되는 유체 경로에 연결하도록 구성되는 것인 액츄에이터, 유체 경로 내에 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서, 상기 액츄에이터 및 온도 센서에 연결된 제어 유닛을 더 포함하고, 제어 유닛은 액츄에이터에 의해 유체 유동을 제어하며 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하도록 구성되며, 상기 제어 유닛은 설정 살균 선량을 나타내는 정보를 수신 및/또는 리트리브(retrieve)하도록 구성되고, 상기 제어 유닛은 액츄에이터를 제어하여 유체가 입구로부터 커넥터로 그리고 또한 정기적인 살균이 요구되는 유체 경로로 유동하게 할 수 있음으로써 살균될 유체 경로의 살균을 시작하도록 구성되며, 제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하며, 판독된 온도를 기초로 하여 달성 살균 선량을 계산하고, 달성 살균 선량을 설정 살균 선량과 비교하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과하면 진행 중인 살균을 중지하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 유체 경로의 열 살균 장치가 제공되는데, 유체 경로의 열 살균 장치는, 유체 경로의 살균 중에 사용될 유체를 받아들이는 입구, 입구에 연결되고 입구로부터 수신된 유체를 가열하도록 구성되는 가열 유닛, 가열 유닛에 연결되고 가열 유닛으로부터 출구로 유체의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터로서, 상기 출구는 살균될 유체 경로에 연결하도록 구성되는 것인 액츄에이터, 유체 경로 내에 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서, 상기 액츄에이터 및 온도 센서에 연결된 제어 유닛을 포함하고, 제어 유닛은 액츄에이터에 의해 유체 유동을 제어하며 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하도록 구성되며, 상기 제어 유닛은 설정 살균 선량을 수신하도록 구성되고, 상기 제어 유닛은 액츄에이터를 제어하여 유체가 가열 유닛으로부터 출구로 그리고 또한 살균될 유체 경로로 유동하게 할 수 있음으로써 살균될 유체 경로의 살균을 시작하도록 구성되며, 제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하며, 달성 살균 선량을 계산하고, 달성 살균 선량을 설정 살균 선량과 비교하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량에 적어도 대응하면 진행 중인 살균을 중지하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법이 제공되는데, 방법은, i)살균될 유체 경로의 살균 중에 사용될 유체를 입구에서 수신하는 단계, ii)입구로부터 수신된 유체를 가열하는 단계, iii)살균 선량을 설정하는 단계, iv)액츄에이터를 제어함으로써 열 살균을 시작하여, 가열 유닛으로부터의 가열된 유체가 살균될 유체 경로 내로 유동하게 할 수 있는 단계, v)살균될 유체 경로 내에 유체의 온도를 측정하는 단계, vi)달성 살균 선량을 계산하는 단계, vii)달성 살균 선량을 설정 살균 선량과 비교하는 단계; 및 viii)달성 살균 선량이 설정 살균 선량에 적어도 대응하면 살균을 중지시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 적어도 일부 실시예와 관련하여, 이점은 종래의 살균 프로세스에 비해 에너지 소비가 낮다는 점이고, 이는 다시 환경에 대한 영향이 적은 살균 프로세스를 초래한다. 더욱이, 살균을 수행하기 위해 요구되는 시간이 감소되고, 이는 환자를 처치하는 데에 이용 가능한 시간이 증가될 수 있다는 것을 초래한다.

도 1은 급수 시스템의 개략적인 다이어그램을 도시하고;
도 2는 살균 프로세스 중에 온도가 시간의 함수로서 어떻게 변동될 수 있는지의 예를 나타내며;
도 3은 분산 급수 시스템의 개략적인 다이어그램을 도시하고;
도 4는 의료 장비의 개략적인 다이어그램을 도시하며;
도 5는 살균 프로세스 중에 온도가 시간의 함수로서 어떻게 변동될 수 있는지의 다른 예를 나타내고;
도 6은 A₀=600에서 시간과 온도 간의 관계 다이어그램을 도시한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예의 급수 시스템(100)의 개략적인 다이어그램을 도시한다. 급수 시스템(100)은 처리 유닛 입구(111)에서 물 유입 파이프(120)에 연결되는 물 처리 유닛(110)을 포함한다. 파이프 루프 구조체(121)가 처리 유닛 출구(112) 및 물 처리 유닛(110)의 물 복귀 입구(113)에 연결된다. 투석 장치(130, 131, 132) 등의 의료 장비가 투석 장치 커넥터(150, 151, 152) 및 투석 장치 연결 파이프(140, 141, 142)를 통해 파이프 루프 구조체(121)에 연결된다. 물 처리 유닛(110) 내에서, 제1 밸브(116)의 제1 측부가 처리 유닛 입구(111)에 연결된다. 제1 밸브(116)의 제2 측부는 펌프(122)의 입구에 연결된다. 펌프(122)의 출구는 제3 밸브(124)의 제1 측부 및 제5 밸브(126)의 제1 측부에 연결된다. 제3 밸브(124)의 제2 측부는 물 필터 유닛(114)의 입구에 연결된다. 물 필터 유닛(114)의 출구는 제4 밸브(125)의 제1 측부에 연결된다. 제4 밸브(125) 및 제5 밸브(126)의 제2 측부는 처리 유닛 출구(112)에 연결된다. 물 복귀 입구(113)는 제6 밸브(127)의 제1 측부 및 제7 밸브(128)의 제1 측부에 연결된다. 제6 밸브(127)의 제2 측부는 가열 유닛(115)의 입력부에 연결된다. 가열 유닛(115)의 출력부는 제2 밸브(117)의 제1 측부에 연결된다. 제2 밸브(117)의 제2 측부는 제7 밸브(128)의 제2 측부 및 펌프(122)의 입력부에 연결된다. 온도 센서(118)가 물 복귀 입구(113) 근처에 마련된다. 물 처리 유닛(110)은 또한 지시를 수신하고 데이터 및 메시지를 유저에게 보여주기 위한 유저 인터페이스(123)를 포함한다. 제어 유닛(119)은 온도 센서(118), 제1 밸브(116), 제2 밸브(117), 제3 밸브(124), 제4 밸브(125), 제5 밸브(126), 제6 밸브(127) 및 제7 밸브(128), 펌프(122), 유저 인터페이스(123), 가열 유닛(115), 및 가능하게는 물 처리 유닛(110)의 다른 작동 구성요소에 작동 가능하게 연결된다.

물 처리 유닛(110)은 (환자의 가정에서 사용될 수 있는) 베드측 유닛으로부터 클리닉 또는 병원 전체 또는 일부에 청정수를 제공하는 대형 유닛에 걸쳐 다양한 크기로 될 수 있다. 물 처리 유닛(110)의 목적은 유입되는 물을 정화하기 위한 것이다. 이는 물 필터 유닛(114) 내에 장착될 수 있는 역삼투 필터(도시 생략)의 사용에 의해 행해질 수 있다.

순수로서 지칭되는, 물 처리 유닛(110)에 의해 정화된 물은 많은 목적을 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 순수는 투석 장치에 의한 혈액 투석 처치 중에 사용될 수 있다. 투석 장치는 순수와 추가 물질을 혼합시키고 및/또는 건성 조성물을 용해시킴으로써 투석 유체를 준비한다. 혈액 투석 중에, 투석 유체는 멤브레인 디바이스(중공-섬유 멤브레인 등)의 반투과성 멤브레인(도시 생략)의 일측부에서 유동하게 되고 처치 중인 환자로부터 추출된 혈액은 반투과성 멤브레인의 타측에서 유동하게 된다. 혈액 투석은 물질들의 상이한 농도로 인해 멤브레인을 가로지르는 확산 전달 및/또는 횡단 멤브레인 압력이 멤브레인을 가로질러 인가될 때의 대류 전달에 의해 수행된다.

제1 작동 모드에서, 물 처리 유닛(110)은 처리 유닛 출구(112)에 순수를 제공하고, 제1, 제3, 제4, 및 제7 밸브(116, 124, 125, 128)은 개방되며 제2, 제5, 제6 밸브(117, 126, 127)는 제어 유닛(119)에 의해 폐쇄된다. 물 유입 파이프(120)로부터의 물은 처리 유닛 입구(111)를 통해 물 처리 유닛(110)에 진입하고 제1 밸브(116)를 통과하여 펌프(122)로 또한 안내되며, 펌프(122)는 물을 제3 밸브(124)를 통과한 후에 물 필터 유닛(114)으로 펌핑한다. 물 필터 유닛(114)은 물을 정화하고, 그 후에 제4 밸브(125) 및 처리 유닛 출구(112)를 계속 통과하여 파이프 루프 구조체(121) 내로 진입한다. 순수를 필요로 하는 장치가 파이프 루프 구조체(121)에 연결된다. 도 1은 투석 장치 연결 파이프(140, 141, 142)에 의해 각각 연결된 3개의 투석 장치(130, 131, 132)를 도시하고 있다(단, 투석 장치는 1개를 비롯하여 임의의 갯수의 연결 장비일 수 있다). 파이프 루프 구조체(121)는 물 처리 유닛(110)의 물 복귀 입구(113)에서 마지막 연결된 투석 장치[도 1에서 투석 장치(132)] 다음에 종결된다. 물 복귀 입구(113)를 통해 물 처리 유닛(110)으로 복귀된 물은 제7 밸브(128)를 통과하여 펌프(122)의 입력부로 안내됨으로써 펌프(122)에 의해 물 필터 유닛(114)으로 다시 펌핑된다. 이에 의해, 물 처리 유닛(110)으로 복귀된 물은 파이프 루프 구조체(121)로 다시 제공되기 전에 여과된다.

예컨대, 역삼투 멤브레인를 이용하는 진보된 물 처리 유닛은 미생물학적 오염물을 매우 효율적으로 제거할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 박테리아는 시간이 흐르면서 역삼투 멤브레인의 순수측 하류의 표면에서 급증하여 전체 유체 시스템에서 이차 오염 및 생물막 형성을 유발하게 된다. 그러한 오염 및 생물막 형성을 방지 또는 감소하기 위하여, 시스템의 모든 부품에서 예방 살균이 수행되어야 한다.

그러한 예방 살균을 수행하는 한가지 방식은 열 살균에 의한 것으로서, 즉 고온수가 유체 시스템 내에서 순환하게 하는 것이다. 제2 작동 모드에서, 물 처리 유닛(110)은 열 살균을 위한 가열된 물을 처리 유닛 출구(112)에 제공한다. 이 제2 작동 모드에서, 제2, 제5, 제6 밸브(117, 126, 127)는 개방되고 제1, 제3, 제4, 제6 밸브(116, 124, 125, 128)는 제어 유닛(119)에 의해 폐쇄된다. 제어 유닛(119)은 가열 유닛(115)을 제어하여 물을 가열시킨다. 이 특정한 실시예에서, 가열 유닛(115)은 물 복귀 입구(113)로부터 물을 받는다, 즉 파이프 루프 구조체(121)를 통과한 물을 받는다. 변형예(도시 생략)에서, 가열 유닛(115)에 대한 물은 가능하게는 추가 밸브(도시 생략)의 제어 하에 물 유입 파이프(120)/처리 유닛 입구(111)로부터 직접 제공될 수 있다. 가열 유닛(115)은 또한 (가열된 또는 가열될) 물을 축적하기 위한 탱크를 포함할 수 있다. 가열된 물은 유체 시스템[펌프(122), 물 처리 유닛(110) 내에 적용 가능한 내부 배관 구조체, 파이프 루프 구조체(121), 투석 장치 연결 파이프(140 내지 142), 및 투석 장치(130 내지 132)가 외부에서 제공되는 가열된 물에 의해 살균을 허용한다면, 연결된 투석 장치(130 내지 132)의 살균될 부분들을 포함함]을 통과하게 된다. 보다 상세하게는, 제어 유닛(119)은 가열 유닛(115)을 제어하여 물을 가열시킨다. 가열된 물은 제2 밸브(117)를 통해 안내되고 또한 펌프(122)로 안내되며, 펌프(122)는 가열된 물을 제5 밸브(126)를 통해 처리 유닛 출구(112)로 그리고 파이프 루프 구조체(121) 내로 펌핑한다. 파이프 루프 구조체(121)의 물은 물 복귀 입구(113)에서 물 처리 유닛(110)으로 복귀되며, 물 처리 유닛에서 제6 밸브(127)를 통과하여 다시 가열 유닛(115)으로 나아간다. 복귀된 물은 다시 가열되고, 그 후에 가열 유닛(115)으로부터 방출되어 제2 밸브(117)를 통과한 후에 다시 펌프(122)로 향한다.

대안적인 작동 모드에서, 물 필터 유닛(114)은 물론 열 살균에 의해 살균될 수 있다. 이는 제3 및 제4 밸브(124, 125)를 개방시키고 제5 밸브(126)를 폐쇄하는 제어 유닛(119)에 의해 달성된다.

제어 유닛(119)은 본 발명의 실시예의 작동에 따라 정화 및 열 살균을 제어하도록 되어/구성되어 있다. 제어 유닛(119)은 아날로그 전자 회로 및/또는 적어도 하나의 메모리 디바이스(반도체 메모리, 하드 디스크 드라이브, USB-메모리 등)에 연결되는 관련 데이터-버스를 갖는 적어도 하나의 마이크로프로세서, 통신 디바이스 등을 포함할 수 있고, 메모리에는 전술한 작동을 수행하도록 적어도 하나의 마이크로프로세서를 조정/구성하는 소프트웨어 코드가 마련된다.

표준 ISO 15883-1:2009 "와셔-살균기 - 파트 1: 일반 요건, 용어 및 정의"에 따르면, 세척의 정의는 "다른 처리 및 소기의 후속 사용을 위해 필요한 정도까지 물품으로부터 오염물을 제거하는 것"이다. 살균은 열 살균을 위한 시간 및 온도를 참조하여 특정화된다. 표준에 따르면, 실시할 때마다, 열 살균은 더욱 쉽게 제어되고 화학적 살균제의 사용을 통해 발생할 수 있는 스태프, 환자 및 환경에 대한 위험을 피하기 때문에 바람직하다.

열 살균 프로세스의 정의는 사이클의 전체 치사율을 평가하고 이것을 특정한 온도에서 등가 노출 시간으로서 나타내도록 상이한 온도에서 특별한 프로세스의 치사율의 인지를 이용하는 A₀ 방법에 의해 달성될 수 있다. A는 소정의 살균 효과를 일으키도록 80℃에서 초 단위의 등가 시간으로서 정의된다. z 값이 10℃인 경우, 용어 A₀가 사용된다. 열 살균 프로세스의 A₀ 값은 10℃의 z 값을 갖는 마이크로 유기체를 참조하여 해당 프로세스에 의해 부산물로 운반되는 80℃의 온도에서 초 단위의 등가 시간이다. A₀는 수학식 1에 나타낸 바와 같이 수학적으로 표현될 수 있다.

여기서, A₀는 z가 10℃일 때에 A 값이고, t는 초 단위의 선택된 시간 간격이며, T는 ℃ 단위의 부하 온도이다. 적분의 온도 하한은 65℃로 설정된다.

따라서, A₀는 온도에 따라 좌우되는 시간 관련 단위이다. 일례로서, A₀ = 600은 80℃에서 10 분에, 또는 90℃에서 1 분에, 또는 70℃에서 100 분에 달성될 수 있다. 도 6은 A₀ = 600에서 시간과 온도 간에 관계 다이어그램을 나타낸다.

의료 디바이스의 처리를 위해, A₀ = 600 내지 A₀ = 3000이 적절한 것으로 보인다.

ISO 23500:2011 "혈액 투석 및 관련 치료를 위한 유체의 준비 및 품질 관리 지침"에 따르면, 지침은 80℃에서 적어도 10 분 동안 열 살균을 수행하도록 급수 시스템을 위해 제공된다.

유체 시스템 내에서 겪는 (아마도 시간 경과에 따른) 오염물의 측정값을 기초로 하여 필수 살균 선량이 미리 계산되거나 설정될 수 있다. 필수 살균 선량은 일반적으로 실제 설비 및 연결된 장비들[예컨대, 투석 장치(130 내지 132)]의 갯수 및/또는 열 살균 요건에 따라 좌우될 수 있다. 살균 선량에 영향을 미칠 수 있는 기타 파라미터로는 파이프 루프 구조체(121)의 파이프들의 길이 및 직경 뿐만 아니라 사용된 유량 및 배관의 절연이 있다.

물 처리 유닛(110)의 제어 유닛(119)은 유저가 입력하는 유저 인터페이스(123)를 통해, 및/또는 외부 유닛(도시 생략)으로부터 필수 살균 선량(살균 선량 A_{0_set})에 관한 정보를 수신할 수 있거나, 제조 또는 설치 중에 고정될 수도 있다. 살균 선량은 세트 또는 계산된 A0 값에 대응할 수 있다(예컨대, 살균 선량은 A₀ = 600에 대응하는 600으로 설정될 수 있다).

물 처리 유닛(110)에는 유체 시스템 내의 물의 온도를 측정하는 온도 센서(118)가 마련된다. 온도 센서(118)는 물 처리 유닛(110)에 통합될 수 있거나, 그 외부에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 온도 센서(118)는 열 살균 중에 가장 낮은 온도 또는 가장 낮은 온도들 중 하나 또는 그 근처의 온도를 겪는 유체 시스템의 지점에 배치된다. 이 지점은 일반적으로 물 복귀 입구(113) 전 또는 후의 근처와 같이 유체 루프의 말단에 있게 된다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 살균 프로세스 중에 온도가 시간의 함수로서 어떻게 변동될 수 있는지의 예를 도시한다. y축은 온도 센서(118)에 의해 측정된 온도를 나타낸다. 시간(t₀)에, 이 예에서 오전 3:00에, 제어 유닛(119)에 열 살균을 시작하라는 명령이 지시된다. 명령은 [예컨대, 유저 인터페이스(123)의 사용을 통해] 유저에 의해 입력될 수 있고, 및/또는 다른 유닛(도시 생략)으로부터 수신될 수 있고, 및/또는 타이머에 의해 및/또는 설정 시간[아마도 유저 인터페이스(123)와 함께 제어 유닛(119)의 함수에 의해 실현됨]에 촉발될 수 있다. 제어 유닛(119)이 열 살균의 시작을 확인하면, 제어 유닛(119)은 고온수가 유체 시스템 내에서 순환하게 할 수 있다. 이는 예컨대 전술한 물 처리 유닛(110)의 제2 작동 모드에 따라 행해진다. 도 2의 특별한 예에서, 제어 유닛(119)은, 가열 유닛(115) 내에 저장된 물이 살균 프로세스의 시작 전에, 도 2에 도시된 예에서 곡선(C1)에 의해 나타내는 바와 같이 60℃로 설정된 설정 온도로 가온되어 유지되도록 가열 유닛(115)을 제어한다. 곡선(C2)은 측정 온도가 60℃의 설정 온도로부터 상승하는 것을 보여준다. 제어 유닛(119)은 미리 정해진 시간을 대기하여 가열된 물이 [물 복귀 입구(113)에 가까운] 파이프 루프 구조체(121)의 단부에 도달하게 할 수 있거나, 온도 센서(118)에 의해 온도를 측정하고 미리 정해진 임계값(예컨대, 65℃를 초과하는 온도]에 도달할 때까지 대기한다. 도 2의 예에서, 임계 온도는 70℃로 설정되었고, 도 2에 도시된 바와 같이, 이 온도는 시간(t₁)에 달성된다. 이 시간 지점으로부터 살균 프로세스 중에 앞으로 나아가, 제어 유닛(119)은 온도 센서(118)에 의해 [유체 시스템에서 가장 낮은 온도(또는 가장 낮은 온도들 중 하나)로 추정되는] 온도를 측정하고 z의 공지된 또는 주어진 값을 이용하여 수학식 1을 기초로 달성 살균 선량(A_{o_achieved})을 (연속적으로, 정기적으로, 및/또는 경우에 따라) 계산한다. 제어 유닛(119)은 계산된 달성 살균 선량(A_{o_achieved})을 설정 살균 선량(A_{0_set})과 비교한다. 도 2의 시간(t₂ 및 t₃)은 그러한 계산 및 비교가 수행된 시간을 나타낸다. 시간(t₂)에서와 같이 달성 살균 선량(A_{o_achieved})이 설정 살균 선량(A_{o_set})과 동일하지 않거나 초과하지 않으면, 제어 유닛(119)은 살균 프로세스를 계속한다. 달성 살균 선량(A_{o_achieved})이 설정 살균 선량(A_{o_set})과 동일하거나 초과하면, 제어 유닛(119)은 살균 프로세스를 중지시키는데, 이는 시간(t₃)에서의 경우이다(상징적으로, 시간(t₃)에서 달성 살균 선량(A_{o_achieved})에 대한 기여는 A1로 지시된 점선에 의해 예시되었다). 살균 프로세스는 제2 밸브(117)를 폐쇄함으로써 중지되고, 이에 의해 더 이상 가열된 물이 가열 유닛(115)으로부터 방출되지 않는다. 도 2의 곡선(C3)에 의해 예시된 바와 같이, 가열된 물이 더 이상 가열 유닛(115)으로부터 방출되지 않는 시간에, 온도 센서(118)에 의해 측정된 시스템 내에 물의 온도가 강하된다. 제어 유닛(119)은 가열 유닛(115)을 제어하여 가열 유닛(115) 내에 저장된 물을, 도 2에 도시된 예에서 곡선(C4)에 의해 지시되는 바와 같이 60℃로 설정된 설정 온도로 유지할 수 있다. 제어 유닛(119)은 또한 제1 밸브(116)를 개방시킴으로써, 더 차가운 물이 급수 시스템 내에서 순환되게 할 수 있다(이는 곡선(C3)에 의해 예시된 것에 비해 온도를 더 빠르게 감소시킬 수 있다).

점 곡선인 곡선(C5)는 설정 살균 선량이 달성된 시간에[시간(t₃)에] 살균 프로세스를 중지하지 않았다고 가정한 경우에 시스템 내에 물의 온도를 나타낸다. 따라서, 본 발명은 프로세스가 중지되지 않았다면 일어났던 불필요한 에너지 소비를 (가온하고 고온수를 순환시킴으로써) 방지한다. 이 시구간 중에 온수의 순환 이래로(즉, 시간(t₃) 후에) 불필요한 에너지 소비는 살균 관점에서 요구되지 않는다. 그러한 에너지 소비는 예컨대 살균 프로세스가 밤새도록 실행되면 막대할 수 있다. 본 발명은 또한 살균 프로세스를 더 빨리 완결시킴으로써, 살균 프로세스의 출현으로 인해 환자가 처치될 수 없는 시간을 단축시킨다. 온도가 상승되는 동안에(곡선 C2 참조) 고온수(도 2의 예에서 70℃의 임계 온도 이상)에 의해 제공되는 살균이 또한 달성 살균 선량을 계산할 때에 본 발명에 의해 고려되고, 이는 열 살균이 개시되기 전에 매우 높은 온도(예컨대, 90℃)에 온도가 도달되어야 하는 시스템에 비해 열 살균에 요구되는 시간을 단축시킨다는 점을 유념해야 한다.

급수 시스템의 구조 및 연결된 의료 장비의 갯수 및 구조는 일반적으로 시간이 지남에 따라 크게 변하지 않는다. 따라서, 급수 시스템은 살균 프로세스의 완료 시간을 추정하도록 이력 정보를 이용할 수 있다. 예컨대, 설정 살균 선량의 경우, 이전 살균 프로세스의 기간은 일반적으로 다음 살균 프로세스에 요구되는 시간과 매우 일치한다.

도 3은 본 발명의 변형예의 분산 급수 시스템(300; Distributed Water System)의 개략적인 다이어그램을 도시한다. 도 1과 관련하여 논의된 실시예의 구성요소와 유사한 기능을 갖는 도 3의 구성요소에 동일한 참조 번호가 부여되었다. 본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 본 발명의 이 실시예에서, 열 살균 및 그 제어는 별개의 물 가열 유닛(320)에 의해 제공된다. 이 경우에, 물의 정화는 분산 물 처리 유닛(310)에 의해 제공될 수 있다.

물 유입 파이프(120)는 DWS 입구(301)를 통해 분산 물 처리 유닛(310; Distributed Water Treatment Unit)의 DWTU 입구(311)에 연결된다. DWTU 입구(311)는 DWTU 펌프(316)의 입구에 연결된다. DWTU 펌프(316)의 출구는 DWTU 필터 유닛(314)의 입구에 연결된다. DWTU 필터 유닛(314)의 출구는 DWTU 출구(312)에 연결된다. 분산 물 처리 유닛(310)에는 DWTU 제어 유닛(319)과 DWTU 유저 인터페이스(313)가 마련된다. DWTU 제어 유닛(319)은 예컨대 DWTU 펌프(316) 및 DWTU 유저 인터페이스(313)와 같은 분산 물 처리 유닛(310)의 구성요소에 작동 가능하게 연결된다.

WHU 입구(321)는 WHU 가열 유닛(325)의 입구에 연결된다. WHU 가열 유닛(325)의 출구는 WHU 펌프(324)의 입구에 연결된다. WHU 펌프(324)의 출구는 WHU 출구(322)에 연결된다. 물 가열 유닛(320)에는 WHU 제어 유닛(329) 및 WHU 유저 인터페이스(323)가 마련된다. WHU 제어 유닛(329)은 예컨대 WHU 가열 유닛(325), WHU 펌프(324) 및 WHU 유저 인터페이스(323)와 같은 물 가열 유닛(320)의 구성요소에 작동 가능하게 연결되어 그 구성요소를 제어한다.

분산 급수 시스템(300)은 일측부에서 DWTU 출구(312)에 연결되고 타측부에서 DWS 출구(302)에 연결되는 DWS 제1 밸브(331)를 더 포함한다. 유사하게, 시스템은 일측부에서 WHU 출구(322)에 연결되고 타측부에서 DWS 출구(302)에 연결되는 DWS 제3 밸브(333)를 포함한다. DWS 출구(302)는 파이프 루프 구조체(121)에 연결된다. 파이프 루프 구조체의 단부는 물 복귀 입구(113)를 통해 DWS 제2 밸브(332) 및 DWS 제4 밸브(334)의 제1 측부들에 연결된다. DWS 제2 밸브(332)의 제2 측부는 물 유입 파이프(120)에 연결되고 DWS 제4 밸브(334)의 제2 측부는 WWU 입구(321)에 연결된다. DWS 온도 센서(358)가 WHU 입구(321) 근처에 배치된다. DWS 온도 센서(358)는 케이블(350)에 의해 WHU 제어 유닛(329)에 작동 가능하게 연결된다.

DWS 입구(301), DWS 출구(302) 및 물 복귀 입구(113)는 물리적인 연결 장치일 수 있고/있거나 (자체로 물리적인 장치를 구성하는 일 없이) 급수 시스템에서 물리적인 지점만을 나타낼 수 있다.

한가지 변형예에서, DWS 제1 밸브(331), DWS 제2 밸브(332), DWS 제3 밸브(333), 및 DWS 제4 밸브(334)는 WHU 제어 유닛(329)에 의해 작동 가능하게 연결되고 WHU 제어 유닛에 의해 제어된다.

분산 급수 시스템의 제1 작동 모드에서, 분산 물 처리 유닛(310)은 DWTU 출구(312)에서 순수를 제공한다. DWS 제1 밸브(331) 및 DWS 제2 밸브(332)는 제어 유닛(329)에 의해 개방되고 DWS 제3 밸브(333) 및 DWS 제4 밸브(334)는 폐쇄된다. 물 유입 파이프(120)로부터의 물은 DWTU 입구(311)를 통해 분산 물 처리 유닛(310)에 진입하고 물을 DWTU 필터 유닛(314) 내로 펌핑하는 DWTU 펌프(316)로 안내된다. DWTU 필터 유닛(314)은 DWTU 출구(312)로 계속 나아가기 전에 물을 정화하고 DWS 제1 밸브(331)를 통과한 후에 파이프 루프 구조체(121) 내로 물이 안내된다. 전술과 유사하게, 순수는 파이프 루프 구조체(121)에 연결되는 순수를 필요로 하는 장치에 제공된다. 파이프 루프 구조체(121)의 단부에서, 물은 DWS 제2 밸브(332)를 통과한 후에 DWTU 입구(311)로 복귀된다. 분산 물 처리 유닛(310)으로 복귀된 물은 이에 의해 파이프 루프 구조체(121)로 다시 제공되기 전에 여과된다.

분산 급수 시스템의 제2 작동 모드에서, 물 가열 유닛(320)은 열 살균을 위한 가열된 물을 WHU 출구(322)에서 제공한다. 이 제2 작동 모드에서, WHU 제어 유닛(329)에 의해 DWS 제3 밸브(333) 및 DWS 제4 밸브(334)가 개방되고 DWS 제1 밸브(331) 및 DWS 제2 밸브(332)가 폐쇄된다. WHU 제어 유닛(329)은 WHU 가열 유닛(325)을 제어하여 물을 가열한다. WHU 가열 유닛(325)은 또한 (가열된 또는 가열될) 물을 축적하기 위한 탱크를 포함할 수 있다. 가열된 물은 유체 시스템[WHU 펌프(324), 물 가열 유닛(320) 내에 적용 가능한 내부 배관 구조체, 파이프 루프 구조체(121), 투석 장치 연결 파이프(140 내지 142), 및 투석 장치(130 내지 132)가 외부에서 제공되는 가열된 물에 의해 살균을 허용한다면, 연결된 투석 장치(130 내지 132)의 살균될 부분들을 포함함]을 통과하게 된다. 보다 상세하게는, WHU 제어 유닛(329)은 WHU 가열 유닛(325)을 제어하여 물을 가열시킨다. 가열된 물은 WHU 펌프(324)로 안내되고, WHU 펌프는 가열된 물을 WHU 출구(322)를 통해, DWS 제3 밸브(333)를 통해 그리고 파이프 루프 구조체(121) 내로 펌핑한다. 파이프 루프 구조체(121)의 물은 DWS 제4 밸브(334) 및 WHU 입구(321)를 통과함으로써 WHU 가열 유닛(325)으로 복귀된다.

특별한 실시예에서, WHU 가열 유닛(325)은 (DWS 제4 밸브가 개방될 때에) 물 복귀 입구(113)로부터 물을 받아들이고, 즉 파이프 루프 구조체(121)를 통과한 물을 받아들인다. 변형예(도시 생략)에서, WHU 가열 유닛(325)을 향하는 물은 가능하게는 추가 밸브(도시 생략)의 제어 하에 물 유입 파이프(120)/DWS 입구(301)로부터 직접 제공될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 변형예에서, DWS 제1 밸브(331), DWS 제2 밸브(332), DWS 제3 밸브(333), 및 DWS 제4 밸브(334)는 임의의 가능한 조합으로 물 가열 유닛(320) 또는 분산 물 처리 유닛(310) 내에 배치될 수 있다. 추가적으로, DWS 온도 센서(358)가 물 가열 유닛(320) 내에 배치될 수 있다. 더욱이, 분산 급수 시스템의 제어는 DWTU 제어 유닛(319) 또는 WHU 제어 유닛(329) 또는 그 조합에 의해 실행될 수 있다. 물론, 제어 유닛에 의해 제어될 작동 구성요소는 그러한 제어를 가능하게 하도록 어떤 방식으로든 제어 유닛에 연결되어야 한다.

본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 변형예에서, 분산 물 처리 유닛(310)에는 DWTU 필터 유닛(314)과 내부 배관 구조체와 다른 구성요소의 열 살균을 가능하게 하는 그 자신의 가열 유닛(도시 생략)이 마련될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 다른 변형예에서, 파이프 루프 구조체(121)는 물을 물 처리 유닛(110)으로 다시 안내하지 않는다. 대신에, 파이프 루프 구조체(121)는 배수구(도시 생략)에 연결된다.

본 발명의 다른 실시예에서, 열 살균을 수행하는 능력을 갖춘 의료 장비가 제공된다. 의료 장비는 살균 프로세스를 위한 고온수를 발생시키도록 그 자신의 가열 유닛을 갖거나 갖지 않을 수 있다. 그러한 의료 장비(예컨대, 투석 장치)는 전술한 본 발명의 실시예들의 연결된 장비로서 연결될 수 있는 장비의 한 종류일 수 있다. 그러나, 의료 장비에 급수 시스템(100)으로부터 열 살균을 위한 가열된 물이 제공된다면 의료 장비 내에 가열 유닛을 포함하는 것이 필수적이지 않을 수 있다.

도 4는 이 실시예에서 투석 장치(400)인 의료 장비의 개략적인 다이어그램을 도시한다. 투석 장치(400)의 DA 입구(428)에 연결되는 연결 튜브(490)에 의해 투석 장치(400)에 물이 제공된다. 투석 장치(400)는 유입 튜브(420)에 의해 DA 입구(428)에 연결되는 DA 가열 유닛(410)을 포함한다. DA 가열 유닛(410)의 출구는 제1 튜브(421)에 의해 물 유입 밸브(442)에 연결된다. 물 유입 밸브(442)의 출구는 제4 튜브(424)에 의해 DA 펌프(430)의 입구에 연결된다. 투석 장치는 열 살균 프로세스 중에 살균되어야 하는 다수의 튜브 및 구성요소를 포함한다. 이들 튜브 및 구성요소는 박스 DA 구성요소(480)에 의해 예시되었다[점선 튜브 및 제2 튜브(422)에 의해 또한 예시되었다]. DA 펌프(430)의 출구는 DA 구성요소 입구 커넥터(481)에 의해 DA 구성요소(480)에 연결되고, 그 출구는 DA 구성요소 출구 커넥터(482) 및 제3 파이프(423)에 의해 물 배치 밸브(440)의 입구에 연결된다. 물 배치 밸브(440)의 출구는 제5 튜브(425)에 의해 DA 출구(429)에 연결되고, DA 출구(429)에 연결되는 배수 튜브(426)는 그 내부의 유체를 배수구(470)로 안내한다. 제1 온도 센서(450)가 DA 출구(429) 근처에 배치되어 제5 튜브(425) 내의 물의 온도를 (특정한 정밀도로) 감지할 수 있다. 이 지점은 일반적으로 유체 경로의 가장 낮은 온도 또는 가장 낮은 온도들 중 하나를 구성한다. 변형예(도시 생략)에서, 제1 온도 센서는 유체 경로 상의 대안적인 지점에 배치되고 [예컨대, 해당 지점에서의 온도가 가장 낮은 온도의 온도에 실질적으로 대응하거나, (예컨대, 고정된 항의 감산에 의해 또는 보정 수학식에 의해) 보정값이 있거나 없이 유체 경로의 가장 낮은 온도의 표현으로서 추정된다면] 그 측정값이 사용될 수 있다. 제2 온도 센서(451)가 DA 가열 유닛(410)에 배치되어 DA 가열 유닛(410) 내의 물의 온도를 (특정한 정밀도로) 감지할 수 있다. 투석 장치는 투석 장치(400)의 적어도 열 살균 프로세스의 작동을 제어하도록 된/구성된 DA 제어 유닛(460)과, 지시를 수신하고 유저에게 데이터 및 메시지를 보여주기 위한 DA 유저 인터페이스(461)를 더 포함한다. 이 실시예에서, DA 제어 유닛(460)은 DA 유저 인터페이스(461), 물 배치 밸브(440), 물 유입 밸브(442), DA 가열 유닛(410), 제1 온도 센서(450), 제2 온도 센서(451), 및 DA 펌프(430)에 작동 가능하게 연결된다(그리고, 투석 장치의 임의의 다른 작동 구성요소에 연결될 수 있다). DA 제어 유닛(460)은 본 발명의 실시예의 작동에 따라 열 살균을 제어하도록 되어/구성되어 있다. DA 제어 유닛(460)은 아날로그 전자 회로 및/또는 적어도 하나의 메모리 디바이스(반도체 메모리, 하드 디스크 드라이브, USB-메모리 등)에 연결되는 관련 데이터-버스를 갖는 적어도 하나의 마이크로프로세서, 통신 디바이스 등을 포함할 수 있고, 메모리에는 전술한 작동을 수행하도록 적어도 하나의 마이크로프로세서를 조정/구성하는 소프트웨어 코드가 마련된다.

본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 변형예에서, 투석 장치(400) 등의 의료 장비는 살균 경로가 가열된 물이 열 살균 중에 순환할 수 있는 서킷이 되도록 구성요소(튜브, 밸브 등)를 구비할 수 있다. 예컨대, 제어 유닛은 열 살균 중에 그러한 서킷을 달성하도록 1개 또는 여러 개의 밸브를 제어할 수 있다. 도 4를 참조하면, 그러한 서킷은 추가의 밸브가 제3 튜브(423)와 제4 튜브(424) 사이에 연결되면 달성될 수 있다. 이 경우에, 제1 온도 센서(450)는 (서킷의 가장 낮은 온도, 또는 가장 낮은 온도들 중 하나를 감지하기 위하여) 일반적으로 추가 밸브의 하류측에 있는, 그렇게 생성된 서킷의 단부에 배치된다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 살균 프로세스 중에 시간의 함수로서 온도가 어떻게 변동될 수 있는지의 다른 예를 예시한다. y축은 제1 온도 센서(450)에 의해 측정된 온도를 나타낸다. 제로 시간(t₀)에서, DA 제어 유닛(460)에는 열 살균을 개시하라는 명령이 주어진다. 명령은 [예컨대, DA 유저 인터페이스(461)의 사용을 통해] 유저에 의해 입력될 수 있고, 및/또는 다른 유닛(도시 생략)으로부터 수신될 수 있고, 및/또는 타이머에 의해 및/또는 설정 시간[아마도 DA 유저 인터페이스(461)와 함께 DA 제어 유닛(460)의 함수에 의해 실현됨]에 촉발될 수 있다. DA 제어 유닛(460)이 열 살균의 시작을 확인하면, DA 제어 유닛(460)은 (가열된 물을 또한 축적할 수 있는) DA 가열 유닛(410)에 지시하여 물을 가열시킨다. DA 제어 유닛(460)은 또한 가열된 물이 유체 시스템 내에서 유동하게 할 수 있는데, 이는 물 유입 밸브(442)를 개방시키고 DA 펌프(430)를 시작하게 함으로써 수행되고, 이에 의해 가열된 물이 물 유입 밸브(442)를 통해 나아가고 또한 DA 펌프(430)에 의해 DA 구성요소(480)로 펌핑된다. 이 특별한 예에서, 물의 온도는 초기에 대략 21℃이다. 따라서, 곡선(C10)에 의해 도시된 바와 같이, 측정된 온도는 초기의 대략 21℃로부터 상승하게 된다. DA 제어 유닛(460)은 미리 정해진 시간을 대기하여 가열된 물이 유체 경로의 단부에, 즉 DA 출구(429) 근처에 도달하게 할 수 있거나, 제1 온도 센서(450)에 의해 온도를 측정하고 정해진 임계값(예컨대, 65℃를 초과하는 온도]에 도달할 때까지 대기한다. 도 5의 예에서, 임계 온도는 70℃로 설정되었고, 도 5에 도시된 바와 같이, 이 온도는 시간(t₁)에 달성된다. 이 시간 지점으로부터 살균 프로세스 중에 앞으로 나아가, DA 제어 유닛(460)은 제1 온도 센서(460)에 의해 [유체 시스템에서 가장 낮은 온도(또는 가장 낮은 온도들 중 하나)로 추정되는] 온도를 측정하고 z의 공지된 또는 주어진 값을 이용하여 수학식 1을 기초로 달성 살균 선량(A_{o_achieved})을 (연속적으로, 정기적으로, 및/또는 경우에 따라) 계산한다. DA 제어 유닛(460)은 계산된 달성 살균 선량(A_{o_achieved})을 설정 살균 선량(A_{0_set})과 비교한다. 도 5의 시간(t₂ 및 t₃)은 그러한 계산 및 비교가 수행된 시간을 나타낸다. 시간(t₂)에서와 같이 달성 살균 선량(A_{o_achieved})이 설정 살균 선량(A_{o_set})과 동일하지 않거나 초과하지 않으면, DA 제어 유닛(460)은 살균 프로세스를 계속한다. 달성 살균 선량(A_{o_achieved})이 설정 살균 선량(A_{o_set})과 동일하거나 초과하면, DA 제어 유닛(460)은 살균 프로세스를 중지시키는데, 이는 시간(t₃)에서의 경우이다(상징적으로, 시간(t₃)에서 달성 살균 선량(A_{o_achieved})에 대한 기여는 A1로 지시된 점선에 의해 나타내었다). 살균 프로세스는 DA 가열 유닛(410)에게 지시하여 유입되는 물의 가온을 중단시키고 및/또는 물 유입 밸브(442)를 폐쇄시키는 DA 제어 유닛(460)에 의해 중지된다. 이 시간 지점에서, DA 제어 유닛(460)은 (아직 행해지지 않았다면) 물 유입 밸브(442)을 폐쇄하고 물 배치 밸브(440)를 개방시킴으로써 유체 경로를 비울 수 있고, 이에 의해 유체 경로 내의 물은 DA 펌프(430)에 의해 배수구(470)로 펌핑된다. 도 5의 곡선(C20)에 의해 나타낸 바와 같이, 그 시간에, 물은 DA 가열 유닛(410)에 의해 더 이상 가열되지 않고, 제1 온도 센서(450)에 의해 측정된 시스템 내의 물의 온도는 강하된다.

점 곡선인 곡선(C30)은 설정 살균 선량이 달성된 시간에[시간(t₃)에] DA 제어 유닛(460)이 살균 프로세스를 중지하지 않았다고 가정한 경우에 시스템 내에 물의 온도를 나타낸다. 따라서, 본 발명은 프로세스가 중지되지 않았다면 일어났던 불필요한 에너지 소비를 (가온하고 고온수를 순환시킴으로써) 방지한다. 이 시구간 중에 온수의 순환 이래로(즉, 시간(t₃) 후에) 불필요한 에너지 소비는 살균 관점에서 요구되지 않는다. 그러한 에너지 소비는 예컨대 살균 프로세스가 밤새도록 실행되면 막대할 수 있다. 본 발명은 또한 살균 프로세스를 더 빨리 완결시킴으로써, 살균 프로세스의 출현으로 인해 환자가 처치될 수 없는 시간을 단축시킨다. 온도가 상승되는 동안에(시간(t₁) 후에 곡선 C10 참조) 고온수(도 5의 예에서 70℃의 임계 온도 이상)에 의해 제공되는 살균이 또한 달성 살균 선량을 계산할 때에 본 발명에 의해 고려되고, 이는 열 살균이 개시되기 전에 매우 높은 온도(예컨대, 90℃)에 온도가 도달되어야 하는 시스템에 비해 열 살균에 요구되는 시간을 단축시킨다는 점을 유념해야 한다.

의료 장비의 변형예에서, 의료 장비는 열 살균에 사용될 고온수를 다른 유닛으로부터(예컨대, 전술한 급수 시스템으로부터) 받아들임으로써, 살균 자체 중에 유체를 가열하는 능력을 가질 필요가 없다. 그러한 변형예는 도 4에 도시된 바와 같은 투석 장치이지만 DA 가열 유닛(410)이 없다. 이때에, 열 살균을 위한 고온수는 연결 튜브(490)에 의해 투석 장치로 제공된다. 연결 튜브(490)는 투석 장치(400)의 DA 입구(428)에 연결된다. 이 실시예에서, 제1 튜브(421)는 DA 입구(428)를 물 유입 밸브(442)의 입구에 직접 연결시킨다.

도 5[DA 가열 유닛(410)이 존재하는 경우]와 관련하여 전술한 실시예의 작동은 본 실시예와 유사할 것이다. 그 차이점은, DA 제어 유닛(460)이 열 살균의 개시를 확인했을 때에, DA 제어 유닛(460)이 가열된 물을 유체 시스템 내에서 유동시킬 수 있다는 것이며, 이러한 유동은 물 유입 밸브(442)를 개방하고 DA 펌프(430)를 시동시킴으로써 행해지며, 이에 의해 DA 입구(428)를 통해[그리고 또한 제1 튜브(421)를 통해] 수신된 가열된 물이 물 유입 밸브(442)를 통해 방출되고 또한 DA 펌프(430)에 의해 DA 구성요소(480)로 펌핑된다. 다른 차이점은, 살균 프로세스가 DA 제어 유닛(460)에 의해 중지된 경우에, DA 제어 유닛(460)이 물 유입 밸브(442)를 폐쇄시킨다는 점이다. 이 실시예에서, DA 제어 유닛(460)은 이전 실시예로부터 작동이 상이한 정도까지 그 구성이 상이할 것이다.

의료 장비의 구조는 일반적으로 시간의 경과에 따라 변하지 않는다. 따라서, 의료 장비는 살균 프로세스의 완료 시간을 추정하도록 이력 정보를 이용할 수 있다. 예컨대, 설정 살균 선량의 경우, 이전 살균 프로세스의 기간은 일반적으로 다음 살균 프로세스에 요구되는 시간과 매우 일치한다.

본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 급수 시스템 및 투석 장치의 변형예에서, 제어 유닛(119), WHU 제어 유닛(329), DA 제어 유닛(460)(임의의 제어 유닛에 대한 참조는 이후에 CU로서 지칭됨)은 그 메모리(도시 생략)에 시간의 함수로서 달성 살균 선량(A_{0_achieved})을 저장한다. 예컨대, CU는 그 메모리에 1000, 2000, 3000 등의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 저장할 수 있다. 각 살균 선량에 대해 저장된 값은 이전 살균이 수행되었거나 적어도 2개의 이전 살균으로부터 평균값 또는 최대값 등의 대표값이 계산될 수 있는 시간에서의 측정값에 따라서만 좌우될 수 있다. 이때에, 이후의(진행 중인) 살균 프로세스 중에 CU는, 달성 살균 선량(A_{0_achieved})에 측정된 진행 중인 살균 프로세스의 진척 및 (설정 살균 선량(A_{0_set})에 도달하기 위해) 나머지 살균 선량을 달성하는 데에 요구되는 시간에 저장된 정보를 기초로 하여 진행 중인 살균 프로세스에 대해 나머지 시간, 및/또는 완료 시간의 추정값을 계산한다. CU는 (예컨대, 대응하는 살균 선량이 메모리에 저장된 정보로부터 즉시 이용될 수 없다면) 저장된 정보를 기초로 하여 나머지 살균 선량을 달성하는 데에 요구되는 시간을 내삽 및/또는 외삽할 수 있다. 예컨대, CU가 1000, 2000, 3000 등의 살균 선량에 대응하는 시간을 저장하였다면, 설정 살균 선량은 3000으로 설정되고 나머지 살균 선량은 500으로 계산되며, 이어서 CU는 (메모리로부터 리트리브된) 3000의 살균 선량을 달성하기 위한 시간에서 2500의 살균 선량을 달성하기 위한 시간을 감산하여 나머지 시간을 계산할 수 있는데, 후자의 값은 2500에서 살균 선량 2000(메모리로부터 리트리브된) 및 3000(메모리로부터 리트리브된)에 대응하는 시간의 내삽에 의해 계산된다. 다른 변형예에서, CU는 살균 프로세스의 완료까지의 시간(또는 실제 완료 시간)을 나타내는 정보를, 예컨대 유저 인터페이스(123)/WHU 유저 인터페이스(323)/DA 유저 인터페이스(461)에 의해 유저로부터 수신한다. 이어서, CU는 설정 살균 선량(A_{0_set})에 대해 저장된 정보[즉, 과거의 적어도 하나의 살균 프로세스로부터 메모리에 저장된 시간의 함수로서 달성 살균 선량(A_{0_achieved})의 정보]를 기초로 하여, 그렇게 설정된 완료 시간에 완료되기 위하여 살균 프로세스가 시작되어야 하는 시간을 계산한다. CU는 계산된 시작 시간을 대기하고 그 시간에 살균 프로세스를 개시한다(위에서 기재된 바와 같이). 예컨대, CU가 이전의 살균 프로세스로부터, A_{0_set} = 6000의 설정 살균 선량이 일반적으로 2시간 55분이 걸리고 살균 프로세스가 오전 5:55(예컨대, 클리닉에서 아침 교대가 일하기 시작하는 시간)까지 준비되어야 한다는 정보를 유저가 유저 인터페이스(123)/WHU 유저 인터페이스(323)/DA 유저 인터페이스(461)를 통해 입력하였다면, CU는 살균 프로세스를 오전 3:00에 개시해야 한다고 계산한다. 이 실시예의 이점은 처치용 급수 시스템의 사용에 대해 가능한 한 적시에 가깝게 살균이 수행됨으로써 살균 프로세스의 완료 후에 성장되는 박테리아 및 오염의 위험을 감소시킨다는 것이다. 변형예에서, CU는 특정한 시구간의 안전 여유 또는 특정량의 살균 선량을 추가한다.

CU의 레지스터를 비롯한 임의의 종류의 메모리(도시 생략)에 다양한 파라미터가 저장될 수 있다. 설정 살균 선량(A_{0_set})은 진행 중인 살균 프로세스 전에 또는 도중에 시스템에 설정되고 및/또는 다른 유닛(도시 생략)으로부터 수신되며 및/또는 예컨대 유저 인터페이스(123)/WHU 유저 인터페이스/DA 유저 인터페이스(461)를 통해 유저에 의해 입력될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 급수 시스템 및 투석 장치의 변형예에서, CU에 의한 계산은 z의 공지된 또는 주어진 값을 갖는 수학식 1을 이용함으로써 수행되지 않고, z의 주어진 값에 대해 수학식 1에 의해 제공되는 관계에 대응하는 근사값을 제공하는 간소화된 수학식 또는 룩업 테이블을 통해 수행된다.

본 발명의 다른 실시예와 조합될 수 있는 급수 시스템 및 투석 장치의 변형예에서, CU는 살균 프로세스 중에 지금까지 달성된 살균 선량을 계산하고 이 값을 유저 인터페이스(123)/WHU 유저 인터페이스(323)/DA 유저 인터페이스(461) 상에 디스플레이한다. 계산은 전술한 것과 동일한 방식으로 달성될 수 있다. 달성 살균 선량은 살균 프로세스가 개시된 후에 또는 작업자에 의한 유저 인터페이스(123)/WHU 유저 인터페이스(323)/DA 유저 인터페이스(461)에서의 명령시에 디스플레이될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예들 중 임의의 실시예와 조합될 수 있는 급수 시스템 및 투석 장치의 다른 실시예에서, CU에 의해 인가된 살균 선량의 계산은 과거의 기간에 걸쳐서 수행된 살균의 빈도 및/또는 살균이 마지막 시간에 수행된 후부터 경과된 시간에 따라 좌우될 수 있다. 예컨대, 설정 살균 선량(A_{0_set})이 안전 여유(예컨대, 안전 인자)를 포함하도록 설정되면, 위에서 언급된 빈도 및/또는 기간은 안전 여유의 크기에 영향을 미치도록 사용될 수 있다. 예컨대, 안전 여유가 인자 10으로서 설정되고 마지막 살균부터의 시간이 24h보다 작은 것으로 결정되면, 선량은 안전 여유가 특정량(예컨대, 50% 만큼) 저하되도록 CU에 의해 다시 계산될 수 있다.

도 2와 관련하여 설명된 열 살균의 예는 또한 DA 제어 유닛(460)을 이에 따라 조정함으로써 투석 장치에서 실시될 수 있다. 더욱이, 도 5와 관련하여 논의된 열 살균의 예는 또한 제어 유닛(119)을 이에 따라 조정함으로써 투석 장치에서 실시될 수 있다.

본 발명의 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있는 변형예에서, 제어 유닛(119), WHU 제어 유닛(329), DA 제어 유닛(460)은 살균 프로세스의 개시 전에 물의 온도가 90℃ 또는 심지어는 그 이상의 온도와 같이 더 높은 온도로 가온되도록 가열 유닛(115), WHU 가열 유닛(325), DA 가열 유닛(410)을 제어한다. 이 경우에, (도 2 및 도 4에서 70℃로 설정된) 임계 온도는 매우 짧은 시간에 달성될 수 있고, 즉 t_o와 t₁ 사이의 시간이 상당히 단축될 수 있다.

도 1 및 도 3과 관련하여 설명된 실시예의 투석 장치(130, 131, 132)는 제한하지 않지만 도 4와 관련하여 전술한 바와 같이 열 살균을 수행하도록 된 투석 장치를 비롯하여 임의의 타입의 투석 장치일 수 있다.

상기 도 1 및 도 3에 관한 실시예에서, 펌프(122), WHU 펌프(324), 제2 밸브(117), 및 DWS 제3 밸브(333)는 가열 유닛(115)/WHU 가열 유닛(325)으로부터 처리 유닛 출구(112) 및 WHU 출구(322) 각각으로 가열된 물의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터의 역할을 수행하고 있다. 상기 도 4에 관한 실시예에서, 물 유입 밸브(442)와 DA 펌프(430)는 DA 입구(428) 또는 DA 가열 유닛(410)로부터 DA 구성요소 입구 커넥터(481)(정기적인 살균이 필요한 유체 경로)로 유체의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터의 역할을 수행하고 있다. 액츄에이터(들)는 단일 디바이스 또는 (위의 실시예들에서와 같이) 디바이스들(밸브들, 펌프들 등)의 조합에 의해 실현될 수 있다.

도 1 및 도 3과 관련하여 설명된 실시예의 경우, 열 살균은 파이프 루프 구조체(121)에서 뿐만 아니라 배수구(있다면)까지 모든 경로의 가열 유닛(115), WHU 가열 유닛(325)으로부터(그리고 포함하여) 물 처리 유닛(110) 및 물 가열 유닛(320) 각각 내에 노출된 내부 파이프, 액츄에이터, 디바이스, 필터, 구성요소 등에서도 수행된다는 점을 유념해야 한다. 투석 장치 연결 파이프(140, 141, 142) 및 투석 장치 커넥터(150, 151, 152)는 또한 연결된 의료 디바이스가 가열된 물을 통과시키는 능력을 갖는다면 살균된다.

유사하게, 도 4와 관련하여 설명된 실시예의 경우, 열 살균은 DA 구성요소(480)에서 뿐만 아니라 DA 입구(428), 또는 DA 가열 유닛(410; 있다면)으로부터 배수구(있다면)까지 투석 장치(400) 내의 모든 내부 파이프, 액츄에이터, 디바이스, 필터, 구성요소 등에서도 수행된다는 점을 유념해야 한다.

본 개시 및 청구범위에서 정기적인 살균이 필요한 유체 경로는 정기적인 또는 재발생하는 살균을 필요로 하고, 예컨대 시간 이벤트, 처치 이벤트 등에 의해 촉발될 수 있는 유체 경로를 지칭한다.

간소성을 위해, 급수 시스템, 물 처리 유닛, 및 투석 장치의 일반적으로 공지된 부품들 및 작동은 상기 실시예에 포함되어 있지 않다.

본 발명의 다른 실시예는 아래의 조항들에 의해 개시된다.

조항 1. 유체 경로를 통해 적어도 하나의 연결 디바이스에 물을 제공하고 열 살균에 의해 유체 경로를 살균할 수 있는 급수 시스템에 있어서,

물을 급수 시스템으로 받아들이는 입구(111, 301);

급수 시스템 내의 물을 가열하도록 구성된 가열 유닛(115, 325);

급수 시스템 내의 물을 여과하고 여과된 물을 출구(112, 302)에 제공하도록 구성된 필터 유닛(122, 314);

가열 유닛으로부터 출구로 물의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터(117, 122, 324, 333);

출구에 연결된 유체 경로(121)로서, 물이 급수 시스템에 의해 제공되는 적어도 하나의 디바이스에 연결하도록 구성된 적어도 하나의 커넥터(150, 151, 152)를 포함하는 것인 유체 경로(121);

유체 경로에 배치되고 유체 경로 내의 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서(118, 358);

상기 가열 유닛, 액츄에이터 및 온도 센서에 연결된 제어 유닛(119, 329)

을 포함하고, 제어 유닛은 액츄에이터에 의해 물의 유동을 제어하며, 가열 유닛에 의한 물의 가열을 제어하고, 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하도록 구성된 급수 시스템으로서,

상기 제어 유닛은 가열 유닛을 제어하여 물을 가열시키고 액츄에이터를 제어하여 가열된 물이 출구 및 또한 유체 경로로 유동하게 할 수 있음으로써 유체 경로의 살균을 시작하도록 구성되고,

제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하며, 달성 살균 선량을 계산하고, 달성 살균 선량을 설정 살균 선량을 나타내는 정보와 비교하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과하면 살균을 중지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 급수 시스템.

조항 2. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은 메모리를 더 포함하고, 제어 유닛은 또한 살균 중에 및/또는 살균이 완료된 후에 메모리에 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 급수 시스템.

조항 3. 제2항에 있어서, 상기 제어 유닛은 또한 다음 살균을 위한 설정 완료 시간을 나타내는 정보를 수신 및/또는 리트리브하고, 이전 살균 중에 또는 이전 살균의 완료 후에 저장된 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 메모리로부터 리트리브된 정보를 기초로 하여 설정 완료 시간까지 살균을 달성하기 위해 다음 살균이 시작되어야 하는 시간을 계산하며, 계산된 시간에 살균을 시작하도록 구성되는 것인 급수 시스템.

조항 4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 달성 살균 선량(A_{0_achieved})은 아래의 수학식으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 계산되고,

여기서, z는 10℃이고, t는 제어 유닛에 의해 제어되는 온도 센서에 의한 측정값들 간에 시간 간격(초 단위)이며, T는 시간 간격 내에 온도 센서에 의한 측정값(℃ 단위)인 것인 급수 시스템.

조항 5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 또한 측정된 온도가 설정 임계 온도를 초과하는 기간만을 고려하여 달성 살균 선량을 계산하도록 구성되는 것인 급수 시스템.

조항 6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 액츄에이터는 밸브 및 펌프의 그룹 중 적어도 하나를 포함하는 것인 급수 시스템.

조항 7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 또한 가열 유닛을 제어하여 가열을 중지 또는 감소시키고, 및/또는 밸브를 폐쇄하도록 제어하며, 및/또는 펌프를 중단 또는 감속시키도록 제어함으로써 살균을 중지하도록 구성되는 것인 급수 시스템.

조항 8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 유체 경로는 제어 유닛으로부터의 명령에 따라 유체 서킷으로서 설정될 수 있고, 유체 서킷에서 유체 경로의 단부는 복귀 입구(113)에 연결되며 물은 적어도 살균 중에 유체 서킷 내에서 순환되는 것인 급수 시스템.

조항 9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 온도 센서는 유체 경로의 단부에 배치되는 것인 급수 시스템.

조항 10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 판독된 온도를 기초로 하여 달성 살균 선량을 순환시키도록 구성되는 것인 급수 시스템.

조항 11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정되는 온도를 반복적으로 판독하고, 달성 살균 선량을 계산하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과할 때까지 설정 살균 선량을 나타내는 정보와 달성 살균 선량을 비교하도록 구성되는 것인 급수 시스템.

조항 12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 출구로 그리고 또한 유체 경로로 유동될 수 있는 가열된 물이 열 살균 중에 변동하는 온도를 갖는 것을 제공하도록 구성되는 것인 급수 시스템.

조항 13. 정기적인 열 살균이 요구되는 유체 경로(480, 422)로 적어도 부분적으로 이루어지는 유체 경로를 포함하는 의료 장비(400)에 있어서,

물을 받아들이도록 된 입구(428);

입구로부터 커넥터(481)로 유체의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터(442, 430)로서, 상기 커넥터는 정기적인 살균이 요구되는 유체 경로에 연결하도록 구성되는 것인 액츄에이터(442, 430);

유체 경로 내에 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서(450);

상기 액츄에이터 및 온도 센서에 연결된 제어 유닛(460)

을 더 포함하고, 제어 유닛은 액츄에이터에 의해 유체 유동을 제어하며 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하도록 구성된 의료 장비로서,

상기 제어 유닛은 설정 살균 선량을 나타내는 정보를 수신 및/또는 리트리브하도록 구성되고,

상기 제어 유닛은 액츄에이터를 제어하여 유체가 입구로부터 커넥터로 그리고 또한 정기적인 살균이 요구되는 유체 경로로 유동하게 할 수 있음으로써 살균될 유체 경로의 살균을 시작하도록 구성되며,

제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하며, 달성 살균 선량을 계산하고, 달성 살균 선량을 설정 살균 선량과 비교하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과하면 진행 중인 살균을 중지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 의료 장비.

조항 14. 제13항에 있어서, 입구로부터 수신된 유체를 가열하고 가열된 유체를 액츄에이터의 입구에 제공하도록 구성된 가열 유닛(410)을 더 포함하고, 제어 유닛은 가열 유닛의 가열을 제어하도록 또한 구성되어 가열 유닛은 적어도 살균이 진행 중인 기간 동안 유체를 가열하는 것인 의료 장비.

조항 15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 제어 유닛은 메모리를 더 포함하고, 제어 유닛은 또한 살균 중에 및/또는 살균이 완료된 후에 메모리에 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 16. 제15항에 있어서, 상기 제어 유닛은 또한 다음 살균을 위한 설정 완료 시간을 나타내는 정보를 수신 및/또는 리트리브하고, 이전 살균 중에 또는 이전 살균의 완료 후에 저장된 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 메모리로부터 리트리브된 정보를 기초로 하여 설정 완료 시간까지 살균을 달성하기 위해 다음 살균이 시작되어야 하는 시간을 계산하며, 계산된 시간에 살균을 시작하도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 달성 살균 선량(A_{0_achieved})은 아래의 수학식으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 계산되고,

여기서, z는 10℃이고, t는 제어 유닛에 의해 제어되는 온도 센서에 의한 측정값들 간에 시간 간격(초 단위)이며, T는 시간 간격 내에 온도 센서에 의한 측정값(℃ 단위)인 것인 의료 장비.

조항 18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 또한 측정된 온도가 설정 임계 온도를 초과하는 기간만을 고려하여 달성 살균 선량을 계산하도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 액츄에이터는 밸브 및 펌프의 그룹 중 적어도 하나를 포함하는 것인 의료 장비.

조항 20. 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 또한 밸브를 폐쇄하도록 제어하며, 및/또는 펌프를 중단 또는 감속시키도록 제어함으로써 살균을 중지하도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 21. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 또한 가열 유닛을 제어하여 열을 중지 또는 감소시킴으로써 살균을 중지하도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 22. 제13항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 의료 장비는 유체로서 물을 받아들이도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 23. 제13항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 유체 경로는 제어 유닛으로부터의 명령에 따라 유체 서킷으로서 설정될 수 있고, 유체 서킷에서 유체는 적어도 살균 중에 순환되는 것인 의료 장비.

조항 24. 제13항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 온도 센서는 유체 경로의 단부에 배치되는 것인 의료 장비.

조항 25. 제13항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 의료 장비는 투석 장치이고 살균될 유체 경로는 투석 장치의 처치 유체 경로인 것인 의료 장비.

조항 26. 제13항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 판독된 온도를 기초로 하여 달성 살균 선량을 순환시키도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 27. 제13항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정되는 온도를 반복적으로 판독하고, 달성 살균 선량을 계산하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과할 때까지 설정 살균 선량을 나타내는 정보와 달성 살균 선량을 비교하도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 28. 제13항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 커넥터로 그리고 또한 유체 경로로 유동될 수 있는 유체가 열 살균 중에 변동하는 온도를 갖는 것을 제공하도록 구성되는 것인 의료 장비.

조항 29. 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법으로서,

i)살균될 유체 경로의 살균 중에 사용될 유체를 입구에서 수신하는 단계;

ii)입구로부터 수신된 유체를 가열하는 단계;

iii)살균 선량을 설정하는 단계;

iv)액츄에이터를 제어함으로써 열 살균을 시작하여, 가열 유닛으로부터의 가열된 유체가 살균될 유체 경로로 유동하게 할 수 있는 단계;

v)살균될 유체 경로 내에 유체의 온도를 측정하는 단계;

vi)달성 살균 선량을 계산하는 단계;

vii)달성 살균 선량을 설정 살균 선량과 비교하는 단계; 및

viii)달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과하면 살균을 중지시키는 단계

를 포함하는 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 30. 제29항에 있어서, 상기 단계 v) 내지 vii)는 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과할 때까지 반복되는 것인 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 31. 제29항 또는 제30항에 있어서,

ai)완료 시간을 설정하는 단계;

aii)적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 정보를 메모리에 저장하는 단계;

aiii)설정 완료 시간으로부터 설정 살균 선량을 위해 저장된 필요 시간을 추정함으로써 설정 완료 시간에 의해 살균을 달성하기 위해 살균이 시작되어야 하는 시간을 계산하는 단계; 및

aiv)단계 aiii)에 계산된 시간에 살균을 시작하는 단계

를 더 포함하는 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 32. 제29항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 달성 살균 선량(A_{0_achieved})은 아래의 수학식으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 계산되고,

여기서, z는 10℃이고, t는 제어 유닛에 의해 제어되는 온도 센서에 의한 측정값들 간에 시간 간격(초 단위)이며, T는 시간 간격 내에 온도 센서에 의한 측정값(℃ 단위)인 것인 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 33. 제29항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 달성된 살균 선량은 측정된 온도가 설정 임계 온도를 초과하는 기간만을 기초로 하여 계산되는 것인 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 34. 제29항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 살균을 중지시키는 단계는 입구로부터 수신된 유체의 가열을 중지 또는 감소시키고, 및/또는 밸브를 폐쇄하도록 제어하며, 및/또는 펌프를 중단 또는 감속시키도록 제어하는 단계를 포함하는 것인 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 35. 제29항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 살균이 수행되지 않는 기간 중에 입구의 유체를 출구에 제공하는 단계를 더 포함하는 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 36. 제29항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 달성 살균 선량을 계산하는 단계는 측정된 온도를 기초로 하는 것인 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 37. 제29항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 가열된 유체가 열 살균 중에 변동하는 온도를 갖는 것을 제공하는 단계를 더 포함하는 유체 경로의 열 살균을 수행하는 방법.

조항 38. 유체 경로의 열 살균 장치(1110, 320, 400)에 있어서,

유체 경로의 살균 중에 사용될 유체를 받아들이는 입구(111, 321, 428);

입구에 연결되고 입구로부터 수신된 유체를 가열하도록 구성되는 가열 유닛(115, 325, 410);

가열 유닛에 연결되고 가열 유닛으로부터 출구(112, 322, 425)로 유체의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터(117, 122, 324, 442, 430)로서, 상기 출구는 살균될 유체 경로에 연결하도록 구성되는 것인 액츄에이터(117, 122, 324, 442, 430);

유체 경로 내에 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서(118, 358, 450);

상기 액츄에이터 및 온도 센서에 연결된 제어 유닛(119, 319, 460)

을 포함하고, 제어 유닛은 액츄에이터에 의해 유체 유동을 제어하며 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하도록 구성된 유체 경로의 열 살균 장치로서,

상기 제어 유닛은 설정 살균 선량을 나타내는 정보를 수신하도록 구성되고,

상기 제어 유닛은 액츄에이터를 제어하여 유체가 가열 유닛으로부터 출구로 그리고 또한 살균될 유체 경로로 유동하게 할 수 있음으로써 살균될 유체 경로의 살균을 시작하도록 구성되며,

제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하며, 달성 살균 선량을 계산하고, 달성 살균 선량을 설정 살균 선량과 비교하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과하면 살균을 중지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 39. 제38항에 있어서, 상기 제어 유닛은 메모리를 더 포함하고, 제어 유닛은 또한 살균 중에 및/또는 살균이 완료된 후에 메모리에 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 40. 제38항 또는 제39항에 있어서, 상기 제어 유닛은 또한 다음 살균을 위한 설정 완료 시간을 나타내는 정보를 수신 및/또는 리트리브하고, 이전 살균 중에 또는 이전 살균의 완료 후에 저장된 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 메모리로부터 리트리브된 정보를 기초로 하여 설정 완료 시간까지 살균을 달성하기 위해 다음 살균이 시작되어야 하는 시간을 계산하며, 계산된 시간에 살균을 시작하도록 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 41. 제38항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 달성 살균 선량(A_{0_achieved})은 아래의 수학식으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 계산되고,

여기서, z는 10℃이고, t는 제어 유닛에 의해 제어되는 온도 센서에 의한 측정값들 간에 시간 간격(초 단위)이며, T는 시간 간격 내에 온도 센서에 의한 측정값(℃ 단위)인 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 42. 제38항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 측정된 온도가 설정 임계 온도를 초과하는 기간만을 기초로 하여 달성 살균 선량을 계산하도록 또한 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 43. 제38항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액츄에이터는 밸브 및 펌프의 그룹 중 적어도 하나를 포함하는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 44. 제38항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 가열 유닛을 제어하여 가열을 중지 또는 감소시키고, 및/또는 밸브를 폐쇄하도록 제어하며, 및/또는 펌프를 중단 또는 감속하도록 제어함으로써 살균을 중지하도록 또한 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 45. 제38항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 유입되는 유체를 여과하고 적어도 살균이 수행되지 않는 기간 중에 출구로 제공하도록 구성되는 필터 유닛을 더 포함하는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 46. 제38항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 유체로서 물을 받아들이도록 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 47. 제38항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 판독된 온도를 기초로 하여 달성 살균 선량을 순환시키도록 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 48. 제38항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정되는 온도를 반복적으로 판독하고, 달성 살균 선량을 계산하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과할 때까지 설정 살균 선량을 나타내는 정보와 달성 살균 선량을 비교하도록 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

조항 49. 제38항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 출구로 그리고 또한 살균될 유체 경로로 유동될 수 있는 유체가 열 살균 중에 변동하는 온도를 갖는 것을 제공하도록 구성되는 것인 유체 경로의 열 살균 장치.

본 용례 및 청구범위에 사용되는 "및/또는"이라는 용어는 표현 양쪽의 대안을 모두 수행하는 능력을 갖는 실시예 뿐만 아니라 표현 양쪽의 대안들 중 하나만을 수행할 수 있는 개별적인 실시예를 나타내는 본 발명의 다수의 실시예를 지칭한다.

Claims

유체 경로를 통해 적어도 하나의 연결 디바이스에 물을 제공하고 열 살균에 의해 유체 경로를 살균할 수 있는 분산 급수 시스템(300)에 있어서, 상기 분산 급수 시스템은,
분산 물 처리 유닛(310);
물 가열 유닛(320);
물을 급수 시스템으로 받아들이는 입구(301);
분산 급수 시스템(300) 내의 물을 가열하도록 구성된, 물 가열 유닛(320) 내의 가열 유닛(325);
급수 시스템 내의 물을 여과하고 여과된 물을 출구(302)에 제공하도록 구성된, 분산 물 처리 유닛(310) 내의 필터 유닛(314);
가열 유닛으로부터 출구로 물의 유동을 제어하도록 구성된 액츄에이터(324, 333);
출구에 연결된 유체 경로(121)로서, 물이 급수 시스템에 의해 제공되는 적어도 하나의 디바이스에 연결하도록 구성된 적어도 하나의 커넥터(150, 151, 152)를 포함하는 것인 유체 경로(121);
유체 경로에 배치되고 유체 경로 내의 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서(358);
가열 유닛(325), 액츄에이터(324, 333) 및 온도 센서(358)에 연결된, 물 가열 유닛(320) 내의 제어 유닛(329)으로서, 상기 제어 유닛(329)은 액츄에이터(324, 333)에 의해 물의 유동을 제어하고, 가열 유닛(325)에 의한 물의 가열을 제어하며, 온도 센서(358)에 의해 측정된 온도를 판독하도록 구성되는 것인, 제어 유닛(329)
을 포함하고,
상기 제어 유닛(329)은 가열 유닛(325)을 제어하여 물을 가열시키고 액츄에이터(324, 333)를 제어하여 가열된 물이 상기 출구 및 상기 유체 경로로도 유동하게 할 수 있음으로써 유체 경로(121)의 살균을 시작하도록 구성되며,
상기 제어 유닛(329)은 살균 중에 온도 센서에 의해 측정된 온도를 판독하며, 판독된 온도를 기초로 하여 달성 살균 선량(achieved disinfection dose)을 계산하고, 달성 살균 선량을 설정 살균 선량(set disinfection dose)을 나타내는 정보와 비교하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 초과하면 살균을 중지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 분산 급수 시스템(300).
제1항에 있어서, 상기 제어 유닛(329)은 메모리를 더 포함하고, 상기 제어 유닛은 또한 살균 중에 또는 살균이 완료된 후에 상기 메모리에 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 분산 급수 시스템(300).
제2항에 있어서, 상기 제어 유닛(329)은 또한 다음 살균을 위한 설정 완료 시간을 나타내는 정보를 수신 또는 리트리브(retrieve)하고, 이전 살균 중에 또는 이전 살균의 완료 후에 저장된 적어도 하나의 살균 선량을 달성하는 데에 필요한 시간을 나타내는 메모리로부터 리트리브된 정보를 기초로 하여 설정 완료 시간까지 살균을 달성하기 위해 다음 살균이 시작되어야 하는 시간을 계산하며, 계산된 시간에 살균을 시작하도록 구성되는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 달성 살균 선량(A_{0_achieved})은 아래의 수학식으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 계산되고,

여기서, z는 10℃이고, t는 제어 유닛에 의해 제어되는 온도 센서에 의한 측정값들 간에 시간 간격(초 단위)이며, T는 시간 간격 내에 온도 센서에 의한 측정값(℃ 단위)인 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛(329)은 또한 측정된 온도가 설정 임계 온도를 초과하는 기간만을 고려하여 달성 살균 선량을 계산하도록 구성되는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액츄에이터(324, 333)는 밸브 및 펌프의 그룹 중 적어도 하나를 포함하는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛(329)은 또한 상기 가열 유닛(325)을 제어하여 가열을 중지 또는 감소시키거나, 밸브를 폐쇄하도록 제어하거나, 또는 펌프를 중단 또는 감속시키도록 제어함으로써 살균을 중지하도록 구성되는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체 경로는 유체 서킷으로서 설정되거나 상기 제어 유닛으로부터의 명령에 따라 유체 서킷으로서 설정될 수 있고, 상기 유체 서킷에서 상기 유체 경로의 단부는 복귀 입구(113)에 연결되며 물은 적어도 살균 중에 상기 유체 서킷 내에서 순환되는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 센서(358)는 상기 유체 경로의 단부에 배치되는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛(329)은 판독된 온도를 기초로 하여 상기 달성 살균 선량을 계산하도록 구성되는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 살균 중에 상기 온도 센서에 의해 측정되는 온도를 반복적으로 판독하고, 달성 살균 선량을 계산하며, 달성 살균 선량이 설정 살균 선량과 동일하거나 설정 살균 선량을 초과할 때까지 설정 살균 선량을 나타내는 정보와 달성 살균 선량을 비교하도록 구성되는 것인 분산 급수 시스템(300).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 출구 및 상기 유체 경로로도 유동될 수 있는 가열된 물이 열 살균 중에 변동하는 온도를 갖는 것을 제공하도록 구성되는 것인 분산 급수 시스템(300).