RU2176526C1 - Device for metered drip infusion - Google Patents

Device for metered drip infusion Download PDF

Info

Publication number
RU2176526C1
RU2176526C1 RU2000111800/14A RU2000111800A RU2176526C1 RU 2176526 C1 RU2176526 C1 RU 2176526C1 RU 2000111800/14 A RU2000111800/14 A RU 2000111800/14A RU 2000111800 A RU2000111800 A RU 2000111800A RU 2176526 C1 RU2176526 C1 RU 2176526C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drip
hydrodynamic
pointer
hole
channel
Prior art date
Application number
RU2000111800/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.В. Мамаев
Original Assignee
Мамаев Геннадий Викторович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мамаев Геннадий Викторович filed Critical Мамаев Геннадий Викторович
Priority to RU2000111800/14A priority Critical patent/RU2176526C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2176526C1 publication Critical patent/RU2176526C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medical equipment, particularly, disposable system for intravenous infusions. SUBSTANCE: device has flow chamber and discharge pipeline. Chamber accommodates hydrodynamic drip indicator in the form of body with flow-through channel whose one end has inlet communicating directly or through additional hole with chamber cavity, its other ends has outlet made as hydrodynamic seal in the form of hole flow-through under definite pressure with preset minimal hydrostatic working level. In this case, outlet may be made in the form of slit-like or longitudinal hole at channel outlet, and part of discharge pipeline is bent in the form of spiral. EFFECT: simplification of device design with simultaneous increasing of resolving power of registration of minor volumes of fluid and higher accuracy of indication of flow rate of drip infusion. 6 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к одноразовым системам для внутривенных инфузий. The invention relates to medical equipment, namely to disposable systems for intravenous infusion.

Известно устройство для внутривенной капельной инфузии, включающее продольно перемещающиеся стержни для изменения скорости истечения жидкого лекарственного препарата для получения определенной концентрации раствора [1]. A device for intravenous drip infusion, including longitudinally moving rods to change the rate of expiration of the liquid drug to obtain a certain concentration of the solution [1].

Известно также устройство, включающее регулятор потока жидкости для установки с помощью визуального или хронометрического контроля необходимой скорости капельной инфузии [2]. Недостатками известных конструкций регуляторов капельной инфузии является низкая разрешающая способность в регистрации малых объемов жидкости, трудоемкость хронометрического контроля и сложность конструкции. A device is also known that includes a fluid flow regulator for installation using visual or chronometric control of the required rate of drip infusion [2]. The disadvantages of the known designs of drip infusion regulators are the low resolution in the registration of small volumes of liquid, the complexity of the chronometric control and the complexity of the design.

Задачей изобретения является создание простой в применении, с высокой разрешающей способностью регистрации малых объемов жидкости конструкции, с удобной и точной индикацией по измерительной шкале скорости капельной инфузии в единицу времени. The objective of the invention is to create a simple to use, high-resolution registration of small volumes of fluid structures, with convenient and accurate indication on a measuring scale of the rate of drip infusion per unit time.

Данная задача решается тем, что устройство для дозированной капельной инфузии, включающее проточную камеру 1 и трубопровод вывода 5, имеет в просвете камеры гидродинамический капельный указатель 7 в виде протяженного корпуса с проточным каналом 8, на одном конце имеющего вход 9, сообщающийся непосредственно или через дополнительное отверстие 14 с просветом 4 камеры 1, а на другом конце - выход 10, представляющий собой проточное только под определенным гидростатическим давлением отверстие с заданным минимальным гидростатическим рабочим уровнем 17 и представляющее собой гидродинамический затвор. При этом выход 10 может быть выполнен в виде щелевидного отверстия 13, продольного отверстия в корпусе гидродинамического указателя на выходе из канала 8 или отверстия выполнены в возвратно-деформирующемся материале на выходе канала 8. This problem is solved in that the device for a metered drip infusion, including a flow chamber 1 and a discharge pipe 5, has a hydrodynamic drip pointer 7 in the chamber lumen in the form of an extended body with a flow channel 8, at one end having an input 9 communicating directly or via an additional hole 14 with a clearance 4 of chamber 1, and at the other end, exit 10, which is a hole with a specified minimum hydrostatic working level only under a certain hydrostatic pressure 17 and is a hydrodynamic shutter. In this case, the output 10 can be made in the form of a slit-like hole 13, a longitudinal hole in the housing of the hydrodynamic pointer at the outlet of the channel 8, or the holes are made in a reciprocating material at the exit of the channel 8.

На фиг. 1 представлено устройство для дозированной капельной инфузии в разрезе. На фиг. 2, 3 представлены варианты гидродинамического капельного указателя в разрезе. На фиг. 4, 5 показан принцип работы гидродинамического капельного указателя в системе для внутривенных инфузий, в разрезе. На фиг. 6 представлен вариант подвижного гидродинамического капельного указателя, выполненного в виде "поплавка" с "поплавковым резервуаром", в разрезе. In FIG. 1 shows a device for dosed drip infusion in section. In FIG. Figures 2 and 3 show cross-sectional variations of a hydrodynamic drip indicator. In FIG. 4, 5 shows the principle of operation of the hydrodynamic drip indicator in the system for intravenous infusion, in the context. In FIG. 6 shows a variant of a movable hydrodynamic drip pointer, made in the form of a "float" with a "float reservoir", in section.

Устройство для дозированного капельного введения (фиг. 1) выполнено в стандартном устройстве для капельного введения, которое имеет проточную камеру 1 или резервуар с трубопроводом ввода 2, выполненного в том числе и в варианте иглы-перфоратора с выдвинутой в просвет 4 камеры 1 капельной трубкой 3 для формирования капли или трубопроводом ввода, с трубопроводом вывода 5 и регулятором потока жидкости 6. Данное устройство является основным элементом систем для внутривенных инфузий и предназначено для визуального контроля скорости капельного введения, фильтрации раствора при введении в просвет камеры соответствующих фильтров. The device for dosed drip administration (Fig. 1) is made in a standard device for drip administration, which has a flow chamber 1 or a reservoir with an inlet pipe 2, made also in the form of a perforating needle with a drip tube 3 extended into the lumen 4 of the chamber 1 for the formation of a drop or an inlet pipeline, with an outlet pipeline 5 and a fluid flow regulator 6. This device is the main element of intravenous infusion systems and is designed to visually control the speed of the drip in maintaining, filtering the solution when appropriate filters are introduced into the chamber lumen.

Для быстрого и точного дозирования в единицу времени скорости капельной инфузии устройство для инфузий снабжено (фиг. 1, 2, 3) гидродинамическим капельным указателем 7, выполненным в просвете 4 камеры 1. Данное устройство предназначено для установки и визуального контроля скорости капельной инфузии в единицу времени по измерительной откалиброванной шкале. Функциональное назначение капельного указателя 7 реализуется путем создания подвижного гидростатического столба жидкости, высота или уровень которого с высокой точностью характеризует и определяет количество капель раствора или малые объемы проточного раствора в единицу времени в диапазоне от одной капли в минуту и более до момента струйного введения. For fast and accurate dosing per unit time of the rate of drip infusion, the device for infusion is equipped (Fig. 1, 2, 3) with a hydrodynamic drip indicator 7, made in the lumen 4 of chamber 1. This device is intended for installation and visual control of the rate of drip infusion per unit time on a calibrated measuring scale. The functional purpose of the drip indicator 7 is realized by creating a movable hydrostatic column of liquid, the height or level of which characterizes and determines with high accuracy the number of solution drops or small volumes of flowing solution per unit time in the range from one drop per minute or more until the moment of jet injection.

Гидродинамический капельный указатель 7 (фиг. 1, 2, 3) представляет собой подвижный или фиксированный в просвете камеры 1 корпус с проточным каналом 8, открытым на одном конце в виде входа 9 в воздушную среду или просвет 4 камеры 1, а на другом конце имеющий выход 10 в виде гидродинамического затвора. Корпус указателя с проходящим внутри него каналом 8 выполнен как протяженное устройство, где длина превышает диаметр для возможности визуальной регистрации увеличенного уровня или высоты водяного столба в его просвете при введении минимальных и малых объемов жидкости, сравнимых с объемом висячей капли. Вход 9 капельного указателя 7 предназначен для подачи в канал 8 раствора и одновременно сообщающий просвет канала 8 с воздушной средой или просветом 4 камеры 1. При герметичном соединении входа 9 с капельной трубкой 3 или иглой-перфоратором капельный указатель снабжается (фиг. 4, 5) дополнительным отдельным отверстием 14, открывающим просвет канала 8 во внутреннюю среду камеры 1. Во всех случаях необходимым условием является сообщение на входе или с одного конца просвета канала 8 и просвета 4 камеры 1, что обеспечивает независимое движение гидростатического столба жидкости в вертикальном положении канала 8 при работе устройства. Для визуального контроля высоты столба жидкости (фиг. 2) капельный указатель 7 снабжен измерительной откалиброванной шкалой 11 скорости капельной инфузии в единицу времени или регистрация скорости может осуществляться (фиг. 6) по уровню подвижного гидродинамического капельного указателя 7 относительно неподвижных частей устройства. Фиксированный к стенке капельной трубки или игле-перфоратору камеры 1 капельный указатель 7 выполняется из прозрачного податливого или жесткого материала (стекло, пластик, полимер) и может иметь гидрофобное покрытие для увеличения чувствительности устройства. Сам корпус капельного указателя 7 может быть выполнен как гидродинамическое устройство, где различия в диаметре устройства или диаметра канала 8 на протяжении соответственно непропорционально изменяют высоту водяного столба в просвете канала от одинаковых по объему капель раствора, что уменьшает до разумных пределов протяженность канала 8 и длину капельного указателя 7, что изменяет чувствительность метода в каком-либо диапазоне скорости капельной подачи. Одним из вариантов подобного гидродинамического устройства выступает капельный указатель 7 (фиг. 3), часть стенки которого на выходе выполнена из проницаемой только под давлением пористой мембраны с различиями в диаметре на протяжении канала 8. Это также дает не прямо пропорциональную зависимость потока жидкости от высоты столба из-за различий в площади фильтрующей мембраны на протяжении, причем сама мембрана с компрессионными порами функционирует как гидродинамический затвор. The hydrodynamic drip indicator 7 (Fig. 1, 2, 3) is a housing, fixed or fixed in the lumen of chamber 1, with a flow channel 8 open at one end in the form of an entrance 9 into the air or lumen 4 of chamber 1, and having at the other end output 10 in the form of a hydrodynamic shutter. The body of the pointer with the channel 8 passing inside it is made as an extended device, where the length exceeds the diameter for the possibility of visual registration of the increased level or height of the water column in its lumen with the introduction of minimal and small volumes of liquid comparable to the volume of a hanging drop. The inlet 9 of the drip indicator 7 is designed to supply a solution to the channel 8 and at the same time communicating the lumen of the channel 8 with the air or the lumen 4 of the chamber 1. When the inlet 9 is tightly connected to the drip tube 3 or the punch needle, the drip pointer is supplied (Fig. 4, 5) an additional separate hole 14, which opens the lumen of the channel 8 into the internal environment of the chamber 1. In all cases, a necessary condition is a message at the entrance or from one end of the lumen of the channel 8 and the lumen 4 of the chamber 1, which ensures independent hydrostatic movement cally liquid column in the upright channel 8 during operation. For visual control of the height of the liquid column (Fig. 2), the drip pointer 7 is equipped with a calibrated measuring scale 11 of the drip infusion rate per unit time, or the speed can be recorded (Fig. 6) according to the level of the moving hydrodynamic drip pointer 7 relative to the fixed parts of the device. Fixed to the wall of the drip tube or the needle-punch of the chamber 1, the drip pointer 7 is made of a transparent malleable or rigid material (glass, plastic, polymer) and may have a hydrophobic coating to increase the sensitivity of the device. The case of the droplet pointer 7 itself can be made as a hydrodynamic device, where differences in the diameter of the device or the diameter of the channel 8 over time disproportionately change the height of the water column in the channel’s lumen from the same droplets of solution, which reduces to a reasonable extent the length of the channel 8 and the length of the droplet pointer 7, which changes the sensitivity of the method in any range of drip feed rate. One of the options for such a hydrodynamic device is a drip indicator 7 (Fig. 3), the part of the wall of which at the outlet is made of a porous membrane that is permeable only under pressure with differences in diameter along the channel 8. This also gives a not directly proportional dependence of the fluid flow on the column height due to differences in the area of the filtering membrane over, moreover, the membrane itself with compression pores functions as a hydrodynamic shutter.

Рабочим элементом устройства 7, обеспечивающим возникновение и изменение уровня или высоты водяного столба в протяженном канале 8 (фиг. 2, 4, 5) капельного указателя 7, является выход 10 из гидродинамического капельного указателя, выполненный как гидродинамический затвор на выходе из канала 8. Данный элемент устройства обеспечивает образование подвижного гидростатического столба жидкости в канале 8 и прямую высокочувствительную зависимость его уровня или высоты к малым объемам в виде капли или малым объемам при непрерывном потоке жидкости, попадающих или проходящих через капельный указатель 7. Это дает возможность количественной регистрации скорости капельной инфузии по системе. Кроме того, выход 10 выполнен как устройство, обеспечивающее зависимость скорости потока на выходе от высоты гидростатического столба жидкости. Простым выходным устройством в виде гидродинамического затвора является проточный резервуар с открытым входом, дном и выходом, выполненным как череда отверстий в стенке протяженного резервуара, причем возможно с различным диаметром отверстий, где минимум одно из отверстий создает минимальный гидростатический уровень жидкости, за счет, например, пленки поверхностного натяжения. При нарастающей скорости инфузии и увеличения высоты водяного столба жидкости в резервуаре, слив или выход жидкости будет происходить последовательно из отверстий, выполненных на различном уровне до того момента, когда суммарная площадь отверстий будет соответствовать поступающему объему жидкости, что будет соответствовать определенному видимому уровню водяного столба. Этот откалиброванный в виде шкалы уровень водяного столба и будет грубо отражать скорость потока жидкости. The working element of the device 7, providing the occurrence and change in the level or height of the water column in the extended channel 8 (Fig. 2, 4, 5) of the drip pointer 7, is the output 10 of the hydrodynamic drip pointer, made as a hydrodynamic shutter at the outlet of channel 8. This an element of the device provides the formation of a mobile hydrostatic column of liquid in channel 8 and a direct highly sensitive dependence of its level or height to small volumes in the form of a drop or small volumes with a continuous flow of liquid, falling or passing through the drip pointer 7. This enables the quantitative registration of the drip infusion rates through the system. In addition, the output 10 is designed as a device that provides a dependence of the flow rate at the outlet on the height of the hydrostatic column of liquid. A simple output device in the form of a hydrodynamic shutter is a flow tank with an open entrance, a bottom and an exit, made as a series of holes in the wall of an extended tank, and it is possible with different diameter of the holes, where at least one of the holes creates a minimum hydrostatic level of the liquid, due to, for example, surface tension films. With an increasing rate of infusion and an increase in the height of the water column of liquid in the tank, the liquid will discharge or exit sequentially from holes made at different levels until the total area of the holes corresponds to the incoming volume of liquid, which will correspond to a certain visible level of water column. This is a scaled water level and will roughly reflect the fluid flow rate.

Для точной регистрации малых объемов жидкости с учетом сил поверхностного натяжения при таких малых объемах выход 10 канала 8 (фиг. 2, 4, 5) может быть выполнен в виде щелевидного отверстия, которое может быть в виде незамкнутого щелевидного отверстия в корпусе устройства на противоположном от входа конце корпуса и замкнутого отверстия в виде раздвижного отверстия в возвратно-деформирующемся материале 12 (фиг. 4) на выходе из корпуса. Так, при незамкнутом щелевидном отверстии уровень жидкости в канале 8 поддерживается силой поверхностного натяжения на границе раздела сред, а гидростатическое давление распределяется на большую площадь удерживаемой пленки поверхностного натяжения, что позволяет менять поток жидкости в зависимости от уровня гидростатического столба. В варианте замкнутого отверстия, удерживающего столб жидкости за счет сомкнутых краев отверстия, основной характеристикой щелевидного отверстия в возвратно-деформирующемся материале 12 выступает свойство увеличивать размер отверстия за счет растяжения краев в зависимости от оказываемого гидростатического давления столба жидкости, что увеличивает пропускную способность выхода при нарастании потока жидкости. Таким образом, эти виды отверстий, выполненные в виде выхода из канала 8, обладают свойствами удерживать минимальный определенный уровень водяного столба (уровень гидростатического давления) за счет сил поверхностного натяжения при незамкнутом отверстии и эластических свойств материала при сомкнутых (замкнутых) краях отверстия. Возникающий при этом столб жидкости 18 в канале 8 и представляет собой минимальный гидростатический рабочий уровень гидродинамического затвора. For accurate registration of small volumes of liquid, taking into account surface tension forces at such small volumes, the output 10 of channel 8 (Figs. 2, 4, 5) can be made in the form of a slit-like opening, which can be in the form of an open slot-like opening in the device’s body opposite to the entrance to the end of the housing and a closed hole in the form of a sliding hole in the reciprocating material 12 (Fig. 4) at the outlet of the housing. So, with an open slotted hole, the liquid level in channel 8 is maintained by the surface tension force at the interface, and the hydrostatic pressure is distributed over a large area of the retained surface tension film, which allows you to change the fluid flow depending on the level of the hydrostatic column. In the embodiment of a closed hole that holds the liquid column due to the closed edges of the hole, the main characteristic of the slit-like hole in the reciprocating material 12 is the property to increase the size of the hole due to the extension of the edges depending on the hydrostatic pressure of the liquid column, which increases the output throughput with increasing flow liquids. Thus, these types of holes, made in the form of an exit from channel 8, have the ability to hold a minimum certain level of water column (level of hydrostatic pressure) due to surface tension forces with an open hole and the elastic properties of the material with closed (closed) hole edges. The resulting liquid column 18 in channel 8 is the minimum hydrostatic working level of the hydrodynamic shutter.

Таким образом, величину гидростатического столба можно задавать изменяя характер отверстия или свойства материала, в котором выполнено отверстие, которое становится проточным при увеличении минимального гидростатического рабочего уровня, например при подаче небольшого объема жидкости. Использование выхода, создающего гидродинамический барьер и видимый минимальный гидростатический рабочий уровень, позволяет с высокой точностью, минимум до 1-5 капель в минуту, задавать скорость капельной инфузии. Сам объем минимального гидростатического уровня может составлять 1-3 капли раствора, которые создают видимый столб жидкости в канале 8. Это то сопротивление потоку жидкости на выходе, которое не пропускает данный объем. Следующим свойством вариантов отверстий на выходе канала 8 является возможность изменения потока жидкости в зависимости от величины гидростатического столба жидкости 18. Так, при незамкнутом щелевидном отверстии увеличение потока жидкости подчиняется физическому закону прямой зависимости скорости прохождения и соответственно объема жидкости через отверстие от величины давления возникающего гидростатического столба. При увеличении давления увеличивается скорость потока жидкости на выходе, в том числе и за счет большего давления на пленку поверхностного натяжения в щелевидном отверстии. Увеличение потока жидкости через отверстие в возвратно-деформирующемся материале достигается расширением отверстия от возросшего давления на податливые стенки, что позволяет использовать отверстие с раздвижными стенками для создания зависимого от скорости потока жидкости уровня водяного столба. Thus, the value of the hydrostatic column can be set by changing the nature of the hole or the properties of the material in which the hole is made, which becomes flowing with an increase in the minimum hydrostatic working level, for example, when a small volume of liquid is supplied. The use of an outlet that creates a hydrodynamic barrier and a visible minimum hydrostatic operating level allows with high accuracy, at least 1-5 drops per minute, to set the rate of drip infusion. The volume of the minimum hydrostatic level itself can be 1-3 drops of a solution that create a visible column of liquid in the channel 8. This is the resistance to the flow of liquid at the outlet that does not allow this volume to pass through. The next property of the hole options at the outlet of the channel 8 is the possibility of changing the fluid flow depending on the size of the hydrostatic column of liquid 18. Thus, with an open slit-like opening, the increase in fluid flow obeys the physical law of the direct dependence of the speed of passage and, accordingly, the volume of liquid through the hole on the pressure value of the hydrostatic column . With increasing pressure, the flow rate of the liquid at the outlet increases, including due to greater pressure on the film of surface tension in the slit-like opening. An increase in the fluid flow through the hole in the reciprocating material is achieved by expanding the hole from increased pressure on the compliant walls, which allows the use of an opening with sliding walls to create a water column level dependent on the fluid flow rate.

Таким образом, выход 9 гидродинамического указателя 7, выполненный в виде щелевидного или продольного отверстия (как вариант в возвратно-деформирующемся материале на выходе из канала 8 в виде раздвижного отверстия), позволяет с высокой точностью регистрировать различные режимы и скорости капельной инфузии в единицу времени и в широком диапазоне. Для выбора оптимального варианта можно использовать геометрические свойства отверстий для выбора площади пленки поверхностного натяжения, в различной форме сочетать это с возвратно-деформирующими свойствами материала на выходе канала 8, что позволяет использовать многообразие вариантов выхода 9 для создания гидродинамического затвора. Для исключения "ударного эффекта капли" (фиг. 4) капельный указатель 7 может быть выполнен снаружи от продолженной капельной трубки 3 или подающего трубопровода в виде иглы-перфоратора на входе, выход из которых может находиться ниже уровня минимального гидростатического рабочего уровня указателя. Принцип работы устройства состоит в следующем (фиг. 4, 5). Устройство 1 подключается к емкости 15 с исходным раствором 16 через иглу-перфоратор, открывается регулятор 6 и жидкость начинает поступать через трубопровод ввода 2 или капельную трубку 3 в канал 8 капельного указателя 7. После заполнения системы и выравнивания давления в просвете 4 в канале 8 капельного указателя 7 остается только тот видимый уровень водяного столба 17, который удерживается либо пленкой поверхностного натяжения, либо сомкнутыми податливыми краями отверстия. Эти несколько капель 17 (оптимальными являются 1-3 капли) раствора и составляют минимальный гидростатический рабочий уровень, который удерживается на выходе, работающем как гидродинамический затвор. После начала инфузии и введения очередной капли жидкости или небольшого объема при непрерывной инфузии, в случае применения внутреннего трубопровода, пропорционально введенному объему возрастает и уровень водяного столба, последовательно и гидростатическое давление на выходе 10. При этом либо преодолевается сила поверхностного натяжения, либо раскрывается щелевидное отверстие 13 в возвратно-деформирующем материале 12 и жидкость начинает проходить через капельный указатель 7. После выхода с определенным интервалом времени части объема жидкости из просвета 8 устройства 7 гидростатическое давление снижается и выход 10 вновь становится непроточным до следующего введения. При увеличенной скорости капельной инфузии нарастающий уровень водяного столба увеличивает скорость прохождения жидкости через отверстие или оказывает большее давление на стенки раздвижного отверстия, увеличивая степень раскрытия отверстия для возросшего потока жидкости. При этом всегда сохраняется несоответствие пропускной способности отверстия объему потока жидкости, что удерживает на определенном уровне водяной столб. При небольшой скорости капельной инфузии ведущим является ускорение потока через отверстие в связи с увеличением давления, что позволяет использовать только щелевидное отверстие и барьер в виде пленки поверхностного натяжения. При больших цифрах давления целесообразно использовать выход 10 в варианте раздвижного отверстия. После установления равновесия эта величина гидростатического столба жидкости в канале 8 и составляет условную величину скорости капельной инфузии или скорости потока малых объемов жидкости, откалиброванную в виде измерительной шкалы. Таким образом, выход 10 устройства 7, выполненный в виде гидродинамического затвора, позволяет быстро и относительно устойчиво уравновесить пропускную способность выхода и соответствующую скорость потока жидкости за счет автономной заданной саморегуляции с использованием нескольких физических факторов. Thus, the output 9 of the hydrodynamic indicator 7, made in the form of a slit-shaped or longitudinal hole (as an option in the return-deforming material at the outlet of the channel 8 in the form of a sliding hole), allows to accurately register various modes and rates of drip infusion per unit time and in a wide range. To choose the best option, you can use the geometric properties of the holes to select the surface area of the film of surface tension, in a different form, combine this with the reciprocating properties of the material at the output of channel 8, which allows you to use a variety of options for output 9 to create a hydrodynamic shutter. To exclude the "drop droplet effect" (Fig. 4), the drip pointer 7 can be made outside of the continued drip tube 3 or the supply pipe in the form of a perforating needle at the inlet, the exit of which can be below the minimum hydrostatic working level of the pointer. The principle of operation of the device is as follows (Fig. 4, 5). The device 1 is connected to the container 15 with the initial solution 16 through a punch needle, the regulator 6 opens, and the liquid begins to flow through the input pipe 2 or the drop tube 3 into the channel 8 of the drip indicator 7. After filling the system and equalizing the pressure in the lumen 4 in the channel 8 of the drip pointer 7 remains only the visible level of the water column 17, which is held either by a film of surface tension, or closed pliable edges of the hole. These few drops 17 (1-3 drops are optimal) of the solution make up the minimum hydrostatic working level, which is held at the outlet, which works as a hydrodynamic shutter. After the start of infusion and the introduction of another drop of liquid or a small volume during continuous infusion, in case of using an internal pipeline, the level of the water column increases in proportion to the entered volume, and the hydrostatic pressure at the outlet 10 is successive. In this case, either the surface tension force is overcome or the slit-like opening is opened 13 in the back-deforming material 12 and the liquid begins to pass through the drip indicator 7. After the exit of a part of the volume at a certain time interval fluid from the lumen 8 of the device 7, the hydrostatic pressure decreases and the output 10 again becomes stagnant until the next injection. With an increased rate of drip infusion, the increasing level of the water column increases the rate of fluid passage through the hole or exerts greater pressure on the walls of the sliding hole, increasing the degree of opening of the hole for increased fluid flow. At the same time, there is always a mismatch between the throughput of the hole and the volume of the fluid flow, which keeps the water column at a certain level. At a low rate of drip infusion, the leading one is the acceleration of the flow through the hole due to the increase in pressure, which allows the use of only a slit-like hole and a barrier in the form of a surface tension film. With large pressure figures, it is advisable to use output 10 in the variant of the sliding hole. After equilibrium is established, this value of the hydrostatic column of liquid in channel 8 makes up the conditional value of the rate of drop infusion or the flow rate of small volumes of liquid, calibrated in the form of a measuring scale. Thus, the output 10 of the device 7, made in the form of a hydrodynamic shutter, allows you to quickly and relatively stably balance the output flow rate and the corresponding fluid flow rate due to autonomous predetermined self-regulation using several physical factors.

При снижении скорости инфузии уменьшается гидростатическое давление и соответственно размеры раздвижного отверстия, снижается скорость потока от снижения давления и, наконец, выход 10 закрывается по достижении минимального рабочего уровня. Аналогичен принцип работы и мембранного капельного указателя, где одним из факторов в том числе выступает увеличение площади фильтрующей мембраны при увеличении столба жидкости, что хорошо компенсирует возрастание потока жидкости. When the infusion rate decreases, the hydrostatic pressure decreases and, accordingly, the size of the sliding opening decreases, the flow rate decreases from the pressure decrease, and finally, the outlet 10 closes when the minimum operating level is reached. The principle of operation of the membrane drip pointer is similar, where one of the factors includes the increase in the area of the filtering membrane with an increase in the liquid column, which well compensates for the increase in the liquid flow.

Таким образом, выход 10, выполненный как гидродинамический затвор в виде щелевидного замкнутого или раздвижного отверстия в устройстве 7, хорошо стабилизирует соотношение притока и оттока при любых режимах инфузии в зависимости от высоты гидростатического столба жидкости, который может быть показателем скорости капельной инфузии. Как вариант капельный указатель может быть подвижным (фиг. 6) в виде поплавка со свойствами плавучести даже при максимальном заполнении резервуара. Подвижный капельный указатель 7, выполненный в виде поплавка, снабжен поплавковой камерой 20, которая заполняется до верхнего края через выход капельного указателя и поддерживается на этом уровне 21 постоянно. Принцип действия подвижного указателя такой же, с той лишь разницей, что увеличенный водяной столб в канале 8 увеличивает массу устройства и капельный указатель больше погружается в жидкость, при этом за счет плавучести и выталкивающей силы всегда сохраняется гидростатический уровень 22 водяного столба в канале 8 в сравнении с уровнем жидкости 21 в поплавковой камере. Этот рабочий гидростатический уровень является тем фактором, который и раскрывает выход 10 и стремится выровнять уровни жидкости по типу сообщающихся сосудов. При этом можно использовать в этом устройстве только выход 10 в виде раздвижного отверстия. Степень погружения капельного указателя и используется в качестве условной шкалы скорости капельной инфузии. Дополнительным устройством, создающим удобства в работе и предупреждающим осложнения, связанные с отсоединением системы от больного, является изогнутая в виде возвратно-деформируемой фигуры 19 типа спирали часть трубопровода вывода. В случае непреднамеренного натяжения системы изогнутый трубопровод вывода растягивается за счет возвратно-деформируемого изгиба и предупреждает отсоединение системы. Thus, the output 10, made as a hydrodynamic shutter in the form of a slit-like closed or sliding opening in the device 7, stabilizes the ratio of the inflow and outflow under any infusion regimes depending on the height of the hydrostatic column of liquid, which can be an indicator of the rate of drip infusion. Alternatively, the drip pointer can be movable (Fig. 6) in the form of a float with buoyancy properties even with maximum filling of the tank. The movable drip pointer 7, made in the form of a float, is equipped with a float chamber 20, which is filled to the upper edge through the outlet of the drip pointer and is constantly maintained at this level 21. The principle of operation of the movable pointer is the same, with the only difference being that an increased water column in channel 8 increases the mass of the device and the drip pointer is more immersed in the liquid, and due to buoyancy and buoyancy, the hydrostatic level 22 of the water column in channel 8 is always preserved in comparison with a liquid level of 21 in the float chamber. This working hydrostatic level is the factor that opens output 10 and tends to equalize fluid levels by the type of communicating vessels. In this case, only the output 10 in the form of a sliding hole can be used in this device. The degree of immersion of the drip pointer and is used as a conditional scale for the rate of drip infusion. An additional device that creates convenience in work and prevents complications associated with disconnecting the system from the patient is a portion of the outlet pipe that is curved in the form of a reciprocating deformable figure 19 of a spiral type. In case of unintentional tension of the system, the bent outlet pipe is stretched due to the back-deformable bend and prevents the system from disconnecting.

Особенно это является важным при транспортировке больного. Данное устройство в виде системы с гидродинамическим капельным указателем и трубопроводом вывода, изогнутым в виде спирали, является простым техническим устройством, удобным в применении для оценки скорости капельной инфузии в широком диапазоне и с высокой точностью, что может быть широко использовано в клинической практике. This is especially important when transporting the patient. This device in the form of a system with a hydrodynamic drip pointer and a spiral bent outlet pipe is a simple technical device that is convenient to use for estimating the rate of drip infusion over a wide range and with high accuracy, which can be widely used in clinical practice.

Источники информации
1. А.С. N 1741807, EP 59694.
Sources of information
1. A.S. N 1741807, EP 59694.

2. А.С. N 121571. 2. A.S. N, 121571.

Claims (6)

1. Устройство для дозированной капельной инфузии, включающее проточную камеру и трубопровод вывода, отличающееся тем, что в просвете камеры выполнен гидродинамический капельный указатель в виде корпуса с проточным каналом, имеющего вход, сообщающийся с просветом камеры, и выход в виде гидродинамического затвора, представляющего собой проточное под определенным гидростатическим давлением отверстие с заданным минимальным гидростатическим рабочим уровнем. 1. A device for a metered drip infusion, including a flow chamber and an outlet pipe, characterized in that in the chamber lumen a hydrodynamic drip pointer is made in the form of a housing with a flow channel having an entrance in communication with the chamber lumen and an exit in the form of a hydrodynamic shutter, which is a hole flowing under a certain hydrostatic pressure with a given minimum hydrostatic operating level. 2. Устройство по п.1, устройство отличающееся тем, что выход гидродинамического капельного указателя выполнен в виде щелевидного незамкнутого отверстия. 2. The device according to claim 1, the device characterized in that the output of the hydrodynamic drip pointer is made in the form of a slit-like open hole. 3. Устройство по п.1, устройство отличающееся тем, что выход гидродинамического капельного указателя выполнен в виде щелевидного замкнутого раздвижного отверстия в возвратно-деформирующемся материале. 3. The device according to claim 1, the device characterized in that the output of the hydrodynamic drip pointer is made in the form of a slit-like closed sliding opening in a reciprocating material. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что часть стенки корпуса выполнена из проницаемой под давлением мембраны. 4. The device according to claim 1, characterized in that part of the wall of the housing is made of a permeable membrane under pressure. 5. Устройство по пп.1 - 3, отличающееся тем, что гидродинамический капельный указатель выполнен снаружи капельной трубки или трубопровода ввода, снабженного устройством в виде иглы-перфоратора, выход из которого выполнен ниже уровня минимального гидростатического столба жидкости в канале с заданным значением 1 - 5 капель жидкости, где гидродинамический указатель выполнен с различием в диаметре на протяжении. 5. The device according to claims 1 to 3, characterized in that the hydrodynamic drip pointer is made outside the drip tube or input pipe equipped with a device in the form of a perforating needle, the output of which is made below the level of the minimum hydrostatic liquid column in the channel with a given value of 1 - 5 drops of liquid, where the hydrodynamic pointer is made with a difference in diameter throughout. 6. Устройство по пп.1 - 5, отличающееся тем, что часть трубопровода вывода изогнута в виде возвратно-деформируемой фигуры типа спирали. 6. The device according to claims 1 to 5, characterized in that a part of the outlet pipe is curved in the form of a reciprocating deformable spiral shape.
RU2000111800/14A 2000-05-11 2000-05-11 Device for metered drip infusion RU2176526C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000111800/14A RU2176526C1 (en) 2000-05-11 2000-05-11 Device for metered drip infusion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000111800/14A RU2176526C1 (en) 2000-05-11 2000-05-11 Device for metered drip infusion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2176526C1 true RU2176526C1 (en) 2001-12-10

Family

ID=20234502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000111800/14A RU2176526C1 (en) 2000-05-11 2000-05-11 Device for metered drip infusion

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2176526C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU188374U1 (en) * 2018-09-27 2019-04-09 Общество с ограниченной ответственностью "Уровест" (ООО "Уровест") Clamp of the device for the dosed liquid supply from a dropper with a tube

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU188374U1 (en) * 2018-09-27 2019-04-09 Общество с ограниченной ответственностью "Уровест" (ООО "Уровест") Clamp of the device for the dosed liquid supply from a dropper with a tube

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5730730A (en) Liquid flow rate control device
US8075546B2 (en) Air-in-line and pressure detection
US4457753A (en) Intravenous metering device
CA1282737C (en) Flow control system using boyle's law
EA004154B1 (en) Infusion of liquids into the human or animal body
US4136692A (en) Flow meter administration device
RU2001119469A (en) FLUID PUMPING SYSTEM
US3965895A (en) Apparatus for controlled volume and rate administration of liquids
US3587313A (en) Flow meter for parenteral solutions
EP1260240B1 (en) Device for measuring and controlling a liquid flow.
US7757891B2 (en) Method and apparatus for providing constant liquid rates and dispensing precisely repeatable liquid volumes
US4340050A (en) Medical fluid flow rate indicating/controlling device
US3951145A (en) Intravenous measuring chamber
US5352213A (en) Intravenous fluid flow monitor
EP0221501A1 (en) Flowmeter
KR101559161B1 (en) Flow control device for removal of bubbles and pulsatility of sample flow into microfludic chips, flow control method, and flow control microfludic system
US4218313A (en) Dialysis apparatus and technique
US5019055A (en) Flow regulator and method
US3204633A (en) Volumetric automatic shut-off fluid valve for infusion apparatus
US4328820A (en) Constant-flow regulator for gravity-fed liquids
RU2176526C1 (en) Device for metered drip infusion
US3521635A (en) Flowmeter de-aerator for parenteral fluid administration set
US3659629A (en) Liquid flow regulator and monitor for corporeal infusion system and method of using the same
JP2599875B2 (en) Method and apparatus for measuring liquid flow rate
RU16904U1 (en) DEVICE FOR DOSED DROP INFUSION

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050512