SE510511C2 - System och förfarande för övervakning av en doseringspump i en dialysmaskin - Google Patents

System och förfarande för övervakning av en doseringspump i en dialysmaskin

Info

Publication number
SE510511C2
SE510511C2 SE9704687A SE9704687A SE510511C2 SE 510511 C2 SE510511 C2 SE 510511C2 SE 9704687 A SE9704687 A SE 9704687A SE 9704687 A SE9704687 A SE 9704687A SE 510511 C2 SE510511 C2 SE 510511C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pump
level
dosing pump
slave chamber
dosing
Prior art date
Application number
SE9704687A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9704687D0 (sv
SE9704687L (sv
Inventor
Anders Rosenqvist
Erik Linderup
Original Assignee
Gambro Lundia Ab
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 Gambro Lundia Ab filed Critical Gambro Lundia Ab
Priority to SE9704687A priority Critical patent/SE510511C2/sv
Publication of SE9704687D0 publication Critical patent/SE9704687D0/sv
Priority to JP2000538733A priority patent/JP4106403B2/ja
Priority to US09/581,618 priority patent/US6440311B1/en
Priority to ES98963710T priority patent/ES2251119T3/es
Priority to AU18980/99A priority patent/AU742819B2/en
Priority to DE69832301T priority patent/DE69832301T2/de
Priority to PCT/SE1998/002297 priority patent/WO1999030756A1/en
Priority to AT98963710T priority patent/ATE309010T1/de
Priority to EP98963710A priority patent/EP1039940B1/en
Publication of SE9704687L publication Critical patent/SE9704687L/sv
Publication of SE510511C2 publication Critical patent/SE510511C2/sv
Priority to US10/254,240 priority patent/US6640611B2/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/14Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
    • A61M1/16Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
    • A61M1/1654Dialysates therefor
    • A61M1/1656Apparatus for preparing dialysates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/14Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
    • A61M1/16Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
    • A61M1/1654Dialysates therefor
    • A61M1/1656Apparatus for preparing dialysates
    • A61M1/1666Apparatus for preparing dialysates by dissolving solids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/14Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
    • A61M1/16Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
    • A61M1/1654Dialysates therefor
    • A61M1/1656Apparatus for preparing dialysates
    • A61M1/1668Details of containers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3379Masses, volumes, levels of fluids in reservoirs, flow rates
    • A61M2205/3386Low level detectors

Description

1 'Illfillïïm W 10 15 20 25 30 35 510 511 2 förutom vatten, följande ämnen i jonform: natrium, bikarbonat, kalium, magnesium, kalcium, klorid och acetat. Lösningens pH- värde inställes att ligga mellan 7,1 och 7,4. Vidare kan lös- ningen innehålla glukos och ytterligare andra ämnen.
De två ämnen som förekommer i stora mängder i en dialys- lösning är natrium och bikarbonat. EP-B1-278 100 beskriver beredning av en dialyslösning där dessa två ämnen bereds on- line från en pulverpatron innehållande natriumbikarbonat respektive natriumklorid, såsom torra pulver eller granulat.
Vatten passerar genom patronen och huvudsakligen mättad lösning av natriumbikarbonat respektive natriumklorid passerar ut från patronen. Två doseringspumpar ombesörjer att rätt mängd lösning inmatas i en huvudledning innehållande vatten, som erhålls från en RO-enhet. Dialyslösningen innehåller vanligen omkring 35 mmol/1 bikarbonat och omkring 140 mmol/l natrium. Totalt för- brukas omkring 120 liter dialyslösning under en behandling som pågår 4 timmar och sker tre gånger i veckan.
Dessutom skall dialyslösningen innehålla magnesium, kalium, kalcium, ättikssyra och glukos i lämpliga mängder.
I dialysmaskinen enligt EP-Bl-278 100 erhålls dessa övriga komponenter från en jonpåse. Då dessa ämnen har relativt låg koncentration i den färdigberedda dialyslösningen kan innehål- let i jonpàsen vara mycket koncentrerat i förhållandet 1:200 till 1:500, varvid dess volym blir liten, ca 1/2 liter.
Indoseringen av innehållet i jonpåsen ombesörjs av en doseringspump. Denna matar innehållet i jonpàsen till huvudled- ningen i dialysmaskinen med en hastighet av omkring 1 ml/min.
En dialysmaskin innehåller vidare ett övervakningssystem som övervakar vitala funktioner hos dialysmaskinen. En felfunk- tion av sådana vitala funktioner eller processer skulle kunna leda till att patienten inte erhåller adekvat behandling, mår dåligt, skadas eller dör.
En funktion som måste övervakas är doseringspumpen av kon- centrat från jonpåsen. En för hög inmatning av innehållet i jonpåsen skulle kunna leda till hjärtsvikt medan en för låg 10 15 20 25 30 35 518 511 3 indosering skulle kunna leda till att patienten svimmar eller mår dåligt på annat sätt.
Det är inte lätt att övervaka ett så lågt flöde som det som passerar från jonpåsen, i storleksordningen 1 ml/min. En stor avvikelse måste kunna indikeras snabbt nog för att en lämplig åtgärd skall kunna vidtagas, åtminstone inom en minut, gärna inom tio sekunder. Noggrannheten måste vara så god som möjligt och åtminstone ligga inom området +/-5%.
Innehållet från jonpåsen består av salter som har hög jonstyrka. Mekaniska flödesmätanordningar riskerar att kärva om saltkristaller utfälls, Det är tidigare känt att mäta så små flöden med hjälp av vilket det finns stor risk för. termiska flödessensorer, se exempelvis DE-417675. Dessa senso- rer påverkas emellertid kraftigt av en ändring i omgivande temperatur och felaktiga larm kan därvid förorsakas. En dialys- maskin måste fungera lika bra vid temperaturer omkring 20°C som vid en omgivande temperatur av 35°C som kan uppträda i syd- ligare länder. Dessutom förekommer stora temperaturskillnader och temperaturändringar i en dialysmaskin, exempelvis under och strax efter en värmedesinfektion, vilket kan förorsaka problem.
I vissa fall måste en termisk flödesdetektor kalibreras för olika typer av lösningar, på grund av olika densitet och värmekapacitivitet beroende på koncentrationen av de ingående ämnênâ .
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att föreslå ett förfarande och ett övervakningssystem för en doseringspump avsedd för låga flöden i storleksordningen 1 ml/min, som är noggrann och kan avge en larmsignal inom rimlig tid.
Ytterligare ett ändamål med föreliggande uppfinning är att föreslå en övervakningsanordning för en doseringspump för låga flöden som är robust och påverkas obetydligt av omgivningen, såsom omgivande temperaturer. 510 511 4 Enligt föreliggande uppfinning uppnås ovanstående ändamål med en anordning med de kännetecken som framgår av bifogade patentkrav.
Ytterligare problem, ändamål, särdrag och fördelar med 5 föreliggande uppfinning framgår av nedanstående detaljerade beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen med hänvisning till ritningarna.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA 10 Fig. 1 är ett schematiskt diagram över en beredningsdel för dialyslösning i en dialysmaskin försedd med ett över- vakningssystem ènligt föreliggande uppfinning.
Fig. 2 är en detaljvy över två pumpar och en mellan- liggande slavkammare i övervakningssystemet enligt Fig. 1. 15 Fig. 3 och 4 är detaljvyer över alternativa utförings- former av uppfinningen. - fl-...l-.dll-.Ifl II V f Fig. 5 är en sidovy i perspektiv och delvis skuren av en 1 W. k" 5* slavkammare enligt uppfinningen. 20 DETALJERAD BESKRIVNING“AV UPPFINNINGEN Uppfinningen beskrivs nedan mer i detalj under hänvisning till en föredragen utföringsform avsedd att användas på dialys- maskinen GAMBRO AK 200 som säljs av GAMBRO AB. Principerna för uppfinningen kan användas på andra typer av dialysmaskiner med 25 modifieringar som är uppenbara för en fackman.
I Fig. l visas ett flödesschema för ovan nämnda dialysmaskin, där endast den del av flödesschemat visas som har relevans för föreliggande uppfinning, nämligen den del där I í 4 mm beredningen av dialyslösningen sker. 30 Dialysmaskinen är via slangar ansluten till ett uttag för rent vatten, som vanligen finns på en dialysklinik. Vattnet kommer normalt från en RO-enhet och är praktiskt taget fritt från joner och andra föroreningar.
Vattnet inkommer till en huvudledning l i dialysmaskinen 35 enligt Fig. 1 via en inloppsledning 2. Inloppsledningen 2 w Jim »www in ' i . 1 ' .m MH ¶.1 . fiwii i 10 15 20 30 35 5102 511 5 mynnar till ett vattenkärl 3 där vattnet uppvärms till lagom användningstemperatur, normalt omkring 37°C.
Under en normal dialysbehandling som pågår under fyra tim- mar används cza 120 l vatten. Således erfordras att l/2 liter dialyslösning tillreds per minut (500 ml/minut). Andra hastig- heter pá dialyslösningsberedningen kan användas men det normala området är 300-700 ml/minut.
Det uppvärmda vattnet från vattenkärlet 3 passerar vidare genom en ledning 4 och når en första indoseringspunkt 5 där ett första koncentrat indoseras i huvudströmmen, vanligen ett A- koncentrat. Vidare finns en andra indoseringspunkt 6 där ett B- koncentrat indoseras. Till den första indoseringspunkten 5 är en första doseringspump 11 ansluten och till den andra indose- ringspunkten 6 är en andra doseringspump 12 ansluten.
Doseringspumparna 11, 12 är anslutna till källor för koncentrat via ledningar 19, 25. I den visade utföringsformen används patroner med natriumkloridpulver 16 och natrium- bikarbonatpulver 22. Vatten passerar genom pulverbäddarna och bildar koncentrat av dessa lösningar.
Vidare finns en liten påse 27, nedan kallad jonpåse, som innehåller omkring 1/2 liter vätska med övriga komponenter som inte tillhandahålls via pulverpatronerna. Jonpåsen 27 är anord- nad i en hållare 28. Från jonpåsen leder en ledning 29 till en tredje koncentratpump eller doseringspump 30. Doseringspumpen 30 pumpar innehållet i jonpåsen via en ledning 31 som mynnar till ledningen 19.
Doseringspumpen 30 pumpar lösningen i jonpåsen med en hastighet som bestäms av dialysmaskinens datorutrustning.
Normalt är doseringspumpen 30 en sk keramisk pump av kolvtyp.
Under ett insugningsslag sker insugning av lösning till pumpens pumpkammare. Under ett utmatningsslag sker utmatning av lös- ningen, varvid doseringspumpen drivs så att insugningsslaget är så kort som möjligt och utmatningsslaget är så dimensionerat att utmatningsflödet är relativt konstant. Pumpen drivs av en stegmotor via en dator, där ovanstående funktioner är 510 511 inprogrammerade. Övervakningen av ovanstående doseringspump 30 sker enligt föreliggande uppfinning med hjälp av en likadan eller liknande andra pump 32 och en mellanliggande slavkanmare 33, vilka är 5 belägna i ledningen 29 från jonpåsen till doseringspumpen 30, såsom framgår av Pig. 1.
Lösningen från jonpåsen 27 passerar via ledningen 29 till den andra pumpen 32, och vidare till slavkammaren 33 samt till doseringspumpen 30. Såsom framgår av fig 1 är slavkammarens 10 övre ände via en ledning 34 förbunden med atmosfären via en anslutning 18 i avluftningssyfte. Eventuella luftbubblor i lösningen från jonpåsen kan härigenom avskiljas före indose- ringen, vilket medför att doseringspumpen får bättre prestanda.
Funktionen hos övervakningsanordningen är enligt följande. 15 Doseringspumpen 30 drivs av en stegmotor som styrs av en dator.
Datorn är programmerad att driva stegmotorn och doseringspumpen 30 under utmatningsslaget under de första 180 graderna av stegmotorns rotation med en hastighet som medför att ström- ningshastigheten efter doseringspumpen är huvudsakligen kon- 20 stant, vilket innebär att stegmotorns vinkelhastighet är högre i början och slutet av halvvarvet och är lägst i mitten av ' 'Ju-Ä llll halvvarvet.
Därefter sker ett insugningsslag, då vätska inmatas till doseringspumpen från slavkammaren. Detta insugningsslag sker så 25 hastigt som möjligt, vilket innebär att stegmotorn drivs med hög hastighet under det andra halvvarvet. Denna höga hastighet bestäms av förhållanden såsom mottryck, viskositet hos vätskan mm. Om denna hastighet är för stor finns risk att doseringspum- pens pumpkammare inte fylls fullständigt vid ett insugnings- 30 slag. Om hastigheten är för liten blir avbrottet i flödet ut från doseringspumpen alltför långt.
Slavkammaren 33 är försedd med en nivådetektor 35, såsom närmare framgår av fig. 2. Under insugningsslaget till dose- ringspumpen sjunker nivån i slavkammaren under nivådetektorn 35 35 och denna avger en signal. Signalen aktiverar den andra pumpen 10 15 20 25 30 510 511 7 32, som startar och pumpar vätska till slavkammaren från jon- påsen 33. Förhållandet mellan flödet från slavkammaren till doseringspumpen under dess insugningsslag och flödet till slavkammare från den andra pumpen är sådant att nivån i slav- kammaren aldrig når ovanför nivådetektorn, vilket normalt innebär att flödet till doseringspumpen alltid år större än flödet från den andra pumpen till slavkammaren om bägge pumparna drivs samtidigt.
När insugningsslaget till doseringspumpen är slutfört, dvs när stegmotorn har passerat från 180 grader till 360 grader, Efter- som nivådetektorn 35 fortfarande avger en signal drivs fort- blir flödet från slavkammaren till doseringspumpen noll. farande den andra pumpen tills nivån i slavkammaren når nivå- detektorn. en kort tid tills en förutbestämd volym vätska har passerat Därefter drivs den andra pumpen 32 under ytterligare till slavkammaren. Nivån i slavkammaren stiger således med en förutbestämd volym ovanför nivådetektorn. Därigenom erhålls en hysteres i nivådetektorns signal.
Genom denna anordning av den andra pumpen och slavkammaren kan flödet genom doseringspumpen 30 övervakas. Flödet genom den andra pumpen är känt, då denna andra pump även är en doserings- pump, exempelvis av samma typ som doseringspumpen 30. Tiden för varje cykel kan erhållas från den elektriska signalen från nivådetektorn. Flödet blir således förhållandet mellan pump- volymen och cykeltiden.
De tillstånd som skall övervakas är bland annat följande. 1) Att flödet ut från doseringspumpen till ledningen 19 befinner sig inom feltoleransgränserna, såsom +/- 5%. 2) Att inget läckage finns i ledningarna så att doseringspumpen huvudsakligen pumpar luft. 3) Att ingen kavitation uppkommer under insugningsslaget till doseringspumpen, vilket skulle resultera i minskning av doseringspumpens deplacement eller att doseringspumpen inte har mekanisk eller elektrisk felfunktion. 10 15 20 25 30 35 510 511 8 4) Att ett enskilt fel i kretsen från jonpåsen 27 till inmatningsledningen 31 kan upptäckas, såsom att ingen jonpåse är ansluten, att jonpåsen är tom, att det finns ett stopp, helt eller delvis, ett litet hål eller ett läckage i jonpåsen, kopplingen eller slangarna. 5) Att det finns ett fel i funktionen hos den andra pumpen, såsom att den går med fel fart, missar steg eller går åt fel håll. 6) Att det finns ett fel i slavkammaren, såsom stopp eller läckage i slavkammaren eller avluftningsledningen. 7) Att det finns fel i nivådetektorn, såsom ständigt hög, låg, inverterad eller oscillerande signal.
Genom användning av slavkammaren tillförsäkras att ett tillstånd där endast luft passerar genom doseringspumpen kan avkännas - ingen signal erhålls från nivådetektorn.
Genom att använda en andra pump där flödet in till slavkammaren kan övervakas och mätas helt oberoende av doseringspumpens arbetsfunktion kan det övervakas att doseringspumpen befinner sig inom det angivna intervallet om +/- 5%, eller det värde som önskas.
Om en felfunktion uppkommer, såsom att ett läckage uppkommer i ledningen mellan slavkammare och doseringspumpen och därigenom doseringspumpen suger luft, avkänns denna felfunktion inom ett slag för doseringspumpen genom att nivådetektorn inte avger en signal.
Om en plötslig ändring sker i doseringspumpens matningshastighet, exempelvis beroende på kraftigt ökat mottryck i ledningen 31, erhålls en indikering från den andra pumpen, som under nästa slag pumpar avsevärt mindre vätska eller alternativt blir tidssignalen från nivådetektorn annorlunda. Övervakningsanordningen innefattande den andra pumpen och nivådetektorn drivs enligt en särskild algoritm.
Algortimen för övervakningsanordningen kännetecknas av att den inte enbart övervakar den volym som pumpats av den andra 10 15 20 25 30 35 510' 511 9 pumpen 32, utan dessutom relaterar denna volym till ett lämp- ligt tidsintervall.
Genom att relatera den av den andra pumpen 32 pumpade vo- lymen till en period hos doseringspumpen 30 fås en stabil och väntevärdesriktig skattning av flödet genom doseringspumpen.
Doseringspumpen 30 har en stabil periodtid, typiskt i 200 ms vid en periodtid på ca ll sekunder.
En period hos det sammankopplade systemet av doserings- pumpen 30, den andra pumpen 32 och slavkammaren 33 kännetecknas av följande: Då doseringspumpen 30 påbörjar sin insugningsperiod, sjunker nivån i slavkammaren 33 hastigt från en välbestämd nivå ovanför nivådetektorns nivå.
Efter en kort, men stabil, fördröjning efter det att doseringspumpen 30 påbörjat sitt insugningsslag, passerar vätskenivån i slavkammaren 33 nivådetektorn 35. Då detektorn registrerar detta avslutar övervakningsdatorn tidsbestämningen av föregående period hos doseringspumpen 30 och påbörjar nästa.
Eftersom fördröjningen är stabil och inte varierar nämnvärt från en insugning till efterföljande, kommer den resulterande tidsbestämningen att ge ett stabilt resultat. Övervakningsdatorn inför sedan en tidsfördröjning under vilken den beräknar en flödesskattning baserad på uppskatt- slavkammaren 33. Denna fördröjning påverkar inte systemets prestanda så länge som återuppfyllnaden är klar innan nästa insugningsslag inträffar.
Under tiden har doseringspumpen 30 fortsatt sitt insug- ningsslag. När den andra pumpen 32 börjar pumpa, sker det med ett flöde som är lägre än det doseringspumpen 30 har under sin insugsperiod. Därför kommer nivån i slavkammaren 33 att vara en monotont avtagande funktion av tiden. Det finns således inget sätt varpå nivån i slavkammaren, under doseringspumpens insug- ningsslag, kan korsa detektorn 35. l WL" 41 \_ W 1 x ' “ Hu M| m .rm m... H. WII '““':í“:'1 w-w- liwwi VJ\....x.__-.-._m. m ~ . . 10 15 20 25 30 510 511 10 Den andra pumpen 32 fyller alltjämt på i slavkammaren 33 och när doseringspumpen 30 övergår från insugningsslag till utmatningsslag kommer nivån i kammaren att stiga.
När nivån passerar ovanför detektorns nivå avger detektorn en signal och övervakningsdatorn reagerar genom att räkna ut hur länge ytterligare uppfyllningen skall fortsätta. Skulle detektorn härvid avge ett flertal tätt pà varandra följande signaler, kommer övervakningsdatorn att för varje ny sådan signal göra en ny uträkning av fortsatt uppfyllnadstid. Således kommer uppfyllnadstiden att vara robust mot eventuella stör- ningar beroende på flera efter varandra följande signaler från nivådetektorn. Om den andra pumpen 32 är en keramisk doserings- pump med stegmotor, kommer uträkningen av fortsatt uppfyll- nadstid att bero på var på varvet detektorsignalen erhölls. Den fortsatta fyllnaden är till för att uppnå en konstant, förutbe- stämd, hysteresvolym ovanför givarens omslagsnivå. Hysteresvo- lymen minskar risken för falska detektorsignaler.
När hysteresvolymen är erhållen stannar övervakningsdatorn den andra pumpen 32 och räknar ut pumpad volym. Doseringspumpen 30 befinner sig under sin relativt långa utmatningsperiod medan övervakningsdatorn väntar på nästa insugningsslag samt den därav orsakade nivådetektorsignalen.
I fig. 3 visas en alternativ utföringsform av slav- kammaren. Slavkammaren består av två delar, en forsta nedre del 40 med stort tvärsnitt och en andra övre cylindrisk del 41 med smalare tvärsnitt, vars övre ände är ansluten till atmosfären via ledningen 34. Nivådetektorn 35 är belägen vid den övre cylindriska smala delen. På grund av ovannämnda hystereseffekt är vätskenivån i slavkammaren 40, 41 belägen ovanför nivå- detektorn 35 i den smala delen, såsom är markerat med linjen 42 i fig 3.
Under det i fig 3 visade viloläget utmatas vätska kontinu- erligt från doseringspumpen 30 till ledningen 31 medan flödet in till doseringspumpen 30 är noll, dvs stegmotorn för dose- lO 15 20 25 30 516, 51? ll ringspumpen befinner sig mellan 0 grader och 180 grader. Detta visas med pilen 51.
När stegmotorn passerar 180 grader blir utmatningen noll och istället sker en insugning av vätska till doseringspumpen såsom markeras med pilen 52. Därvid sjunker nivån 42 i slav- kammaren 40, 41, såsom markeras med pilen 53. När nivån 42 passerar under nivådetektorn 35 avges en signal, som aktiverar pumpen 32 såsom markeras med pilen 54, men med en viss tidsför- dröjning. När insugningsslaget till doseringspumpen är slut- blir flödet enligt tills den Slutligen sker en efterfyllning fört, dvs stegmotorn passerar 360 grader, pilen 52 noll och nivån stiger i slavkammaren 40, 41, passerar över nivådetektorn 35. med en förutbestämd hysteresvolym såsom markerats med streckade linjer i fig 3.
Såsom angivits ovan aktiveras den andra pumpen 32 med en viss tidsfördröjning. Anledningen är att det är nödvändigt att tillförsäkra att doseringspumpen hinner passera förbi 360 Detta uppnås säkrast genom att den andra pumpen 32 har lägre eller grader innan nivån åter når ovanför nivådetektorn 35. ungefär samma flödeshastighet som doseringspumpen och startar en kort tid efter det att nivån sjunkit under nivådetektorn.
Det är möjligt att låta ovannämnda tidsfördröjning vara så stor att den andra pumpen 32 startar först efter det att dose- ringspumpen passerat 360 grader, dvs passerat insugningsslaget och åter befinner sig i utmaningsslaget.
Av säkerhetsskäl är slavkammarens nedre del 40 dimensione- rad att ha lika stor eller större volym än doseringspumpens 30 deplacement.
Genom att anordna en àterfyllning ovanför nivàdetektorns nivå erhålls flera fördelar.
Det är möjligt att förhindra att nivådetektorn stoppar återfyllningen innan nivån verkligen når nivådetektorn på grund av tillfälliga störningar, såsom att nivådetektorn tillfälligt avger en signal, exempelvis på grund av att inloppsflödet stör 10 15 20 25 30 35 510 511 12 nivåmätningen. Om sådana störsignaler förekommer används den senast erhållna signalen för att beräkna hysteresvolymen.
Vidare är det möjligt att erhålla en mycket distinkt be- stämning av cykeltiden. När ett insugningsslag för doserings- pumpen börjar, dvs när doseringspumpen passerar 180 grader sker en hastig och distinkt sänkning av nivån i slavkammaren förbi nivådetektorn. Strömningshastigheten är störst vid mitten av insugningsslaget, dvs vid 270 grader. Om därför slavkammarens hysteresvolym är omkring halva deplacementet för doseringspum- pen erhålls en signal från nivådetektorn när strömningshastig- heten är störst, vilket innebär att omslaget blir distinkt.
Vidare är den andra pumpen desaktiverad fram tills dess ett sådant omslag erhållits, dvs den andra pumpen stör inte bestäm- ningen av cykeltiden.
Eftersom cykeltiden bestäms som tiden mellan två på var- andra följande signaler när nivån i slavkammaren passerar ner förbi nivådetektorn, blir tidsbestämningen så noggrann som möjligt. Detta är av väsentlig betydelse för att övervaknings- systemet skall fungera tillfredsställande. En onogrannhet i tidsbestämningen återfinns i nämnaren i flödesbestämningen, vilket leder till en olinjär funktion, som inte enkelt kan åtgärdas.
I en föredragen prototyp av uppfinningen används en dose- ringspump av keramisk typ med ett deplacement av 250 ul, ett utmatningsslag som varar omkring ll sekunder och ett insug- ningsslag som varar några tiondels sekunder. Vidare används en andra pump med samma konstruktion. Hysteresvolymen, dvs det streckade området i fig 3 har en volym av ca 125 ul.
I fig 4 visas ytterligare en alternativ utföringsform av slavkammaren enligt uppfinningen. Slavkammaren 60 har en in- loppsledning 61 från den andra pumpen 32 och en utloppsledning 62 till doseringspumpen 30. Åtminstone inloppsledningen 61 är anordnade tangentiellt. Således strömmar lösningen via inlopps- ledningen 61 på insidan av slavkammaren 60 utmed dess yta nedåt tills lösningen når slavkammarens nivå. Genom detta arrangemang 10 15 20 25 30 35 510 511 13 av inloppsledningen tillförsäkras att nivådetektorn 35 reagerar endast när lösningsnivàn i kammaren överstiger nivàdetektorn utan att störas av inlopp av lösning via inloppsledningen.
Ytterligare en alternativ utföringsform av slavkammaren visas i fig 5. Slavkammaren består av ett rör 70 motsvarande kammaren 60 i fig 4, varav endast övre delen av röret 70 visas i fig 5. En nivådetektor 35 visas i form av en sändare 71 och en mottagare 72 för infraröd strålning. I röret 70 finns en insats 73. Mellan rörets 70 övre ände och insatsen finns en tätning (visas ej i fig 5). Insatsen 73 inbegriper ett avluftningsrör 74 motsvarande ledningen 34 i fig l, samt ett inmatningsrör 75 som inmatar vätska från den andra pumpen.
Inmatningsröret 75 mynar nedanför avluftningsröret 74 och omedelbart intill rörets 70 vägg, så att den inmatade vätskan rinner utmed väggen av röret till vätskeytan i röret 70 och därmed stör nivådetektorn så lite som möjligt. Det inses att röret 70 och insatsen 73 kan tillverkas i ett stycke, varvid inmatningsröret 75 kan avfasas ytterligare så att det ansluter ännu bättre till rörets innervägg.
Avluftningsledningen 74, 34 leder till atmosfären. Det är dock alternativt möjligt att låta ledningen 74, 34 leda till någon annan behållare, ekempelvis en tryckutjämningsbehållare.
Det är möjligt inom uppfinningens ram att använda en andra pump av en annorlunda konstruktion, då det endast erfordras att denna pump är av typen doseringspump, dvs flödet har ett bestämt förhållande till antalet varv eller delvarv för drivmotorn.
Den andra pumpen har som uppgift att fylla slavkammaren så att den aldrig blir tom och att mäta den volym som erfordras för att fylla kammaren under varje cykel. Vilken som helst annan pump eller konstruktion som uppfyller detta ändamål kan användas som alternativ till den andra pumpen. Övervakningen av doseringspumpen sker via en övervaknings- dator. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är övervakningsdatorn anordnad att erhålla sin information från ,.<...,.._'.....J|\ »hm U .ii -Jií ln m ml w 510 511 14 den andra pumpen. Den andra pumpen är försedd med en varvindi- kator som anger när pumpaxeln befinner sig i ett utgångsläge, exempelvis 0 grader. Om denna varvindikator inte avger en signal inom en förutbestämd tidsperiod som är relaterad till slavkammarens fyllvolym, avges en larmsignal.
Den andra pumpen är i den föredragna utföringsformen av typen doserinspump och drivs av en stegmotor. Övervakningsda- torn avkänner stegmotorns position och räknar ut den volym som inmatats i slavkammaren under en cykel. Genom att dividera denna inmatade volym med cykeltiden erhålls en skattning av flödet för doseringspumpen. Om denna skattning ligger utanför förutbestämda gränser avges en larmsignal.
Ett felfall som måste tas hänsyn till är om styranord- ningen delvis upphör att fungera. Det kan till exempel tänkas att den slutar återfylla slavkammaren, medan den fortsätter att skicka ut den senaste, och accepterade, flödesskattningen till övervakningssystemet. I ett sådant fall skulle doseringspumpen pumpa luft, medan den andra pumpens styranordning skulle indi- kerar att allt fungerade som avsett.
Ett sätt varpå ett sådant felfall kan upptäckas är följan- de: Den andra pumpen har en rotationsdetektor som avger en puls per varv. Dessa pulser registeras normalt av styranordningen och en kopia på räknarvärdet skickas, vid varje ny puls, till dialysmaskinens övervakningsdator. I denna övervakningsdator räknas tidsintervallen mellan rotationspulserna om till en grov flödesskattning. Om inga pulser kommer till övervakningsdatorn, kommer den att efter t.ex. en minut att sätta grovskattningen till noll. Så länge den av styranordningen skickade flödes- skattningen ligger rimligt nära, t.ex. i20%, från den grova flödesskattningen använder övervakningsdatorn den förstnämnda.
I annat fall används den senare skattningen.
Uppfinningen har ovan beskrivits med hjälp av föredragna utföringsformer av uppfinningen. De olika beskrivna egenskaper- na och särdragen kan kombineras på andra sätt en de som anges i de beskrivna utföringsformerna. Sådana för en fackman uppenbara 510 511 15 modifieringar är avsedda att inrymmas inom uppfinningens ram.
Uppfinningen begränsas endast av nedanstående patentkrav.

Claims (10)

    , _ _ "'“"' ~'-*- -~ >-»-\,-;~w.“~ »Hin 4.,,__,H,_ u .; H :W :. 1: ,: , :i n a. i .i i É »_ 'T.""fIT' ï"""rrr i . H __ »w-vwïilnlfli I im mmm m. mn | I l *ii ii 10 l5 20 25 30 35 16 PATENTKRAV
  1. l. System för övervakning av en doseringspump, särskilt i en dialysmaskin, där doseringspumpen har ett insugningsslag för insugning av en lösning i doseringspumpen från en källa för lösningen och ett utmatningsslag för utmatning av lösningen från doseringspumpen, kännetecknat av en andra pump anordnad mellan källan och doseringspumpen; en slavkammare anordnad mellan doseringspumpen och den andra pumpen; S _ en nivådetektor anordnad i slavkammaren för avgivning av en signal när lösningsnivån i slavkammaren understiger nivå- detektorns nivå; och en styranordning för att aktivera den andra pumpen när nivàdetektorn avger en signal under och/eller efter ett insug- ningsslag hos doseringspumpen för återfyllning av slavkammaren till en förutbestämd nivå innan påbörjande av nästa insug- ningsslag.
  2. 2. System enligt krav l, kännetecknat av att styranord- ningen är anordnad att efterfylla slavkammaren med en förutbe- stämd volym utöver nivàdetektorns nivå.
  3. 3. System enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av en regleranordning för reglering av doseringspumpen för genom- förande av ett snabbt insugningsslag och ett reglerat utmat- ningsslag där utmatningshastigheten är huvudsakligen konstant, varvid nämnda styranordning är anordnad helt separat från nämnda regleranordning.
  4. 4. System enligt nagot av föregående krav, kännetecknat av att den andra pumpen inbegriper en mätanordning för att mäta volymen av lösning som passerar den andra pumpen för varje cykel och att styranordningen inbegriper en tidmätanordning för att mäta tiden mellan pà varandra följande cykler samt en 10 15 20 25 30 35 510 511 17 beräkningsanordning för beräkning av flödet genom doseringspum- pen genom att bilda kvoten mellan nämnda volymmätning och nämnda tidmätning.
  5. 5. System enligt något av föregående krav, kännetecknat av att nämnda andra pump är en doseringspump, med känd volym per varv, delvarv eller motsvarande hos pumpens styranordning och att slavkammaren består av en kammare med ett inlopp från den andra pumpen, vilket inlopp är beläget omedelbart intill kammarens sida.
  6. 6. Förfarande för övervakning av en doseringspump, sär- skilt i en diälysmaskin, där doseringspumpen har ett insug- ningsslag för insugning av en lösning i doseringspumpen från en källa för lösningen och ett utmatningsslag för utmatning av lösningen från doseringspumpen, där en andra pump är anordnad mellan källan och doseringspumpen, en slavkammare är anordnad mellan doseringspumpen och den andra pumpen och en nivådetektor är anordnad i slavkammaren för avgivning av en signal när lösningsnivån i slavkammaren understiger nivådetektorns nivå, kännetecknat av: detektering av frånvaro av lösning vid nivådetektorns nivå under nämnda insugningsslag för avgivning av en signal; aktivering av den andra pumpen vid angivningen av nämnda signal för återfyllning av slavkammaren till en förutbestämd nivå under påföljande utmatningsslag.
  7. 7. Förfarande enligt krav 6, kännetecknat av att återfyll- ningen av slavkammaren sker till en nivå ovanför nivådetektorn, så att slavkammaren efterfylls med en förutbestämd hysteres- volym utöver nivådetektorns nivå.
  8. 8. Förfarande enligt krav 6 eller 7, kännetecknat av att aktiveringen av den andra pumpen sker med en förutbestämd tidsfördröjning efter avgivningen av nämnda signal.
  9. 9. Förfarande enligt krav 6, 7 eller 8, kännetecknat av reglering av doseringspumpen för genomförande av ett snabbt insugningsslag och ett reglerat utmatningsslag där utmatnings- hastigheten är huvudsakligen konstant. 510 511 18
  10. 10. Förfarande enligt något av krav 6 - 9, kännetecknat av mätning av volymen av den lösning som passerar den andra pumpen för varje cykel; mätning av tiden mellan på varandra följande cykler; och 5 beräkning av flödet genom doseringspumpen genom att bilda kvoten mellan nämnda volymmätning och nämnda tidmätning. » ~ n ä: IM :i
SE9704687A 1997-12-16 1997-12-16 System och förfarande för övervakning av en doseringspump i en dialysmaskin SE510511C2 (sv)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9704687A SE510511C2 (sv) 1997-12-16 1997-12-16 System och förfarande för övervakning av en doseringspump i en dialysmaskin
EP98963710A EP1039940B1 (en) 1997-12-16 1998-12-14 System and method for monitoring a dosage pump in a dialysis machine
AU18980/99A AU742819B2 (en) 1997-12-16 1998-12-14 System and method for monitoring a dosage pump in a dialysis machine
US09/581,618 US6440311B1 (en) 1997-12-16 1998-12-14 System and method for monitoring a dosage pump in a dialysis machine
ES98963710T ES2251119T3 (es) 1997-12-16 1998-12-14 Sistema y procedimiento para el control de una bomba de dosificacion de una maquina de dialisis.
JP2000538733A JP4106403B2 (ja) 1997-12-16 1998-12-14 透析機械用投薬ポンプの監視システムおよび方法
DE69832301T DE69832301T2 (de) 1997-12-16 1998-12-14 System und methode zur überwachung einer dosierpumpe in einem dialysegerät
PCT/SE1998/002297 WO1999030756A1 (en) 1997-12-16 1998-12-14 System and method for monitoring a dosage pump in a dialysis machine
AT98963710T ATE309010T1 (de) 1997-12-16 1998-12-14 System und methode zur überwachung einer dosierpumpe in einem dialysegerät
US10/254,240 US6640611B2 (en) 1997-12-16 2002-09-25 Method and apparatus for checking sensors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9704687A SE510511C2 (sv) 1997-12-16 1997-12-16 System och förfarande för övervakning av en doseringspump i en dialysmaskin

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9704687D0 SE9704687D0 (sv) 1997-12-16
SE9704687L SE9704687L (sv) 1999-05-31
SE510511C2 true SE510511C2 (sv) 1999-05-31

Family

ID=20409408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9704687A SE510511C2 (sv) 1997-12-16 1997-12-16 System och förfarande för övervakning av en doseringspump i en dialysmaskin

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6440311B1 (sv)
EP (1) EP1039940B1 (sv)
JP (1) JP4106403B2 (sv)
AT (1) ATE309010T1 (sv)
AU (1) AU742819B2 (sv)
DE (1) DE69832301T2 (sv)
ES (1) ES2251119T3 (sv)
SE (1) SE510511C2 (sv)
WO (1) WO1999030756A1 (sv)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITBO20010353A1 (it) * 2001-06-05 2002-12-05 Gambro Dasco Spa Dispositivo di preparazione di liquido dializzante per una macchina di dialisi
SE525132C2 (sv) 2001-11-23 2004-12-07 Gambro Lundia Ab Metod vid manövrering av dialysanordning
US20040111079A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-10 Richard Hayes Targeted sanguinous drug solution delivery to a targeted organ
DE102005024363B4 (de) 2005-05-27 2012-09-20 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Förderung von Flüssigkeiten
EP2343092B2 (en) 2009-12-22 2016-07-13 Gambro Lundia AB Method and apparatus for controlling a fluid flow rate in a fluid transport line of a medical device
CN103830786B (zh) * 2012-11-20 2017-05-31 广州市暨华医疗器械有限公司 血液透析机的干粉桶排空方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2644584A1 (de) * 1976-10-02 1978-04-06 Klauschenz & Perrot Vorrichtung zum dialysieren des blutes eines patienten
US4319568A (en) * 1979-10-29 1982-03-16 Vickers Limited Liquid dispensing apparatus
JPS58177669A (ja) * 1982-04-12 1983-10-18 旭メデイカル株式会社 血液処理器の血液回収装置
US4501583A (en) * 1983-06-15 1985-02-26 Extracorporeal, Inc. Hemodialysis access monitors
US4747950A (en) * 1983-12-16 1988-05-31 Cd Medical, Inc. Method and apparatus for controlled ultrafiltration during hemodialysis
JPH0651057B2 (ja) * 1986-04-28 1994-07-06 株式会社クラレ 血液処理装置
US4784495A (en) 1987-02-06 1988-11-15 Gambro Ab System for preparing a fluid intended for a medical procedure by mixing at least one concentrate in powder form with water
JPH0520334Y2 (sv) * 1988-01-14 1993-05-27
JP2804148B2 (ja) * 1990-03-29 1998-09-24 日機装株式会社 透析濾過装置
SE505967C2 (sv) * 1990-10-15 1997-10-27 Gambro Ab Förfarande respektive anläggning för beredning av en medicinsk lösning, t ex en dialyslösning
DE4127675C2 (de) 1991-08-21 1996-08-14 Elbau Elektronik Bauelemente G Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen der Strömung eines Fluids in einer Leitung, insbesondere für Infusionssysteme
EP0536645A3 (en) * 1991-10-11 1993-11-03 Saueressig Ulrich Preparation on a dialysis apparatus of the necessary bicarbonate solution for bicarbonate dialysis
JP2642315B2 (ja) * 1994-08-22 1997-08-20 日機装株式会社 血液浄化装置
JP3589489B2 (ja) * 1994-09-12 2004-11-17 サイテック株式会社 透析液の調剤に利用する薬剤と溶解調剤方法
JP3669737B2 (ja) * 1995-04-14 2005-07-13 日機装株式会社 多人数用重炭酸ナトリウム溶解装置
JP2826654B2 (ja) * 1995-07-04 1998-11-18 紀陽 田仲 血液透析装置の洗浄消毒装置

Also Published As

Publication number Publication date
ES2251119T3 (es) 2006-04-16
WO1999030756A1 (en) 1999-06-24
ATE309010T1 (de) 2005-11-15
AU1898099A (en) 1999-07-05
EP1039940A1 (en) 2000-10-04
SE9704687D0 (sv) 1997-12-16
JP2002508224A (ja) 2002-03-19
AU742819B2 (en) 2002-01-10
DE69832301T2 (de) 2006-06-01
JP4106403B2 (ja) 2008-06-25
DE69832301D1 (de) 2005-12-15
EP1039940B1 (en) 2005-11-09
US6440311B1 (en) 2002-08-27
SE9704687L (sv) 1999-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5295505A (en) Apparatus for preparation of a medicinal solution
EP1276522B1 (en) Method and device for monitoring the flow speed of an infusion solution
SE520638C2 (sv) Säkerhetsanordning vid dialysmaskin
US4728433A (en) Ultrafiltration regulation by differential weighing
US6599282B2 (en) Intravenous set flow volumetric measurement device
EP0909187B1 (en) System for eliminating gases in a container
US4832689A (en) Infusion means
EP2216070B1 (en) Enteral feeding system
AU2002323281A1 (en) Intravenous set flow volumetric measurement device
US8992461B2 (en) Apparatus for peritoneal dialysis
NZ584767A (en) Dialysis system with module having sodium control function
SE1430027A1 (sv) Apparat för att utföra peritoneal ultrafiltration
US20130322201A1 (en) Compounding apparatus and method
SE510511C2 (sv) System och förfarande för övervakning av en doseringspump i en dialysmaskin
WO2016006274A1 (ja) 持続的血液浄化用装置
JP7161477B2 (ja) 透析液濃度測定センサ診断
WO2005025726A2 (en) Preparation of liquids for a medical procedure
JP2005084017A (ja) 気泡量の検出システムおよび該気泡量の検出システムを搭載した医療用装置
EP2641625B1 (en) Extracorporeal blood treatment apparatus with multiple treatment solution reservoirs
EP4035703A1 (en) Preparator system
JPH0142007Y2 (sv)
JPH0622622B2 (ja) 血液浄化装置
SE467142B (sv) System foer beredning av en vaetska avsedd foer ett medicinskt foerfarande genom blandning av minst ett koncentrat med vatten samt patron avsedd att anvaendas i naemnda system
CN117804576A (zh) 检测装置、检测方法、吸奶器及存储介质
CN114487475A (zh) 用于计量透析装置中的流体的系统