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一种液体平衡供液装置及其应用.pdf

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一种 液体 平衡 装置 及其 应用
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摘要
申请专利号:

太阳城集团CN200510033468.1

申请日:

20050311

公开号:

CN1692954A

公开日:

20051109

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:
IPC分类号: A61M1/14,A61M1/34,A61M1/00 主分类号: A61M1/14,A61M1/34,A61M1/00
申请人: 暨南大学
发明人: 尹良红,云大信
地址: 510630广东省广州市天河区石牌
优先权: CN200510033468A
专利代理机构: 广州市华学知识产权代理有限公司 代理人: 杨晓松
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法律状态
申请(专利)号:

CN200510033468.1

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本发明提供一种液体平衡供液装置,包括液体输送件、输送调节件、平衡称,液体输送件通过输液管与置于平衡称上的置换液及废液存储件相连接,输送调节件与液体输送件相连接,所述液体输送件为同步双管泵,同步双管泵的两条管路分别连接于置换液输送管路及废液回收管路,所述输送调节件同时与置换液输送管路及废液回收管路相连接。本液体平衡供液装置具有结构简化、合理,精确度高,作用形式多样,安全性能好的优点,可应用于血液透析机、血液滤过机等连续性动-静脉血液透析/滤过设备中。

权利要求书

1、一种液体平衡供液装置,包括液体输送件、输送调节件、平衡称,液体输送件通过输液管与置于平衡称上的置换液及废液存储件相连接,输送调节件与液体输送件相连接,其特征在于:所述液体输送件为同步双管泵,同步双管泵的两条管路分别连接于置换液输送管路及废液回收管路,所述输送调节件同时与置换液输送管路及废液回收管路相连接。2、根据权利要求1所述的液体平衡供液装置,其特征在于:所述输送调节件为偏心轮结构,包括外壳、偏心轮、步进电机、控制电路,所述置换液输送管路与废液回收管路通过外壳,所述偏心轮位于外壳内并设置于置换液输送管路与废液回收管路之间,其最大径可与置换液输送管路或废液回收管路相接触,对置换液输送管路或废液回收管路进行压夹,所述偏心轮与步进电机相连接,所述步进电机通过控制电路与平衡称相连接。3、根据权利要求1所述的液体平衡供液装置,其特征在于:所述输送调节件为电磁阀管夹结构,包括电磁阀、控制电路,所述置换液输送管路及废液回收管路分别穿过电磁阀,所述电磁阀通过控制电路与平衡称相连接。4、根据权利要求2或3所述的液体平衡供液装置,其特征在于:所述输送调节件置于同步双管泵两条管路的入口端。5、根据权利要求1所述的液体平衡供液装置,其特征在于:所述同步双管泵由设置有两条通道的泵壳、滚压转子及驱动电机组成,滚压转子位于泵壳内,呈轴对称分布并与驱动电机相连接。6、根据权利要求5所述的液体平衡供液装置,其特征在于:所述滚压转子的数量为3个。7、根据权利要求1~6任一项所述液体平衡供液装置的应用,其特征在于:使用于连续性动-静脉血液透析/滤过设备中。8、根据权利要求7所述液体平衡供液装置的应用,其特征在于:所述连续性动-静脉血液透析/滤过设备包括血液透析机、血液滤过机。9、根据权利要求8所述液体平衡供液装置的应用,其特征在于:所述血液透析机或血液滤过机设置有超滤泵。

说明书



技术领域

本发明涉及连续性动-静脉血液透析/滤过设备,特别涉及一种液体平 衡供液装置及其应用。

背景技术

太阳城集团连续性动-静脉血液透析/滤过是一种连续性替代受损肾脏功能的血液 净化疗法,是在血液透析的基础上实现血液滤过的治疗方法。

太阳城集团血液透析治疗是将血液通过一种只能让小分子物质(如电解质、小分 子肾性毒素等)通过由半透膜制成的透析器,使血液在膜的一侧,置换液 在膜的另一侧,两侧的溶液通过弥散、渗透作用,即溶质由浓度高的一侧 向浓度低的一侧渗透,让血液中的中、小分子毒素渗透到置换液中。现有 的血液透析设备主要包括血液回路和置换液回路两大组成部分,血液回路 是指从患者的动脉将血液经蠕动血泵引出,经透析器隔着半透膜与置换液 进行等渗离子交挨,纠正酸碱平衡紊乱,清除毒素分子和多余的水分之后, 返回患者的静脉;置换液回路是指将引入的反渗水经加热和按比例配置成 标准的置换液之后,流经平衡装置,在平衡装置的作用下,保证置换液进 出透析器的平衡,使置换液在透析器中与血液隔着半透膜进行有效的等渗 离子交换,从而达到治疗的效果。血液滤过是在血液透析的血液回路上, 将人体等渗的置换液预热到与人体相应的温度后,以一定的流量缓慢注入 血液回路的动脉端或静脉端,使标准的置换液直接与血液混合,并进入人 体,以达到纠正酸碱平衡紊乱,降低毒素分子和清除多余水分的治疗效果。 与此同时,从血液回路的过滤器或透析器的出水端利用平衡供液装置取出 相应份量的液体(废液),从而实现血液滤过治疗过程中置换液与废液进 出人体的平衡。

现有的血液透析/滤过设备采用的平衡供液相关结构主要在进出透析 器或过滤器端分别设置液体泵,两个液体泵在控制装置的操控下分开独立 地工作,保证置换液进出透析器或过滤器的平衡;如果置换液的进出量出 现偏差,那么通过控制装置调节两个液体泵的工作速度可使进出量重新达 到平衡;这种平衡供液装置可以实现置换液的平衡调节,但亦存在明显的 缺点:由于分别设置两个泵来进行置换液的平衡输送,而这两个泵是独立 运行的,所以要保证输送平衡就需要控制装置具有较好的控制精度,这样 对设备提出了较高的要求;更重要的是,如果两个泵中的其中一个出现问 题停止工作,而另一个继续运行输送置换液,就会使置换液失衡,产生严 重的医疗事故,所以这种平衡供液装置存在明显的安全隐患。

发明内容

太阳城集团本发明的目的在于提供一种安全性能好、操控方便、结构简单、制造 成本低,适合在连续性动-静脉血液透析/滤过设备中推广应用的液体平衡 供液装置。

太阳城集团本发明的另一目的在于提供一种上述液体平衡供液装置的应用。

太阳城集团本发明的目的通过下述技术方案实现:本液体平衡供液装置包括液体 输送件、输送调节件、平衡称,液体输送件通过输液管与置于平衡称上的 置换液及废液存储件相连接,输送调节件与液体输送件相连接,其特征在 于:所述液体输送件为同步双管泵,同步双管泵的两条管路分别连接于置 换液输送管路及废液回收管路,所述输送调节件同时与置换液输送管路及 废液回收管路相连接,同时对置换液输送管路及废液回收管路的流量进行 调节。

所述输送调节件为偏心轮结构,包括外壳、偏心轮、步进电机、控制 电路,置换液输送管路与废液回收管路通过外壳,所述偏心轮位于外壳内 并设置于置换液输送管路与废液回收管路之间,其最大径可与置换液输送 管路或废液回收管路相接触,对置换液输送管路或废液回收管路进行压 夹,所述偏心轮与步进电机相连接,所述步进电机通过控制电路与平衡称 相连接,由平衡称反馈信号控制步进电机带动偏心轮压夹置换液输送管路 或废液回收管路。

所述输送调节件亦可为电磁阀管夹结构,包括电磁阀、控制电路,置 换液输送管路及废液回收管路分别穿过电磁阀,所述电磁阀通过控制电路 与平衡称相连接,由平衡称反馈信号控制电磁阀的开或闭,从而控制电磁 阀压夹置换液输送管路或废液回收管路。

除了前述两种输送调节件的结构形式,只要能实现按控制要求压夹置 换液输送管路或废液回收管路的机械结构都属本输送调节件的等效替换 的形式,同属本发明构思下的技术方案。

太阳城集团所述输送调节件可置于同步双管泵两条管路的入口端,对由置换液输 送管路及废液回收管路进入同步双管泵的流量进行调节。

太阳城集团所述同步双管泵由设置有两条通道的泵壳、滚压转子及驱动电机组 成,滚压转子位于泵壳内,呈轴对称分布并与驱动电机相连接。

所述滚压转子的数量为3个以上。

本液体平衡供液装置可应用于连续性动-静脉血液透析/滤过设备,如 血液透析机、血液滤过机等。

本发明的作用原理是:同步双管泵同时滚压置换液输送管路与废液回 收管路输送液体,两条管路中液体流向相反,置换液输送管路将挂于平衡 称托盘上的置换液经同步双管泵滚压输入血液回路的动脉或静脉端,废液 回收管路将从血液回路中经同步双管泵拨回相应等量的废弃液体,并回输 到平衡称托盘的废液袋中;由于同步双管泵同时作用驱动置换液输送管路 或废液回收管路,所以两管路的液体流动可同步进行,不会出现一个管路 输送液体而另一管路停止工作的情况,而且更容易实现平衡称上称量的重 量保持稳定;当平衡称上增加的重量与初始重量之比超出所设定的误差值 时,通过输送调节件在同步双管泵入水口端前夹紧废液回收管路,压迫该 管路使流量减少,在置换液流出的流量不变的情况下,返回的废液流量减 少,直到平衡称上的重量恢复初始时检测的重量,即流出的置换液与返回 的废液达到动态平衡;当平衡称上所示的重量与初始重量相比出现减少, 则说明流出平衡称的置换液多于返回的废液,当平衡称上减少的重量与初 始重量之比超出所设定的误差值时,通过输送调节件夹紧置换液输送管 路,压迫该管路致使置换液流出的流量减少,而返回的废液则相对增加, 从而促使平衡称的重量恢复到初始的重量,即达到流出的置换液与返回的 废液的动态平衡。

太阳城集团本发明相对现有技术具有如下的优点及效果:(1)结构简化、合理, 精确度高;本发明采用同步双管泵的设置很容易实现流体进出的平衡,相 对于现有使用两个独立单管泵设置的结构,本技术方案的流量控制精确度 更高,而其仅占用单泵的体积,设备总体体积缩小,可明显节省设备的生 产成本,放置、控制和操作都非常方便。(2)作用形式多样;本发明利用 平衡调节装置来控制同步双管泵的流量,使平衡称仅起到保持重量不变的 稳定作用,这种控制方式允许在治疗过程中改变置换液的流量,既改变同 步双管泵的转速,又不导致液体不平衡的情况发生,为医务工作者提供了 个性化的治疗方案。(3)安全性能好;本发明的结构决定了本设备同时驱 动置换液输送管路和废液回收管路输送置换液和废液,所以两管路的液体 流动是同步进行的,不会出现一个管路输送液体而另一管路停止工作的情 况,可避免因置换液与废液失衡的医疗事故发生,而且本设备更容易实现 平衡称上称量的重量保持稳定。

附图说明

太阳城集团图1是使用了本液体平衡供液装置的血液滤过设备的结构示意图。

图2是图1所示液体平衡供液装置中偏心轮结构的示意图。

图3是使用了另一结构液体平衡供液装置的血液滤过设备的结构示意 图。

图4是图3所示液体平衡供液装置中电磁阀管夹结构的示意图。

图5是将本液体平衡供液装置与血液透析机结合使用的结构示意图。

太阳城集团图6是将另一结构的液体平衡供液装置与血液透析机结合使用的结构 示意图。

具体实施方式

太阳城集团下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实 施方式不限于此。

实施例1

太阳城集团图1示出了使用了本发明的血液滤过设备的具体结构,由图1可见, 本血液滤过设备包括血液回路、平衡供液回路。所述血液回路由血泵1、肝 素泵2、动脉壶3、透析器4、静脉壶5、阻流夹6、空气检测器7等构件连 接构成;所述平衡供液回路包括平衡称8、偏心轮结构调节件9、同步双管 泵10,所述平衡称8上一起挂有置换液袋11和废液袋12,所述置换液袋 11通过置换液连接管13经偏心轮结构调节件9后连接至同步双管泵10的 一条通道上,通过此通道再连接至动脉壶3,所述废液袋12通过废液连接 管14经同步双管泵10的另一条通道后连接至偏心轮结构调节件9,然后与 透析器4的废液输出管道相连接,透析器4的废液输出管道同时通过流量 计15、超滤泵16与超滤液袋17相连接,利用超滤泵16实现从血液回路中 定时定量抽走体内多余水分的超滤功能。所述偏心轮结构调节件9的具体 结构如图2所示,包括管夹壳9-1、偏心轮9-2、步进电机9-3、控制电路(图 中未示出),置换液连接管13与废液连接管14通过管夹壳9-1,所述偏心 轮9-2位于管夹壳9-1内并设置于置换液连接管13与废液连接管14之间, 其最大径可与置换液连接管13或废液连接管14相接触,对置换液连接管 13或废液连接管14进行压夹,所述偏心轮9-2与步进电机9-3相连接,所 述步进电机9-3通过控制电路与平衡称8相连接,由平衡称8反馈信号控制 步进电机9-3带动偏心轮9-2压夹置换液连接管13或废液连接管14。所述 同步双管泵10由设置有两条通道的泵壳、3个滚压转子及驱动电机组成,3 个滚压转子位于泵壳内,呈轴对称分布并与驱动电机相连接。

本平衡供液装置的作用过程是:开机后,在同步双管泵10的滚压下, 当平衡称8上的重量相对初始的称重增加时,说明流出置换液袋11的置 换液少于返回废液袋12的废液,因同步双管泵10的滚压不对称而使返回 的废液增加,即从人体上抽回的废液多于进入人体的置换液;当平衡称8 上增加的重量与初始重量之比超出所设定的误差值时,控制电路控制步进 电机9-3带动偏心轮9-2在同步双管泵10入水口端前夹紧废液连接管14, 压迫该连接管可使废液流量减少,在置换液流出的流量不变的情况下,返 回的废液流量减少,直到平衡称8上的重量恢复初始时检测的重量,即流 出的置换液与返回的废液达到动态平衡。当平衡称8上所示的重量相对初 始重量减少时,说明流出平衡称8的置换液多于返回的废液,当平衡称8 上减少的重量与初始重量之比超出所设定的误差值时,控制电路控制步进 电机9-3带动偏心轮9-2在同步双管泵10入水口前端夹紧置换液连接管 13,压迫该连接管可使置换液流量减少,而返回的废液则相对增加,直到 平衡称8上的重量恢复初始时检测的重量,即流出的置换液与返回的废液 达到动态平衡,即可实现置换液与废液之间的平衡供液。此外,体内多余 的水份则通过超滤泵16抽出体外,使本设备实现清除体内多余水份的作 用。

实施例2

图3示出了使用另一结构的液体平衡供液装置的血液滤过设备的具体 结构,由图3可见,本血液透析设备包括血液回路、平衡供液回路,所述 血液回路、平衡供液回路除下述特征外与实施例1相同:其中输送调节件 为电磁阀管夹结构调节件18,具体结构如图4所示,包括活动吸块18-1、 弹簧18-2、电磁铁18-3、压管板18-4、压管器体18-5、连接轴18-6、控制 电路(图中未示出),所述电磁铁18-3、压管器体18-5固定设置,所述活动 吸块18-1连接于穿过电磁铁的连接轴18-6一端,连接轴18-6的另一端穿 过压管器体18-5并与分别位于压管器体18-5两侧的压管板18-4固定连接, 弹簧套接于连接轴18-6上并位于活动吸块18-1与电磁铁18-3之间,置换 液连接管13及废液连接管14分别穿过压管板18-4与压管器体18-5之间的 间隙,所述电磁铁18-3通过控制电路与平衡称8相连接,由平衡称8反馈 信号通过控制电路控制电磁铁18-3的通断电,可以控制活动吸块18-1的移 动,从而可以控制压管板18-4与压管器体18-5压夹置换液连接管13或废 液连接管14;所述置换液连接管13不是与血液回路中的动脉壶3相连接而 是连接于滤过器之后的静脉壶5之中。

太阳城集团本平衡供液装置的作用过程与实施例1基本相同,其不同之处在于: 控制电路控制电磁铁18-3的通断电,可以控制夹紧置换液连接管13或废 液连接管14,使连接管中的置换液或废液流量减少,从而达到平衡置换液 与废液的目的。

实施例3

太阳城集团图5示出了将本液体平衡供液装置与血液透析机结合使用的具体结构, 其除下述特征外同实施例1:本液体平衡供液装置与血液透析机的透析液回 路(简称“水路”)19,相连接,主要是在透析器4与血液透析机水路连接 之间将废液连接管14接入,废液连接管14将废液抽回平衡称8,连接在透 析器4的血液透析机水路中具备超滤泵(图中未示出),使用所述超滤泵就 可从血液回路中进行超滤,实现从人体中抽走多余水分的超滤功能。

实施例4

图6示出了使用了另一结构的液体平衡供液装置与血液透析机结合使 用的具体结构,本液体平衡供液装置除下述特征外同实施例3:置换液连接 管13与静脉壶5相连接;输送调节件为电磁阀管夹结构调节件18,具体结 构同实施例2。

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