DD206626A3

DD206626A3 - Blutstroemungsbahn in einem blutwaermebeutel

Info

Publication number: DD206626A3
Application number: DD81235777A
Authority: DD
Inventors: Christoph Drechsler; Friedrich Gropp
Original assignee: Christoph Drechsler; Friedrich Gropp
Priority date: 1981-12-15
Filing date: 1981-12-15
Publication date: 1984-02-01
Also published as: CS245280B1; FR2518884A1; FR2518884B1; SE8207133L; SE8207133D0; DE3236678A1; GB2117101B; GB2117101A

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE BLUTSTROEMUNGSBAHN IN EINEM BLUTWAERMEBEUTEL ZUM ERWAERMEN, AUFWAERMEN ODER KUEHLEN VON BLUT ODER ANDERENFLUESSIGEN MEDIEN. DURCH EINE GUENSTIGE STROEMUNGSTECHNISCHE GESTALTUNG DER GEWUNDENEN BLUTSTROEMUNGSBAHN WIRD DAS DURCHFLIESSEN DES MEDIUMS ERMOEGLICHT, OHNE DASS KOMPLIKATIONEN FUER DEN PATIENTEN BEI EINER BLUTUEBERTRAGUNG AUFTRETEN. DIE BLUTSTROEMUNGSBAHN WEST EINEN LABYRINTFOERMIGEN AUFBAU AUF UND IST GEBILDET AUS MEHREREN IN LAENGE UND DURCHMESSER UNTERSCHIEDLICH GROSSER LUMEN, DIE ZWISCHEN EINER EINLASS- UND EINER MIT DIESER AUF GLEICHER HOEHE BEFINDLICHEN AUSLASSEITE SENKRECHT NEBENEINANDER ANGEORDNET SIND, SOWIE OBEN UND UNTEN UEBER UMLENKSTRECKEN MITEINANDER VERBUNDEN SIND. DIE DAS ERSTE VOM ZWEITEN LUMEN UND DAS DRITTE VOM VIERTEN LUMEN TRENNENDE STEGE SIND IM OBEREN TEILSTUECK DURCHBROCHEN UND DAS LETZTE LUMEN IST MIT LUFTBLASENFAENGERN IN WECHSELSEITIGER FOLGE VERSEHEN.

Description

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Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel, v/elcher zum Erwärmen, Aufwärmen oder Kühlen von Blut oder anderen flüssigen Medien verwendet wird_e Der Blutwärmebeutel ist in einem tfarmetauscher eingesetzt und steht mit ihm in thermischer Verbindung«, Weiterhin ist er mit einer Meßschaltung signalverknüpft, welche die Bluttemperatur an der Einlaß- und Auslaßseite des Blutwärmebeutels mißt und den Betrieb des Wärmetauschers zur Konstanthaltung der Bluttemperatur auf der Auslaßseite regelt. Die Blutströmungsbahn ist als eine gewundene Medium-Strömungsbahn ausgebildet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Eine Vorrichtung zum Erwärmen von Flüssigkeit, insbesondere einer gekühlten Flüssigkeit, wie Blut, auf die vorbestimmte Nenntemperatur vor der Verabreichung bei Strömungsmengen, die über einen beträchtlichen vorbestimmten Bereich hinweg variabel sind, ist bekannt geworden und besteht aus einem Gehäuse mit einer Heizkammer zum Erwärmen der Flüssigkeit innerhalb der Vorrichtung, wobei die Flüssigkeit die Heizkammer mit einer Eingangs- und einer Ausgangstemperatur durchströmt. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch mindestens ein mit Strom speisbares elektrisches

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Heizelement, das zur Erwärmung der Flüssigkeit beim Durchlauf durch die Vorrichtung mit der Flüssigkeit in der Heizkammer in thermischer Verbindung steht, durch eine auf Eingangs- und Ausgangstemperatur der Flüssigkeit ansprechende Steuerschaltung zur Lieferung eines sowohl von der Ausgangstemperatur als auch von der Strömungs- oder? Durchs at zrnenge der Flüssigkeit abhängigen Heizelemente-Steuersignals und durch einen elektrisch zwischen die Heizelemente und die elektrische Stromquelle eingeschalteten Schalterkreis. Dieser spricht auf das Heizelement-Steuersignal zur Steuerung der Stromanlegung an das Heizelement an, um die Flüssigkeit unabhängig von Schwankungen ihrer Strömungs- oder Durchsatzmenge auf einer vorbestimmten Nenn- oder Solltemperatur zu halten (DE-OS 2 802 993). Bei dieser Vorrichtung sind alle Lumen gleichgestalteir, so daß der freie Durchfloß der Flüssigkeit nicht garantiert werden kann. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die beim Füllen der Vorrichtung zum Erwärmen der Flüssigkeit auftretenden Luftblasen einerseits nicht zu sehen sind, andererseits nicht abgefangen werden, so daß Komplikationen bei der Blutübertragung nicht auszuschließen sind.

weiterhin ist ein Behälter zur Verwendung mit einer Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur der durch den Behälter strömenden Flüssigkeiten bekannt. Er besteht aus einer Hülle aus Kunststoff, in welcher durch eingeschweißte Teile eine gewundene Medium-Strömungsbahn mit einem Einlaß und einem Auslaß gebildet ist, die aus dem Behälter herausführen und von denen der Auslaß mit der Innenseite einer Auffang- oder Abtropfkammer in Verbindung steht und sich in Abstand von den Wandungen der Auffangkammer befindet, die dazu eingerichtet sein soll, jegliche in der Kammer befindlichen Gasblasen abzuscheiden und in derKammer aufzufangen (DE-OS 2 108 956). Bei diesem Behälter ist die gewundene Medium-

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Ströraungsbahn rait gleichgroßen Lumen, gleichgestalteten Trennstegen und gleichen Umlenkradien gestaltet, so daß einerseits der freie Durchfluß der Flüssigkeit mit gleichseitigem Druckausgleich und andererseits der Ausschluß der Luftblasen im Behälter nicht gesichert sind.

Ziel der Erfindung:

Jas Ziel der Erfindung besteht in der Vermeidung der Nachteile der bekannten Vorrichtungen zum Erwärmen von Flüssigkeiten und insbesondere darin, daß eine BlutströmunüSbahn in einem Blutwärmebeutel geschaffen wird, die durch eine günstige strömungstechnische Gestaltung das Durchfließen des Mediums ermöglicht, ohne daß Komplikationen für den Patienten bei einer Blutübertragung auftreten₀

Darlegung des /esens der Erfindung:

Bs ist· Aufgäbe der Erfindung, eine gewundene Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel zu entwickeln, deren Lumen, Trennstege und Umlenkradien unterschiedliche Druckluft- und Fließgeschwindigkeitsdifferenzen im System optimal ausgleichen und einen vollkommenen Ausschluß der Luftblasen bewirken.

iirfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Blutströmungsbahn einen labyrinthfömiigen Aufbau aufweist und gebildet ist aus mehreren in Länge und Durchmesser unterschiedlich großer Lumen, die zwischen einer Einlaßseite und mit dieser auf gleicher Höhe befindlichen Auslaßseite, senkrecht nebeneinander angeordnet, sowie oben und unten über Umlenkstrecken miteinander verbunden sind. Die das erste Lumen vom zweiten Lumen und das dritte Lumen vom vierten Lumen trennenden Stege sind im oberen Teilstück durchbrochen und das letzteLumen ist mit Luftblasenfängern in wechselseitiger Folge versehen*

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Die Lumen können ira Strömungsverlauf zunächst eine zunehmende, dann wieder kürzer werdende Länge aufweisen und mit zunehmender Verlängerung ihre Querschnitte verkleinern bzw. mit zunehmender Verkürzung ihre Querschnitte vergrößern. Die Durchbrüche in den Stegen können unterschiedlich große Durchlaßbreiten besitzen, wobei jeweils der mit dem kleinsten Durchlaßmaß versehene Durchbruch am weitesten von der Umlenkstrecke entfernt angeordnet werden kann. Bs können auch alle von den oberen Umlenkstrecken unterbrochenen Stege im oberen Teilstück durchbrochen sein.

Der Einlaß in das letzte Lumen und der Querschnitt des letzten Lumens können gleichgroß oder größer sein als der Querschnitt des ersten Lumens.

Der labyrinthförmige Aufbau kann durch Verschweißung von zwei durchsichtigen Foliebahnen entstehen, wobei deren von den Lumen gebildete Oberfläche einen Strömungswiderstand mindernden Anti-Haftbelag aufweisen kann.

Erfindungsgemäß wird mit der Gesamtlösung erreicht, daß durch die Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel, die einen labyrinthf örmige η Aufbau mit strömungstechnischen Umkehrpunkten, die radienförmig gestaltet sind, aufweist, ein freier Durchlaß des Blutes bei gleichzeitiger Bildung von Druckdifferenzen ermöglicht wird, daß durch das transparente Material mitgerissene Luftblasen sofort erkannt und durch die im letzten Lumen in wechselseitiger Folge angeordneten Luftblasenfänger aufgefangen werdenο

Ausführungsbeispiel:

Die erfindungsgemäße Lösung wird anhand eines Ausführungsbei— Spieles näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine gewundene Blutströmungsbahn in einem Blutwärmebeutel in perspektivischer Darstellung.

Nach der Zeichnung ist der mit der erfindungsgemäßen Blutströimungsbahn versehene Blutwärmebeutel mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnet. Er ist in bekannter './eise in einen hier nicht dargestellten V./ärmetauscher einsetzbar und kann mit diesem in thermische Verbindung gebracht werden. Der Blutwärmebeutel

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wird ebenfalls mit einer bekannten Meßschaltung signalverknüpft, welche die Bluttemperatur an der Einlaßseite 2 und der Auslaßseite 3 des Blutwärmebeutels 1 mißt und den Betrieb des Wärmetauschers zur Konstanthaltung der Bluttemperatur auf der Auslaßseite 3 regelt· Die Blutströmungsbahn weist einen labyrinthförmigen Aufbau auf und ist aus mehreren in Länge und Durchmesser unterschiedlich großer Lumen 4 gebildet. Die Lumen 4 sind zwischen einer i3inlaßseite 2 und einer mit dieser auf gleicher Höhe befindlichen Auslaßseite 3 senkrecht nebeneinander angeordnet sowie oben und unten über Umlenkstrecken 5 rait unterschiedlichen Umlenkradien 6 miteinander verbunden. Die das erste Lumen 7 vom zweiten Lumen 8 und das dritte Lumen 9 vorn vierten Lumen 10 trennenden Stege 11 sind im oberen Teilstück 12 durchbrochen und das letzte Lumen 13 ist mit Luftblasenfängern 14 in wechselseitiger Folge versehen. Die unterbrochenen Trennstege 11 garantieren in jedem Fall freien Durchfluß des gefüllten Mediums. Bs wird ein Aufbau eines Luftpolsters ermöglicht, ohne daß Druckdifferenzen auftreten. Die einströmenden Luftblasen setzen sich in der Regel in den Umlenkstrecken 5 ab und v/erden endgültig durch die Luftblasenfänger 14 aufgehalten. Die Lumen 4 weisen in Strömungsrichtung' zunächst eine zunehmende, dann wieder kürzer werdende Länge auf und mit zunehmender Verlängerung v/erden ihre Querschnitte kleiner bzw. mit zunehmender Verkürzung werden ihre Querschnitte · größer. Damit wird ein gewisser Rückstau erreicht, wodurch ein teilweises Festsetzen der Luftblasen auf den Kreislauf ausgeschlossen ist. Durch den Ausschluß aller Luftblasen, also auch der durch die Bluterwärmung gelöste Sauerstoff, wird weiterhin erreicht, daß keine Temperatur-Übergangswertrninderung auftritt. Die Durchbrüche 15 in den Stegen 11 besitzen unterschiedlich große Durchlaßbreiten, wobei jeweils der mit dem kleinsten Durchlaßmaß versehene Durchbruch 15 am weitesten von der Umlenkstrecke 5 entfernt angeordnet ist. Es können auch noch die anderen von den oberen Umlenkstrecken 5 unterbrochenen Stege 16 im oberen Teilstück 12 durchbrochen sein. Dadurch werden unterschiedliche Druckluft- und Fließgeschwindigkeitsdifferenzen im System ausgeglichen und die strömungs-

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technisch günstigste Lösung garantiert. Der Einlaß 17 in das letzte Lumen 13 und der Querschnitt des letzten Lumens 13 sind gleichgroß oder größer als der Querschnitt des ersten Lumens 7. Somit wird ein schneller Druckabfall erreicht.

Der labyrinthförmige Aufbau der Blutströmungsbahn ist durch Verschweißung von zwei durchsichtigen Foliebahnen entstanden. Die von den Lumen 4 gebildete Oberfläche weist einen Strömungswiderstand mindernden Anti-Haftbelag auf, welcher den Oberflächenwiderstand der Folieoberfläche derart verringert, daß eine Zerstörung der Blutzellen ausgeschlossen wird.

Claims

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Erfindungsanspruciii

1. Blutströniungsbahn in einem Blutwänuebeutel, der in einen Wärmetauscher eingesetzt ist und raif diesem in thermischer Verbindung steht, sowie mit einer Meßschaltung signalverknüpft ist, welche die Bluttemperatur an der Einlaß- und Auslaßseite des Blutwärmebeutels mißt und den Betrieb des Wärmetauschers zur Konstanthaltung der Bluttemperatur auf der Auslaßseite regelt, wobei die Blutströmungsbahn als eine gewundene Strömungsbahn ausgebildet ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Blutströmungsbahn einen labyrinthförniigen Aufbau aufweist und gebildet ist aus mehreren in Länge und Durchmesser unterschiedlich großer Lumen (4), die zwischen einer Einlaßseite (2) und mit dieser auf gleicher Höhe befindlichen Auslaßseite (3), senkrecht nebeneinander angeordnet, sowie oben und unten über Uralenkstrecken (5) miteinander verbunden sind, daß die das erste Lumen ($ vom aweiten Lumen (8) und das dritte Lumen (9) vom vierten Lumen (10) trennenden Stege (11) im oberen Teilstück (12) durchbrochen sind und das letzte Lumen (13) mit Luftblasenfängern (14) in wechselseitiger Folge versehen ist·

P.. Blutströmungsbahn nach Punkt 1, gekennzeiclua et .dadurch, daß die Lumen (4) im Strömungsverlauf zunächst eine zunehmende, dann wieder kürzer v/erdende Länge aufweisen und mit zunehmender Verlängerung ihre Querschnitte kleiner bzw. mit zunehmender Verkürzung ihre Querschnitte größer sind.
3. Blutströmungsbahn nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Durchbrüche (15) in den Stegen (11) unterschiedlich große Durchlaßbreiten besitzen, wobei jeweils der mit dem kleinsten. Durchlaßmaß versehene -Durchbruch (15) am weitesten von der Umlenkstrecke (5) entfernt angeordnet ist.

4« Blutströmungsbahn nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die von den oberen Umlenkstrecken (5) unterbrochenen

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Stege ('l6)im oberen Teilstück (12) durchbrochen

sind,
5. Blutströmungsbahn nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Einlaß (17) in das letzte Lumen (13) und der Querschnitt des letzten Lumens (13) gleichgroß oder größer ist als der Querschnitt des ersten Lumens (7).

6» Blutströmungsbahn nach Punkt 1 bis 31 gekennzeichnet dadurch, daß der labyrinthfömiige Aufbau durch Verschweißung von zwei durchsichtigen Foliebahnen entstanden ist, deren von den Lumen (4) gebildete Oberfläche einen Strömungswiderstand mindernden Anti-Haftbelag aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnung