Система для обеспечения прибора для диализа пермеатом

Изобретение относится к системе для обеспечения прибора для диализа пермеатом, а именно высокочистой жидкостью, с направляющим жидкость трубопроводом, от которого ответвляется вторичный кольцевой трубопровод для подвода пермеата к прибору для диализа.

При этом речь может идти о высокочистой жидкости или более или менее готовой к применению диализирующей жидкости или о концентрате этой жидкости, который используется в отдельных приборах для диализа путем разбавления водой и/или другими компонентами для приготовления диализирующей жидкости.

Устройства такого типа пригодны в случае приборов для диализа, прежде всего, для обеспечения необходимой для приготовления диализирующей жидкости водой, к чистоте и стерильности которой предъявляются особые требования.

Из DE 19520916 A1, DE 10256584 заявителя и DE 2008013109 A1 уже известны устройства, в которых жидкость подводится к прибору для диализа без застоя.

В DE 2008013109 А1 и DE 19520916 А1 показаны два главных трубопровода и ответвляющиеся от них, образующие петлю вторичные трубопроводы. Наряду с более высокими расходами по монтажу и не наглядной прокладкой шлангов должно циркулировать большое количество жидкости для того, чтобы через все ветви протекал достаточный поток. Вследствие этого установка обратного осмоса или циркуляционный насос должны рассчитываться существенно большими для того, чтобы обеспечивать перетекание также и в обратный сток.

Как следствие этого, следует считаться с повышенным нагревом пермеата и вытекающей из этого опасностью заражения для установки обратного осмоса и кольцевого трубопровода.

Кроме того, дополнительными недостатками этого устройства являются большой объем промывки, который необходим, например, после химической дезинфекции для того, чтобы избежать токсических остатков, и температурные потери во время горячей очистки, которые обусловлены большей поверхностью распределительной системы.

К тому же отягчающим недостатком всех этих устройств является то, что не возможно подключение к прибору для диализа без мертвого пространства или с небольшим мертвым пространством.

Хотя жидкость в главных и образующих петлю ответвительных трубопроводах циркулирует, жидкость в подводящем трубопроводе внутри прибора для диализа застаивается. Тем самым возможно заселение микроорганизмами, и существует опасность обратного инфицирования главных и образующих петлю ответвительных трубопроводов.

Еще одним недостатком является обращение с состоящим из двух шлангов ответвительным или вторичным трубопроводом. Высоким гигиеническим требованиям диализной станции в отношении гигиены поверхности шлангов, которые частично лежат на полу, в случае двух шлангов можно соответствовать только с увеличенными затратами.

Еще одним недостатком является обращение и опасность ожогов при возникающих во время горячей очистке поверхностных температурах, а также значительные тепловые потери в окружающую среду.

Дополнительно, подключение к прибору для диализа не является свободным от мертвого пространства, так что даже при циркулирующей жидкости внутри образующих петлю ответвительных трубопроводов область с тыльной стороны соединительного элемента не будет промываться. Вследствие этого существует повышенная опасность заселения микроорганизмами и размножение микроорганизмов, прежде всего, в области соединительного клапана и следующего из этого обратного переноса микроорганизмов в главный трубопровод.

Кроме этого, до сих пор не был возможен прямой отбор проб для контроля микробиологической чистоты или химического состава жидкости в точке передачи к прибору для диализа.

Кроме того, используемые материалы соединений изготавливаются из нержавеющей стали, то есть они трудно обрабатываются, являются дорогостоящими и при горячей очистке должны изолироваться от прикосновения и потерь тепла.

В основе изобретения лежала задача разработки устройства для обеспечения приборов для диализа высокочистой водой таким образом, чтобы предотвращался застой жидкости и чтобы было возможным гигиеническое, простое применение с низкими температурными потерями при горячей очистке.

Эта задача согласно изобретению решена посредством признаков п. 1 формулы изобретения. Варианты осуществления изобретения обозначены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Объектом изобретения является система для обеспечения прибора для диализа пермеатом (высокочистой жидкостью), с направляющим жидкость трубопроводом, от которого ответвляется вторичный кольцевой трубопровод для подвода пермеата к прибору для диализа, причем в трубопровод встроен блок подключения кольцевого трубопровода, имеющий два подключения, с которыми соединены два встроенных шланга, расположенных в изолирующем шланге и соединенных с двумя подключениями блока подключения прибора для диализа, на котором закреплена первая соединительная часть с уплотнительной поверхностью клапана, причем соединенные с указанными двумя подключениями каналы блока подключения прибора для диализа оканчиваются во входном отверстии, от которого отходит третий канал, ведущий наружу из первой соединительной части и перекрываемый нагруженным пружиной стержнем клапана, выполненным с возможностью перевода в открытое положение при соединении с первой соединительной частью второй соединительной части, относящейся к прибору для диализа и соединенной с подводящим трубопроводом прибора для диализа.

Как указано выше, система содержит вторичный кольцевой трубопровод, который проведен внутри общего изолирующего шланга или другой оболочки с геометрическим замыканием. За счет этого снижаются тепловые потери и облегчается использование. При этом изолирующий шланг с обоими расположенными внутри направляющими жидкость трубопроводами адаптирован к гидравлически оптимизированному, свободному от мертвого пространства соединительному наконечнику (блоку подключения прибора), который, предпочтительно, может быть соединен с закрепленным на корпусе прибора или накопительного резервуара пермеата ответным соединительным элементом.

При этом соединительный наконечник имеет выполненный с возможностью соединения с подводящим шлангом трубопровода первый канал и выполненный с возможностью соединения с отводящим шлангом вторичного кольцевого трубопровода второй канал, которые оканчиваются друг в друге и образуют в блоке подключения шланга сужающееся, предпочтительно коническое, входное отверстие. Кроме того, блок подключения шланга содержит еще один, предпочтительно связанный с коническим входным отверстием третий канал, который, предпочтительно, имеет на противолежащей стороне соединительного наконечника выходное отверстие, причем в третьем канале или в коническом входном отверстии расположен нагруженный пружиной (подпружиненный) стержень клапана (запорный элемент), который в отсоединенном состоянии блока подключения шланга перекрывает третий канал, а в соединенном состоянии со второй, ответной первой, соединительной частью перемещается в открытое положение. Клапан промывается с тыльной стороны в коническом входном отверстии.

Также изобретение предусматривает, что третий канал первой соединительной части в соединенном (со второй соединительной частью) состоянии соединяется с подводящим трубопроводом прибора для диализа. В загрузочном трубопроводе потребителя, кроме того, предусмотрен входной клапан воды или клапан выдачи пермеата, который блокирует или освобождает проток жидкости.

С большим преимуществом изобретение предусматривает промывной клапан, который включен параллельно клапану выдачи пермеата, для промывки или же дезинфекции вторичного кольцевого трубопровода или загрузочного трубопровода потребителя. Для этого потребитель может быть отключен. Также предлагается, что для регулирования промывного потока в трубопровод промывного клапана или в сам промывной клапан встроена расходомерная диафрагма постоянного потока.

При этом слив промывного клапана может быть расположен внутри прибора для диализа или также снаружи, например, в системе снабжения жидкостью.

Предпочтительным является осуществление управления промывным клапаном через электронику установки обратного осмоса и через шинное соединение, постоянное проводное соединение или посредством передачи по радио для адресации промывного клапана. При этом управление может осуществляться потребителем или также комбинацией установки обратного осмоса и потребителя.

За счет этого осуществляется практически свободное от мертвого пространства соединение, а также промывка или дезинфекция вторичного кольцевого трубопровода к потребителю, например к прибору для диализа.

Предпочтительно, соединительная часть изготовлена из пластмассы, так что соединение может быть установлено со сравнительно малыми материальными затратами. Для того чтобы защитить соединение от непреднамеренного выкручивания из блока подключения шланга, оно может быть зафиксировано посредством резьбового фиксирующего соединения.

С большим преимуществом может быть также предусмотрено, что или на соединительном наконечнике или на подключаемом соединении потребителя закреплен и находится в соединении с соответствующим каналом одной из двух соединительных частей клапан отбора проб. Тем самым, простым образом может быть отобрана проба пермеата в непосредственной близости от прибора для диализа.

При этом клапан отбора проб с большим преимуществом содержит конически расширяющийся наружу канал, из которого пермеат почти полностью стекает без того, чтобы на стенках канала удерживались капли пермеата. За счет этого в значительной степени предотвращается загрязнение пермеата при стекании из клапана отбора проб. Перед отбором пробы канал может быть также обожжен, за счет чего исключается любое загрязнение пробы. Для дальнейшей передачи и приема пробы предусмотрен запирающийся адаптер с подключением в виде наконечника Люэра.

В качестве альтернативы вышеназванному коническому клапану отбора проб имеется также возможность использования диафрагмы, такой как она, например, используется при обезболивающем лечении для дозирования медикаментов. При этом проба отбирается с помощью тонкостенной, соответствующим образом заточенной полой иглы для инъекций после прокалывания диафрагмы.

Изобретение также предусматривает, что в главный питающий трубопровод встроен по меньшей мере один блок подключения, который имеет главный питающий проходной канал, который образует участок главного питающего трубопровода, и что под углом к главному питающему проходному каналу, предпочтительно под прямым углом, в канал блока подключения вставляется проточный блок, который имеет по меньшей мере один вторичный проходной канал, который находится в гидравлической связи с главным питающим проходным каналом и к которому на наружной стороне проточного блока может быть подключен вторичный трубопровод, и что проточный блок имеет элемент гидравлического сопротивления, который выступает в главный питающий проходной канал и способствует тому, что жидкость входит во вторичный проходной канал. При этом элемент гидравлического сопротивления выполнен заодно с проточным блоком.

Через проточный блок могут быть насквозь проведены один или два вторичных проходных канала в зависимости от того, ведет ли к потребителю вторичный тупиковый трубопровод или вторичный кольцевой трубопровод.

В одном варианте осуществления вторичный проходной канал/вторичные проходные каналы проходят через элемент гидравлического сопротивления, причем образованный выше по потоку относительно потока в главном питающем трубопроводе вторичный проходной канал, который, предпочтительно, проходит под прямым углом к главному питающему проходному каналу, посредством ответвляющегося под прямым углом канала находится в гидравлической связи с главным питающим проходным каналом. При этом этот канал или же входное отверстие для текучей среды находится, предпочтительно, в середине главного питающего проходного канала.

Если в этом варианте осуществления предусмотрен второй вторичный проходной канал, он, если смотреть в направлении потока, находится на некотором расстоянии за первым вторичным проходным каналом и проходит параллельно ему. Второй вторичный проходной канал оснащен ответвляющимся под прямым углом каналом или же выходным отверстием, через которое стекающая назад жидкость снова вводится в главный питающий проходной канал. В этом варианте осуществления элемент гидравлического сопротивления является расходомерной диафрагмой, которая в поперечном сечении имеет, предпочтительно, форму полукруга, прямолинейная ограничивающая поверхность которого, предпочтительно, проходит параллельно продольной оси главного питающего проходного канала. Другие благоприятные формы расходомерной диафрагмы находятся в рамках изобретения.

В другом варианте осуществления в качестве элемента гидравлического сопротивления предусмотрена расходомерная диафрагма, которая в поперечном сечении имеет профиль крыла, которое своим протяжением расположено в продольном направлении главного питающего проходного канала. В этом варианте осуществления вторичный проходной канал/вторичные проходные каналы проходят не через расходомерную диафрагму, а заканчиваются в обращенной к главному питающему проходному каналу торцевой поверхности проточного блока, причем один вторичный проходной канал своим отверстием располагается над профилем крыла, а другой вторичный проходной канал - под профилем крыла. Из-за разности давлений над и под профилем крыла жидкость протекает через вторичный кольцевой трубопровод.

В рамках изобретения находится то, что в блок подключения, который встроен в главный питающий трубопровод, могут быть встроены два или более проточных блока, от которых соответственно ответвляется вторичный трубопровод или вторичный кольцевой трубопровод. Для каждого потребителя предусмотрен соответствующий проточный блок, причем предусмотрено, что в главный питающий трубопровод могут быть встроены несколько блоков подключения.

Проточный блок передним участком вставлен в канал блока подключения, в то время как задний участок проточного блока остается снаружи блока подключения. Предпочтительно, по меньшей мере, вставленный участок имеет в поперечном сечении круговую форму и сидит с геометрическим замыканием в канале блока подключения. При этом является предпочтительным, что проточный блок вставлен в канал. Это облегчает монтаж и, при необходимости, демонтаж проточного блока, причем круговая форма канала может сделать возможной установку угла наклона элемента гидравлического сопротивления. Предпочтительно, торцевая стенка вставленного участка является плоской. Для монтажа блока подключения в питающем трубопроводе пермеата может быть выбрано подключение с металлическим зажимом или трубное соединение, или утолщение на пластмассовой детали и приваренная деталь без канавки.

В настоящем изобретении предлагается система для обеспечения прибора диализа пермеатом, которая устраняет известные недостатки и предлагает высокий гигиенический уровень при одновременно низких инвестиционных и эксплуатационных затратах.

Дальнейшие подробности изобретения следуют из представленного ниже описания нескольких предпочтительных вариантов осуществления, а также фиг. 1,2. При этом на фиг. 1 показана функциональная схема, иллюстрирующая осуществление изобретения. При этом обозначенная ссылочным обозначением 1 часть является системой обеспечения прибора для диализа средой (пермеатом), а обозначенная ссылочным обозначением 2 часть - прибором для диализа.

Пермеат по трубопроводу 3 подается к блоку 5 подключения кольцевого трубопровода (в дальнейшем обозначаемому как БПТ). При этом кольцевой трубопровод может соединяться посредством обжимной муфты 4 или способом сварки. Внутри БПТ находится проточный блок 6, который направляет часть пермеата через подключения 7 вторичного трубопровода и встроенные шланги 10 к блоку 12 подключения прибора (в дальнейшем обозначаемому как БПП). Полусферы приспособления 11 для разгрузки от натяжения фиксируют в спрессованном состоянии изолирующий шланг 8. Через подключаемое соединение 14 при открытом входном клапане 19 воды частичный поток пермеата подводится к накопительному резервуару 21 прибора для диализа. Во время цикла промывки и очистки заданное количество пермеата может быть направлено через входной трубопровод 16, дроссель 17 постоянного потока и промывной клапан 18 к сливу 20. При этом слив может быть расположен внутри или снаружи прибора для диализа. БПП 12 может быть оснащен устройством 13 отбора проб.

На фиг. 2А показан в разрезе и в перспективной проекции БПП 12. При этом подключения 7 вторичного кольцевого трубопровода уплотнены посредством уплотнительных наклонных поверхностей 41 и уплотнений 29. Закрепление происходит посредством фиксатора 33, который выполнен на подключениях 7 в виде буртика и входит с зацеплением в канавку БПП 12. Кроме того, может происходить дополнительное закрепление посредством резьбы 42. На заднем краю БПП 12 выполнена стопорная канавка 32, в которую входит с зацеплением бортик 43 приспособления 11 для разгрузки от натяжения. Благодаря этому обеспечивается соединение с геометрическим замыканием приспособления для разгрузки от натяжения с БПП 12 и изолирующим шлангом 8. Бортик 43 присутствует на обоих концах приспособления для разгрузки от натяжения. На передней стороне БПП 12 смонтирована соединительная муфта 14 с резьбовым креплением 31 и соединительным фиксатором 30, бортик 45 которого входит с зацеплением в канавку БПП 12. За счет этого достигнут соединительный монтаж с геометрическим замыканием и способностью выдерживать нагрузки также и при высокой температуре. Соединение на заднем конце уплотнено уплотнительным кольцом 29 относительно наклонной поверхности. Уплотнение соединения происходит посредством клапана 28, пружины 46 и уплотнительного кольца 47. При этом все седло клапана благодаря V-образной выемке 48 промывается с тыльной стороны. В БПП вкручено устройство 13 отбора проб с пластмассовым или металлическим наконечником 35 и кожухом 36 защиты от прикосновения. Отбор пробы происходит через адаптер 37 с соединительным стержнем 49. Дальнейшая передача пробы происходит через переходной штуцер 40, который может быть выполнен в виде наконечника Люэра или стандартного соединителя. Закрепление адаптера для отбора проб происходит посредством двойного фиксатора 38, который в закрепленном состоянии входит с зацеплением в фиксатор 39. В качестве альтернативы устройству 13 отбора проб может быть использована пластмассовая фигурная диафрагма 34. Вместо соединительной муфты 14 может быть использована ниппельная конструкция.

На фиг. 2Б показаны концевой участок изолирующего шланга 8 с встроенными шлангами 10, соединенное состояние с БПП 12 и приспособление 11 для разгрузки от натяжения.

Подчеркивается, что изобретение не ограничивается описанными и изображенными вариантами осуществления. Напротив, все раскрытые признаки вариантов осуществления могут взаимно комбинироваться любым разумным образом или друг с другом.

1. Система для обеспечения прибора для диализа пермеатом, с направляющим жидкость трубопроводом, от которого ответвляется вторичный кольцевой трубопровод для подвода пермеата к прибору для диализа, отличающаяся тем, что в трубопровод (3) встроен блок подключения кольцевого трубопровода, имеющий два подключения (7), с которыми соединены два встроенных шланга (10), расположенных в изолирующим шланге (8) и соединенных с двумя подключениями блока (12) подключения прибора для диализа, на котором закреплена первая соединительная деталь (14) с уплотнительной поверхностью клапана, причем соединенные с указанными двумя подключениями каналы блока (12) подключения прибора для диализа оканчиваются во входном отверстии, от которого отходит третий канал, ведущий наружу из первой соединительной детали и перекрываемый нагруженным пружиной стержнем (28) клапана, выполненным с возможностью перевода в открытое положение при соединении с первой соединительной частью (14) второй соединительной части (15), относящейся к прибору для диализа и соединенной с подводящим трубопроводом (16) прибора для диализа.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что два канала блока (12) подключения прибора для диализа оканчиваются в сужающемся к третьему каналу входном отверстии.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что входное отверстие сужается конусообразно.

4. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что область расположения стержня (28) клапана во входном отверстии выполнена с возможностью постоянной промывки.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что на блоке (12) подключения прибора для диализа или второй соединительной части (15) закреплен клапан (13) для отбора проб, который находится в соединении с каналом блока (12) подключения прибора для диализа или второй соединительной части (15).

6. Система по п.5, отличающаяся тем, что клапан (13) для отбора проб имеет конически расширяющийся наружу канал (45).

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок (12) подключения прибора для диализа состоит из пластмассы.

8. Система по п.1, отличающаяся тем, что в ведущем к накопительному резервуару (21) прибора для диализа трубопроводе (16) расположен питающий клапан (19).

9. Система по п.8, отличающаяся тем, что в направлении потока перед питающим клапаном (19) от подводящего трубопровода (16) ответвляется сливной трубопровод со сливным клапаном (18).