用于確定用于體外血液處理的裝置的依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的方法和裝置 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于確定用于體外血液處理的裝置的依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的方法和裝置,其中,首先通過相對(duì)于環(huán)境的壓力平衡在封閉的、至少部分地填充有空氣的帶有大致恒定的容器體積的容器(6)中來設(shè)置絕對(duì)的環(huán)境壓力,并且通過相對(duì)于環(huán)境閉鎖容器來保持恒定并且之后利用輸送器件將預(yù)定順序的液體輸送沖程輸送到容器中或者從容器中輸送出來,在每個(gè)輸送沖程之后測(cè)量容器中提高的或降低的相對(duì)壓力,在每個(gè)輸送沖程之后將所輸送的總體積和相對(duì)壓力分配給數(shù)值對(duì),在應(yīng)用用于至少兩個(gè)完成的輸送沖程的數(shù)值對(duì)的情況下基于Boyle-Mariotte定律來確定絕對(duì)壓力和/或初始空氣體積,并且在另外的步驟中來計(jì)算和設(shè)置依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)。
【專利說明】用于確定用于體外血液處理的裝置的依賴于絕對(duì)壓力的至
少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的方法和裝置、用于體外血液處理的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于確定用于體外血液處理的裝置的依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的方法和裝置。接下來為了簡(jiǎn)化,將概念血液處理裝置應(yīng)用于所有用于體外血液處理的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已知不同類型的血液處理裝置。例如,用于血液透析、血液過濾和血液透析過濾(Haemodiafiltration)的裝置屬于已知的血液處理裝置。在體外血液處理期間,血液在體外的血液循環(huán)中流過血液處理單元。在用于血液透析、血液過濾和血液透析過濾的裝置中,血液處理單元是透析器或過濾器,其示意性地觀察由半透性的膜片分開成血液腔和透析液腔。在借助于血液透析或血液透析過濾進(jìn)行血液處理期間,血液流過血液腔,而透析液流過透析液腔。
[0003]可通過集成到用體外血液處理的裝置中的透析液系統(tǒng)提供新鮮的透析液。在該透析液系統(tǒng)中,例如可由反向滲透來供給凈化水(Reinwasser),其首先被除氣并且然后與液體濃縮物混合以產(chǎn)生新鮮的透析液。例如,該混合可通過將液體濃縮物在分離的添加部位處添加到凈化水管路中且接下來在混合腔中完全混合或者通過將液體濃縮物經(jīng)由分離的添加部位直接添加到混合腔中實(shí)現(xiàn)。新鮮的透析液首先流過平衡系統(tǒng)并且之后被導(dǎo)引通過透析器的透析腔。在此,新鮮的透析液被以水和血液的內(nèi)含物質(zhì)來加載并且由此變成用過的透析液。在離開透析器之 后,用過的透析液被導(dǎo)引通過平衡系統(tǒng)。在此來確定在新鮮的透析液與用過的透析液的體積之間的差。
[0004]混合腔具有輸入的液體管路和輸出的液體管路??蓪⑽赐耆A(yù)混合的由除氣的凈化水和液體濃縮物構(gòu)成的混合物輸送給混合腔。在混合腔中實(shí)現(xiàn)完全混合。通過透析液管路將新鮮的透析液從混合腔中導(dǎo)出。通過泵實(shí)現(xiàn)在管路中輸送凈化水、液體濃縮物和透析液。通過借助于除氣泵在混合腔上游的凈化水管路中產(chǎn)生負(fù)壓實(shí)現(xiàn)凈化水的除氣。通過在混合腔上游的配給泵實(shí)現(xiàn)液體濃縮物的輸送。通過在透析液管路中的透析液泵實(shí)現(xiàn)透析液的輸送。另外的泵、例如在透析液管路中的流通泵(Flusspumpe)和超濾泵可與在透析器之前的透析液管路和在透析器之后的透析液管路處于引導(dǎo)流體的連接中。
[0005]在這種類型的用于體外血液處理的裝置中,為了測(cè)量壓力通常應(yīng)用成本有利的相對(duì)壓力傳感器。因此,通常關(guān)于環(huán)境壓力來調(diào)整在透析液系統(tǒng)內(nèi)的壓力。因此,這種類型的用于體外血液處理的裝置通常不具有集成的絕對(duì)壓力測(cè)量?jī)x。
[0006]在已知的用于體外血液處理的裝置中,依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整由服務(wù)技術(shù)人員在使用外部的絕對(duì)壓力測(cè)量?jī)x的情況下來執(zhí)行或者近似值被存儲(chǔ)在中央的控制單元中用于選擇。
[0007]例如在血液處理裝置安裝在所選擇的地理學(xué)區(qū)域中時(shí),依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整通過對(duì)此可攜帶外部的絕對(duì)壓力測(cè)量裝置的服務(wù)技術(shù)員實(shí)現(xiàn)。[0008]例如,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在安裝血液處理裝置時(shí)通過選擇值范圍來調(diào)整安裝位置的高度,并且對(duì)于每個(gè)值范圍來預(yù)設(shè)依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的平均值。例如,對(duì)于以下值范圍根據(jù)安裝位置在海平面上的高度來預(yù)設(shè)依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的平均值:
?安裝高度小于在N.N.(N.N.=海平面的標(biāo)準(zhǔn)零位)之上800m,
?安裝高度在N.N.之上800m與N.N.之上1400m之間,
?安裝高度超過1400m N.N.至在N.N.之上2000m,
?安裝高度超過在N.N.之上2000m。[0009]通??稍跊]有另外的輔助器件的情況下粗略地來估測(cè)安裝位置的高度。根據(jù)值范圍的選擇來調(diào)整對(duì)于該值范圍所預(yù)設(shè)的運(yùn)行參數(shù)。
[0010]已知的用于在血液處理裝置處調(diào)整依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的方法有缺點(diǎn),因?yàn)槠鋸?fù)雜地或者幾乎不可自動(dòng)化或者但是不精確并且此外取決于易出錯(cuò)的使用者輸入的
可靠性。
[0011]對(duì)于這樣的依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的示例是除氣壓力和沸騰溫度。絕對(duì)壓力本身也可以是用于體外血液處理的裝置的運(yùn)行參數(shù)。
[0012]根據(jù)地理學(xué)上的位置和氣候情況,局部的環(huán)境壓力例如可處在700hPa至1060hPa之間。即使在絕對(duì)壓力受天氣影響變化時(shí),依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的自動(dòng)匹配將是值得期望的。
[0013]為了凈化水的安全的且可靠的除氣,需要調(diào)整除氣壓力。氣體在液體中的溶解特性取決于絕對(duì)壓力。在此,飽和濃度隨絕對(duì)壓力的下降而下降。在這種類型的血液處理裝置中,追求關(guān)于真空大約150hPa的絕對(duì)除氣壓力。該除氣壓力通過在透析液系統(tǒng)的凈化水管路中的除氣泵和節(jié)流部產(chǎn)生。在沒有絕對(duì)壓力測(cè)量的情況下,僅可近似地來確定除氣壓力。為了安全的且可靠的除氣,除氣壓力的盡可能精確的調(diào)整是值得期望的。
[0014]需要沸騰溫度以防止在透析液系統(tǒng)的熱凈化中形成蒸汽,因?yàn)樵谛纬烧羝麜r(shí)在透析液系統(tǒng)中的流動(dòng)特性改變并且蒸汽可從透析液系統(tǒng)中離開且可到達(dá)血液處理裝置的殼體內(nèi)部中,在那里蒸汽可冷凝并且導(dǎo)致?lián)p壞。
[0015]沸騰溫度隨壓力減小而降低。沸騰溫度隨絕對(duì)壓力的改變?cè)谫|(zhì)量上已知并且可從專業(yè)文獻(xiàn)、例如從用于水的表格資料(Tabellenwerk)中得悉并且存儲(chǔ)在血液處理裝置的中央控制部中。
[0016]在透析系統(tǒng)的熱消毒中,在已知的裝置中整個(gè)透析液系統(tǒng)必須被加熱到高于80°C。尤其有利地,通過利用大約85°C的熱水沖洗來凈化整個(gè)透析液系統(tǒng)。在熱凈化中,以預(yù)定流通量的加熱的凈化水來沖洗整個(gè)透析液系統(tǒng)。利用電加熱棒來加熱凈化水。為了將凈化水的加熱持續(xù)時(shí)間保持得盡可能短,在加熱棒處的凈化水溫度應(yīng)盡可能高。在透析液系統(tǒng)中的電熱棒處的凈化水溫度始終在沸騰溫度之下來調(diào)節(jié)。
[0017]絕對(duì)壓力對(duì)于確定另外的運(yùn)行參數(shù)可以是有意義的。例如,在 申請(qǐng)人:的帶有與本申請(qǐng)相同的申請(qǐng)日的題目為“Verfahren und Vorrichtung zum Oberpriifender Forderleistung mindestens eines Fordermittels einer Vorrichtung zurextrakorporalen Blutbehandlung”(內(nèi)部文件號(hào) 10/57-d01 DE)的另一專利申請(qǐng)中,說明了一種方法和裝置,絕對(duì)壓力的了解對(duì)于該方法是有利的。就此全面參考所提及的另一專利申請(qǐng)。[0018]然而對(duì)于確定和提供有些運(yùn)行參數(shù),絕對(duì)環(huán)境壓力、也簡(jiǎn)稱為絕對(duì)壓力的當(dāng)前的測(cè)量值的存在將是有利的。在絕對(duì)壓力的測(cè)量值存在時(shí),能夠以特別高的精度來確定和調(diào)整這樣的運(yùn)行參數(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019]本發(fā)明的目的是將不帶自己的絕對(duì)壓力測(cè)量?jī)x的這種類型的血液處理裝置改進(jìn)成使得依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整可自動(dòng)地且在沒有絕對(duì)壓力傳感器的情況下實(shí)現(xiàn)而不需要投入有資格的服務(wù)技術(shù)員或使用者。
[0020]本發(fā)明的另一目的是以較高的精度確定依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù),而為此不需要絕對(duì)壓力測(cè)量?jī)x。
[0021]發(fā)明的另一目的是當(dāng)環(huán)境中的絕對(duì)壓力顯著變化時(shí)自動(dòng)地匹配依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)。
[0022]本發(fā)明的另一目的是改善使用者友好性,使得使用者、例如治療的醫(yī)生或透析護(hù)士不被負(fù)載有依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整并且為此也不為了投入有資格的服務(wù)技術(shù)員而產(chǎn)生血液處理機(jī)的停機(jī)時(shí)間。
[0023]本發(fā)明的另一目的是提高血液處理裝置的可靠性??稍骄_地來調(diào)整依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù),透析液系統(tǒng)和因此血液處理裝置能夠越可靠地工作。
[0024]本發(fā)明的另一目的是提高血液處理裝置的安全性??稍骄_地來調(diào)整依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù),透析液系統(tǒng)能夠越安全地工作。
[0025]根據(jù)本發(fā)明,這些目的的解決方案利用獨(dú)立權(quán)利要求1、7、18和19的特征實(shí)現(xiàn)。有利的實(shí)施形式是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),這些目的由此來實(shí)現(xiàn),即在封閉的、至少部分地填充有空氣的帶有大致恒定的容器體積的容器中,絕對(duì)環(huán)境壓力首先通過相對(duì)于環(huán)境的壓力平衡來設(shè)置并且通過相對(duì)于環(huán)境閉鎖容器來保持恒定并且之后利用輸送器件將預(yù)定順序的至少兩個(gè)液體輸送沖程(Foerderhub)輸送到容器中,并且在每個(gè)輸送沖程之后來測(cè)量在容器中提高的相對(duì)壓力,并且在每個(gè)輸送沖程之后將所輸送的總體積和相對(duì)壓力分配給一數(shù)值對(duì)(Wertepaar),并且在應(yīng)用用于該至少兩個(gè)完成的輸送沖程的數(shù)值對(duì)的情況下來計(jì)算絕對(duì)壓力和/或初始空氣體積。該計(jì)算可基于Boyle-Mariotte定律實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),這些目的此外由此來實(shí)現(xiàn),即在另一步驟中來計(jì)算依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)。
[0027]在一些實(shí)施形式中,該至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整可包括計(jì)算和/或存儲(chǔ)在計(jì)算和控制單元中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。在一些實(shí)施形式中,該至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整可包括在用于體外血液處理的裝置的功能單元處實(shí)施調(diào)整干預(yù)(Stelleingriff)。對(duì)于功能單元的一示例是帶有可操控的泵驅(qū)動(dòng)器的泵。
[0028]利用根據(jù)本發(fā)明的方法可獲得的所有優(yōu)點(diǎn)也可在一定的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式中利用根據(jù)本發(fā)明的裝置和/或利用用于體外血液處理的裝置完整地來獲得。在一些根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式中,其也適用于根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以及根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的方法可自動(dòng)地進(jìn)行,而不需要使用者干預(yù)。根據(jù)本發(fā)明的方法可由控制和計(jì)算單元(其是根據(jù)本發(fā)明的裝置的部分)來實(shí)施。例如,以有規(guī)律的時(shí)間間隔自動(dòng)地由控制和計(jì)算單元來執(zhí)行開始根據(jù)本發(fā)明的方法。在執(zhí)行期間可在血液處理裝置的顯示器上顯示報(bào)告,即實(shí)現(xiàn)依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)的自動(dòng)更新。在更新期間可由控制和計(jì)算單元阻止血液處理的開始。
[0030]在控制和計(jì)算單元中,相對(duì)壓力的限制可設(shè)置到最大值上,使得沒有不允許高的壓力出現(xiàn)。可在血液處理裝置的顯示器上實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤報(bào)告,其指示依賴于絕對(duì)壓力的運(yùn)行參數(shù)更新失敗。在達(dá)到不允許高的相對(duì)壓力時(shí),根據(jù)本發(fā)明的方法被中斷且可在以后的時(shí)刻被重新起動(dòng)。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),該目的此外由此來實(shí)現(xiàn),即在血液處理機(jī)處來調(diào)整所計(jì)算的該至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)。
[0032]僅基于在封閉的容器中的相對(duì)壓力的測(cè)量值來計(jì)算絕對(duì)壓力。依賴于絕對(duì)壓力的該至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)可由血液處理裝置的中央控制和計(jì)算單元來計(jì)算并且存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中并且/或者通過控制或調(diào)節(jié)干預(yù)來調(diào)整。為此不需要應(yīng)用絕對(duì)壓力測(cè)量?jī)x。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的裝置設(shè)置帶有大致恒定的內(nèi)體積的封閉的容器。大致恒定的容器體積應(yīng)理解成,該內(nèi)體積不或僅可忽略地隨在相關(guān)壓力范圍中增升的內(nèi)壓力變化。封閉的應(yīng)理解成,在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法期間不存在至環(huán)境的自由開口并且通到容器中的、對(duì)于執(zhí)行該方法不需要的輸入管路或輸出管路閉鎖。例如,輸入管路或輸出管路可包括軟管或管道。輸入管路或輸出管路可通過閥來封閉。輸入管路或輸出管路可通過關(guān)斷的泵來封閉。對(duì)于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法不需要的輸入管路或輸出管路在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法之前被控制和計(jì)算單元通過調(diào)整干預(yù)來封閉。
[0034]在一優(yōu)選的實(shí)施形式中,容器是在血液處理裝置的透析液系統(tǒng)中用于制造新鮮的透析液的混合腔。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的裝置 具有用于測(cè)量容器中的相對(duì)壓力的器件。用于測(cè)量相對(duì)壓力的器件可以是容器中的壓力傳感器。尤其可以是在容器內(nèi)部中的空氣體積中的壓力傳感器。但是也可以是與容器內(nèi)部為了測(cè)量壓力處于功能連接中的壓力傳感器。壓力傳感器根據(jù)容器中的相對(duì)壓力發(fā)出電氣的壓力信號(hào),其經(jīng)由數(shù)據(jù)線路被傳輸?shù)娇刂坪陀?jì)算單元處。但是也可能的是,壓力傳感器將壓力信號(hào)無線地傳輸?shù)娇刂坪陀?jì)算單元處。壓力傳感器可以是RFID傳感器。用于測(cè)量相對(duì)壓力的器件可以是反正存在于透析液系統(tǒng)的混合腔中的相對(duì)壓力傳感器。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的裝置設(shè)置用于調(diào)整容器中的絕對(duì)壓力(絕對(duì)環(huán)境壓力)的器件。絕對(duì)壓力的量在此首先還未知且未要求。用于初始調(diào)整絕對(duì)壓力的器件可以是截止閥,利用其,原本相對(duì)于環(huán)境封閉的容器的開口可被打開或者為了執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的另外的步驟被閉鎖?;旌锨蛔鳛殚_口可具有至環(huán)境的管路,其端部對(duì)環(huán)境敞開。在管路中布置有截止閥,利用其可氣密地封閉該管路。環(huán)境壓力可在容器中以簡(jiǎn)單的方式通過相對(duì)于環(huán)境短暫地打開截止閥來調(diào)整,其中,實(shí)現(xiàn)相對(duì)于環(huán)境的壓力平衡并且絕對(duì)環(huán)境壓力自動(dòng)地在容器中建立。在壓力平衡之后關(guān)閉截止閥。在截止閥關(guān)閉時(shí)在容器中保持所建立的壓力。在根據(jù)本發(fā)明的方法的接下來的步驟期間,截止閥始終相對(duì)于環(huán)境保持關(guān)閉,從而不能實(shí)現(xiàn)相對(duì)于環(huán)境的重新的壓力平衡。在完整執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法之后才促使相對(duì)于環(huán)境的重新的壓力平衡以卸載所建立的過壓。
[0037]該閥能夠是可自動(dòng)操縱的或被操縱。該閥可由根據(jù)本發(fā)明的裝置的控制和計(jì)算單元來打開和關(guān)閉。但是,該閥也可通過使用者的手動(dòng)調(diào)整干預(yù)來操縱。例如,其可以是可電氣操控的電磁閥。但是,其也可以是可氣動(dòng)操控的閥。
[0038]在設(shè)置環(huán)境壓力之后,在容器中存在空氣體積,其以下被稱為初始空氣體積。初始空氣體積至少部分地填充容器。剩余的容器體積可利用初始的液體體積來填充,其形成液位。也可能的是,容器的總內(nèi)體積填充有空氣且形成初始空氣體積。那么在容器中不存在液體。
[0039]在容器中可存在用于測(cè)量液體體積的器件。用于測(cè)量液體體積的器件可以是借助于填充水平傳感器的填充水平測(cè)量部(Fuellstandsmessung)。填充水平傳感器根據(jù)容器中的填充水平發(fā)出電氣的填充水平信號(hào),其經(jīng)由數(shù)據(jù)線路被傳輸至控制和計(jì)算單元。液體體積可由控制和計(jì)算單元從所測(cè)量的填充水平和容器的已知的幾何結(jié)構(gòu)來計(jì)算。初始空氣體積可作為容器體積與初始的液體體積的差來計(jì)算。盡管對(duì)于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法不需要用于測(cè)量液體體積的器件,因?yàn)榭衫酶鶕?jù)本發(fā)明的方法來計(jì)算初始空氣體積。然而,在透析液系統(tǒng)的混合腔中反正可存在填充水平測(cè)量部,使得其有利地可被用于對(duì)于初始空氣體積的計(jì)算結(jié)果的合理性監(jiān)控。當(dāng)然也可能的是,初始空氣體積可僅借助于填充水平測(cè)量部來確定。
[0040]作為備選于根據(jù)本發(fā)明的方法的方案,也可能在容器中的壓力和空氣體積的初始條件已知的情況下借助于容器中的填充水平測(cè)量部將所測(cè)量的填充水平變化評(píng)估為對(duì)容器中的壓力變化的度量并且由此推出絕對(duì)壓力。
[0041]與液體源處于引導(dǎo)流體的連接中的至少一個(gè)液體管路通到容器中,在該液體管路中布置有用于在第一輸送方向上將液體輸送進(jìn)入容器中的至少一個(gè)輸送器件。輸送器件特征在于,在輸送器件停止時(shí)沒有回流通過輸送器件在與第一輸送方向相反的方向上實(shí)現(xiàn)。輸送器件如止回閥那樣起作用。
[0042]每輸送沖程和/或每時(shí)間單位輸送器件的輸送功率、尤其輸送器件的輸送量已知且存儲(chǔ)在控制和計(jì)算單元中。在一優(yōu)選的實(shí)施形式中,輸送沖程可以是泵沖程。液體不可壓縮或者被假設(shè)為不可壓縮。
[0043]該至少一個(gè)輸送器件可經(jīng)由控制和計(jì)算單元被操控以起動(dòng)和停止和/或以實(shí)施至少一個(gè)輸送沖程。該至少一個(gè)輸送器件可經(jīng)由控制和計(jì)算單元被操控以實(shí)施輸送沖程的順序。輸送沖程可具有相同的沖程體積。但是對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施不需要所有輸送沖程具有相同的沖程體積。在一優(yōu)選的實(shí)施形式中,所有輸送沖程具有相同的沖程體積。
[0044]在一優(yōu)選的實(shí)施形式中,液體源是來自從血液處理裝置的透析液系統(tǒng)中酸濃縮物的供給、凈化水的供給和碳酸氫鈉濃縮物的供給的組中之一。
[0045]在一優(yōu)選的實(shí)施形式中,輸送沖程是膜片泵的泵沖程。膜片泵的輸送特性輸送沖程與輸送沖程之間是不連續(xù)的。膜片泵的完整的泵沖程的輸送體積僅取決于膜片泵的幾何結(jié)構(gòu)。利用每個(gè)完整的泵沖程始終可輸送相同的液體體積。
[0046]在另一優(yōu)選的實(shí)施形式中,泵沖程是活塞泵的泵沖程。活塞泵的輸送特性輸送沖程與輸送沖程之間是不連續(xù)的?;钊玫谋脹_程僅取決于活塞泵的幾何結(jié)構(gòu)。利用每個(gè)完整的泵沖程始終可輸送相同的液體體積。
[0047]在另一優(yōu)選的實(shí)施形式中, 泵沖程是帶有連續(xù)的輸送特性的輸送器件的預(yù)設(shè)的輸送持續(xù)時(shí)間。輸送器件例如可以是齒輪泵或是軟管泵。[0048]在一優(yōu)選的實(shí)施形式中,輸送器件可以是配給泵。配給泵可以是高精度的。配給泵可以是膜片泵。
[0049]在一特別優(yōu)選的實(shí)施形式中,泵沖程可通過預(yù)設(shè)驅(qū)動(dòng)輸送器件的步進(jìn)馬達(dá)的步數(shù)或步進(jìn)角度來預(yù)設(shè)。步進(jìn)馬達(dá)可電氣地來運(yùn)行。步進(jìn)角度和/或步數(shù)可通過控制和計(jì)算單元的電脈沖來預(yù)設(shè)。
[0050]在根據(jù)本發(fā)明的方法中,在調(diào)整環(huán)境壓力之后在容器中的壓力的改變應(yīng)僅通過由輸送器件的泵沖程輸送液體實(shí)現(xiàn)。
[0051]輸送器件的操控可通過控制和計(jì)算單元實(shí)現(xiàn)??刂坪陀?jì)算單元可構(gòu)造成致使輸送器件的輸送沖程的順序。輸送沖程的順序具有預(yù)設(shè)數(shù)目的輸送沖程。
[0052]控制和計(jì)算單元可構(gòu)造成在每個(gè)完成的輸送沖程之后檢測(cè)和/或存儲(chǔ)容器中的壓力測(cè)量值。
[0053]控制和計(jì)算單元附加地可構(gòu)造成在每個(gè)完成的輸送沖程之后計(jì)算所輸送的總液體體積。所輸送的總液體體積應(yīng)理解成所有已在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法期間實(shí)現(xiàn)的輸送沖程的液體體積的總和。
[0054]在一優(yōu)選的實(shí)施形式中,每個(gè)輸送沖程的體積始終具有相同的量、即恒定的沖程體積。在該實(shí)施形式中,所輸送的總液體體積以特別簡(jiǎn)單的方式作為由沖程體積的量和完成的輸送沖程的數(shù)目的乘積來計(jì)算。
[0055]控制和計(jì)算單元附加地可構(gòu)造成在每個(gè)完成的輸送沖程之后將所輸送的總液體體積和容器中的相對(duì)壓力分配給一數(shù)值對(duì)并且存儲(chǔ)。
[0056]控制和計(jì)算單元附加地可構(gòu)造成在預(yù)設(shè)順序的輸送沖程的最后的輸送沖程結(jié)束和評(píng)估之后自動(dòng)地作為下一步驟基于所有數(shù)值對(duì)開始計(jì)算絕對(duì)壓力和/或初始空氣體積。
[0057]控制和計(jì)算單元附加地可構(gòu)造成基于所有數(shù)值對(duì)利用以下方式(Ansatz)(其通過對(duì)容器中的狀態(tài)變化運(yùn)用Boyle-Mariotte定律來獲得)以平衡計(jì)算的方式來計(jì)算所要求的參數(shù)絕對(duì)壓力和初始空氣體積,從而獲得由該方式所說明的函數(shù)最好地近似相對(duì)壓力的測(cè)量值:
【權(quán)利要求】
1.一種用于確定用于體外血液處理的裝置的依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的方法,其帶有以下步驟: 在至少部分地填充有初始空氣體積(14)的封閉的容器(6)中或在封閉的、至少部分地填充有初始空氣體積(14)且至少部分地填充有液體的容器(6)中設(shè)置環(huán)境壓力, 借助于輸送器件(8,10,12)的至少兩個(gè)輸送沖程的順序以預(yù)設(shè)的沖程體積將液體輸送到至少部分地填充有初始空氣體積(14)的封閉的所述容器(6)中或者借助于輸送器件(22)的至少兩個(gè)輸送沖程的順序以預(yù)設(shè)的沖程體積將液體從至少部分地填充有初始空氣體積(14)且至少部分地填充有液體的所述容器(6)中輸送出來, 在每個(gè)輸送沖程之后計(jì)算所輸送的總體積, 在每個(gè)輸送沖程之后測(cè)量在所述容器(6)中的相對(duì)壓力, 將在每個(gè)完成的輸送沖程之后所輸送的總體積和在每個(gè)完成的輸送沖程之后在所述容器(6)中的相對(duì)壓力的測(cè)量值分配給用于完成的輸送沖程的數(shù)值對(duì), 并且在應(yīng)用用于完成的所述輸送沖程的順序的數(shù)值對(duì)的情況下來確定絕對(duì)環(huán)境壓力和/或確定在所述容器(6)中的初始空氣體積(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少兩個(gè)輸送沖程具有相同的沖程體積并且作為完成的輸送沖程的數(shù)目與沖程體積的乘積來計(jì)算在每個(gè)輸送沖程之后所輸送的總體積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其帶有附加的步驟:計(jì)算用于體外血液處理的裝置的依賴于絕對(duì)環(huán)境壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)、尤其沸騰溫度和/或除氣壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其帶有附加的步驟:將所計(jì)算的所述至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)存儲(chǔ)在控制和計(jì)算單元(110)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其帶有附加的步驟:作為至少一個(gè)參量來預(yù)設(shè)輸送沖程的沖程體積,所述參量選自:體積的量、步進(jìn)馬達(dá)的步數(shù)、步進(jìn)角度和輸送器件的輸送持續(xù)時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述絕對(duì)環(huán)境壓力的計(jì)算和/或在所述容器出)中的所述初始空氣體積(14)的計(jì)算以在對(duì)在所述容器(6)中的空氣體積的狀態(tài)變化應(yīng)用Boyle-Mariotte定律的情況下的方程組、尤其以方程組:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述絕對(duì)環(huán)境壓力的計(jì)算和/或在所述容器(6)中的所述初始空氣體積的計(jì)算通過尤其根據(jù)最小平方法對(duì)所述方程組運(yùn)用平衡計(jì)算來實(shí)現(xiàn)。
8.一種用于確定用于體外血液處理的裝置的依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的裝置,其具有: 封閉的、至少部分地填充有初始空氣體積(14)的容器(6)或者封閉的、至少部分地填充有初始空氣體積(14)且至少部分地填充有液體的容器(6), 用于將大量的液體輸送沖程輸送到所述容器(6)中或從所述容器(6)中輸送出來的輸送器件(8,10,12,22), 用于測(cè)量在所述容器(6)中的相對(duì)壓力(13)的器件, 控制和計(jì)算單元(110),其構(gòu)造用于至少兩次實(shí)施所述輸送器件的輸送沖程、測(cè)量在每個(gè)輸送沖程之后在所述容器中的相對(duì)壓力、評(píng)估在每個(gè)輸送沖程之后在所述容器中的相對(duì)壓力、計(jì)算在每個(gè)輸送沖程之后所輸送的總體積、將在每個(gè)完成的輸送沖程之后所輸送的總體積和在每個(gè)完成的輸送沖程之后在所述容器(6)中的相對(duì)壓力分配給用于完成的輸送沖程的數(shù)值對(duì)、在應(yīng)用用于至少兩個(gè)完成的輸送沖程的數(shù)值對(duì)的情況下確定絕對(duì)環(huán)境壓力和/或計(jì)算在所述容器(6)中的初始空氣體積。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述輸送沖程具有相同的沖程體積。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置,其特征在于,所述控制和計(jì)算單元(110)附加地構(gòu)造用于計(jì)算用于體外血液 處理的裝置的依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)、尤其沸騰溫度和/或除氣壓力。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制和計(jì)算單元(110)附加地構(gòu)造用于將所計(jì)算的至少一個(gè)所述運(yùn)行參數(shù)存儲(chǔ)在用于體外血液處理的所述裝置的控制和計(jì)算單元(100)中。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制和計(jì)算單元(110)附加地構(gòu)造用于作為至少一個(gè)參量來預(yù)設(shè)所述輸送器件(8,10,12)的輸送沖程的沖程體積,所述參量選自:體積的量、步進(jìn)馬達(dá)的步數(shù)、步進(jìn)角度和所述輸送器件(8,10,12)的輸送持續(xù)時(shí)間。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制和計(jì)算單元(110)附加地構(gòu)造用于以在對(duì)在所述容器中的空氣體積的狀態(tài)變化應(yīng)用Boyle-Mariotte定律的情況下的方程組、尤其以方程組:
14.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述控制和計(jì)算單元(110)附加地構(gòu)造用于通過尤其根據(jù)最小平方法對(duì)所述方程組運(yùn)用平衡計(jì)算來計(jì)算所述絕對(duì)環(huán)境壓力和/或在所述容器(6)中的所述初始空氣體積。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至14中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述輸送器件(8,10,12)是泵,尤其選自膜片泵、活塞泵、軟管泵和齒輪泵的泵。
16.一種血液處理裝置、尤其血液透析裝置或血液透析過濾裝置,其具有透析液系統(tǒng)(I)和根據(jù)權(quán)利要求8至15中任一項(xiàng)所述的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,所述裝置的用于調(diào)整依賴于絕對(duì)壓力的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的控制和計(jì)算單元(110)是所述血液處理裝置的中央控制和計(jì)算單元(100)的部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述容器(6)是所述血液透析裝置或血液透析過濾裝置的透析液系統(tǒng)(I)的混合腔(6)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述輸送器件(8,10,12)是配給泵、尤其用于將凈化水配給到所述混合腔中的配給泵或者用于將液體濃縮物配給到所述混合腔(6)中的配給泵。
20.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其帶有存儲(chǔ)在可機(jī)讀的載體上的用于存儲(chǔ)在根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置的控制和計(jì)算單元(110)中的程序編碼,其用于當(dāng)所述程序編碼在所述控制和計(jì)算單元(110)中運(yùn)行時(shí)安排根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法的機(jī)器步驟。
21.一種計(jì)算機(jī)程序,其帶有用于存儲(chǔ)在根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置的控制和計(jì)算單元(110)中的程序編碼,其用 于當(dāng)所述程序編碼在所述控制和計(jì)算單元(110)中運(yùn)行時(shí)安排根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法的機(jī)器步驟。
【文檔編號(hào)】A61M1/16GK103608051SQ201280029461
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月9日
【發(fā)明者】A.加格爾 申請(qǐng)人:弗雷森紐斯醫(yī)療護(hù)理德國有限責(zé)任公司