Аппарат "искусственная почка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1 АППАРАТ "ИСКУССТВЕННАЯ ПОЧКА" , Содержащий источник диализата, диализатор с полупроницаемой мембраной, насос диализата, накопитель, • сообщенный с выходом насоса и через отсечной клапан с входом диализато- •ра, устройство отбора ультрафильтра- 'та и систему трубопроводов, о т л ич а to' щ и и с я тем, что, и целью улучшения эксплуатационных характеристик путем автоматизации процессов измерения объема ультрафильтрата, приготовления диализата и поддержания перепада давления на полупроницаемой мембране, аппарат снабжен дозатором концентрата, резервуаром для отработанного диализата'с мембраной и полостью для чистого диализата'} '' ^ сообщенной через гидрораспределитель jC дозатором концентрата и источником воды, датчиком уровня отработанного диализата, установленнЕлм на накопителе, датчиком давления в воздушной полости накопителя, при этом воздушная полость накопителя сооощена с атмосферой через клапан, управлйемый датчиком давления, резервуар через двухпозиционный гидрораспределитель сообщен с накопителем и .через запорный клапан со сливом, а полость для чистого диализата через тот же гидрораспределитель сообщена с входом диализатора.2.Аппарат поп.1, о т л и ч а ю-ф щи и с я тем, что дозатор концент-• рата и устройство отбора ультрафильтрата выполнены в виде герметичного резервуара с непроницаемой мембраной и четырех от.сечных клапанов, соедй- ^ ненных по мостовой схеме, причем ука-^ занный резервуар включен в диаго- ^ наль моста.3.Аппарат по пп.1 и 2, о т л ичающийся тем, что вхх5ды управления клапанов, входящих в устройство отбора, соединены q,выходом датчика уровня.(Л,^ 'а, ^\^---'^.tV-'' .'"^"'.'Vt *\'. <n 0^"^\ . л.*" ,t, ''<\ ^^'^Cfi) 4:^СГ) 00 00 00
09) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
3 51) А 61 М 1/03
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2408003/28-13 (22) 28.06.76 (46) 15.02.84. Бюл. Р 6 (72) tO.Ã.Козлов, Г.К.Лисицина, Е.П.Максимов, Л.Н.Старовойтова и A.È.Õàéòëèê (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинского приборостроения (53) 615.475(088.8) ,(56) 1. Патент Франции )) 2193624, кл. А 61 М: 1/00, 1974. (54 ) (57)1АППАРАТ "ИСКУССТВЕННАЯ ПОЧКА", Содержащий источник диализата, диализатор с полупроницаемой мембраной, насос диалиэата, накопитель, сообщенный с выходом насоса и через отсечной клапан с входом диалиэато ра, устройство отбора ультрафильтра та и систему трубопроводов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характе- ристик путем автоматизации процессов измерения объема ультрафильтрата, приготовления диализата и поддержания перепада давления на полупроницаемой мембране, аппарат снабжен доэатором концентрата, резервуаром для отработанного диализата c мембраной и полостью для чистого диализата, - сообщенной через гидрораспределитель, с дозатором концентрата и источником воды, датчиком уровня отработанного диализата, установленным на накопителе, датчиком давления в воздушной полости накопителя, при этом воздушная полость накопителя соо)бщена с атмосферой через клапан, управляемый датчиком давления, резервуар через двухпозиционный гидрораспределитель сообщен с накопителем и через запорный клапан со сливом, а полость для чистого диализата через тот же гидрорасйределитель сообщена с входом диализатора.
2. Аппарат по и. 1, о т л и ч а ю-g шийся тем, что дозатор концентрата и устройство отбора ультрафильт рата выполнены в виде герметичного резервуара с непроницаемой мембраной %, и четырех отсечных клапанов, соединенных по мостовой схеме, причем укаэанный резервуар включен в диагональ моста.
3. Аппарат по пп.1 и 2,.о т л ич а ю шийся тем, что вхо ч управления клапанов, входящих в устройство отбора, соединены с выходом датчика уровня. .,@ " ..
646833
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам для удаления из крови токсических веществ и избытка водь1.
Известен аппарат "искусственная почка", содержащий источник диализата, диалиэатор с полупроницаемой мембраной, насос диалиэата, накопитель, сообщенный с выходом насоса и через отсечной клапан с входом диализатора, устройство отбора ультра- 10 фильтрата и систему трубопроводов (1).
Однако такой аппарат не позволяет проводить непрерынное измерение объема ультрафильтрата и оценивать суммарное изменение веса пациента, не обеспечивает выявления процесса обводнения пациента и автоматического контроля давления в аппарате.
Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик путем автоматизации процессов измерения объема ультрафильтрата, приго-.. товления диалйэата и поддержания перепада давления на полупроницаемой мембране. 25
Цель достигается тем, что аппарат
"искусственная почка" снабжен дозатором концентрата, резервуаром для отработанного диализата с мембраной и полостью для чистого диализата, сообщенной через гидрораспределитель с дозатором концентрата и источником воды, датчиком уровня отработанного диализата, установленным на накопителе, датчиком давления в воздушной полости накопителя, при этом воздушная полость накопителя сообщена с атмосферой через клапан, управляемый датчиком давления,резервуар через двухпозиционный гидрораспределитель сообщен с накопителем и 40 через запорный клапан со сливом, а полость для чистого диализата- через тот же гидрораспределитель сообщена с входом диализатора. дозатор концентрата и устройство 45 отбора ультрафильтрата могут быть выполнены в виде герметичного резервуара с непроницаемой мембраной и че-. тырех отсечных клапанов, соединенных по мостовой схеме, причем указанный резервуар включен в диагональ моста, а входы управления клапанов, входящих в устройство отбора, соединены с выходом датчика уровня.
На чертеже изображена принципиальная схема аппарата ис,усственная 55 почка",.
Аппарат содержит диалиэатор 1 с полупроницаемой мембраной 2, насос 3 диалиэата, накопитель 4, сообщенный с выходом насоса 3 и через отсечный клапан 5 с входом диализатора 1, устройство б отбора ультрафильтрата, трубопроводы 7, 8, 9, 10 и 11, дозатор 12 концентрата, причем дозатор
12 и устройство б выполнены в виде 65 герметичных резернуарон 13 и 14 с непроницаемямн мембранами 15 и 16 и четырех отсечных клапанов 17, 18,19 и 20 и 21, 22, 23 и 24 соответственно, соединенных по мостовой схеме, причем резервуары 13 и 14 включены в диагонали мостов.
Аппарат также содержит реэернуар
25 для отработанного диалиэата с мембраной 26 и полостью 27 для чистого диализата, сообщенной через гидрораспределитель 28 с дозатором 12 и источником воды (на чертеже не показан),. датчик 29 уровня отработанного диализата, установленный на накопителе 4, датчик 30 данления в воздушной полости накопителя. Причем воздушная полость накопителя 4 сообщена с атмосферой через клапан 31, управляемый датчиком 30, резервуар 25 через двухпозиционный гидрораспределитель 32 сообщен с накопителем 4 и через запорный клайан 33 - со сливом, по.лость 27 через гидрораспределитель
32 сообщена с входом диалиэатора 1, а входы управления клапанов 21, 22, 23, 24 и 31 соединены с выходом датчика 29.
Аппарат работает следующим образом.
В начале цикла включают клапан 5, клапаны 21 и 24 и клапаны 17 и 20 доэатора 12, а остальные клапаны остаются выклщченными. При этом мембраны 26, 16 и 15 находятся в крайнем правом положении, полость 27 для чистого диализата резервуара 25 за.полнена диализатом, полость 34 резер. нуара 14 ультрафильтрата заполнена ультрафильтратом, полость 35 резервуара 13 дозатора 12 - концентратом, а уровень диализата н накопителе 4 прейышает мйнимально допустимый уро- вень, но ниже уровня отбора ультрафильтрата: сигналы на выходе датчика 29 и датчика 36 минимального уровня диалаэата отсутствуют. По трубопроводу 7 кровь от пациента подается н кровопроводящую полость 37 ди.ализатора 1, где под воздействием концентрационного перепада она очищается от токсичных веществ, которые через мембрану 2 перемещаются из крови в диалиэат. Под воздействием вакуума насоса 3 диалиэат перемещается через полость 38 в контуре рециркуляции, составленном иэ последовательно соединенных полости 38, насоса 3, накопителя 4 и открытого клапана 5. Очищенная кровь возвращается к пациенту иэ полости 37 по трубоПроводу 8. Одновременно в диализаторе через полупроницаемую мембрану под воздействием перепада давлений между кровопроводящей полостью
37 и полостью 38 диализата удаляется избыток воды, которая перемещается из полости 37 в полость 38. При сме646833 не диализата в контуре рециркуляции клапан 33 по трубопроводу 11 сливаетклапан 5 закрывается, клапан 39 инъ- ся в канализацию. В процессе поступецирования и клапан 40 слива откры- ления в полость 27 чистого диализаваются. Приготовленный диализат из та вода перемешивается с ранее пополости 27 перемещается под воздей- ступившим в эту полость концентратом
/ ствием вакуума насоса 3 через откры- 5 и при этом приготавливается- диалиэат тый клапан 39, датчик 41 расхода ди- заданного состава. ализата, полость 38 и насос 3 в на- После заполнения полости 27 водой капитель 4. Из последнего отработан- мембрана 26 находится в крайнем праHbIA диализат через откр.ITbIA клапан вом положении, а датчиком 48 выраба40 поступает в полость 42 отработан- 10 тывается сигнал об окончании дозироного диализата резервуара 25. Одновре- вания воды. Этим сигналом выключаетменно с включением клапана 39 вклю- ся гидрораспределитель 28 и на непрочается цифровой суммирующий индика- должительное время (5-10 с ) включается тор 43 объема диалиэата. После окон- клапан 49 сброса давления, которым чания дозы приготовленного диалиэа- 15 полость 27 соединяется с входом ната в полости 27 и одновременного за- соса 46. Под воздействием вакуума полнения отработанным диализатом по- этого насоса давление в полости 27 ласти 42 мембрана 26 находится в край- сбрасывается. По окончании выдерж нем левом положении, а с датчика 41 ки времени клапаны 49 и 33 выключают поступает сигнал об окончании инъе- 20 ся, и цикл повторяется. цирования дозы диализата в контур В процессе рециркуляции диализа- рециркуляции, Этот сигнал выключает gа и его смены в контуре рециркуляклапаны 39 и 40 и включает клапан 5. Ции давление диализата контролируДиализат перемещается через полость Ьтся датчиком 30. При достижении эа38 в контуре рециркуляции. Одновре- 25 данного значения давления диализата менно закрываются клапаны 17 и 20 этим датчиком вырабатывается сигнал; дозатора 12 и открываются клапаны 18, воздействующий на управляющий вход
19 и клапан 33. Под воздействием дав- клапана 31 герметизации которым наления водопроводной сети вода по капитель 4 соединяется с атмосферой. трубопроводу 10 через открытый клапан 0 Давление диалаэата падает сигнал
19 пост упает в полость 44 резерву- датчика 30 исчезает, клапан 31 эа30
I ара 13, а концентрат из полости 35 крывается. Таким образом осуществляэтого резервуара через открытый кла- ется автоматический контроль давлепан 18 и датчик 45 расхода концент- ния диалиэата. рата перемешается в полость 27, мембрана 26 перемещается слева напра- З5 Одновременно в результате перехово, а отработанный диализат иэ полос- да воды из полости 37 через мембрати 42 через открытый клапан 33 по ну 2 в полость 38 диализатора 1 уро-. трубопроводу 11 сливается в канализа- вень диализата в накопителе 4 повыцию. шается. После достижения заданного
После окончания дозы концентра- 40 уровня отбора ультрафильтрата датчита в полости 3 5 мембрана 1 5 н аходит- ком 29 вырабатывается сигнал, котося в крайнем левом положении, а дат- рым закрываются клайаны 21 и 24 и чиком 45 вырабатывается сигнал об открываются клапаны 22 и 23. При окончании дозирования концентрата. этом под воздействием вакуума насоЭтим сигналом выключаются клапаны 45 са 46 ультрафильтрат, заполняющий ючаются клапаны 17 и полость 34, через открытый клапан 23
20 доэатора 12 а также включается и насос 46 сливается по трубопровогидрораспределитель 28. Под воздей- ду 11 в канализацию. Мембрана 16 пествием вакуума насоса 46 вода из по- . ремещается справа налево и избыток ласти 44 че ез от р открытый клапан 20 и 50 диализата, образующий новую дозу ультнасос 46 сливается по трубопроводу 11 рафильтрата, поступает из накопителя в канализацию, мембрана 15 перемеща-. через открытый клапан 22 в полость ется слева направо, а полость 35 за- 50 резервуара 14. Одновременно с
47 концент ата и т полняется концентратом из источника включением клапанов 22 и 23 в и включаетконцентрата по трубопроводу 9 че- ся и цифровой суммирующий индикат р о крытый клапан 17. После запал- 5f объема ультрафильтрата. По окон55 ор нения полости 35 концентратом мембра- чании заполнения полости 50 и ультравозвращается в начальное край- фильтратом мембрана 16 находится в нее правое полржение. крайнем левом положении, уровень диаПод воздействием давления водо- лизата в накопителе 4 снижается, проводной сети вода по трубопроводу 60 сигнал датчика 36 исчезает, объем
10 через гид о асп е р р р делитель 28 и диализата в контуре его рециркуляции датчик 48 асхо а р д воды поступает в уменьшается на величину объема равполость 27 мем мембрана 26 перемещается ного вместимости резервуара 14.
1 слева направо, а отработанный диали- После нового повышения уровня диэат из полости 42 через открытый 65 ализата в накопителе 4 датчиком 36
S 646833 6 вновь вырабатывается сигнал, которым чаются клапаны 39, 40 и 5 рециркулязакрываются клапаны 22 и 23 и откры - ции двухпозиционного гидрораспределиваются клапаны 21 и 24. Йрй этом под теля 32 диалиэата. При этом диализат
I воздействием вакуума насоса 46 ульт- через полость 38 диалиэата не перемерафильтрат, заполняющий полость 50, щается и обводнение пациента прекрачерез открытый клапан 24 и насос 46 . 5 щается. сливается по трубопроводу 11 в кана- Положительный эффект, создаваемый лиэацию. Мембрана 16 перемещается предлагаемым аппаратом, состоит в слева направо и избыток диализата, периодически повторяющемся эамещеобразующий новую дозу ультрафильтра- „нии объема отработанного диализата, та, перемещается из накопителя 4 че- 1О который перемещается через диализарез открытый клапан 21 в полость 34. тор в контуре рециркуляции, на равОдновременйо с включением клап íîâ ный объем автоматически приготовлен21 и 24 включается цифровой суммирую- ного чистого диализата эа счет дозиро-
- " . щий индикатор 51 объема ультрафильт- вания чистого и отработанного диалирата. по окончании заполнения полос- 15 эата в одном и том же герметичном ти 34 резервуара 14 ультрафильтратом резервуаре -источника диализата, размембрана 16 возвращается в начальное деленном непроницаемой подвижной мемкрайнее правое положенйе; " " браной на полость чистого диализата и полость отработанного диалиэата. если прй функционировании аппара- Я при этом обеспечивается также та "искусственное почка" происходит контроль обводнения пациента эа счет обводнение пациента, когда вода .определений недопустимого уменьшения перемещается из полости *38 дйализато- об; ема диализата в контуре его рера 1 в его "кровопроводящую полость - циркуляции. Кроме того, обеспечивает37, то уфовень диализата в накопите- )g ся автоматический контроль давления . ле 4 снижается и: после достйжения ми- 1циализата, что позволяет стабилизиройимйтьйо допустиМого уровня вклЮчает- Ьать режим удаления избытка воды из ся Датчик 36, сигналом. которого вклю- организма пациента.
ВНИИПИ Заказ 1110/4
Тираж 688 Подписное
Ю В ЮЮ ФМ д а
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4