用于预混合透析液的装置制造方法及图纸

一种用于预混合流体以形成用于体外血液处理的透析液的装置，所述装置包括：至少第一进料部分(12)，用于供应来自至少第一流体储罐的至少第一流体；至少第二进料部分(14)，用于供应来自至少第二流体储罐的至少第二流体；预混合部分(18)，被配置来以逆流形式预混合通过所述进料部分(12、14)供应的流体以形成流体混合物；以及至少一个排放部分(16)，用于排放在所述预混合部分(18)中预混合的所述流体混合物以作为透析液。在沿着所述排放部分(16)的电导率测量中，所述预混合的流体混合物的电导率通过数字滤波器测量，所述数字滤波器适于以至少具有第一预测相位和第二校正相位的两个相位基于所述预混合过程的至少两个状态变量而参数化。

A device for premixed dialysate

A device for a premixed fluid to form a dialysate for in vitro blood treatment, including at least the first feed portion (12) for supplying at least the first fluid from at least the first fluid storage tank, at least second feed parts (14) for supplying at least second fluids from at least second fluid storage tanks; A premixed portion (18) is configured to premix the fluid supplied through the feed portion (12, 14) to form a fluid mixture in the form of a countercurrent, and at least one discharge portion (16) for discharging the mixture of the fluid premixed in the premixed portion (18) as a dialysis fluid. In the conductivity measurement along the discharge portion (16), the conductivity of the premixed fluid mixture is measured by a digital filter, which is adapted to parameterize at least two state variables with at least two phases of the first prediction phase and the second correction phase based on the premixed process.

【技术实现步骤摘要】
用于预混合透析液的装置
本技术涉及一种用于提前混合透析液的装置，并且具体地涉及一种用于在用于体外血液处理的装置中预混合透析液，包括随后对所述预混合透析液进行电导率测量的装置。
技术介绍
在体外血液处理(例如透析)期间，由于血液与透析液之间的浓度梯度，所以在血液与透析液之间发生扩散运输过程。所述扩散运输过程对于扩散到无毒素透析液中的小分子尿毒症毒素(取决于所述毒素在血液中的浓度)和对于必须从血液中去除(钾、磷酸根)或添加到血液(钙、缓冲剂)的电解质和缓冲物质是明显重要的。电解质和缓冲剂在透析液中的浓度水平决定穿过透析膜的扩散速率。透析液组成的选择影响和调整扩散过程。需要大量透析液。在例如500ml/min的透析液流动的情况下，四至五小时透析处理的透析液量等于大约120至150升。透析液通过用纯化的渗透水稀释浓缩物而产生。通过单独组分的特定混合物改变透析液组成的可能性允许透析处理针对患者的个人需要进行调制。为了在血液透析中使用，必须提供在生理方面被尽可能适当地调整的透析液，即所述透析液具有约7.4的pH值、含有必需电解质并且还包含为生理性的且适于调整所需pH值的缓冲体系。因为碳酸氢盐也代表了血液的生理缓冲剂，所以通常将碳酸氢盐用作缓冲体系。在用于体外血液处理的装置(例如透析机)中，所谓的透析液块(DF块)充当尤其用于透析液制备的电导探针和温度传感器的组件或部件载体。通常，透析液制备的主要组件是至少一个碳酸氢盐泵和至少一个浓缩物泵，包括各种电导率测量单元以及至少一个流泵。通过碳酸氢盐泵混合的碳酸氢盐浓缩物在混合室中合并，并且通过电导率测量单元测量。根据相同原理混合浓缩物或酸性浓缩物并且通过另外的电导率测量单元测量。温度传感器负责电导率测量的温度补偿。第一温度传感器的温度检测在添加冷浓缩物之后执行(记录温度系统的第二测量值)并且第二温度传感器(和第三温度传感器)的温度检测直接在透析器的前面执行并且因此用于补偿温度损失。电导率测量单元或探针是独立的操作监测单元。温度补偿通过另外的温度传感器执行。如果在用于体外血液处理的装置(诸如透析机)中借助于止回阀和混合室进行配料以便能够使用电导探针的测量信号的评估，则渗透物和浓缩物必须在混合室中以复杂的方式混合，因为在混合浓缩物之后立即测量电导率，以便通过先前利用的低通滤波算法获得可评估的信号。此外，用于在装置中测量电导率信号的已知解决方法需要大的表面积和/或空间，并且混合室和止回阀的制造涉及高的生产和组装成本。
技术实现思路
因此，本技术的目的是提供一种用于提前混合用于体外血液处理的浓缩物和/或渗透水的装置，所述装置一方面防止浓缩物脱气，并且被布置来预混合浓缩物以有利于在透析器处获得所需混合程度。此外，将提供一种稳健滤波算法，通过其可评估来源于预混合的浓缩物的电导率测量信号。根据本技术，此目的将通过包括如权利要求1所述的特征的装置实现。本技术的有利改进形式是公开的从属权利要求的主题。本技术的总体思路是防止浓缩物的脱气并且预混合浓缩物和渗透水，并且接着通过数字滤波器测量预混合透析液的电导率。因为透析液在供应至电导探针时的混合程度仍不足，并且不可通过目前已知的滤波算法测量，所以此外提供一种更稳健的滤波算法以便能够评估电导率测量信号。根据总体思路，本技术利用由水柱产生的恒定原生压力，然后供应浓缩物，所述原生压力防止浓缩物脱气。浓缩物和渗透水的混合通过逆流原理执行。通过测量透析器处的电导率，发现通过透析液体系中存在的组分，混合程度是足够的而无需任何止回阀和混合室。为了能够安全地预测透析器处的混合程度并且因为电导率值以数字方式控制，所以使用数字滤波器，其特别地满足由混合过程的动态性质产生的要求。因为渗透物和浓缩物的混合必须在非常短的时间内进行，所以混合通过逆流原理进行，以便在透析器联接处获得所需混合程度。在非常短的时间内并且与(可控的)小体积的待混合液体进行混合。此外，以由其产生旋涡的湍流形式进行混合，从而导致充分混合。根据本技术，产生所述效应的优点是：不需要止回阀防止浓缩物脱气；不需要混合室用于配料；可节省由透析液块占用的表面积和/或空间；通过省略透析液块有利于组装操作；减少用于制造成本密集型透析液块的热板焊接过程；由于通过逆流原理的湍流混合而显著减小待处理的液体体积；获得浓缩物和渗透物的短混合时间，并且维持了用于体外血液处理装置的以及相应地透析机的基本结构。另外的优点是用于强湍流信号形式、短延迟时间和少量计算量(由于简单算法)的可容易应用的滤波技术、相关系统的状态模型和协方差矩阵的可分配性、易于实施和参数化以及稳定且可靠的电导率控制的可表示性。详细地，所述目的通过用于预混合流体以形成用于体外血液处理的透析液的装置实现，所述装置含有：至少第一进料部分，用于供应来自至少第一流体储罐的至少第一流体；至少第二进料部分，用于供应来自至少第二流体储罐的至少第二流体；预混合部分，被配置来以逆流形式预混合通过所述进料部分供应的流体以形成流体混合物；以及至少一个排放部分，用于排放在所述预混合部分中预混合的所述流体混合物以作为所述透析液。优选地，所述第一流体是渗透水并且所述第二流体是待用于体外血液处理的物质的浓缩物、进一步优选碳酸氢盐浓缩物。优选地，在所述至少一个排放部分中，提供用于产生恒定原生压力的流体柱，所述流体柱被配置来防止所述供应的流体中的至少一种脱气。优选地，所述至少一个第一进料部分和所述至少一个第二进料部分相对于所述装置布置在外侧上并且所述排放部分被布置在所述至少一个第一进料部分与所述至少一个第二进料部分之间并且以流体引导方式与所述预混合部分连通，使得所述至少一种第一流体从第一方向流入到所述预混合部分中，并且所述至少一种第二流体从第二方向流入到所述预混合部分中，并且所述至少一个第一进料部分和所述至少一个第二进料部分相对于彼此构成预先确定的角度，所述角度被配置为使得所述流体的所述逆流预混合以基于流动的湍流和自动化方式在所述预混合部分中产生。优选地，沿着所述排放部分提供至少一个电导率测量设备，以测量所述预混合的流体混合物的电导率并且生成能够被进一步处理的电导率测量信号。优选地，所述至少一个电导率测量设备包括可基于所述预混合过程的至少两个状态变量调节的数字滤波器，其中所述状态变量中的一个可由相应的另一个而推导出，并且所述数字滤波器被配置为至少两个相位，所述至少两个相位包括通过测量值确定最接近的系统状态的第一预测相位和通过先前值校正所述前述确定的第二校正相位。优选地，两个状态变量形成状态向量其中y表示位置并且v表示速率，并且所述滤波器的所述第一相位和所述第二相位通过以下方程确定：其中所述方程(2)和(3)表示所述预测相位并且所述方程(4)和(5)表示所述校正相位，所述方程中的所述变量表示所述相应的测量变量和两个连续测量之间的扫描时间的估计值，下标t指示关于当前测量的当前值，下标t-1指示关于相应的上一测量的值，下标t+1指示关于相应的下一测量的值，并且滤波特性可通过参数α和参数β调节。附图说明在下文中，将参考附图通过优选实施例详细示出本技术，其中：图1简化根据第一实施例用于作为可安装在用于体外血液处理的装置中的组件提前混合透析液的装置；图2示出在根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于预混合流体以形成用于体外血液处理的透析液的装置，所述装置包括：至少第一进料部分(12)，用于供应来自至少第一流体储罐的至少第一流体；至少第二进料部分(14)，用于供应来自至少第二流体储罐的至少第二流体；预混合部分(18)，被配置来以逆流形式将通过所述进料部分(12、14)供应的流体预混合以形成流体混合物；以及至少一个排放部分(16)，用于排放在所述预混合部分(18)中预混合的所述流体混合物以作为所述透析液。

【技术特征摘要】
2016.09.26 DE 102016118172.21.一种用于预混合流体以形成用于体外血液处理的透析液的装置，所述装置包括：至少第一进料部分(12)，用于供应来自至少第一流体储罐的至少第一流体；至少第二进料部分(14)，用于供应来自至少第二流体储罐的至少第二流体；预混合部分(18)，被配置来以逆流形式将通过所述进料部分(12、14)供应的流体预混合以形成流体混合物；以及至少一个排放部分(16)，用于排放在所述预混合部分(18)中预混合的所述流体混合物以作为所述透析液。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一流体是渗透水并且所述第二流体是待用于所述体外血液处理的物质的浓缩物。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述浓缩物是碳酸氢盐浓缩物。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中在所述至少一个排放部分(16)中，提供用于产生恒定原生压力的流体柱(19)，所述流体柱(19)被配置来防止所述供应的流体中的至少一种脱气。5.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中至少一个第一进料部分(12)和至少一个第二进料部分(14)相对于所述装置(10)布置在外侧上并且所述排放部分(16)被布置在至少一个第一进料部分(12)与至少一个第二进料部分(14)之间并且它们以流体引导方式与所述预混合部分(18)连接，使得至少一种第一流体从第一方向流入到...

【专利技术属性】
技术研发人员：格热戈日·格拉斯泽维斯基，安德烈·瓦格纳，
申请(专利权)人：B·布莱恩·阿维图姆股份公司，
类型：新型
国别省市：德国,DE