CN106139286A - 一种用于血液净化的调节系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于血液净化的调节系统，包括血泵、血滤器、抗凝剂注射器、动脉壶、静脉壶、双管泵、电子秤、调节阀和控制装置，所述血泵的入口通过管道与人体的动脉连通，所述抗凝剂注射器与血泵的出口连通，所述血泵的出口通过动脉壶与所述血滤器的入口连通，所述血滤器的出口通过静脉壶与人体的静脉连通，形成血液净化循环回路。本发明通过使用一个电子秤、血液净化循环回路和置换液循环回路的有机结合，同时不需要定期效正电子秤，具有自动调节和控制精度高特点。并且控制装置可以通过控制两组开关阀进行交替切换，保证持续性非在线置换液供给，使得在没有水源的地方，仍能持续运行产生治疗用的置换液，具有使用范围广且方便的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及血液净化技术领域，尤其是指一种用于血液净化的调节系统。
背景技术
血液净化设备是将血液通过一种可让中、小分子物质通过的中空纤维半透膜的中心部分，让制备的等渗液体(如透析液、置换液、腹透液、平衡液等)，通过中空纤维膜的外侧，在渗透压和跨膜压的作用下通过弥撒、对流和超滤等原理清除病人体内大量水分和中、小分子毒素，维持体内水、电解质和碱酸平衡，以达到血液净化的治疗装置。目前的血液净化设备分为血液透析设备(又分为血液透析机和血液透析滤过机)和持续性血液净化设备(CRRT机)。
目前常用的血液净化设备的等渗液体制备和供给存在如下缺点：1)血液透析设备和CRRT机不能作为一体机，特别是CRRT机价格更加昂贵，在基层医院使用率不高；2)血液透析设备可做血液透析、在线血液滤过和在线血液透析滤过，但不能做在线血液透析和非在线血液滤过，导致不能被推移到床边使用；3)CRRT机只能做非在线血液滤过，能推移到床边救治病人，但耗材十分昂贵。4)现有的CRRT机做持续性血液滤过治疗时必须将电子平衡称及将所有置换出的液体装盛于称的一边，干净置换液袋挂在称的另一边，以平衡进出液量，血滤过程中须停机换液袋，影响治疗时间，且这一过程必须人工操作，操作烦琐及易致操作失误；5)现有的CRRT机必须采用两个电子秤，一个称置换液重量，另一个称置换出有废液的重量，计算机通过重力和压力传感器平衡电子秤，因此两个电子秤必须定期效正，否则影响治疗效果；6)无法在线配液进行非在线CRRT治疗。7)超滤必须通过设在血透机内部的超滤泵实现；8)现有的血液透析设备反渗水入口处水压要求-4～-1bar，必须外部供水压力1.0～3.5bar，设备才能运行，故血透设备不能推移到床边治疗病人，因此局限了CRRT的临床应用。
发明内容
本发明的目的在于解决上述的缺点，提供一种自动调节、控制精度高、使用范围广、使用方便和稳定可靠的用于血液净化的调节系统。
本发明的目的可采用以下技术方案来达到：
一种用于血液净化的调节系统，包括血泵、血滤器、抗凝剂注射器、动脉壶、静脉壶、双管泵、电子秤、调节阀和控制装置，所述血泵的入口通过管道与人体的动脉连通，所述抗凝剂注射器与血泵的出口连通，所述血泵的出口通过动脉壶与所述血滤器的入口连通，所述血滤器的出口通过静脉壶与人体的静脉连通，形成血液净化循环回路；所述电子秤上称重有置换液储存袋和废液储存袋，所述双管泵的一个入口通过管道与所述置换液储存袋连通，与该入口连通的双管泵出口通过动脉壶与所述血滤器的入口连通；所述血滤器的两端设有透析液入口和透析液出口，所述双管泵的另一个入口通过管道与所述血滤器的透析液出口连通，与该入口连通的双管泵出口通过管道与所述废液储存袋连接，形成置换液循环回路；所述调节阀设于双管泵的两个入口的前端，所述控制装置与所述血泵、双管泵和调节阀电连接，通过控制管道中的液体流量而保持流出置换液储存袋的置换液与流入废液储存袋的废液的重量相等，形成平衡控制回路。
作为一种优选的方案，所述电子秤设有两个，且每个所述电子秤上设有置换液储存袋和废液储存袋；每个所述置换液储存袋通过开关阀与所述双管泵的入口连通，每个所述废液储存袋通过开关阀与所述双管泵的出口连通，所述控制装置与所述开关阀电连接，形成两路置换液切换供应结构。
进一步地，所述血滤器的透析液出口上安装有三通接头，所述双管泵的入口通过管道与所述三通接头连接，与该入口连通的双管泵的出口通过管道与所述废液储存袋连通。
进一步地，所述动脉壶上设有用于检测动脉血压的第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述控制装置电连接。
进一步地，所述静脉壶上设有用于检测静脉血压的第二压力传感器，所述第二压力传感器与所述控制装置电连接。
进一步地，所述静脉壶上设有用于调节血液流量的夹具。
进一步地，所述静脉壶的出口上设有气泡监测器。
进一步地，所述动脉壶和静脉壶上安装有液位监测器。
作为一种优选的方案，所述电子秤的上、下两端分别设有用于称重置换液储存袋和废液储存袋的上托盘和下托盘。
进一步地，所述置换液循环回路上还设有置换液泵、电磁阀、超净滤器、超滤泵、温度压力传感器和恒温器。
实施本发明，具有如下有益效果：
1、本发明在血液净化的工作过程中，通过抗凝剂注射器往管道中注入抗凝剂，并且血泵驱动管道中的血液流动并进入到动脉壶，同时置换液储存袋中的置换液在双管泵的驱动下通过管道进入动脉壶，在动脉壶中血液与置换液混合后被输至血滤器，含毒素的置换液在血滤器中通过弥撒、对流和超滤等原理被清除，并通过透析液出口在双管泵的驱动下流入废液储存袋内，而处理后干净的血液从血滤器的出口输出并流入静脉壶，再输回病人体内，完成血液的循环净化。在该过程中，控制装置通过控制调节阀的开口大小控制置换液和置换废液的流量大小，使电子秤上的称重数值保持不变，实现血液净化平衡，保证了血液净化的安全和稳定性。整个血液净化调节过程中，通过使用一个电子秤、血液净化循环回路和置换液循环回路的有机结合，同时不需要定期效正电子秤，具有自动调节、控制精度高、使用方便和稳定可靠的特点。
2、本发明使用两组电子秤工作，控制装置通过控制两组开关阀进行交替切换，保证持续性非在线置换液供给，使得在没有水源的地方，仍能持续运行产生治疗用的置换液，使得设备能被推移到床边进行CRRT或IPD治疗，使用范围广且方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明用于血液净化的调节系统的结构示意图；
图2是本发明用于血液净化的调节系统采用两组电子秤的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参照图1，本实施例涉及调节系统，包括血泵1、血滤器2、抗凝剂注射器3、动脉壶4、静脉壶5、双管泵6、电子秤7、调节阀81和控制装置，所述血泵1的入口通过管道与人体的动脉连通，所述抗凝剂注射器3与血泵1的出口连通，所述血泵1的出口通过动脉壶4与所述血滤器2的入口连通，所述血滤器2的出口通过静脉壶5与人体的静脉连通，形成血液净化循环回路；所述电子秤7上称重有置换液储存袋8和废液储存袋9，所述双管泵6的一个入口通过管道与所述置换液储存袋8连通，与该入口连通的双管泵6出口通过动脉壶4与所述血滤器2的入口连通；所述血滤器2的两端设有透析液入口21和透析液出口22，所述双管泵6的另一个入口通过管道与所述血滤器2的透析液出口22连通，与该入口连通的双管泵6出口通过管道与所述废液储存袋9连接，形成置换液循环回路；所述调节阀81设于双管泵6的两个入口的前端，所述控制装置与所述血泵1、双管泵6和调节阀81电连接，通过控制管道中的液体流量而保持流出置换液储存袋8的置换液与流入废液储存袋9的废液的重量相等，形成平衡控制回路。所述控制装置为PLC或单片机。所述PLC或单片机内设有控制程序，用于血泵1、双管泵6和调节阀81的工作状态。
在血液净化的工作过程中，通过抗凝剂注射器3往管道中注入抗凝剂，并且血泵1驱动管道中的血液流动并进入到动脉壶4，同时置换液储存袋8中的置换液在双管泵6的驱动下通过管道进入动脉壶4，在动脉壶4中血液与置换液混合后被输至血滤器2，含毒素的置换液在血滤器2中通过弥撒、对流和超滤等原理被清除，并通过透析液出口22在双管泵6的驱动下流入废液储存袋9内，而处理后干净的血液从血滤器2的出口输出并流入静脉壶5，再输回病人体内，完成血液的循环净化。在该过程中，控制装置通过控制调节阀81的开口大小控制置换液和置换废液的流量大小，使电子秤7上的称重数值保持不变，实现血液净化平衡，保证了血液净化的安全和稳定性。整个血液净化调节过程中，通过使用一个电子秤7、血液净化循环回路和置换液循环回路的有机结合，同时不需要定期效正电子秤7，具有自动调节、控制精度高、使用方便和稳定可靠的特点。
如图2所示，所述电子秤7设有两个，且每个所述电子秤7上设有置换液储存袋8和废液储存袋9；每个所述置换液储存袋8通过开关阀与所述双管泵6的入口连通，每个所述废液储存袋9通过开关阀与所述双管泵6的出口连通，所述控制装置与所述开关阀电连接，形成两路置换液切换供应结构。使用两组电子秤7时，控制装置通过控制两组开关阀进行交替切换。例如，当使用电子秤I组进行治疗时，开关阀1-1和1-2打开，而开关阀1-3和1-4关闭。双管泵6和调节阀81通过电子秤I组的置换液储存袋8和废液储存袋9的置换液和废液的进出平衡进行置换治疗。当电子秤I组使用完后，控制装置控制开关阀-13和1-4打开，开关阀1-1和1-2则关闭，保障置换液的持续供给，并且在电子秤II组使用的过程中，有充足的时间对电子秤I组的置换液进行补充以及对废液的清理，使得在离开水源的地方，仍能持续运行产生治疗用的置换液，使得设备能被推移到床边进行CRRT或IPD治疗，使用范围广且方便。
所述血滤器2的透析液出口22上安装有三通接头10，所述双管泵6的入口通过管道与所述三通接头10连接，与该入口连通的双管泵6的出口通过管道与所述废液储存袋9连通。在血滤器2内交换出来的含有素毒的置换液通过三通接头10流入到废液储存袋9，实现了透析液与置换液的两路液体流动回路，保证了运行能顺利和稳定进行。
所述动脉壶4上设有用于检测动脉血压的第一压力传感器11，所述第一压力传感器11与所述控制装置电连接。控制装置通过第一压力传感器11对流入动脉壶4的血压进行实时检测，以保证动脉壶4的工作血压在正常范围内。
所述静脉壶5上设有用于检测静脉血压的第二压力传感器12，所述第二压力传感器12与所述控制装置电连接。控制装置通过第二压力传感器对流入静脉壶5的血压进行实现检测，以保证流入体的血压在正常范围内。
所述静脉壶5上设有用于调节血液流量的夹具13。根据不同的治疗需要，需对血液的流量相应的调节，通过调节夹具13对管道的夹紧力大小，调节管道的流通截面大小，实现对血液流量的控制。
为了防止空气进行人体血管中，保护生命安全，所述静脉壶5的出口上设有气泡监测器14。
为了监测动脉壶4和静脉壶5内的血液位置，所述动脉壶4和静脉壶5上安装有液位监测器15。
所述电子秤7的上、下两端分别设有用于称重置换液储存袋8和废液储存袋9的上托盘16和下托盘17。所述上托盘16和下托盘17位于相同的竖直方向上，该种称重结构的电子秤7能灵敏和准确地读取上托盘16和下托盘17的重量，误差范围为0.05～0.5g。
所述置换液循环回路上还设有置换液泵、电磁阀、超净滤器、超滤泵、温度压力传感器和恒温器。根据需要血滤治疗时间，控制装置通过置换液泵调节置换液流量，置换液流量可调范围为0-500ml/分钟时，可进行前置置换液血滤或后置置换液血滤方式，因此可根据不同血滤方法及治疗时间来选择置换液的流量，以达到充分利用置换液的目的。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：包括血泵、血滤器、抗凝剂注射器、动脉壶、静脉壶、双管泵、电子秤、调节阀和控制装置，所述血泵的入口通过管道与人体的动脉连通，所述抗凝剂注射器与血泵的出口连通，所述血泵的出口通过动脉壶与所述血滤器的入口连通，所述血滤器的出口通过静脉壶与人体的静脉连通，形成血液净化循环回路；所述电子秤上称重有置换液储存袋和废液储存袋，所述双管泵的一个入口通过管道与所述置换液储存袋连通，与该入口连通的双管泵出口通过动脉壶与所述血滤器的入口连通；所述血滤器的两端设有透析液入口和透析液出口，所述双管泵的另一个入口通过管道与所述血滤器的透析液出口连通，与该入口连通的双管泵出口通过管道与所述废液储存袋连接，形成置换液循环回路；所述调节阀设于双管泵的两个入口的前端，所述控制装置与所述血泵、双管泵和调节阀电连接，通过控制管道中的液体流量而保持流出置换液储存袋的置换液与流入废液储存袋的废液的重量相等，形成平衡控制回路。
2.根据权利要求1所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述电子秤设有两个，且每个所述电子秤上设有置换液储存袋和废液储存袋；每个所述置换液储存袋通过开关阀与所述双管泵的入口连通，每个所述废液储存袋通过开关阀与所述双管泵的出口连通，所述控制装置与所述开关阀电连接，形成两路置换液切换供应结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述血滤器的透析液出口上安装有三通接头，所述双管泵的入口通过管道与所述三通接头连接，与该入口连通的双管泵的出口通过管道与所述废液储存袋连通。
4.根据权利要求1所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述动脉壶上设有用于检测动脉血压的第一压力传感器。
5.根据权利要求1所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述静脉壶上设有用于检测静脉血压的第二压力传感器。
6.根据权利要求1或5所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述静脉壶上设有用于调节血液流量的夹具。
7.根据权利要求1或5所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述静脉壶的出口上设有气泡监测器。
8.根据权利要求1所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述动脉壶和静脉壶上安装有液位监测器。
9.根据权利要求1所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述电子秤的上、下两端分别设有用于称重置换液储存袋和废液储存袋的上托盘和下托盘。
10.根据权利要求1所述的一种用于血液净化的调节系统，其特征在于：所述置换液循环回路上还设有置换液泵、电磁阀、超净滤器、超滤泵、温度压力传感器和恒温器。
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