Массообменное устройство Советский патент 1984 года по МПК A61M1/03 

СО О

(

со Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для оксигенации крови, и может быть использовано при разработке аппарату ры для очистки крови путем диализа. Известно массообменное мембранное устройство, содержащее набор массообменных элементов, каждый из которых включает две полупроницаемые мембраны и разделительный лист из не ржавекяцей стали, и коллекторные системы для крови и кислорода ГП Однако известное массообменное , устройство имеет сложную(Конструкцию поскольку в нем применяются полупроницаемь1е мембраны, что вызывает необходимость использования поддерживающих разделительных листов из нержавеняцей стали, нержавеющей стали. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является массорбменное устройство, содержащее поочередно ус тановленные полупроницаемые пластины с системой каналов для крови и полу пpoницae б Ie пластины с системой каналов для кислорода, имеющие коллекторные отверстия и клиновидные пазы для распределения крови, а также гер метизирующие выступы по краям, приле гающие к плоской поверхности соседне пластины с образованием внешнего и внутреннего контуров герметизацииjT Однако указанное массообменное устройство характеризуется недостаточной надежностью, поскольку облада ет протяженным внутренним контуром герметизации, разделяющим кровь и об менную среду, через который возможна кровопотеря в обменную среду. Целью изобретения является снижение возможности кровопотери путем сокращения протяженности контура внутренней герметизации. Цель достигается тем, что в массо обменном устройстве, преимущественно для оксигенации крови, содержащем по очередно установленные полупроницае пластины с системой каналов для крови и полупроницаемые пластины с системой каналов для кислорода, имею щие коллекторные отверстия и клиновидные пазы для распределения крови, а также герметизирующие выступы по краям, прилегающие к плоской поверхности соседней пластины с образовани ем внешнего и внутреннего контуров герметизации, длина каждого канала для кислорода совпадает с длиной пластины, а ширина системы каналов для крови равна длине каждого клиновидного паза. На фиг.1 представлено массообменное устройство, общий вид на фиг.2полупроницаемые пластины массообменного устройства в собранном виде на фиг.З - набор полупроницаемых пластин в разомкнутом виде. Массообменное устройство 1 (фиг.1) содержит набор пластин 2, зажимные плиты 3, стяжки 4, гайки 5, а также входной 6 и выходной 7 кислородные коллекторы. Кислородные коллекторы выполнены, например, в виде крышек-диффузоров прямоугольной формы, снабженных штуцерами 8 и упругими прокладками 9. Набор пластин 2 (фиг.2) содержит Поочередно установленные полупроницаемые пластины с системой каналов для крови и полупроницае1 И11е пластины с системой каналов для кислорода 10, .расположенные между промежуточными крышками 11, снабженными входным 12 и выходным 13 штуцерами для крови, под которые на зажимных плитах 3 выполнены отверстия 14 (фиг.1). Цолупроницаемая пластина 15 (фиг.З) на которой выполнена распределительная система для крови, имеет клиновидные пазы 16, между которыми с одной стороны пластины выполнены каналы 17 распределительной системы. Полупроницаемая пластина 18, накоторой выполнена система каналов для кислорода, имеет каналы 19 распределительной системы и два цилиндрических отверстия 20, принадлежащих коллекторной, системе для крови. На пластинах расположены участки 21 и 22 внешнего контура герметизации, отделяющего кровь от наружной среды, и участок 23 внутреннего контура герметизации, предотвращающего прямой контакт фаз. Длина клиновидных пазов 16 и равная ей ширина системы каналов для крови ограничены только участками внешнего контура герметизации 22, а длина каналов для кислорода совпадает с длиной пластины 18. Соседние пластины 15 и 18 повернуты друг.относительно друга так, что каналы соседних мембран образуют между собой угол 90. Цилиндрические отверстия 20 и основания клиновидных пазов 16 образую цилиндрические входной и выходной коллекторы для крови, клиновидные па ;зы 16 и участии 23 гладких боковых полей соседних пластин, расположенны непосредственно под и над клиновидны ми пазами, образуют входной и выходной клиновидные каналы коллекторной систеьы для крови, а каналы 17 и 19 и гладкая сторона соседней пластины образуют распределительные системы для крови и кислорода соответственно Массообменное устройство работает следукицим образом. Венозная кровь направляется через штуцер 12 и отверстие 20 цилиндрического входного коллектора и из него поступает во входной клиновидный паз 16, из которого попадает в каналы 17 распределительной системы. Из каналов 17 кровь собирается в противоположных выходных клиновид„ь« пазах 16 коллекторной системы, Г из . , - --«--яva c« ixui илоал I о коллекторной системы, а из последних через выходной цилиндрический коллектор поступает в штуцер 13. 1 /rpt S 13 Кислород поступает в кислородный коллектор 6 через штуцер 8, а затем проходит ч 3 каналы 19 кислородной распределительной системы. Так как пластины рьтолнены из полупроницаемого материала, т.е. проницаемого для кислорода и углекислого газа и непроницаемого для крови (например, из пористых гидрофобных материалов - фторопласта, полиэтилена полипропилена и т.п.), то при одновременном протекании сквозь обе системы крови и кислорода устройство обеспечивает масс.ообмен через стенки капилляров. Предложенное массообменное устройство позволяет вдвое сократить протяженность внутреннего контура герметизации и, следовательно, уменьшает возможность кровопотери, чтр способствует повышению надежности функционирования устройства. Кроме того, вследствие отсутствия на пластинах элементов кислородной оллектп °°««° Г « 20% увеличи--- - V4I . ается поверхность массообмена пласины и упрошдется технология ее изотовления. 9чг.1

3

12

Фог.г

МАССООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО, преимущественно для оксигенации крови, содержащее поочередно установленные полупроницае1 &1е пластины с системой каналов для крови и полупроницаемые пластины о системой каналов для кислорода, имеющие коллекторные отверстия и клиновидные пазы для распределения крови, а также герметизирующяе выступы по краям, прилегающие к плоской поверхности соседней пластины с образованием внешнегЬ и внутреннего контуррв герметизации, отличающееся тем, что, с целью снижения возможности кровопотери путем сокращения протяженности контура внутренней герметизации, длина каждого канала для кислорода совпадает с I длиной пластины, а ширина системы ка;налов для кроби равна длине каждого (Л клиновидного паза.