Аппарат "искусственная почка Советский патент 1984 года по МПК A61M1/03 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам для удаления из крови токсических веществ и избытка в оды.

Известен аппарат искусственная почка, содержащий источник диализаТа, диализатор с полупроницаемой мембраной, насос диализата, нако питель, сообщеннЕ гй с выходом насоса и через отсечной клапан с входом диализатора, устройство отбора ультрафильтрата и систему трубопроводов l

Однако такой аппарат не позволяет проводить непрерывное 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- товленйя диализата и поддержания перепада давления на полупроницаемой мембране.

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 источ НИКОМ воды, датчиком уровня отработанного диёшизата, установленным на накопителе, датчиком давления в воздушнрй полости накопителя, при этом воздушная полость накопителя сообщена с атмосферой через клапан, управляемый датчиком давления,резервуар через двухпозиционный гидрораспределитель сообщен с накопителем и через запорный клапан со сливйм, И полость для чистого диализата через тот же гидрораспределитель сообщена с входом диализатбра.

Дозатор концентрата и устройство Отбора ультрафильтрата могут быть выполнены в виде герметичного резервуара с непроницаемой мембраной и чё тырех отсечных клапанЬв, 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 искусственная почка.

Аппарат содержит диализатор 1с полупроницаемой мембраной 2, насос 3 диализата, накопитель 4, сообщенный с выходом насоса 3 и через отсечный клапан 5 с входом диализатора 1, устройство 6 отбора ультрафильтрата, трубопроводы 7, 8, 9, 10 и 11, дозатор 12 концентрата, причём дозатор 12 и устройство б выполнены в виде

герметичных резервуаров 13 и 14 с нёпроницаег ими 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 резервуар 25 для отработанного диализата с мембраной 26 и полостью 27 для чистого диализата, сообщенной через гидрораспределитель 28с дозатором 12 и источником воды (на чертеже не показан датчик 29 уровня отработанного диализата, установленный на накопителе 4, датчик 30 давления в воздушной полости накопителя, причем воздушная полость накопителя 4 сообщена с атмосферой через клапан 31, управляемый датчиком 30, резервуар 25 через двухпозиционный гидрораспределитель 32 ссюбщен с накопителем 4 и через запорный клапан 33 - со сливом, полость 27 через г идрораспределитель 32 сообщена с входом диализатора 1, а входн 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 дозатора 12, а остальные клапаны остаются выкл оченными. При этом мембраны 2б, 16 и 15 находятся в крайнем правом положении, полость 27 для чистого диализата резервуара 25 заййлнеНа диаЛйэгатом, полость 34 резер вуара 14 ультрафильтрата заполнеЕ а ультрафильтратом, полость 35 резерву ара 13 дозатора 12 - концентратом, а уровень диализата в накопителе 4 превышает мйнийа пьно допустимый уроЁень, но ниже уровня отбора ультрафильдграта: сигналы на Ьыходе датчика 29 и да:тчика 36 минимального уровня йалазата отсутствуют. По трубопроводу 7 кровь от пациента подается в кровопроводящую полость 37 диализатора 1, где под воздействием концентрационного перепада она очищается от токсичных веществ, которые через мембрану 2 переглещаются из крови в диализат. Под воздействием вакуума насоса 3 диализат перемещается через полость 38 в контуре рециркуляции, составленном из последовательно соединенных полости 38, насоса 3, накопителя 4 и открытого клапана 5. Очищенная кровь возвращается к пациенту из 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 смене диализата- в контуре рециркуляции клапан 5 закрывается, клапан 39 инъецирования, и клапан 40 слива открываются. Приготовленный диализат из полости 27 перемещается под воздействием BaKyyf a насоса 3 через открытый клапан 39, датчик 41 расхода диализата, полость 38 и насос 3 в накопитель 4. Из последнего отработанный диализат через открытый клапан 40 поступает в полость 42 отработанного диализата резервуара 25. Одновр менно с включением клапана 39 включается цифровой суммирующий индикатор 43 объема диализата..После окончания дозы приготовленного диализата в полости 27 и одновременного задолнения отработанным диализатом полости, 42 мембрана 26 находится вкра нем левом положении, а с датчика 41 поступает сигнал об окончании инъецирования дозы диализата в контур рециркуляции. Этот сигнал выключает клапаны 39 и 40 и включает клапан 5. Диализат перемещается через полости 38 в контуре рециркуляции. Одновременно закрываются клапаны 17 и 20 дозатора 12 и открываются клапаны 18 19 и клапан 33. Под воздействием дав ления водопроводной сети вода по трубопроводу 10 через открытый клапа 19поступает в полость 44 резервуара 13, а концентрат из полости 35 этого резервуара через открытый клапан 18 и датчик 45 расхода концентоата перемешается в полость 27, мембрана 26 перемещается слева направо, а отработанный диализат из полос ти 42 через,открытый клапан 33 по трубопроводу 11 сливается в канализа цию. . После окончания дозгл концентрата в полости 35 мембрана 15 находится ,в крайнем левом положении, а датчиком 45 вырабатывается сигнал об окончании дозирования концентрата. Этим сигналом выключаются клапаны 18 и 19 и включаются клапаны 17 и 20дозатора12 а также включается гидрораспределитель 28. Под воздействием вакуума насоса 46 вода из полости 44 через открытый клапан 20 и насос 46 сливается по трубопроводу 1 в канализацию, мембрана 15 перемещается слева направо, а полость 35 .заполняется концентратом из источника 47 концентрата по трубопроводу 9 через открытый клапан 17. После заполнения полости 35 концентратом мембра на 15 возвращается в начальное крайнее правое положение. Под воздействием давления водопроводной сети вода по трубопроводу 10 через гидрораспределитель 28 и датчик 48 расхода воды поступает в полость 27, мембрана 26 перемещается слева направо, а отработанный диализат из полости 42 через открытый клапан 33 по трубопроводу 11 сливается в канализацию. В процессе поступления в полость 27 чистого диализата вода Перемешивается с ранее поступившим в эту полость концентратом и при этом приготавливается диаЛ Гзат заданного состава. после заполнения полости 27 водой мембрана 26 находится в крайнем правом положении, а датчиком 48 вырабатывается сигнал об окончании дозирования воды. Этим сигналом выключается гидрораспределитеЛь 28 и на непродолжительное время:(5-10 с)включается клапан 49 сброса давления, которым полость 27 соединяется с входом насоса 46. Под воздействием вакуума этого насос а давление в полости 27 сбрасывается. По окончании вьщержки времени клапаны 49 и 33 выключают ся, и цикл повторяется. В процессе рециркуляции диализа|та и его смены в контуре рецирхуляЬии давление диализата контролируется датчиком 30. При достижении заданного значения Давления диализата этим датчиком вырабатывается сигнал; воздействующий на управляющий вход клапана 31 герметизации которым накопитель 4 соединяется с атмосферой. Давление диалазатападает, сигнал датчика 30 исчезает, клапан 31 закрывается. Таким образом осуществляется автоматический контроль давления диализата.. . Одновременно в результате, перехода воды из полости 37 через мембрану 2 в полость 38 диализатора 1 уровень диализата в накОпитёле 4 повышается. После достижения заданного уровня отбора ультрафильтрата датчиком 29 вырабатывается сигнал, которым закрываются клапаны 21 и 24 и открываются клапаны 22 и 23. При этом под воздействием вакуума насоса 46 ультрафильтрат, заполняющий полость 34, через открытый клапан 23 и насос 46 сливается по трубопроводу 11 в канализацию. Мембрана 16 перемещается справа налево и избыток диализата, образующий новую дозу ультрафильтратй, поступает из накопителя через открытый клапан 22 в полость 50резервуара 14. Одноёременно с включением клапанов 22 и 23 включается и цифровой суммирующий индикатор 51объема ультрафильтрата. По окончании заполнения полостй 50 ультра фильтратом мембрана 16 находится в крайнем левом положении, уровень диализата в накопителе 4 снижается, сигнал датчика 36 исчезает, объем диализата в контуре его рециркуляции уменьшается на величину объема, равного вместимости резервуара 14. После нового повышения уровня диализата в накопителе 4 датчиком 36

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 и- ч 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, управлйе- мый 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 и- чающийся 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