CN216273567U

CN216273567U - 一种全机可热消毒的血液透析用制水设备

Info

Publication number: CN216273567U
Application number: CN202122284977.9U
Authority: CN
Inventors: 赵飞; 丁国良; 李�浩
Original assignee: Hangzhou Tianze Purification Technology Co ltd
Current assignee: Hangzhou Tianze Purification Technology Co ltd
Priority date: 2021-09-22
Filing date: 2021-09-22
Publication date: 2022-04-12
Anticipated expiration: 2031-09-22

Abstract

本实用新型涉及一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，包括原水泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器、第一加热器、平衡器、一级高压泵、一级反渗透膜***、二级高压泵、二级反渗透膜***、第二加热器、热消毒水箱、循环管路以及病房管路以及电气控制***，所述原水泵与石英砂过滤器之间设置有一热交换器，所述石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器的罐体采用不锈钢罐体；所述石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器的罐体上设有多个阀门，所述阀门采用不锈钢阀门。通过在设备中增加热交换器，采用可耐高温的不锈钢过滤器，由原来的使用自动多路阀改为使用不锈钢的电动阀或气动阀的阀组来控制，实现对预处理***中的过滤器进行热消毒。

Description

一种全机可热消毒的血液透析用制水设备

技术领域

本实用新型涉及医用纯水领域，具体涉及一种全机可热消毒的血液透析用制水设备。

背景技术

在通常的血液透析用制水设备中，设备主要由原水泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、平衡器、一级高压泵、一级反渗透膜***、二级高压泵、二级反渗透膜***和电气控制***组成。目前血液透析用制水设备主要有以下几种弊端：

（1）RO全机无热消毒。目前市场上的设备，主要通过各自公司开发的热消毒装置，对为血液透析机供水的外循环管路进行热消毒来达到控制微生物和细菌超标的问题，例如血液透析用制水设备专利CN209759147U《一种双级直供血液透析用制水装置》，CN211836601《一种血液透析用制水设备》和热消毒专利CN104474903B《电磁加热装置及血液透析用超纯水制备***》、CN210084996U《一种使用电磁加热且具有消毒功能的血液透析用制水设备》等专利。

（2）设备运行噪声偏大。血液透析用制水设备运行时有一定的噪声，现有设备噪音在70分贝以上，噪声穿过机房，影响病人休息，也影响设备维护人员的现场体验。

（3）冬季产水量下降。在冬季自来水温度较低的情况下，由于热胀冷缩的因素对反渗透膜本身性能的影响，导致反渗透全机的产水量会下降，影响设备的正常供水。因此设备选型时一般会选择产水量更大的一个型号，这无疑增加了设备能耗和设备成本。

为了解决血液透析用制水设备在冬季水温较低的情况下能够保证反渗透***产水量和可以对血液透析用制水设备的预处理过滤***、反渗透全机管路和循环管路进行消毒，解决血液透析用制水设备在冬季水温较低时产水量下降和在使用一段时间后，预处理***尤其是活性炭过滤器、全机纯水和浓水管路微生物滋生和细菌超标的问题，我们设计了该全机可热消毒的血液透析用制水设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供了一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，用来解决全机管路微生物和细菌滋生、冬季自来水温度过低导致反渗透***产水量下降、设备噪音大等问题。

本实用新型提供的技术方案之一为：一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，包括原水泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器、第一加热器、平衡器、一级高压泵、一级反渗透膜***、二级高压泵、二级反渗透膜***、第二加热器、热消毒水箱、循环管路、病房管路以及电气控制***，所述原水泵与石英砂过滤器之间设置有一热交换器，所述石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器的罐体采用可耐高温的不锈钢过滤器；所述石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器的罐体上设有自动阀门，所述自动阀门为不锈钢的电动阀或者气动阀的阀组。

进一步地，所述阀组包括进水阀、出水阀、正洗排放阀、反洗进水阀以及反洗排放阀，进水阀和反洗进水阀位于过滤器的进水侧，进水阀后一路管道连接到罐体顶部，一路通过反洗排放阀外排至水沟，所述反洗进水阀后一路管道连接到罐体底部，一路通过出水阀连接下一个过滤器，连接罐体底部的管道与反洗排放阀外排至水沟的管道上还连接有一路电动正洗排放阀和一路手动排放阀，所述罐体顶部还设有一路手动排放阀管路外排至水沟，所述罐体顶部还设有一路手动排放阀管路外排至水沟。

进一步地，所述热交换器为不锈钢材质的蒸汽热交换器。

进一步地，所述第一加热器和第二加热器均由多个电加热棒组成的过流式电加热器。

进一步地，所述一级反渗透膜***和二级反渗透膜***中的反渗透膜元件为卫生级热消毒反渗透膜元件。

进一步地，所述电气控制***与阀组、电导率传感器、流量传感器、液位传感器以及压力传感器信号连接，所述电气控制***与显示器信号连接，所述电导率传感器分别设置在第一高压泵进水管、一级反渗透膜***、二级反渗透膜***的产水端出水管路上；所述流量传感器分别设置在一级反渗透膜组件以及二级反渗透膜组件的浓水端与平衡器的回流管路上、一级反渗透膜组件至二级反渗透膜组件的进水管路上、二级反渗透膜组件的产水出水管路上；所述液位传感器分别设置在平衡器和热消毒水箱上；所述压力传感器分别设置在原水泵、精密过滤器、一级反渗透膜***、二级高压泵以及二级反渗透膜***前后以及病房管路上。

本实用新型的有益效果：该全机可热消毒的血液透析用制水设备，一方面通过在设备中增加热交换器，采用可耐高温的不锈钢过滤器，由原来的使用自动多路阀改为使用不锈钢的电动阀或气动阀的阀组来控制，实现对预处理***的热消毒，另一方面，主机部分采用可进行热消毒的卫生级反渗透膜元件，通过在设备中使用两个由多个电加热棒组成的加热器，对管道内部的水流加热，采用85℃-90℃的热水对反渗透***管路和反渗透膜进行热消毒，亦可采用化学消毒，解决全机管路微生物和细菌滋生的问题，保证整机设备微生物不会超标；同时也可对管路进行温度补偿，管道中的水流加热到10℃-15℃也解决了冬季自来水温度过低导致反渗透***产水量下降的问题；改设备管路中采用新类型的阀门，达到静音效果，解决设备噪声大的问题。

附图说明

图1为本实用新型全机可热消毒的血液透析用制水设备的工程流程图；

图2为第七阀门的连接结构示意图；

图3为第八阀门的连接结构示意图；

其中：101到115为第一阀门至第十五阀门的编号；

1、原水泵；2、热交换器；3、石英砂过滤器；4、活性炭过滤器；5、软化过滤器；6、精密过滤器；7、第一加热器；8、平衡器；9、一级高压泵；10、盐水泵；11、盐桶；12、一级反渗透膜***；13、二级高压泵；14、二级反渗透膜***；15、热消毒水箱；16、热水泵；17、第二加热器；18、进水阀；19、出水阀；20、反洗进水阀；21、反洗排放阀；22、正洗排放阀；23、手动排放阀；24、背压阀；25、透析用水点；26、恒压阀；27、配液用水点；28、冲洗用水点；29、电导率传感器；30、流量传感器；31、液位传感器；32、压力传感器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

下面结合具体实施方式、实施例对本实用新型内容进行详细说明：

如图1至图3所示，一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，制水设备的原水泵1、热交换器2、石英砂过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、第一阀门101、第一加热器7以及平衡器8在一级高压泵9前通过管路依次连接，软化过滤器5上通过盐水泵10设置有盐桶11；一级高压泵9后连接一级反渗透膜***12，一级反渗透膜***12的产水端一路与二级高压泵13进口连接，一路与病房管路连接，一级反渗透膜***12的浓水端通过管路一路经过第三阀门103回流到平衡器8，一路经过第四阀门104自由排放，平衡器8底部设有带第二阀门102的排水管；二级反渗透膜***14连接在二级高压泵13后面，二级反渗透膜***14的浓水端一路经过第六阀门106直接与平衡器上端连接，一路经过第十一阀门111与平衡器上端连接，一路经过第十阀门110与热消毒水箱15的上端连接，二级反渗透膜***14的产水端管路上第七阀门107，第七阀门107为三通阀，一路与病房管路连接，与病房管路连接的管道上分出一路经过第十二阀门112与热消毒水箱15的上端连接，一路与一级反渗透膜***12产水端管路连通，平衡器8与热消毒水箱15的上端通过管路连接，管路上设有第八阀门108，为三通阀，另外一路与病房管路连接；热消毒水箱15的底部通过管道连接有热水泵16，第二加热器17后经过第十四阀门114回到一级高压泵9的进水端，经过第十五阀门115与一级反渗透膜***12的浓水出水管路连接，另外通过第十三阀门113管路与病房管路连接。

原水泵1与石英砂过滤器3之间设置有一不锈钢材质的蒸汽热交换器2，石英砂过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6的罐体采用可耐高温的不锈钢过滤器；石英砂过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6的罐体上设有自动阀门，自动阀门为不锈钢的电动阀或者气动阀的阀组。

阀组包括进水阀18、出水阀19、反洗进水阀20、反洗排放阀21以及正洗排放阀22；进水阀18和反洗进水阀20位于过滤器的进水侧，进水阀18后一路管道连接到罐体顶部，一路通过反洗排放阀21外排至水沟，反洗进水阀20后一路管道连接到罐体底部，一路通过出水阀19连接下一个过滤器，连接罐体底部的管道与反洗排放阀21外排至水沟的管道上还连接有一路电动正洗排放阀22和一路手动排放阀23，罐体顶部还设有一路手动排放阀23管路外排至水沟，所述罐体顶部还设有一路手动排放阀23管路外排至水沟。

阀组分布在石英砂过滤器3、活性炭过滤器4以及软化过滤器5上，它们热清洗时阀门的开闭情况如下：

（1）正常运行：石英砂过滤器进水阀、石英砂过滤器出水阀、活性炭过滤器进水阀、活性炭过滤器出水阀、软化过滤器进水阀、软化过滤器出水阀打开，其余阀门关闭；

（2）石英砂过滤器清洗：正洗时石英砂过滤器进水阀、石英砂过滤器正洗排放阀打开，其余阀门关闭；反洗时石英砂过滤器反洗进水阀、石英砂过滤器反洗排放阀打开，其余阀门关闭；

（3）活性炭过滤器清洗：正洗时石英砂过滤器进水阀、石英砂过滤器出水阀、活性炭过滤器进水阀、活性炭过滤器正洗排放阀打开，其余阀门关闭；反洗时石英砂过滤器进水阀、石英砂过滤器出水阀、活性炭过滤器反洗进水阀、活性炭过滤器反洗排放阀打开，其他阀门关闭；

（4）软化过滤器清洗：盐水再生，盐水泵打开，将盐桶中的盐水注入到软化过滤器中；反洗时石英砂过滤器进水阀、石英砂过滤器出水阀、活性炭过滤器进水阀、活性炭过滤器出水阀、软化过滤器进水阀、软化过滤器反洗排放阀打开，其余阀门关闭；正洗冲洗时石英砂过滤器进水阀、石英砂过滤器出水阀、活性炭过滤器进水阀、活性炭过滤器出水阀、软化过滤器进水阀、软化过滤器正洗排放阀打开，其余阀门关闭。

其中一级反渗透膜***12和二级反渗透膜***14中的反渗透膜元件为卫生级热消毒反渗透膜元件；第一加热器7和第二加热器17均由多个电加热棒组成的过流式电加热器，第一加热器7前第一阀门101上并联设有一手动阀门，手动阀门是电动阀第一阀门和第二阀门的旁路阀，用于手动调试水机时，手动打开此阀门，向平衡器8中注水。

为了很好地控制浓水的流量，一级反渗透膜***12和二级反渗透膜***14的浓水端出水管路上还分别设有背压阀24，一级反渗透膜***12浓水出水管路经过背压阀24后分为两路，一路经过第四阀门104自由流放，一路经过第三阀门103后回流到平衡器8；二级反渗透膜***14的浓水出水管路上背压阀24设置在第六阀门106管路上。

病房管路上依次设置有透析用水点25、恒压阀26、配液用水点27、冲洗用水点28，管路在透析用水点25上并联有一恒压阀26，病房管路末端还经过第九阀门109设有排放管路。

全机可热消毒的血液透析用制水设备还包括电气控制***，所述电气控制***与阀组、电导率传感器29、流量传感器30、液位传感器31以及压力传感器32信号连接，所述电气控制***与显示器信号连接，所述电导率传感器29分别设置在第一高压泵9进水管、一级反渗透膜***12、二级反渗透膜***14的产水端出水管路上；所述流量传感器30分别设置在一级反渗透膜***12以及二级反渗透膜***14的浓水端与平衡器8的回流管路上、一级反渗透膜***12至二级反渗透膜***14的进水管路上、二级反渗透膜***14的产水出水管路上；所述液位传感器31分别设置在平衡器8和热消毒水箱15上；所述压力传感器32分别设置在原水泵1、精密过滤器6、一级反渗透膜***12、二级高压泵13以及二级反渗透膜***14前后以及病房管路上。

设备的运行过程、消毒方法及其具体操作步骤如下：

（1）开机冲洗：当平衡器高液位时，第三阀门、第六阀门、第九阀门打开，第七阀门和第八阀门处于默认ON-0位置上，其余阀门关闭，一级高压泵、二级高压泵均启动；当平衡器中液位以下时，第一阀门，其他阀门关闭，原水泵启动，通常是先进行平衡器液位判定，再决定泵的启动。

（2）正常制水：流程为原水经过原水泵后依次进入石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器、第一加热器、平衡器、一级高压泵、一级反渗透膜***、二级高压泵、二级反渗透膜***然后到达病房管路，纯水回流至平衡器。当平衡器高液位时，第三阀门、第六阀门打开，第七阀门和第八阀门处于默认ON-0位置上，其余阀门关闭，一级高压泵、二级高压泵均启动；当平衡器中液位以下时，第一阀门打开，其他阀门关闭，原水泵启动，通常是先进行平衡器液位判定，再决定泵的启动。

（3）单一级制水：流程为原水经过原水泵后依次进入石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器、第一加热器、平衡器、一级高压泵、一级反渗透膜***后到达病房管路，纯水回流至平衡器；当平衡器高液位时，第三阀门打开，第七阀门切换到水平ON-1位置，第八阀门默认ON-0位置，其他阀门处于关闭状态，一级高压泵启动；当平衡器中液位以下时，第一阀门打开，其他阀门关闭，原水泵启动，当平衡器液位到达中液位以上时，按照平衡器高液位动作，单一级制水通常在二级高压泵故障时自动开启。

（4）单二级制水：流程为原水经过原水泵后依次进入石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器、第一加热器、平衡器、二级高压泵、二级反渗透膜***后达到病房管路，纯水回流至平衡器；当平衡器高液位时，第十五阀门、第六阀门打开，第七阀门和第八阀门处于默认的ON-0位置，其他阀门处于关闭状态，二级高压泵启动；当平衡器中液位以下时，第一阀门打开，其他阀门关闭，原水泵启动，当平衡器液位到达中液位以上时，按照平衡器高液位动作，单二级制水通常在一级高压泵故障时自动开启。

（5）热水箱补水：正常制水程序开启，第十二阀门打开补水，热水箱高液位时第十二阀门关闭，进入后续程序。

（6）全机热消毒：第十五阀门、第五阀门、第十阀门、第十四阀门打开，第七阀门和第八阀门处于默认ON-0位置，其他阀门关闭，开启热水泵，电加热器通电加热，监测温度是否达到设定消毒温度，然后停泵，电加热器不断电，保温20-30分钟，电加热器断电之后，循环冷却，设备制水，热水箱中补冷水中和温度。

（7）循环管路热消毒：第十三阀门打开，第七阀门处于默认ON-0位置，第八阀门动作到ON-1位置，其余阀门关闭，电加热器通电，热水泵启动，监测温度是否达到设定消毒温度，然后停泵，电加热器不断电，保温20-30分钟，电加热器断电之后，循环冷却，设备制水，热水箱中补冷水中和温度。

（8）循环管路化学消毒：先平衡器液位判断，平衡器高液位，加入消毒药剂，程序运行，第十五阀门打开，第七阀门、第八阀门处于默认ON-0位置，其余阀门关闭，启动二级高压泵，循环20-30分钟，浸泡20-30分钟，停泵，进入一级反渗透膜***消毒程序：第三阀门打开，第七阀门、第八阀门处于默认ON-0位置，其余阀门关闭，启动一级高压泵，循环20-30分钟，浸泡20-30分钟，停泵，阀门复位，进入平衡器排放程序：打开第二阀门，第七阀门、第八阀门处于默认的ON-0位置，其余阀门关闭，进入平衡器和全机开机冲洗模式，检测出水消毒药剂残留量指标，进去自动运行程序。

（9）温度补偿：当设备制水过程中，平衡器进水温度过低时，第一加热器、第二加热器就会启动通电，给管道内的水流加热，温度控制在10℃-15℃。

尽管已经描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解为：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下，可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，包括原水泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器、第一加热器、平衡器、一级高压泵、一级反渗透膜***、二级高压泵、二级反渗透膜***、第二加热器、热消毒水箱、循环管路、病房管路以及电气控制***，原水泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器、第一阀门、第一加热器以及平衡器在一级高压泵前通过管路依次连接，软化过滤器上通过盐水泵设置有盐桶；一级高压泵后连接一级反渗透膜***，一级反渗透膜***的产水端一路与二级高压泵进口连接，一路与病房管路连接，一级反渗透膜***的浓水端通过管路一路经过第三阀门回流到平衡器，一路经过第四阀门自由排放，平衡器底部设有带第二阀门的排水管；二级反渗透膜***连接在二级高压泵后面，二级反渗透膜***的浓水端一路经过第六阀门直接与平衡器上端连接，一路经过第十一阀门与平衡器上端连接，一路经过第十阀门与热消毒水箱的上端连接，二级反渗透膜***的产水端管路上第七阀门，第七阀门为三通阀，一路与病房管路连接，与病房管路连接的管道上分出一路经过第十二阀门与热消毒水箱的上端连接，一路与一级反渗透膜***产水端管路连通，平衡器与热消毒水箱的上端通过管路连接，管路上设有第八阀门，为三通阀，另外一路与病房管路连接；热消毒水箱的底部通过管道连接有热水泵，第二加热器后经过第十四阀门回到一级高压泵的进水端，经过第十五阀门与一级反渗透膜***的浓水出水管路连接，另外通过第十三阀门管路与病房管路连接，其特征在于：所述原水泵与石英砂过滤器之间设置有一热交换器，所述石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器的罐体采用可耐高温的不锈钢过滤器；

所述石英砂过滤器、活性炭过滤器、软化过滤器、精密过滤器的罐体上设有自动阀门，所述自动阀门为不锈钢的电动阀或者气动阀的阀组。

2.根据权利要求1所述的一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，其特征在于：所述阀组包括进水阀、出水阀、正洗排放阀、反洗进水阀以及反洗排放阀，进水阀和反洗进水阀位于过滤器的进水侧，进水阀后一路管道连接到罐体顶部，一路通过反洗排放阀外排至水沟，所述反洗进水阀后一路管道连接到罐体底部，一路通过出水阀连接下一个过滤器，连接罐体底部的管道与反洗排放阀外排至水沟的管道上还连接有一路电动正洗排放阀和一路手动排放阀，所述罐体顶部还设有一路手动排放阀管路外排至水沟。

3.根据权利要求1所述的一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，其特征在于：所述热交换器为不锈钢材质的蒸汽热交换器。

4.根据权利要求1所述的一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，其特征在于：所述第一加热器和第二加热器均由多个电加热棒组成的过流式电加热器。

5.根据权利要求4所述的一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，其特征在于：所述一级反渗透膜***和二级反渗透膜***中的反渗透膜元件为卫生级热消毒反渗透膜元件。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种全机可热消毒的血液透析用制水设备，其特征在于：所述电气控制***与阀组、电导率传感器、流量传感器、液位传感器以及压力传感器信号连接，所述电气控制***与显示器信号连接，所述电导率传感器分别设置在第一高压泵进水管、一级反渗透膜***、二级反渗透膜***的产水端出水管路上；所述流量传感器分别设置在一级反渗透膜组件以及二级反渗透膜组件的浓水端与平衡器的回流管路上、一级反渗透膜组件至二级反渗透膜组件的进水管路上、二级反渗透膜组件的产水出水管路上；所述液位传感器分别设置在平衡器和热消毒水箱上；所述压力传感器分别设置在原水泵、精密过滤器、一级反渗透膜***、二级高压泵以及二级反渗透膜***前后以及病房管路上。