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Vorrichtung zur Bestimmung des Durchflusses bzw. der Durchflußmenge
bei intravenösen Injektionen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur
Bestimmung des Durchflusses bzw. der Durchflußmenge bei intravenösen Injektionen
und betrifft ferner eine Meßanordnung, mit welcher die Durchflußmenge in Verbindung
mit einer solchen Vorrichtung genau bestimmt werden kann.
Bestimmt werden sollen insbesondere die Durchflußmengen von intravenös einem Patienten
zugeführten Lösungen, Nährflüssikeiten, Salzlösung u.dgl.
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Wie in dem {JS-Patent 3 034 504 ausgeführt ist, ist es normalerweise
notwendig, die Durchflußmenge von Flüssigkeiten in an.
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menschlichen Körper einzustellen und zu regulieren, wobei üblicherweise
die Bestimmung und Einstellung der Durchflußr-erge durch optisches Abzählen einer
Anzahl von Tropfen der Lösung während einer bestimmten Zeiteinheit vorgenommen wird.
Dabei wird die dem Patienten zuzuführende Lösung von einer Flasche C7.
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aus einem Behälter Tropfen für Tropfen mittels eines Durchflußleitungssystems
mit einer Hohlnadel, welche in eine Vene des Patienten eindringt. oder sonstwie
mit ihm verbunden ist, diese zugeführt. Das Abzählen ist nicht nur zeitraubend und
erfordert die Aufmerksamkeit von geeignetem technischen Personal, sondern es kann
auch aufgrund menschlicher Unzulänglichkeit, Unterschieden in den Fähigkeiten und
aufgrund von Irrtümern ungenau sein.
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Es sind daher schon Anstrengungen unternommen worden, die Durchflußmenge
automatisch zu bestimmen und somit die Kontrolle darüber zu erleichtern. Ein Beispiel
einer solchen automatisch arbeitenden Vorrichtung kann dem erwähnten US-Patent 3
03h 504 entnommen werden.
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Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, insbesondere die Anordnung
in diesem US-Patent noch zu verbessern.
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Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Forrichtung
zur Bestimmung des Durchflusses bzw. der Durchfluß menge bei intravenösen Injektionen
und besteht darin, das zur Meßanordnung mit einer sich nach unten verjüngenden,
VU£a Kammer vorgesehen ist, daß in dieser Kammer ein den Durchfluß begrenzendes
bewegliches Element vorgesehen ist, das schwerer ist als die durchfließende Flüssigkelt,
daß eine erste Leitus
zur Beförderujig der Flüssigkeit nach unten
auf dem Boden der Kammer, eine zweite Leitung zur Beförderung der Flüssigkeit aus
dem oberen Teil der Kammer nach unten zum Auslaß der Meßanordnung und eine dritte
zur Injektionsnadel führende Leitung vorgesehen ist, daß zur Einstellung des Durchflußquerschnitts
des dritten Leitung und zur Regelung der Durchflußmenge Begrenzungsanordnungen (Dosierklammer)
und oberhalb der Meßanordnung eine zur Zählung der gebildeten Tropfen transparente,
aus einem rohrförmigen Wandaufbau bestehende Meßanordnung vorgeschen ist und daß
zur Erzielung einer pulsierenden Strömungswirkung in der Tropfkammer und in der
Kammer der Meßanordnung eie Pumpmöglichkeit durch zyklisches Zusammenpressen des
flexiblen und widerstandsfähigen Wandmaterials der Tropfkammer gegeben ist.
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Eine solche Vorrichtung bietet den Vorteil, daß die Durchflußmenge
optisch beobachtet werden kann, da eine Tropfkammer vorgesehen ist, wobeI die Tropfkammer
so aufgebaut ist, daß sie sich in ihrem unteren Teil sehr schnell auffüllt und dadurch
eine kontinuierliche Zulieferung der Lösung zu der Meßkammer ermöglicht. Die Meßkammer
selbst weist eine kurvenförmige Form vom Boden bis zum oberen Endteil auf und enthält
ferner ein den Durchfluß anzeigendes Begrenzungselement, welches mit der durch fließenden
Str-mung in Wirkverbindung steht und dadurch mit beträchtlicher Genauigkeit die
Durchflußmenge einer solchen Lösung anzefot. Die Meßanordnung selbst besteht aus
einem geformten bzw. gegossenen Kunststoffaufbau, ob Vorkehrungen getroffen sind,
derart, daß die Meßkammer aufbaumäßig um ihre Länsachse symmetrisch verläuft, so
daß die Kammer selbst, insbesondere hinsichtlich ihres Querschnittes keine Verwerfungen
erfährt,
wenn die Meßanordnung während und unmittelbar nachfolgend
auf einen ihre Herstellung betreffenden Vorgang. beispielsweise auf einen Formvorgang
abgekühlt wird Weiterhin weist die BTeRan-Ordnung eine Vielzahl von Kammern bzw
Kanälen- oder Leitungen auf, die mitenander in Reihe verbunden sind, so daß die
Lösung zunächst von einem Behälter nach unten und durch eine Tro-pfkamm-r und dann
wieder aufwärts durch die Meßkammer fließt und dann dem Patienten zugeführt wird.
Die Tropfkammer ermöglicht eine Zählung der zugeführten Lösung Tropfen für Tropfen,
und weist an ihrem unteren Endteil ein nur begrenztes Volumen auf, so daß es möglich
ist, daß dieses Endteil schnell mit der Lösung angefüllt wird.
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In einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist diese Tropfkammer
zusammendrückbar ausgeführt und dient als Einsprltz-bzw. Füllsystem für das gesamte
Durchflußsystem, welches eine Lösung von einer Vorratsflasche einem Patienten zuführt
Dabei ist weiterhin noch wichtig, daß die Lösung Tropfen für Tropfen in der Tropfkammer
nach unten läuft und nicht an den Seitenwänden herabrinnt. Die Meßkammer der Meßanordnung
selbst ist mit einer logarithmiseh verlaufenden Krümmung versehen, die sich von
dem unteren Teil zum oberen Endteil vergrößert, wie schon erwähnt, befindet sich
in der Meßröhre selbst ein den Durchfluß begrenzendes und Ihn gleIchzeitig anzeigendes
Element, welches vorzugsweise die Form einer Kugel aufweist und eine Stellung vertikal
entlang der Meßkammer annimmt, die der durchfließendc-n Flüssigkeitsmenge entspricht.
Verbunden ist diese Meßkammer lediglich mit ihren oberen und unteren Enden mit dem
Rezt der Meßanordnung durch Verbindungsstege, so daß sie in ihrer Struktur und in
ihrer Längsachse symmetrisch ausgeführt ist und dadurch
jede Unglelchmässlgkeit,
welche zu einer Verwerfung der Meßkammer führen würden beim Abkühlen dieser Kammer
während der Herstellung aus gepreßtem, gegossenem oder geformten Kunststoff verhindern.
Schließlich ist noch außen auf das in seinem Inneren die Meßkammer bildenden Röhrchen
ein transparenter Indikator aufgeschoben, welcher auf dem Röhrchen von oben nach
unten verschoben werden kann und in Übereinstimmung mit der im Inneren des Röhrchens
befindlichen Kugel zur genauen Bestinuuung des Durchflußes gebracht werden kann.
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Weitere vorteilhafte Aus gestaltungen und Weiterentwicklungen können
den Unteransprüchen entnommen werden.
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Im folgenden wird anhand der Figuren Aufbau und Wirkungsweise von
Ausführungsbeispielen der Erfindung im einzelnen näher erläutert. Dabei zeigt: Fig.
1 in einer Seitenansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines Durchflußmessers gemäß
der Erfindung, cbei die ;e?anordnung selbst zwischen einem die Flüssigkeit enthaltenden
Behälter und einer Hohlnadel zur Injektion angeordnet ist.
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Fig. 2 in explodierter Darstellung eine perspektivische Ansicht der
Meßanordnung und eine den Durchfluß regulierende Dosierklemme.
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Fig. 3 eine vergrößerte Dars.ellung im Längsschnitt der Meßanordnung.
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Fig. 4 zeigt die Darstellung der Fig. 3 im Querschnitt entlang der
Linie 4 - 4 der Fig. 3 und Fig. 5 ist eine Seitenansicht mit teilweise weggebrochenen
Teilen eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
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Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Durchflußmesser,
welcher in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnet ist; dem Durchflußmesser 10 ist ein
üblicher Behälter 11 zugeordnet, welcher einen elastischen Verschluß bzw. Einsatz
12 aufweist, der ein bestirztes Volumen einer sterilen Lösung in dem Behälter einschließt.
Dabei können Behälter, sein Verschluß und die in ihm enthaltene Lösung von bekannter
Art bzw. üblichem Aufbau sein, verwendet ist jedoch im vorliegenden Fall ein besonderer
Behälter, der zur Gruppe der "belüfteten" Be hälter gehört und bei welchen der Verschluß
12 von einer E lüftung 13 durchsetzt ist, die Luft in das Innere einleite, um die
aus dem Behälter entnommene Flüssigkeit bzis. Lösung zu ersetzen. Weiterhin ist
im Zusammenhang mit dem Durchflußmesser 10 eine relativ lange, flexible und zusammenpreßbare
Röhre 14 vorgesehen, die aus Latex bestehen kann und deren eines- Ende mit dem Durchflußmesser
verbunden ist, während ihr anderes Ende mit einer Hohlnadel 15 ausgerüstet ist,
die geeignet t, in die Vene eines Patienten eingeführt zu werden, um eine intravenöse
Infusion der von dem Behälter 11 gelieferten Lösung vor zunehmen. Dabei ist Weiterhin
vorgesehen, eIne auf die Röhre zinwirkende Dosierklammer, die eine Einstellschraude
17 aufweist, die gegen die Röhre anschlägt und diese eindrückt und dadurch
die
Abmessungen des inneren Röhrendurchlasses in diesem, durch die Klammer 16 fahrenden
Abschnitt regelt. Somit kann durch Einstellung der Dosierklammer 16 die Durchflußmenge
an Flüssigkeit durch die Röhre 14 eingestellt und geregelt werden, d.h.
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auch die von dem Behälter 11 zur Nadel durchgeflossene Flüssigkeit.
Röhre 14, Nadel 15 und Dosierklarriiner 16 können von üblieher Bauart sein.
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Der Durchflußmesser 10 besteht aus drei Hauptteilen, wie das genauer
der Fig. 2 entnommen werden kann und umfaßt ein Hauptteil bzw.eln Mittelstück 18,
einen unteren, einen Durchlaß bildenden Abschluß 20 und einen oberen, ebenfalls
einen Durchlaß bildenden Abschluß 21. Der Durchflußmesser ist transparent und besteht
In der dargestellten Porm aus formbarem Kunstharzmaterial, welches im wesentlichen
inert ist und im Hinblick auf die in diesem Zusammenhang verwendeten Lösungen undurchlässig
ist.
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Als geeignet können verwendet werden verschiedene übliche Kunstharze,
beispielsweise Polystyrol. Jedes der drei Teilelemente 18, 20 und 2L kann aus demselben
atrial gebildet sein und in geeigneter Weise miteinander verbunden sein, beispielsweise
mittels Kleo- bzw. Haftverbindungen entlang aneinander angrenzenden Oberfläche,
Ein Einlaßnippel bzw. ein Paßstück 21a ist an dem oberen Verschluß 21 angeordnet;
der Nippel weist einen Durchlaß 22 auf, welcher mit einer Tropfkammer 23 (siehe
Fig. 1) in Verbindung steht, die ihrerseits wieder mit dem Behälter 11 verbunden
ist.
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Die Tropfkainmer 23 ist flexibel und zusammendrückbar und weist einen
wesentlich größeren Querschnitt als der Durchlaß 22 auf,
hat jedoch
an ihrem unteren Ende sich verengende bzw. sich verjüngende Abmessungen, so daß
sie dort in das Paßstück 21a übergeht. Der Aufbau der Tropfkammer ist so getroffen,
daß die Seitenwände von dem Durchlaß sich nach außen erstrecken und im Abstand gehalten
sind, so daß sich die von dem Behälter 11 langsam nach unten tropfende Lösung ohne
Berührung der Seiternände Tropfen für Tropfen in die Tropfkammer 23 ergießt. Dadurch
ist es möglich, die Durchflußmenge optisch und von Hand durch Zählung jedes Tropfens
zu überwachen und einzuregeln. Selbstverständlich könnte dieses "Tropfen für Tropfen"
Zählen dann nicht durchgeführt werden, wenn die in die Kammer 23 eindringende Flüssigkeit
an den Seitenwänden nach unten rinnt.
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Die Tropfkammer 23 ist ausreichend transparent, um jeden Tropfen der
Lösung zu beobachten und sie dient gleichzeitig als Einspritzvorrichtung und bewirkt
den Durchfluß des Fluidums in das System. Die Tropfkammer 23 ist gleichoeitig flexIbel
als auch transparent und kann aus irgendeinem in allgemeinen für eine solche Anordnung
verwendbaren Material hergestellt se n, beispielstieise aus Latex oder aus Polyäthylen.
Das Einlaßpß -stück 21 ist mit der Tropfkammer 23 verbunden,entweder wie dargestellt
direkt oder, was üblicher ist, mittels eines nicht dargestellten Zwischenrohrstücks;
dabei ist die Tropfkammer 23 an ihrem oberen Ende mit einer Befestigungsanordnung
23a versehen, welche durch den Verschluß 12 hindurchgeführt und In dieser. eingesetzt
werden kann, wie das in Fig. 1 gezeigt ist. Das Paßstück 21a ist mit seinem unteren
Ende durch das Verschlußteil 21 mit einem in dem Verschlußteil angeordneten Einlaßkanal
24 in offener Verbindung, welcher sich in einer Einlaßkammer bzw.
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in eine Durchflußleitung 25 öffnet, die sich nach unten durch den
Hauptteil 18 erstreckt und über einen weiteren,
von dem unteren
Verschlußteil 20 gebildeten Kanal 26 mit einer Meßkammer 27 verbunden ist.
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Diese Meßkammer 27 ist von einer rohrförmigen bzw. im allgemeinen
zylindrisch geformten Säule 28 gebildet, die sich von einem unteren schmaleren Ende
aus nach dem oberen Ende zu vergrößert.
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Diese Vergrößerung entlang der Längsachse der Säule 28 ist so getroffen,
daß die Wände der Meßkammer 27 im allgemeinen einer logarithmischen Krümmung folgen,
welche zur genauen Messung bzw. Bestimmung der Durchflußmenge einer Lösung von Vorteil
ist, und zwar deshalb, weil diese logarithmische Krümmung jede Anderung in der Durchflußmenge,
wie weiter unten noch genauer beschrieben wird, sehr genau anzeigt. Als Beispiel
für eine solche Krümmung gemäß einem typischen Ausführungsbeispiel der Erfindung
seien folgende Abmessungen genannt. Die Gesamthöhe der Meßkammer beträgt ca. 3,
5 cm (1,4 inch) und verändert sich in ihrem Durchmesser von 0,153 cm (0.06255 inch)
an ihrem unteren Ende auf 0,169 cm (0,06?3 inch) an ihrem oberen Ende.
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innerhalb der MsSAkammer 27 und zur Durchführung von Längebewegungen
über das inereolumen der Meßkammer ist ein den Durchfluß anzeigendes Begrenzungselement
29 in Form eines Balles oder einer Kugel angeordnet, deren Durchmesser im wesentlichen
dem Durchmesser der Meßkammer 27 an ihrem unteren Ende entspricht und das gewichtsmäßig
relativ schwer ist, da die Kugel aus Stahl hergestellt ist, obwohl auch andere Materialien,
wie beispielsweise Glas oder Saphir, verwendet werden können. Tatsächlich ermöglicht
es ein relativ schwerer Metallball im Gegensatz zu einem leichtgewichtigen Glasball,
genauere Toleranzen aufrechtzuerhalten
und führt zu einer genaueren
Bestimmung der Durchflußmenge der Lösung durch die Meßkammer. Diese Bestimmung erfolgt
dadurch, daß der Ball bzw. das den Durchfluß anzeigende Begrenzungselement 29 eine
bestimmte Stellung in der Meßkammer 27 ir. der Hohe annimmt, wobei diese Stellung
der Durchflußmenge der Lösung enspricht. Ist somit die Durchflußmenge sehr gering
bzw. im wesentlichen gleich null, dann befindet sich das Anzeigeelement 29 in der
untersten, in Fig. 3 voll durchgezogenen Stellung; sowie die DurchfluRmenge ansteigt,
beginnt auch das Anzeigeelement nach oben zu gleiten, nimmt also eine größere Höhe
ein, wie das durch die verschiedenen, gestrichelt dargestellten Anzeigeelemente
29 in Fig. 3 dargestellt ist, bis die maximale Durchflußmenge erreicht ist, die
von dem Ball noch angezeigt werden kann. Dabei befindet sich der Ball in seiner
höchsten Stellung am oberen Ende der Meßkammer 27.
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Gehalten bzw. begrenzt wird der Ball in der Meßkammer 27 durch eir
Paar Anschläge bzw. Vorsprünge 30 und 31, die an entgegengesetzten Enden der Meßkammer
27 angeordnet sind und von den oberen und unteren Abschlußteilen 20 und 2l gebildet
sind. In ihr-3 unteren Teil kann die Meßkammer 27 mit einer Anzahl von winkelmäßig
zueinander im Abstand gehaltenen und in Längsrichtung sich erstreckenden Kanälen
bzw. Ausnehmungen 35 versehen sein - beim Ausführungsbeispiel sind vier Kanäle vorgesehen
-, diese sae sind jedoch nicht unbedingt notwendig und können in manchen Fällen
weggelassen werden. Die Kanäle 35 vergrößern im unteren Teil der Kammer diese beträchtlich,
und zwar unterhalb der untersten, von dem Ball 29 einnehmbaren Position und stehen
mit ihren unteren Enden wiederum mit dem Durchlaß 26 in Verbindung.
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An ihrem oberen Ende steht die Meßkammer 27 über eine Zwischenverbindung
26, welche von dem oberen Abschlußteil 21 gebildet ist, mit dembberen Ende einer
Auslaßkammer 37 von im wesentlichen zylindrischer Form in Verbinatimg, die am unteren
Ende nahe der Meßkammer 27 eine Auslaßöffnung für den Durchflußmesser bildet.
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Dieser Auslaß besteht aus einem Auslaßnippel bzw. Paßstück 20a ( der
sich nicht oder nur seBr wenig verjüngt') und der mit dem einen Ende einer Röhre
14 verbunden werden kann, wie in Fig. 1 dargestellt. Das Paßstück 20a st£hr mit
der Auslaßkammer 37 über einen Verbindungsdurchlaß 38, der von dem unteren Abschlußteil
20 gebildet ist, in Verb'indrn. e besonders gut aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich
ist, sind die Durchflußleitung 25, die Meßkammer 27, die Auslaßkammer 37 voneinander
getrennt, jedoch parallel zueinander angeordnet und hintereinander in Reihe geschal
tet, so daß das Fluidum bzw. die Lösung nach unten durch das Einlaßpaßstück 21a
über den Verbindungskannal 24 in die Durchflußleitung 25 fließt, von der Durchflußleitung
25 durch den Verbindungskanal 26 zum unteren Ende der Meßkammer 27, dann nach oben
durch die Meßkammer 27 und durch den 1!erindungskanal 36 zum oberen Ende der Auslaßkammer
37 durch diesen nacn unten und durch den Verbindungskanal 38 zum Auslaßpaßstück
20a und von dort in die Röhre 14.
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Wie am besten der Fig. 3 entnommen werden kann, ist die zylindrI-sche
Röhre 28, die die Meßkammer 27 bildet, mit dem Hauptteil 18 lediglich am oberen
und unteren rne der Röhre verbunden, sonst jedoch im Abstand zu diesem gehalten.
Genauer ausgedrückt ist der Teil der Meßanordnung, welche die Durchflußleitung 25
umfaßt, auf der einen Seite mit einem relativ dünnen Steg bzw. mit einer
dünnen
Rippe 39 ausgestattet, die sich nach innen in Richtung auf die Meßkammer 27 erstreckt.
In analoger Weise ist der Teil der Meßanordnung, welcher die Auslaßkammer 37 umfaßt,
auf der einen Seite mit einem relativ dünnen Steg 40 ausgestattet, der sich nach
innen in entgegengesetzter Richtung ebenfalls auf die Neßkammer 27 zu erstreckt.
Dle Stege 30 und 40 sind an den oberen und unteren Enden, und zwar jeweils bei 41
und 42 miteinander verbunden und die zylindrische Röhre 28 ist zwischen diesen Verbindungsteilen
aufgehängt, sonst jedoch von den Stegen 39 und 40 getrennt, und zwar durch längliche
Schlitze 43 und 44.
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Dementsprechend ist die Meßkammer (siehe hierzu Fig. 4) in ihrem Aufbau
um ihre Längsachse symmetrisch und mit dem Hauptteil 18 lediglich durch die Verbindungen
41 und 42 verbunden. Es besteht deshalb auch während des Form-und Gießvorganges,
bei welchem der transparente Hauptteil 18 aus forinbarem bzw. gießfähigem Material
hergestellt wird, keine Tendenz der Meßkammer 27 und der diese Meßkammer bildenden
Röhre 28, insbesondere im Querschnitt zu Verwerfungen bzw. Verzerrungen zu neigen,
hervorgerufen von unterschiedllchen Temperaturgradienten, welche von nicht symmetrlschen
Materialmassen, die mit der Röhre 28 verbunden bzw. sonstwie direkt dieser zugeordnet
sind, resultieren. Die Aufrechterhaltung der Meßkammer in einem formgetreuen, d.h.
nicht verzehrten Zustand vergrößert die Meßgenauigkeit des Durchflußmessers.
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Gleitend auf der Röhre 28 angeordnet ist ein die Durchflußmenge anzeigender
Indikator 44, welcher, wie Fig. 4 entnommen werden kann, einen zentralen Hauptteil
aufweist, der bogenförmig ausgebildet ist und sich im wesentlichen der Krümmung
der Röhre 28 anpaßt. Der einstellbare Indikator 45 ist entlang entgegengesetzter
Seiten
mit sich seitlich erstreckenden Vorsprüngen 46 und 47 versehen, die an den Stegen
39 und 40 im wesentlichen anliegen und dadurch den Einstellindikator vor winkelmäßigen
Verschiebungen bewahren. Wie in Fig. 1 dargestellt, weisen die Stege 39 und 40 eine
Skala für die Durchflußmengen auf, (dIese ist allgemein mit 48 bezeichnet) und der
Einstellindikator 85 ist so aufgebaut, daß er entlang der zwar °2 verschoben ud
an einer Stelle eingestellt werden kann, die im HinblIck auf die Skala die gewünschte
Durchflußinenge an Lösung durch den Durchflußmesser aufweist. Entspricht die tatsächliche
Durchflußmenge der gewünschten Durchflußmenge, wie sie an dem Einstellindikator
45 eingestellt ist, dann ist das kugelförmige Begrenzungselement 29 in Höhe des
Indikators 45 festgehalten bzw.
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gelangt, getragen von der durchfließenden Flüssigkeit bis zu dieser
Höhe. Befindet sich jedoch der Ball in einer unteren Stellung, dann ist die Durchflußrate
zu gering, und die Dosierkammer 16 muß neu eingestellt werden, um den auf die Röhre
14 ausgeübten Druck zu verringern, und den Durchlaß zu erweitern.
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Dadurch erfolgt ein schnellerer Durchfluß an Lösung und dem Ball 29
wird Gelegenheit gegeben, empo zu steigen. Umgekehrt muß bei zu großer Durchflußmenge
die Dosierklammer 16 so eingestellt werden, daß die Röhre 14 weiter begrenzt wird,
wodurch auch der Durchfluß verringert wird und die Kugel 29 in der Meßkanuner eine
geringere Höhe einnimmt.
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Es ist allgemein bekannt, daß die Durchflußmenge von Zeit zu Zeit
die Neigung nat, sich zu verändern, und zwar als Folge einer beliebigen Anzahl von
Faktoren, beispielsweise einer Veränderung in der Position des Patenten. Jede so
hervorgerufene Veränderung in der Durchflußmenge kann noch leicht durch Beobachtung
der
Position der Kugel 29 mit Bezug zu dem Einstellindikator 45 festgestellt und durch
Neueinstellung der Dosierklammer 16 zur Kompensation dieser Abweichungen korrigiert
werden. Die logarithmische Krümmung bwz. der logarithmische Verlauf der Meßkammer
in ZusanJaenwirkur.g mit den icugeförrIgen Begrenzungselementen 29 ermöglicht eine
sehr genaue Messung der Durchflußmenge und ist insbesondere auch geeignet zur Verwendung
mit automatischen überwachungsausrüstungen, da jede Abweichung des Balles 29 iibertie
von dem Einstellindikator L15 gesetzten Grenzen leicht durch eine solche Anordnung
( und selbstverständlich auch optisch) festgestellt werden kann; die Anordnung kann
somit zur Regelung und Aufrechterhaltung einer Durchflußmenge innerhalb eines Wertes
von etwa 15% oder besser für jeden gewünschten Durchflußwert verwendet werden, wohingegen
die Änderung in der Durchflußmenge bei Fehlen der erfindungsgemäßen Anordnungen
leicht 50% erreichen konnten, bevor Anzeichen verfügbar sind, die eine Einflußnahme
ermöglichten.
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Die oberen und unteren Abschlußtelle 20 und 21 sind mit Querrippen
bzw.-wänden 49 und 50 ausgestattet, die jeweils die Kanäle 26 und 28 einerseits
und 24 und 36 andererseits voneinander trennen und gegen einen Durchfluß abschirmen.
Diese Trennwände 49 und 50 sind auf die inneren Erstreckungen der zugeordneten Einlaß-
und Auslaßpaßstücke 20a und 21a ausgerichtet und stoßen an die angrenzenden Oberflächen
des Hauptteils 18. Die Abschlußteile 20 und 21 sind identische, aus geformtem bzw.
gegossenem Kunstharz hergestellte Elemente und sie sind, wie in Fig. 3 dargestellt,
im Hinblick auf den Hauptteil 18 jeweils umgekehrt angeordnet. Hauptteil 18 und
Verschlußteile 20 und 21 sind schlleßlich noch mit Paßelementen versehen, die beim
Zusammenbau die relative Anordnung dieser drei Elemente zueinander, wie in Fig.
3 dargestellt, erzwingen.
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So weist beispielsweise mit Bezug auf Fig. 2 der Hauptteil 18 entlang
der unteren Kante ein Paar von Klammern 51 auf, die allgemein in Richtung des Steges
39 angeordnet sind, während an der oberen Kante ein Paar Klammern 2 vorgesehen ist,
die auf den Steg 40 ausgerichtet sind. Dementsprechend ist der Abschlußteil 20 in
der Nähe seines einen Endes mit Klammern 53 versehen und der identische Abschlußteil
21 ist ebenfalls an demselben Ende mit Klammern 54 versehen. Diese Klammern werden
beim Anbau bzw.
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beim Anbringen der Abschlußteile an den Hauptteil verwendet und erzwingen
eine vorbestimmte Orientierung des Abschlußteiles 20 und 21 mit Bezug auf den Hauptteil
18, da im Falle, daß die Abschlußteile umgedreht werden würden, die Klammern des
Hauptteils einerseits und der Abschlußteile andererseits aufeinanderstoßen und den
Zusammenbau verhindern würden.
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Die Paßstücke 20 a und 21a sind gegenüber den Mittelpunkten der zugeordneten
Abschlußteile 20 und 21 im wesentlichen in gleichem Maße versetzt (diese Teile sind,
wie weiter vorne schon ausgeführt, im wesentlichen identisch) und als Folge dessen
ist es möglich, ein auf die Gravitation zurückzuführendes Drehmoment um die Zentralachse
durch den Hauptteil 18 in der Stellung der Fig. 3 (d.h. um eine zur Zeichenebene
senkrechte Achse) auszubalancieren, so daß der Durchflußmesser kaum eine Neigung
zeigt, sich winkemäig um diese Achse zu verschieben. Auch dies vergrös sert das
Gleichgewicht des Durchflußmessers und seine bequeme Handhabung.
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In der Fig. 5 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines Durchflußmessers
etwas einfacheren Aufbaues dargestellt, da der Hauptteil 18' hauptsächlich aus einer
zylindrischen Säule 26' besteht, welche in ihrem Inneren eine Meßkammer 25' bildet.
Es ist darauf hinzuweisen, daß in der nachfolgenden Beschreibung mit einem oberen
Strich versehene Bezugszeic;.en verwendet werden, um in der Bezeichnung gleiche
und sich im allgemeinen entsprechende
Bauelemente bei diesem Ausführungsbeisplel
zu bezeichnen. Die Meßkammer 27' weist die weiter vorn mit Bezug auf die Iießkamer
27 schon beschriebene logarithmische Krümmung bzw. den enssprechenden logarithmischen
Verlauf auf, weiterhin befindet sich in der Meßkammer ein kugeliges, den Durchfluß
begrenzendes Sement 29' zur Anzeige des Durchflußes. Der Hauptteil eist ein Anschlußstück
21a' auf, mit einem unteren Durchflußkannal, velcher mit der Meßkammer in Verbindung
steht und diese mit einer flexiblen Leitung 55 verbindet, die im wesentlichen die
gleiche Funktion hat, wie die Einlaßkammer 25, und die der Meßkammer die von einer
Tropfkammer 23' kommende Lösung zuführt; die Tropfkammer 23' ist mit einem Behälter
11' über eInen Abschlußdeckel 12' verbunden, welcher weiterhin noch eine Entlüftung
3O' aufweist, die sich durch den Deckel erstreckt. Weiterhin weist der Hauptteil
noch ein Paßstück 20a' mit einem oberen Durchflußkanal auf, durch welchen die Lösung
aus der Meßkammer 27' ausströmt und zu einer nicht dargestellten Nadel weiterbefördert
wird, um dem Patienten zugeleitet zu werden.
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Dieser modifizierte Durchflußmessfr arbeitet in im wesentlicher der
gleichen Weise, wie der weiter vornim Detail beschriebene Durchflußmesser, so daß
in dieser Hinsicht keine weiteren Er iuterungen notwendig sind. Es ist offensichtlich,
daß die Ablesegenauigkeit und Anzeigegenauigkeit dieser Meßanordnung dann am größten
ist, wenn die Meßkammer senkrecht orientiert Ist, schließlich kann auch noch ein
Indikator zur Einstellung des Durchflusses verwendet werden, wie bei dem weiter
vorn schon beschriebenen Durchflußmesser. Weiterhin ist auch noch eine nicht dargestellte
und an der Leitung 14' befestigte Dosierklammer vorgesehen, uwl über den Durchflußquerschnitt
eine Einstellung der durchfließenden Lösung in dem System zu erreichen. Der Hauptteil
18' ist
vorteilhafterlreise mit der Leitung 55 nahe der Tropfkammer
2,4 verbunden; dabei kann eine steife Führung oder ein Schild, möglicherweise von
U-förmiger Form für die Leitung 14' verwendet werden, um diese an einem Abknicken
bzw. Verklemmen zu hindern wenn sich der Hauptteil 18' in einer vertikalen Position
befindet.
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Weiterhin ist darauf hinzuweisen, daß normalerweise eine Füllung bzw.
eine vorherige Anfüllung des Durchflußsystems notwendig ist um einen weichen und
kontinuierlichen Durchfluß der Lösung von dem Behälter 11 zur Nadel 15 zu erreichen,
dieses Anfüllen cder auch Einspritzen kann durch Zusammenpressen der Kammer 23 erfolgen,
um so Lösung in das System einzupumpen und den Durchfluß erstmalig in Gang zu setzen.
Schließlich kann das Durchpumpen bzw. das Einfüllen auch durch Zusammenpressen von
Schleifen der flexiblen Leitung 14 auf bekannte Weise vorgenommen werden, obwohl
die zusammendrückbare Kammer 23 bzw. 23' hinsichtlich der Auffüllung des Systems
bessere Dienste leistet.
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Aus Versuchen geht hervor, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung eine
beträchtliche Verbesserung in der intravenösen Zuführung von Lösungen zu einem Patienten
ergibt, verglichen mit der Ubv lichen, "Tropfen für Tropfen" abzählenden Methode
bei solchen Infusionen. Abgesehen von den bei den bekannten Verfahren mitspielenden
menschlichen Unzulänglichkeiten, auf die weiter vorne schon hingewiesen worden ist,
sind noch eine ganze Anzahl von weiteren Gründen für die Ungenauigkeit der bekannten
Anordnungen verantwortlich. Veränderungen und Schwingungen in der Tropfkammer aufgrund
von Ausdehnungen und Zusammenziehungen derselben, welche dazu führen können, daß
die Tropfrate der Lösung sich verändert, (beispielsweise von einem Tropfen alle
15 Sekunden
zu einem Tropfen alle 10 Sekunden)-,obwohl die dem
Patienten zugeführte Durchflußmenge gleichgeblieben ist; eine über die Zeit sich
ergebende Veränderung, beispielsweise eine Vergrößerung der durch die gleiche öffnung
hindurchfallenden Tropfen, wodurch sich auch volumenmäßig der Durchfluß vergrößert,
ohne daß eine Änderung der Durchtropfrate entsteht und schließlich die üblichen
Veränderungen der Größe der Tropfen, die auf unterschiedliche Lösungen zurückzuführen
sind.