DE2255795B2 - Dialysegerät - Google Patents

Description

Erfindungsgegenstand ist das im Patentanspruch 1 genannte Dialysegerät. Die Patentansprüche 2 bis 3 beinhalten Ausgestaltungen der Erfindung.

In einem bekannten Dialysegerät dieser Art (CH-PS 3 72 283) sind zwei Dialysezellen in alternierender Folge mit Druckübertragungsscheiben in einem Stapel zwischen zwei Endplatten über eine Führungsstange gehalten und eingespannt. Jede Zelle ist dabei in üblicher Weise aus zwei Zellhälften zusammengesetzt, welche gegeneinander gerichtete Ringflächen aufweisen, wobei zwischen diesen Ringflächen eine Membran eingespannt ist, die in der Zelle zwei Dialyseräume voneinander trennt

Ein schwieriges Problem bildet bei Dialysegeräten dieser Art die perfekte Abdichtung der Dialysezellen gegen außen. Um in einer Dialysezelle eine zuverlässige Abdichtung zwischen den Zellhälften und der Membran auf dem ganzen Umfang zu erzielen, sollten die Zellhälften mit einer vorbestimmten, gleichmäßig über den Umfang verteilten Anpreßkraft gegeneinandergedrückt werden. Eine solche gleichmäßig verteilte Anpreßkraft ist in dem vorstehend angeführten bekannten Dialysegerät nur theoretisch gegeben, d. h. nur dann, wenn die Stirnflächen aller Zellen und Druckübertragungsscheiben und Endplatten und die gegeneinander gerichteten Ringflächen der Zellhälften genau planparallel sind. Wenn diese Bedingung nicht genau erfüllt ist, weil beispielsweise eine oder mehrere der Zellhälften innerhalb unvermeidlicher Toleranzen von ihren Soll-Abmessungen abweichen, wird die Verteilung der Anpreßkraft über den Umfang ungleichmäßig, so daß eine zuverlässige Abdichtung nicht mehr gewährleistet ist. Die Schwierigkeit verschärft sich noch mit zunehmender Zahl der Zellen im Stapel, weil die Wahrscheinlichkeit von Maßabweichungen natürlich mit zunehmender Zellenzahl steigt und weil sich ungleichmäßige Verteilungen der Anpreßkraft in nicht voraussagbarer Weise durch den Zellenstapel hindurch ändern und/oder fortpflanzen.

Es ist auch bekannt, zum Abdichten der Dialysezellen in Dialysegeräten O-Ringe in den Zellen zu verwenden. Dies hat jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß das Material des Dichtungsringes das Dialysegut verunreinigt Auch erlauben Dialysezellen mit O-Ring-Dichtungen wegen der großen und veränderlichen Totvolumina kaum Dialysen mit kleinsten Mengen bzw. ergeben dabei keine reproduzierbaren Ergebnisse. Ferner kann die Dialysemembran bei der O-Ring-Dichtung schlecht aufgespannt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, die

geschilderten Nachteile des bekannten Dialysegerätes mit mehreren in einem Stapel angeordneten Zellen zu vermeiden und eine zuverlässige Abdichtung zwischen den Zellhälften und der Membran jeder einzelnen Zelle zu gewährleisten, und zwar ohne Verwendung von

O-Ringen in den Zellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst

Durch die in alternierender Folge mit den Dialysezellen angeordneten Druckübertragungsscheibenpaare, in denen federnde Druckelemente angeordnet sind, werden Ungenauigkeiten, die in der Zelle auftreten können, so daß deren Stirnflächen nicht mehr genau planparallel sind, unmittelbar bei der Zelle ausgeglichen, so daß sie sich nicht durch den Stapel fortpflanzen. Die federnden Druckelemente, die unabhängig voneinander wirken, pressen die Zellhälften jeder Zelle mit einer stets gleichmäßig über den Umfang verteilten Kraft gegeneinander, wodurch eine zuverlässige Abdichtung jeder Zelle unter allen Umständen gewährleistet ist.

Zum Zentrieren der beiden Zellhälften jeder Zelle bezüglich einander weisen diese Zellhälften vorzugsweise gegeneinander gerichtete, zylindrische Umfangsflächen auf. Eine ähnlich wirkende umlaufende Erhebung an einer Zellhälfte einer Dialysezelle, die in eine entsprechende Rille in der anderen Zellhälfte eingreift, ist aus der DE-OS 14 42 495 bekannt.

Zum Führen der Druckübertragungsscheiben und der Dialysezellhälften bezüglich einander sind vorzugsweise in den Druckübertragungsscheiben Bolzen gehalten, die in Löcher in den Zellhälften eingreifen. Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dialysegerätes anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 einen Zellblock mit fünf Dialysezellen von der Seite, F i g. 2 den gleichen Zellblock von oben,

F i g. 3 in größerem Maßstab einen Schnitt durch eine Dialysezelle, wobei die obere Zellhälfte, die Membran und die untere Zellhälfte auseinandergenommen dargestellt sind,

Fig.4 eine Ansicht von innen auf die untere Zellhälfte aus F i g. 3,

F i g. 5 eine Seitenansicht auf ein Preßglied im zusammengepreßten Zustand,

F i g. 6 eine Ansicht von oben auf das Preßglied aus Fig.5und

Fig. 7 in einem wesentlich größeren Maßstab einen Schnitt durch einen Teil des in Fig.5 dargestellten Preßgliedes in ungepreßtem Zustand.

Im in der F i g. 1 dargestellten Zellblock sind fünf Dialysezellen 1 ausgepreßtem Fluorkohlenstoff-Harz je

zwischen zwei Preßgliedern 2 aus rostfreiem Stahl eingespannt. Die Preßglieder und die Dialysezellen sind zwischen drei fest mit einer aus Polymethylenoxid

hergestellten Endplatte 3 verbundenen Fuhrungsstangen 4 aus rostfreiem Stahl aufgereiht Eine zweite Endplatte 5 aus Polymethylenoxid, die mittels dreier Rändelmuttern 6 soweit angezogen werden kann, bis die Druckübertragungsscheiben 22 der PreEglieder von den Distanzhülsen 21 einen minimalen Abstand haben (siehe F ί g. 7), hält das ganze Zellpaket zusammen.

In F i g. 3 ist eine Dialysezelle 1 in auseinandergenommenem Zustand dargestellt. Eine Zellhälfte 7 weist eine ebene Stirnfläche 8 und am Rand derselben, eine zylindrische Umfangsfläche 9 -auf. Die andere Zeilhälfte 10 weist eine ringförmige Stirnfläche 11 und eine zylindrische Fläche 12 auf. Wenn die beiden Zellhälften 7 und 10 zusammengedrückt werden, was im Zellpaket durch die Preßglieder 2 geschieht, wird eine Membran is 13 zwischen den Flächen 8 und 11 eingespannt, wobei diese Flächen zwei gleich große Dialyseräume 14 und 15 absolut dicht nach außen abdichten. Durch die beiden Flächen 9 und 12 werden die beiden Zellhälften 7 und 10 bezüglich einander zentriert Jede Zelüälfte ist mit je zwei Bohrungen 16 versehen, die zum Einfallen und Entnehmen der Dialyseflüssigkeit dienea Während des Betriebes sind die Bohrungen mit Stopfen 17 verschlossen (F i g. 4). Jede Zellhälfte ist auch mit drei Löchern 18 versehen, die zur Aufnahme von Niethülsen 23 und damit zur Führung der Preßglieder 2 dienea

F i g. 7 zeigt im Schnitt einen Teil des Preßgliedes aus Fig.5 im ungepreßten Zustand. Eine Schraubenfeder 19, die zwischen einem Nietbolzen 20 und einer Distanzhülse 21 angeordnet ist, drückt zwei Druckübertragungsscheiben 22 gegen zwei Niethülsen 23, die auf den im Durchmesser abgenommenen Enden der Nietbolzen 20 angeordnet sind.

Im gepreßten Zustand nähern sich die beiden Druckübertragungsscheiben 22 jedes Preßgliedes den drei Distanzhülsen 21 bis auf einen minimalen Abstand von mindestens '.Ίο mm, während die drei Niethülsen 23 in die Löcher 18 je einer Zellhälfte zweier anliegender Dialysezellen eingreifen. Die Federn 19 drücken auf die Druckübertragungsscheiben 22. die ihrerseits auf die Zellhälften wirken und sie zusammendrücken und damit nie Dialyseräume abdichten.

Ein Dialysegerät umfaßt z. B. vier Zellblöcke gemäß F i g. 1, die in einem Gehäuserahmen eingespannt sind und durch einen Elektromotor in Rotation versetzt werden. Es kann also gleichzeitig mit zwanzig Zellen gearbeitet werden. Die schonende Rotation (10 bis 20 Umdrehungen pro Minute) verhindert die Denaiurierung der biologischen Moleküle und trägt zum raschen Erreichen des Gleichgewichtszustandes bei.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Dialysegerät mit mehreren Dialysezellen, die in alternierender Folge mit Druckübertragungsscheiben in einem Stapel zwischen zwei Endplatten über Führungsstangen gehalten und eingespannt sind, wobei jede Zelle aus zwei Zellhälften zusammengesetzt ist, welche gegeneinander gerichtete Ringflächen aufweisen, und wobei zwischen diesen Ringflächen eine Membran eingespannt ist, die in der Zelle zwei Dialysräume voneinander trennt, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckübertragungsscheiben (22) paarweise vorhanden sind und daß zwischen den Scheiben jedes Paares mehrere federnde Druckelemente (19) angeordnet sind, die über die Scheiben (22) auf die Zellhälften (7 bzw. 10) drücken und diese dichtend zusammenpressen.

2. Dialysegerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zellhälften (7, 10) jeder Zelle (1) gegeneinander gerichtete zylindrische Umfangsflächen (9, 12) aufweisen, durch welche die Zellhälften bezüglich einander zentrierbar sind.

3. Dialysegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckübertragungsscheiben (22) und die Dialysezellhälften (7 bzw. 10) durch an den Druckübertragungsscheiben gehaltene Bolzen (23), die in Löcher (18) in den Zellhälften eingreifen, bezüglich einander geführt sind.