DE3879777T2

DE3879777T2 - Waerme- und stoffaustauscher.

Info

Publication number: DE3879777T2
Application number: DE8888109929T
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Oshiyama
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1987-06-29
Filing date: 1988-06-22
Publication date: 1993-07-22
Anticipated expiration: 2008-06-23
Also published as: JPH043228B2; AU596016B2; DE3879777D1; EP0297410B1; EP0297410A2; AU1844388A; KR910003358B1; EP0297410A3; KR890000113A; US5058661A; US5102533A; JPS645564A

Description

Diese Erfindung betrifft einen Wärme- oder Stoffaustauscher zur Verwendung mit Blut. Insbesondere betrifft sie eine Vorrichtung zum Durchführen eines Wärme- oder Stoffaustausches durch Führen von Blut an der Außenseite einer Wärme- oder Stoffaustauschleitung und Kindurchleiten eines Wärme- oder Stoffaustauschmediums durch das Innere der Leitung, welche Vorrichtung zur Verwendung als Wärme(aus)tauscher, künstliche Lunge und künstliche Niere geeignet ist.
Bekannte Wärmetauscher für Blut sind von der Art, bei welcher ein Wärmeaustauschrohr von einem Gehäuse aufgenommen ist. Das Wärmeaustauschrohr liegt z.B. in Form einer Anzahl von langgestreckten Wärmeaustauschrohren oder -röhren oder eines (einer) gewickelten Rohrs oder Röhre (im folgenden nur als "Rohr" bezeichnet) vor. Stoffaustauscher werden als künstliche Organe, wie künstliche Lungen eingesetzt. Sie sind ebenfalls von der Art, bei der in einem Gehäuse ein Stoffaustauschrohr untergebracht ist, das in Form einer Anzahl von Gasaustausch-Hohlfasern für künstliche Lungen und einer Vielzahl von Dialysehohlfasern für künstliche Nieren vorliegt.
Die meisten bisherigen Wärme- oder Stoffaustauschgeräte sind von der Art, bei der Blut durch das Wärme- oder Stoffaustauschrohr und Wärme- oder Stoffaustauschmedium zwischen dem Rohr und dem Gehäuse geführt wird. Einige höherentwickelte Wärme- oder Stoffaustauschgeräte sind von der Art, bei welcher ein Wärme- oder Stoffaustauschmedium durch das Rohr geleitet wird, während Blut zwischen dem Rohr und dem Gehäuse strömt. Das in der Praxis verwendete Wärme- oder Stoffaustauschmedium ist Warm- oder Kaltwasser bei Wärmetauschern, sauerstoffhaltiges Gas bei künstlichen Lungen und Dialysefluid oder -flüssigkeit bei künstlichen Nieren.
Bei diesen Geräten wird (werden) das (die) Wärmeaustauschrohr(e) durch Auftragen einer Vergußmasse, z.B. einer Vergußmasse auf Polyurethanbasis, zur Bildung einer Trennwand mit fluiddichter Abdichtung am Gehäuse befestigt.
Die EP-A-0 081 118 offenbart einen Hohlfasern verwendenden Wärmetauscher zur Verwendung bei einer künstlichen Lunge. Ein Hohlfaserbündel ist dabei in einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse angeordnet, das auch an den gegenüberliegenden Enden des Kohlfaserbündels angeformte Trennwände umschließt.
Im Gebrauch dieses Geräts, wobei Blut für Wärme- oder Stoffaustauschzwecke hindurchgeleitet wird, besteht die Gefahr für ein Trennen oder Abplatzen der Trennwand vom Gehäuse, weil es vorkommen kann, daß versehentlich ein Schlag auf das Gerät oder die Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Trennwand mit einem örtlichen Bereich schwacher Bindung ausgeübt wird. Die Trennung zwischen Trennwand und Gehäuse ist sehr gefährlich, weil sich das Wärme- oder Stoffaustauschfluid nach dem Hindurchtreten durch den gebildeten Spalt oder Riß mit Blut vermischen kann. Zudem ist es dabei von außen her nicht feststellbar, daß das Blut mit dem Wärme- oder Stoffaustauschfluid verunreinigt ist.
Die DE-C-967 162 (KUHNLE) beschreibt einen Wärmetauscher mit in einem zylindrischen, aus Metall hergestellten Gehäuse angeordneten nichtmetallenen Rohren. Der offenbarte Wärmetauscher besitzt eine spezifische Struktur zur Berücksichtigung des Differential- oder unterschiedlichen Koeffizienten der Wärmeausdehnung. Der offenbarte Wärmetauscher eignet sich jedoch nicht zur Verwendung für Blut oder in einer künstlichen Lunge oder Niere.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Wärme(aus)tauschers, bei dem sich ein Wärmeaustauschfluid auch dann nicht mit Blut vermischt, wenn sich die Trennwand vom Gehäuse trennt oder löst.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Wärmetauschers, bei dem einfach feststellbar ist, daß sich die Trennwand vom Gehäuse getrennt hat.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Stoffaustauschers, bei dem sich ein Stoffaustauschfluid auch dann nicht mit Blut vermischt, wenn sich die Trennwand vom Gehäuse trennt oder löst.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Stoffaustauschers, bei dem einfach feststellbar ist, daß sich die Trennwand vom Gehäuse getrennt hat.
Gemäß einem ersten Merkmal betrifft die vorliegende Erfindung, wie beansprucht, einen Wärme(aus)tauscher für Blut, umfassend:
ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse mit einem ersten Fluideinlaß und einem ersten Fluidauslaß,
eine vom Gehäuse aufgenommene Wärmeaustauschrohreinrichtung,
Trennwände, welche die gegenüberliegenden Enden der Wärmeaustarnschrohreinrichtung mit fluiddichter Abdichtung am Gehäuse befestigen und das Innere des Gehäuses in eine erste Fluidkammer, die mit dem ersten Fluideinlaß und dem ersten Fluidauslaß in Verbindung steht, sowie eine zweite, in der Wärmeaustauschrohreinrichtung festgelegte Fluidkammer unterteilen,
einen zweiten Fluideinlaß und einen zweiten Fluidauslaß, die mit der zweiten Fluidkammer in Fluidverbindung stehen,
einen durch eine Innenwand(fläche) des Gehäuses und eine der Trennwände festgelegten unabhängigen Raum, der sich längs des gesamten Umfangs des Gehäuses erstreckt, aber nicht in Fluidverbindung mit den ersten und zweiten Fluidkammern steht,
und eine im Gehäuse vorgesehene Belüftung zur Verbindung des Raums mit der Umgebungsatmosphäre.
Erfindungsgemäß ist ein die Trennwand umschließender Endabschnitt des Gehäuses mit einer ringförmigen Verlängerung versehen, die sich von einem mittleren Abschnitt des Gehäuses in Richtung auf das Ende des Gehäuses erstreckt. Die Trennwand ist so am Gehäuse befestigt, daß sie ein distales Ende der Verlängerung umschließt. Der unabhängige Raum ist durch die Verlängerung, eine Innenfläche eines Endabschnitts des Gehäuses und die Innenfläche der Trennwand, die zwischen der Verlängerung und dem Endabschnitt des Gehäuses liegt, festgelegt.
Gemäß einem zweiten Merkmal betrifft die vorliegende Erfindung, wie beansprucht, eine künstliche Lunge oder Niere, umfassend:
ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse mit einem ersten Fluideinlaß und einem ersten Fluidauslaß,
eine Vielzahl von vom Gehäuse aufgenommenen Kohlfasern,
Trennwände, welche die gegenüberliegenden Enden der Hohlfasern mit fluiddichter Abdichtung am Gehäuse befestigen und das Gehäuseinnere in eine erste Fluidkammer, die mit dem ersten Fluideinlaß und dem ersten Fluidauslaß in Fluidverbindung steht, sowie eine zweite, in den Hohlfasern festgelegte Fluidkammer unterteilen,
einen zweiten Fluideinlaß und einen zweiten Fluidauslaß, die mit der zweiten Fluidkammer in Fluidverbindung stehen,
einen durch eine Innenwand(fläche) des Gehäuses und eine der Trennwände festgelegten unabhängigen Raum, der sich längs des gesamten Umfangs des Gehäuses erstreckt, aber nicht in Fluidverbindung mit den ersten und zweiten Fluidkammern steht,
und eine im Gehäuse vorgesehene Belüftung zur Verbindung des Raums mit der Umgebungsatmosphäre.
Erfindungsgemäß ist ein die Trennwand umschließender Endabschnitt des Gehäuses mit einer ringförmigen Verlängerung versehen, die sich von einem mittleren Abschnitt des Gehäuses in Richtung auf das Ende des Gehäuses erstreckt. Die Trennwand ist so am Gehäuse befestigt, daß sie ein distales Ende der Verlängerung umschließt. Der unabhängige Raum ist durch die Verlängerung, eine Innenfläche eines Endabschnitts des Gehäuses und die Innenfläche der Trennwand, die zwischen der Verlängerung und dem Endabschnitt des Gehäuses liegt, festgelegt.
Die obigen sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich noch deutlicher aus der folgenden Beschreibung anhand der einige Beispiele der Erfindung veranschaulichenden beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Wärmetauschers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie X-X in Fig. 1 und
Fig 3 eine Schnittansicht eines Stoffaustauschers gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Der Wärme- oder Stoffaustauscher gemäß der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.
Der allgemein mit 1 bezeichnete Wärme- oder Stoffaustauscher umfaßt ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 2 mit einem ersten Fluideinlaß 6 und einem ersten Fluidauslaß 7. Vom Gehäuses 2 ist eine rohrförmige oder schlauchförmige Wärme- oder Stoffaustauscheinrichtung 3 aufgenommen. Im Gehäuse 2 sind kreisförmige Trennwände 4 und 5 angeordnet, um die gegenüberliegenden Enden der rohrförmigen Austauscheinrichtung 3 mit fluiddichter Abdichtung am Gehäuse 2 zu befestigen und das Innere des Gehäuses 2 in eine erste Fluidkammer 12, die in Fluidverbindung mit dem ersten Fluideinlaß 6 und dem ersten Fluidauslaß 7 steht, und eine zweite Fluidkammer 13 zu unterteilen, die in der rohrförmigen Austauscheinrichtung 3 festgelegt ist. Insbesondere ist die erste Fluidkammer 12 durch die Innenwand des Gehäuses 2 und die Außenwand der rohrförmigen Austauscheinrichtung 3 festgelegt und durch die gegenüberstehenden Trennwände 4 und 5 so begrenzt, daß sie in Fluidverbindung mit dem ersten Fluideinlaß 6 und dem ersten Fluidauslaß 7 steht. Die zweite Fluidkammer 13 ist durch das Innere der rohrförmigen Austauscheinrichtung 3 gebildet, so daß sie mit den Außenseiten der Trennwände 4 und 5 in Fluidverbindung steht. Ein zweiter Fluideinlaß 8 und ein zweiter Fluidauslaß 9 stehen in Fluidverbindung mit der zweiten Fluidkammer 13. Ein getrennter oder unabhängiger Raum 15 ist durch die Innenwand des Gehäuses 2 und jede der Trennwände 4 und 5 gebildet und erstreckt sich um den gesamten Umfang des Gehäuses 2, steht jedoch nicht in Fluidverbindung mit den ersten und zweiten Fluidkammern 12 bzw. 13. In dem den Raum 15 umschließenden Abschnitt des Gehäuses 2 öffnet sich eine Belüftung 16 zur Verbindung des Raums 15 mit der Außenatmosphäre.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Fig. 1 und 2, die eine Ausführungsform veranschaulichen, bei welcher die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf einen Wärmetauscher angewandt ist, näher erläutert.
Der Wärmetauscher 1 umfaßt das eine Innenkammer festlegende und gegenüberliegende offene Enden aufweisende zylindrische Gehäuse 2. Eine Anordnung 3 aus Wärmeaustauschrohren oder -schläuchen ist im Gehäuse 2 eingesetzt. Die Anordnung 3 besteht aus einer Vielzahl langgestreckter, schlanker Rohre, die aus einem Metall einer hohen Wärmeleitfähigkeit, wie nichtrostender Stahl, Aluminium und Kupfer, hergestellt sein können und einen Innendurchmesser von etwa 0,5 mm bis etwa 10 mm, vorzugsweise von etwa 2 mm bis etwa 5 mm besitzen. Beispielsweise sind etwa 10 bis etwa 2000, vorzugsweise etwa 50 bis etwa 1000 Rohre in zueinander beabstandeter Beziehung zur Bildung der Anordnung gebündelt, die axial im Gehäuse untergebracht ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind die Wärmeaustauschrohre als gerade Rohre dargestellt, obgleich auch spiralige oder gewendelte Rohre verwendet werden können. Die rohrförmige Wärmeaustauscheinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf eine Anordnung aus langgestreckten, schlanken Rohren beschränkt, sondern umfaßt auch ein einziges Rohr in einer Spiral- oder Wendelform.
Die kreisförmigen Trennwände 4 und 5 sind quer in das Gehäuse 2 eingesetzt, um die gegenüberliegenden Enden der Wärmeaustauschrohranordnung 3 mit fluiddichter Abdichtung am Gehäuse 2 zu befestigen. Die Trennwände 4 und 5 können aus einer Vergußmasse auf der Grundlage eines Polymeren, wie Polyurethan und Silikongummi oder -kautschuk, geformt sein. Zusammen mit der Wärmeaustauschrohranordnung 3 unterteilen die Trennwände 4 und 5 das Innere des Gehäuses 2 in die erste Fluidkammer 12 die eine Blutkammer darstellt, und die zweite Fluidkammer 12, die bei der dargestellten Ausführungsform eine Wärmeaustauschfluidkammer bildet. Insbesondere ist die erste Fluidkammer 13 durch die Innenwand des Gehäuses und die Außenwände der Wärmeaustauschrohre festgelegt und durch die gegenüberliegenden Trennwände 4 und 5 so begrenzt, daß sie in Fluidverbindung mit dem ersten Fluideinlaß 6 und dem ersten Fluidauslaß 7 steht. Die zweite Fluidkammer 13 ist durch die Lumina oder Durchgänge der Wärmeaustauschrohre so gebildet, daß sie mit den Außenseiten der Trennwände in Fluidverbindung steht. Der erste Fluideinlaß 6 in Form einer Bluteinlaßleitung befindet sich an einem mittleren unteren Abschnitt des Gehäuses 2 und erstreckt sich von einer Außenwand des Gehäuses 2 auswärts in einer im wesentlichen tangentialen Richtung. Die ersten Fluidauslässe 7 in Form einer Blutauslaßleitung befinden sich in einem mittleren oberen Abschnitt des Gehäuses 2 und erstrecken sich jeweils von der Außenwand des Gehäuses 2 auswärts in einer im wesentlichen tangentialen Richtung.
Das Gehäuse 2 kann eine zylindrische oder mehreckige (Querschnitts-)Form sesitzen. Ein zylindrisches Gehäuse wird bevorzugt. Das Gehäuse kann aus beliebigen gewünschten Werkstoffen geformt sein, vorzugsweise aus harzartigen Gießmassen, wie Polycarbonat, Acryl/Styrol-Mischpolymeren und Acryl/Butylen/Styrol-Mischpolymeren.
Der zweite Fluideinlaß 8, als Wärmeaustauschfluid- Einlaßleitung, ist an dem einen Endabschnitt des Gehäuses 2 vorgesehen, der über die Trennwand 4 hinausragt. Der zweite Fluidauslaß 9, als Wärmeaustauschfluid-Auslaßleitung, ist am anderen Endabschnitt des Gehäuses 2, der über die andere Trennwand 5 hinausragt, vorgesehen. Zweiter Fluideinlaß und -auslaß 8 bzw. 9 stehen in Fluidverbindung mit der zweiten Fluidkammer 13, die durch die Lumina der Wärmeaustauschrohre 3 festgelegt ist.
Das Gehäuse 2 ist an beiden Enden durch Verschlußelemente 10 und 11 verschlossen. Die Verschlußelemente 10 und 11 können jeweils eine Scheibe, die im wesentlichen die gleiche Kontur wie die innere Querschnittsform des Gehäuses 2 besitzt, sein und z.B. aus Polycarbonat, Acryl/Styrol-Mischpolymeren sowie Acryl/Butylen/Styrol- Mischpolymeren bestehen. Die Scheiben 10 und 11 sind am jeweiligen Ende des Gehäuses unter Bildung einer fluiddichten Abdichtung mit Hilfe eines Klebmittels oder durch Lösungsmittel- oder Schmelzverbindung, wie dielektrisches Wärmeschweißen, Ultraschallschweißen und Induktionswärmeschweißen, befestigt. Die in Radialrichtung innere Wand des Gehäuses 2, die in Axialrichtung äußere Wand der Trennwand 4 und die in Axialrichtung innere Wand des Verschlußelements 10 bilden eine Fluideintrittskammer, die sowohl mit dem Wärmeaustauschfluideinlaß 8 als auch der Wärmeaustauschfluidkammer 13 in Verbindung steht. Auf ähnliche Weise bilden die Innenwand des Gehäuses 2, die Außenwand oder -seite der Trennwand 5 und die Innenwand des Verschlußelements 11 eine Fluidaustrittskammer, die sowohl mit dem Wärmeaustauschfluidauslaß 9 als auch der Wärmeaustauschfluidkammer 13 in Verbindung steht.
Der ringförmige Raum oder Ringraum 15 ist durch die Innenwand des Gehäuses 2 und die Innenwand oder -seite jeder der Trennwände 4 und 5 festgelegt und läuft vollständig um den Umfang des Gehäuses 2 um. Der Ringraum 15 ist ein unabhängiger Raum, weil er nicht in Fluidverbindung mit der ersten Fluid- oder Blutkammer 12 und der zweiten Fluid- oder Wärmeaustauschfluidkammer 13 (und mithin den Fluideintritts- und -austrittskammern) steht. Die Belüftung 16 mündet in den den Raum 15 umschließenden Abschnitt des Gehäuses 2 und verbindet diesen Raum mit der Umgebungsatmosphäre.
Insbesondere ist der Abschnitt des Gehäuses, an dem die Trennwand 4 oder 5 angeschmolzen oder angeschweißt ist, mit einer ringförmigen Verlängerung 17 oder 18 versehen, die sich von einem mittleren Abschnitt des Gehäuses in Axialrichtung in Richtung auf das Ende des Gehäuses erstreckt. Anders ausgedrückt: der Endabschnitt des Gehäuses ist in zwei Teile gegabelt, nämlich einen ringförmigen Endabschnitt und eine radial einwärts davon liegende ringförmige Verlängerung. Die Trennwand 4 oder 5 ist am Gehäuse 2 so befestigt, daß die Verlängerung 17 oder 18 von der Trennwand teilweise umschlossen ist. Der Raum 15 ist dabei durch die in Radialrichtung äußere Fläche der Verlängerung 17 oder 18, die in Radialrichtung innere Fläche des ringförmigen Endabschnitts des Gehäuses 2 und die in Axialrichtung innere Fläche 4a oder 5a der Trennwand 4 bzw. 5 zwischen der Verlängerung 17 oder 18 und dem ringförmigen Endabschnitt des Gehäuses 2 festgelegt.
Der ringförmige Endabschnitt des Gehäuses 2 ist mit der Belüftung 16 durchbrochen, um den Raum 15 mit der Außen- oder Umgebungsatmosphäre zu verbinden. Es reicht aus, daß mindestens eine Belüftung 16 den den Raum festlegenden Gehäuseendabschnitt durchsetzt, obgleich vorteilhaft auch mehrere Belüftungen ausgebildet werden können. Zwei Belüftungen 16 sind bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ausgebildet, die einen Querschnitt längs der Linie X-X in Fig. 1 darstellt, während üblicherweise zwei bis sechzehn Belüftungen vorgesehen werden. Die Belüftung 16 kann eine beliebige Größe und Form besitzen, solange sie die Festigkeit des Gehäuses 2 nicht wesentlich herabsetzt. Beispielsweise kann die Belüftung 16 eine Öffnung eines kreisförmigen Querschnitts mit einem Durchmesser von etwa 1 mm bis etwa 10 mm sein. Die Belüftung 16 kann an einer beliebigen gewünschten Stelle geformt sein, solange sie mit dem Raum 15 in Verbindung steht. Bevorzugt befindet sich die Belüftung 16 an bzw. in dem Abschnitt des Gehäuses, der im Betrieb oder Gebrauch des Wärmetauschers an der Bodenseite liegt, weil dabei etwaiges in den Raum 15 eintretendes Wärmeaustauschfluid ohne weiteres über die Belüftung entweichen kann.
Die Anordnung des Raums 15 und der Belüftung 16 gewährleistet, daß selbst dann, wenn die Trennwand 4 oder 5 an ihrer Verbindungsstelle unter Erzeugung eines Spalts vom Gehäuse 2 getrennt ist bzw. sich löst, das Wärmeaustauschfluid über den Spalt zum Ringraum 15 und dann über die Belüftung 16 zur Außenseite strömt, wodurch ein Eintreten des Wärmeaustauschfluids in die Blutkammer 12 verhindert wird.
Besonders bevorzugt ist der Endabschnitt des Gehäuses 2, mit dem die Trennwand verbunden ist, als ringförmiger Schurzabschnitt ausgebildet, der im Vergleich zum mittleren Abschnitt gemäß Fig. 1 auf einen vergrößerten Durchmesser erweitert ist. In diesem Fall bildet die ringförmige Verlängerung 17 oder 18 eine gerade, vom mittleren Abschnitt abgehende axiale Verlängerung. Dies bedeutet, daß der gegabelte Endabschnitt des Gehäuses 2 aus dem Schurzabschnitt und der geraden Verlängerung besteht. Die Trennwand 4 oder 5 ist so geformt, daß sie sich über den gesamten Querschnitt des Schurzabschnitts erstreckt, so daß die Verlängerung 17 oder 18 von der Trennwand teilweise umschlossen ist. Der Raum 15 wird durch die in Radialrichtung äußere Fläche der Verlängerung 17 oder 18, die in Radialrichtung innere Fläche des ringförmigen Schurzabschnitts und die in Axialrichtung innere Fläche 4a oder 5a der Trennwand 4 bzw. 5 zwischen der Verlängerung 17 bzw. 18 und dem ringförmigen Schurzabschnitt festgelegt. Bevorzugt ist das axiale freie Ende der Verlängerung 17 oder 18 in die Trennwand 4 bzw. 5 eingebettet. Die Belüftung 16 ist im Schurzabschnitt des Gehäuses 2 ausgebildet. Diese Ausgestaltung des Gehäuses und der Trennwand macht es einfach, den Ringraum 15 festzulegen. Wenn bei der bevorzugten Ausführungsform, bei der das axiale distale Ende der Verlängerung 17 oder 18 in die Trennwand 4 bzw. 5 eingebettet ist, im Betrieb des Wärmetauschers ein Schlag auf diesen ausgeübt wird, wird der auf die Verlängerung übertragene Schlag durch die Trennwand absorbiert bzw. aufgefangen, so daß das distale Ende der Verlängerung an einer Trennung von der Trennwand gehindert wird. Hierdurch wird dann verhindert, daß in der Blutkammer 12 vorhandenes Blut über den Raum 15 aus der Belüftung 16 herausdringt oder heraussickert.
Bei den oben dargestellten Ausführungsformen ist das Gehäuse 2 mit dem Wärmeaustauschfluideinlaß und -auslaß 8 bzw. 9 versehen, obgleich der Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt ist. Es ist möglich, die Trennwände an den äußersten Enden des Gehäuses anzuordnen. Ein Ende des Gehäuses ist oder wird mit einer Fluideinlaßkappe mit einer Wärmeaustauschfluideinlaßöffnung abgedeckt, um zusammen mit der Trennwand eine äußere Kammer zu bilden, die mit der zweiten Fluidkammer 13 in Verbindung steht. Das andere Ende des Gehäuses ist oder wird mit einer eine Wärmeaustauschfluidauslaßöffnung aufweisenden Fluidauslaßkappe abgedeckt, um mit der anderen Trennwand eine andere äußere Kammer festzulegen, die mit der zweiten Fluidkammer 13 in Verbindung steht. Diese Kappen können an den Gehäuseenden mit Hilfe von Befestigungsringen, durch Klebmittelverbindung oder Schmelzverbindung, wie dielektrisches Wärmeschweißen und Ultraschallschweißen, oder mittels eines mechanischen Formschlußeingriffs angebracht sein.
Der beschriebene Wärmetauscher gemäß den obigen Ausführungsformen ist von der Art, bei der ein Wärmeaustauschfluid durch das Innere der Wärmeaustauschrohranordnung und Blut durch die zwischen dem Gehäuse und der Wärmeaustauschrohranordnung festgelegte erste Fluidkammer geleitet werden. Andererseits kann der Wärmetauscher von der Art sein, bei der Blut durch das Innere der Wärmeaustauschrohranordnung und ein Wärmeaustauschfluid durch die zwischen dem Gehäuse und der Wärmeaustauschrohranordnung festgelegte erste Fluidkammer geleitet werden. Im letzteren Fall strömt Blut über die Entlüftung aus dem Raum aus, wenn sich die Trennwand unter Bildung eines Spalts vom Gehäuse getrennt hat. In diesem Fall ist einfach feststellbar, daß eine Trennung zwischen der Trennwand und dem Gehäuse aufgetreten ist. Die mit dem Wärmetauscher verbundenen Rohre oder Schläuche werden vor dem Auswechseln des Wärmetauschers abgeklemmt.
Im folgenden ist eine in Fig. 3 dargestellte andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, bei welcher der Stoffaustauscher auf eine künstliche Lunge oder einen Oxygenator angewandt ist.
Die allgemein mit 20 bezeichnete künstliche Lunge wird üblicherweise in einer in Fig. 3 dargestellten aufrechten Stellung betrieben. Die künstliche Lunge 20 umfaßt ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 22 und eine im Gehäuse untergebrachte Anordnung aus Gasaustausch-Hohlfasern 23. Jede dieser Fasern ist eine hohle rohrförmige Membran, durch die hindurch ein Stoffaustausch stattfindet. An den offenen Enden des Gehäuses sind Trennwände 24 und 25 angeordnet, um die gegenüberliegenden Enden der Hohlfaseranordnung flüssigkeitsdicht am Gehäuse 22 zu befestigen. Das Innere des Gehäuses 22 ist durch die Trennwände 24 und 25 in eine erste Fluid- oder Blutkammer 32, die durch die Innenwand des Gehäuses und die Außenwände der Hohlfasern 23 festgelegt ist, und eine zweite Fluid- oder Gaskammer unterteilt, welche durch die Lumina der Hohlfasern 23 gebildet ist. Das Gehäuse 22 ist mit einem ersten Fluid- oder Bluteinlaß 26 und einem ersten Fluid- oder Blutauslaß 27, die mit der Blutkammer 32 in Verbindung stehen, versehen.
Das die daran befestigte Trennwand 24 aufweisende obere Ende des Gehäuses 22 ist mit einer Gaseintrittskappe 30 abgedeckt, die einen zweiten Fluid- oder Gaseinlaß 28 aufweist. Zwischen der Außenfläche der Trennwand 24 und der Innenfläche der Gaseintrittskappe 30 ist eine Gaseintrittskammer 33 festgelegt, die mit der Gaskammer oder den Lumina der Hohlfasern 23 in Verbindung steht. Auf ähnliche Weise ist das untere Ende des Gehäuses 22, an dem die Trennwand 25 befestigt ist, mit einer Gasaustrag- oder -auslaßkappe 31 abgedeckt, die einen zweiten Fluid- oder Gasauslaß 29 aufweist. Zwischen der Außenfläche der Trennwand 25 und der Innenfläche der Gasauslaßkappe 31 ist eine Gasaustrag- oder -auslaßkammer 34 festgelegt, die mit der Gaskammer oder den Lumina der Hohlfasern 23 in Verbindung steht.
Die künstliche Lunge des Typs, bei dem Blut an der Außenseite der Hohlfasern geführt wird, bietet den Vorteil, daß Blut lediglich durch Schwerkraftfluß vom Patientenkörper durch die künstliche Lunge geleitet werden kann, weil das Blut einen geringen Druckabfall über die Lunge erfährt, so daß die Notwendigkeit für eine Blutförderpumpe entfällt, die anderenfalls stromauf der Lunge in einem Blutumwälzkreis angeordnet ist.
Jede Hohlfaser 23 besteht aus einer porösen Membran in rohrförmiger Gestalt mit einem Innendurchmesser von etwa 100 um bis etwa 1000 um, einer Wanddicke von etwa 5 um bis etwa 200 um, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 100 um, und einer Porosität von etwa 20 % bis etwa 80 %, vorzugsweise etwa 30 bis etwa 60 %, mit Poren eines Durchmessers von etwa 0,01 um bis etwa 5 um, vorzugsweise etwa 0,01 bis etwa 1 um. Die poröse Membran besteht aus hydrophoben polymeren Materialien, wie Polypropylen, Polyethylen, Polysulfon, Polyacrylnitril, Polytetrafluorethylen und Celluloseacetat. Die poröse Membran ist bevorzugt aus polyolefinischen Harzen und ganz besonders bevorzugt aus Polypropylen hergestellt. Die Membran wird vorzugsweise aus einem solchen Harz durch Ziehen oder nach einer Fest/Flüssigphasentrenn technik so geformt, daß die Membran in ihrer Wand Poren aufweist.
Das zylindrische Gehäuse 22 besteht beispielsweise aus Polycarbonat, Acryl/Styrol-Mischpolymeren oder Acryl/Butylen/Styrol-Mischpolymeren. Das Gehäuse 22 ist vorzugsweise zylindrisch und transparent bzw. durchsichtig, weil das durchsichtige Gehäuse eine einfache Beobachtung seines Inneren zuläßt.
Im Gehäuse 22 sind eine Vielzahl von z.B. etwa 5000 bis 100 000 Hohlfasern 23 angeordnet, die sich parallel zueinander axial erstrecken. Die Anordnung der Hohlfasern 23 ist an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 22 mit einer flüssigkeitsdichten Abdichtung durch gegenüberliegende Trennwände 24 und 25 so befestigt, daß die gegenüberliegenden Enden der Hohlfasern 23 an der Außenseite der Trennwände 24 und 25 offen sind. Die Trennwände 24 und 25 sind aus einer Vergußmasse auf der Basis von Polyurethan oder Silikongummi bzw. -kautschuk geformt. Das Innere des Gehäuses 22 zwischen den Trennwänden 24 und 25 ist in einen innerhalb der Hohlfasern 23 festgelegten Gasraum und eine außerhalb der Hohlfasern 23 festgelegte Blutkammer 32 unterteilt.
Das Gehäuse 22 ist an den oberen und unteren Enden mit der den Gaseinlaß 21 aufweisenden Gaseintrittskappe 30 und der den Gasauslaß 29 aufweisenden Gasaustrittskappe 31 abgedeckt. Die Kappen können an den Gehäuseenden durch Schmelzverbindung, wie Ultraschallschweißen, dielektrisches Wärmeschweißen und Induktionswärmeschweißen, Klebmittelverbindung oder mechanischen Kraftschlußeingriff befestigt sein. Zur Befestigung der Kappe am Gehäuseende kann auch ein (nicht dargestellter) Befestigungsring verwendet werden.
Die Lunge 20 enthält einen Ringraum 35, der durch die in Radialrichtung äußere Fläche 24a oder 25a der Innenseite der Trennwand 24 bzw. 25 und die Innenwand des Gehäuses 22 festgelegt ist. Der Ringraum 35 ist ein unabhängiger Raum, der nicht mit der Blutkammer 32 und dem Gasraum (einschließlich der Gaseintritts- und -austrittskammern 33 und 34) in Verbindung steht. Das Gehäuse 22 ist mit einer Belüftung 36 zur Verbindung des Ringraums 35 mit der Außen- oder Umgebungsatmosphäre versehen.
Insbesondere ist derjenige Abschnitt des Gehäuses 22, mit dem die Trennwand 24 oder 25 schmelzverbunden ist, mit einer ringförmigen Verlängerung 37 oder 38 versehen, die in Axialrichtung von einem mittleren Abschnitt des Gehäuses in Richtung auf dessen Ende absteht. Anders ausgedrückt: der Endabschnitt des Gehäuses ist in zwei Teile gegabelt oder verzweigt, nämlich in einen ringförmigen Endabschnitt und eine radial einwärts davon liegende ringförmige Verlängerung. Die Trennwand 24 oder 25 ist am Gehäuse so befestigt, daß die Verlängerung 37 bzw. 38 von der jeweiligen Trennwand teilweise umschlossen ist. Der Raum 35 ist dabei durch die radiale Außenfläche der Verlängerung 37 oder 38, die radiale Innenfläche des ringförmigen Endabschnitts des Gehäuses 22 und die axiale Innenfläche 24a oder 25a der Trennwand 24 bzw. 25 zwischen der Verlängerung 37 bzw. 38 und dem ringförmigen Endabschnitt des Gehäuses 22 festgelegt. Der ringförmige Endabschnitt des Gehäuses 22 ist von der Belüftung 36 durchbrochen, um den Raum 35 mit der Umgebungsatmosphäre zu verbinden.
Durch die Anordnung des Raums 35 und der Belüftung 36 wird gewährleistet, daß auch dann, wenn sich die Trennwand 24 oder 25 an ihrer Verbindungsstelle unter Erzeugung eines Spalts vom Gehäuse 22 trennt, das sauerstoffhaltige Gas vom Gaseinlaß 28 über den Ringraum 35 durch den Spalt und dann über die Belüftung 36 nach außen strömt, wodurch ein Eintritt des sauerstoffhaltigen Gases in die Blutkammer 32 verhindert wird.
Vorzugsweise ist der Endabschnitt des Gehäuses 22, mit dem die Trennwand verbunden ist, als ringförmiger Schurzabschnitt ausgebildet, der im Vergleich zum mittleren Abschnitt gemäß Fig. 3 auf einen vergrößerten Durchmesser aufgeweitet ist. Dabei bildet die ringförmige Verlängerung 37 oder 38 eine axiale, geradlinige Verlängerung des mittleren Abschnitts. Dies bedeutet, daß der gegabelte Endabschnitt des Gehäuses 22 aus dem Schurzabschnitt und der geraden Verlängerung besteht. Die Trennwand 24 oder 25 ist sich über den gesamten Querschnitt des Schurzabschnitts erstreckend geformt, so daß die Verlängerung 37 oder 38 von der Trennwand teilweise umschlossen ist. Der Raum 35 ist durch die radiale (in Radialrichtung) äußere Fläche der Verlängerung 37 oder 38, die radiale innere Fläche des ringförmigen Schurzabschnitts und die axiale Innenfläche oder -seite 24a oder 25a der Trennwand 24 bzw. 25 zwischen der Verlängerung 37 bzw. 38 und dem ringförmigen Schurzabschnitt festgelegt. Vorzugsweise ist das freie axiale Ende der Verlängerung 37 oder 38 in die Trennwand 24 bzw. 25 eingebettet. Die Belüftung 36 ist im Schurzabschnitt des Gehäuses 22 ausgebildet. Mit dieser Ausgestaltung von Gehäuse und Trennwand ist es einfach, den Ringraum 35 festzulegen bzw. zu bilden. Wenn bei der bevorzugten Ausführungsform, bei welcher das axiale distale Ende der Verlängerung 37 oder 38 in die Trennwand 24 bzw. 25 eingebettet ist, im Betrieb der künstlichen Lunge auf diese ein Schlag ausgeübt wird, wird der auf die Trennwand übertragene Schlag von der Trennwand aufgefangen, so daß eine Trennung des distalen Endes der Verlängerung von der Trennwand verhindert wird. Hierdurch wird dann verhindert, daß in der Blutkammer 32 befindliches Blut durch den Raum 35 aus der Belüftung 36 heraussickert.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Gehäuse der künstlichen Lunge mit den Ringräumen versehen, welche den beiden Trennwänden an der Gaseinlaßund -auslaßseite zugeordnet sind. Wenn die künstliche Lunge jedoch auf die in Fig. 3 gezeigte Weise in aufrechter Stellung betrieben wird, kann ein der oberen Trennwand zugeordneter Ringraum gebildet sein, während an der unteren Trennwand kein Ringraum vorgesehen zu sein braucht. Vorzugsweise werden aber Ringräume für beide Trennwände vorgesehen.
Anhand der obigen Ausführungsform ist die künstliche Lunge des Typs beschrieben, bei dem Gas durch das Innere der Hohlfasern und Blut durch die zwischen den Hohlfasern und dem Gehäuse festgelegte erste Fluidkammer geleitet werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Typ beschränkt, sondern auch auf den Typ anwendbar, bei dem Blut durch das Innere der Hohlfasern und Gas durch die zwischen den Hohlfasern und dem Gehäuse festgelegte erste Fluidkammer geleitet werden. Im letzteren Fall strömt Blut über den Raum durch die Belüftung aus, wenn sich die Trennwand unter Bildung eines Spalts vom Gehäuse getrennt hat. In diesem Fall ist einfach feststellbar, daß eine Trennung zwischen der Trennwand und dem Gehäuse stattgefunden hat. Die an die künstliche Lunge angeschlossenen Schläuche werden vor einem Auswechseln der Lunge abgeklemmt.
Obgleich der Stoffaustauscher gemäß der vorliegenden Erfindung in Anwendung auf eine künstliche Lunge beschrieben ist, ist er auch auf andere künstliche Organe anwendbar, beispielsweise auf eine künstliche Niere. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Stoffaustauschers auf eine künstliche Niere sind die Stoffaustauschrohre Dialysehohlfasern, etwa in Form von Hohlfasern aus regenerierter Zellulose (wie Cuprammoniumzellulose und Acetatzellulose) und Polyvinylalkohol. Form und Ausgestaltung der restlichen Vorrichtung sind etwa ähnlich wie bei der Ausführungsform der künstlichen Lunge.
Der Wärme- oder Stoffaustauscher gemäß der vorliegenden Erfindung ist bzw. wird in einen extrakorporealen Kreislauf eingeschaltet. In einem Kreislauf, in welchen ein Wärmetauscher (vgl. Fig. 1) eingeschaltet ist, tritt beispielsweise Blut über den Bluteinlaß 6 in den Wärmetauscher ein und durchströmt die zwischen dem Gehäuse 2 und den Wärmetauscherrohren 3 festgelegte Blutkammer 12, während Wärmeaustauschfluid über den Fluideinlaß 8 in den Wärmetauscher eintritt und die Lumina der Wärmeaustauschrohre 3 durchströmt. Während das Blut die Blutkammer 12 durchströmt, gelangt es mit den Wärmetauscherrohren 3 in Berührung und wird durch diese je nach der Temperatur des die Rohre 3 durchströmenden Fluids erwärmt oder gekühlt. Das erwärmte oder gekühlte Blut tritt dann über den Blutauslaß 7 aus dem Wärmetauscher aus. Im allgemeinen durchströmt das Blut den Wärmetauscher mit einer Strömungsmenge von etwa 1 bis 6 l/min, während das Wärmeaustauschfluid, üblicherweise Warmoder Kaltwasser, mit einer Strömungsmenge von etwa 5 bis 20 l/min hindurchgeleitet wird. Die Seite des Wärmeaustauschfluids steht unter einem höheren Druck.
Der Wärmetauscher umfaßt den Ringraum 15, der zwischen der radialen (in Radialrichtung) äußeren Fläche 4a, 5a der Innenwand der Trennwand 4, 5 und der Innenwand des Gehäuses 2 festgelegt ist und nicht mit der Blutkammer 12 in Verbindung steht, sowie die Belüftung 16 für die Verbindung des Raums 15 mit der Umgebungsatmosphäre. Auch wenn sich die Trennwand 4 oder 5 vom Gehäuse 2 trennt, tritt das Wärmeaustauschfluid in den Ringraum 15 über den Spalt zwischen der Trennwand 4 oder 5 und dem Gehäuse 2 ein und fließt dann über die Belüftung 16 heraus, ohne in die Blutkammer 12 einzutreten. Da eine etwaige Trennung zwischen der Trennwand 4 oder 5 von dem Gehäuse 2 leicht festgestellt werden kann, kann der Wärmetauscher rechtzeitig ausgewechselt werden.
Wenn der Stoffaustauscher gemäß Fig. 3 eine künstliche Lunge ist, tritt Blut über den Bluteinlaß 26 in die (künstliche) Lunge ein und durchströmt die zwischen dem Gehäuse 22 und den Gasaustauschhohlfasern 23 festgelegte Blutkammer 32, während sauerstoffhaltiges Gas über den Gaseinlaß 21 in die Lunge eintritt und die Lumina der Hohlfasern 23 durchströmt. Während das Blut die Blutkammer 32 durchströmt, kommt es mit den Gasaustauschhohlfasern 23 in Berührung, über welche dem Blut Kohlendioxid entzogen und Sauerstoff hinzugefügt wird. Das mit Sauerstoff angereicherte Blut tritt dann über den Blutauslaß 27 aus der (künstlichen) Lunge aus.
Die Lunge 20 ist mit dem Ringraum 35, der zwischen der radialen äußeren Fläche 24a, 25a der Innenwandfläche der Trennwand 24, 25 und der Innenwand des Gehäuses 22 festgelegt ist und nicht mit der Blutkammer 32 in Verbindung steht, sowie der Belüftung 36 für die Verbindung des Raums 35 mit der Umgebungsatmosphäre versehen. Falls sich die Trennwand 24 oder 25 vom Gehäuse 22 trennt, tritt das sauerstoffhaltige Gas über den Spalt zwischen der Trennwand 24 oder 25 und dem Gehäuse 22 in den Ringraum 35 ein und tritt anschließend über die Belüftung 36 aus, ohne in die Blutkammer 32 einzutreten. Da eine etwaige Trennung zwischen der Trennwand 24 oder 25 und dem Gehäuse 22 leicht festgestellt werden kann, kann die Lunge rechtzeitig ausgewechselt werden.
Falls sich beim Wärme- oder Stoffaustauscher der oben dargestellten Ausgestaltung die Trennwand unter Bildung eines Spalts oder Risses dazwischen vom Gehäuse trennt, tritt das zweite Fluid über den Spalt in den Ringraum ein und fließt über die Belüftung nach außen ab. Der Wärmetauscher kann daher sicher betrieben werden, ohne daß die Gefahr für ein Eintreten des zweiten Fluids in die erste Fluidkammer besteht. Das Ausfließen des zweiten Fluids ermöglicht eine schnelle Feststellung der Trennung zwischen Trennwand und Gehäuse.
Die bevorzugte Ausführungsform, bei welcher der Endabschnitt des Gehäuses in Form eines ringförmigen oder umlaufenden Schurzabschnitts eines vergrößerten Durchmessers und einer ringförmigen Verlängerung gegabelt bzw. verzweigt ist, bietet die Vorteile, daß der Ringraum einfach durch die Außenfläche der Verlängerung, die Innenfläche des Schurzabschnitts und die innenseitige Fläche der Trennwand zwischen der Verlängerung und dem Schurzabschnitt des Gehäuses festgelegt oder gebildet sein kann. Bevorzugt ist das distale Ende der Verlängerung in die Trennwand eingebettet. Auch wenn versehentlich ein Schlag oder Stoß auf das Gehäuse ausgeübt wird, wird eine auf die Verlängerung übertragene Komponente des Schlages oder Stoßes durch die Trennwand absorbiert, wodurch die Gefahr für eine Trennung oder Ablösung der Verlängerung von der Trennwand vermieden wird.

Claims

1. Wärme(aus)tauscher (1) für Blut, umfassend:

ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse (2) mit einem ersten Fluideinlaß (6) und einem ersten Fluidauslaß (7),

eine vom Gehäuse (2) aufgenommene Wärmeaustauschrohreinrichtung (3),

Trennwände (4, 5), welche die gegenüberliegenden Enden der Wärmeaustauschrohreinrichtung (3) mit fluiddichter Abdichtung am Gehäuse (2) befestigen und das Innere des Gehäuses (2) in eine erste Fluidkammer (12), die mit dem ersten Fluideinlaß (6) und dem ersten Fluidauslaß (7) in Verbindung steht, sowie eine zweite, in der Wärmeaustauschrohreinrichtung (3) festgelegte Fluidkammer (13) unterteilen,

einen zweiten Fluideinlaß (8) und einen zweiten Fluidauslaß (9), die mit der zweiten Fluidkammer (13) in Fluidverbindung stehen,

einen durch eine Innenwand(fläche) des Gehäuses (2) und eine der Trennwände (4, 5) festgelegten unabhängigen Raum (15), der sich längs des gesamten Umfangs des Gehäuses (2) erstreckt, aber nicht in Fluidverbindung mit den ersten und zweiten Fluidkammern (12, 13) steht,

und eine im Gehäuse (2) vorgesehene Belüftung (16) zur Verbindung des Raums (15) mit der Umgebungsatmosphäre,

dadurch gekennzeichnet, daß ein die Trennwand (4, 5) umschließender Endabschnitt des Gehäuses (2) mit einer ringförmigen Verlängerung (17, 18) versehen ist, die sich von einem mittleren Abschnitt des Gehäuses (2) in Richtung auf das Ende des Gehäuses (2) erstreckt,

die Trennwand (4, 5) am Gehäuse (2) so befestigt ist, daß sie ein distales Ende der Verlängerung (17, 18) umschließt, und

der unabhängige Raum (15) durch die Verlängerung (17, 18), eine Innenfläche eines Endabschnitts des Gehäuses (2) und die Innenfläche der Trennwand (4, 5), die zwischen der Verlängerung (17, 18) und dem Endabschnitt des Gehäuses (2) liegt, festgelegt ist.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, bei dem das erste Fluid Blut ist, so daß erster Fluideinlaß und -auslaß ein Einlaß bzw. Auslaß für Blut sind und die erste Fluidkammer eine Blutkammer ist, und

das zweite Fluid ein Wärmeaustauschfluid ist, so daß zweiter Fluideinlaß und -auslaß ein Einlaß bzw. Auslaß für das Wärmeaustauschfluid sind und die zweite Fluidkammer eine Wärmeaustauschfluidkammer ist.

3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der die Trennwand umschließende oder umgebende Endabschnitt des Gehäuses ein ringförmiger Schurzabschnitt, der einen größeren Durchmesser als ein mittlerer Abschnitt aufweist, ist und mit einer ringförmigen Verlängerung versehen ist, die sich innerhalb des Schurzabschnitts in Richtung auf das Ende des Gehäuses erstreckt,

die Trennwand am Schurzabschnitt des Gehäuses so befestigt ist, daß sie das distale Ende der Verlängerung umschließt, und

der unabhängige Raum durch die Außcnfläche der Verlängerung, die Innenfläche des Schurzabschnitts und die Innenfläche der Trennwand zwischen der Verlängerung und dem Schurzabschnitt des Gehäuses festgelegt ist.

4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das distale Ende der Verlängerung des Gehäuses in die Trennwand eingebettet ist.

5. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Wärmeaustauschrohreinrichtung eine Vielzahl von langgestreckten Wärmeaustauschrohren (oder -röhren) umfaßt.

6. Künstliche Lunge oder Niere, umfassend:

eine Vielzahl von vom Gehäuse aufgenommenen Hohlfasern, Trennwände (4, 5), welche die gegenüberliegenden Enden der Hohlfasern mit fluiddichter Abdichtung am Gehäuse befestigen und das Gehäuseinnere in eine erste Fluidkammer (12), die mit dem ersten Fluideinlaß (6) und dem ersten Fluidauslaß (7) in Fluidverbindung steht, sowie eine zweite, in den Kohlfasern festgelegte Fluidkammer (13) unterteilen,

einen durch eine Innenwand(fläche) des Gehäuses (2) und eine der Trennwände (4, 5) festgelegten unabhängigen Raum (15), der sich längs des gesamten Umfangs des Gehäuses erstreckt, aber nicht in Fluidverbindung mit den ersten und zweiten Fluidkammern (12, 13) steht,

und eine im Gehäuse vorgesehene Belüftung (16) zur Verbindung des Raums (15) mit der Umgebungsatmosphäre,

dadurch gekennzeichnet, daß ein die Trennwand umschließender Endabschnitt des Gehäuses mit einer ringförmigen Verlängerung (17, 18) versehen ist, die sich von einem mittleren Abschnitt des Gehäuses in Richtung auf das Ende des Gehäuses erstreckt,

die Trennwand (4, 5) am Gehäuse so befestigt ist, daß sie ein distales Ende der Verlängerung (17, 18) umschließt, und

der unabhängige Raum (15) durch die Verlängerung (17, 18), eine Innenfläche eines Endabschnitts des Gehäuses und die Innenfläche der Trennwand, die zwischen der Verlängerung und dem Endabschnitt des Gehäuses liegt, festgelegt ist.

7. Künstliche Lunge oder Niere nach Anspruch 6, wobei das erste Fluid Blut ist, so daß erster Fluideinlaß und -auslaß ein Einlaß bzw. Auslaß für Blut sind und die erste Fluidkammer eine Blutkammer ist, und

das zweite Fluid ein Stoffaustauschfluid ist, so daß zweiter Fluideinlaß und -auslaß ein Einlaß bzw. Auslaß für das Stoffaustauschfluid sind und die zweite Fluidkammer eine Stoffaustauschfluidkammer ist.

8. Künstliche Lunge nach Anspruch 6 oder 7, wobei der die Trennwand umschließende oder umgebende Endabschnitt des Gehäuses ein ringförmiger Schurzabschnitt, der einen größeren Durchmesser als ein mittlerer Abschnitt aufweist, ist und mit einer ringförmigen Verlängerung versehen ist, die sich innerhalb des Schurzabschnitts in Richtung auf das Ende des Gehäuses erstreckt,

der unabhängige Raum durch die Außenfläche der Verlängerung, die Innenfläche des Schurzabschnitts und die Innenfläche der Trennwand zwischen der Verlängerung und dem Schurzabschnitt des Gehäuses festgelegt ist.

9. Künstliche Lunge oder Niere nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das distale Ende der Verlängerung des Gehäuses in die Trennwand eingebettet ist.