专利名称：用于加热液体的袋和用于加热该袋的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于加热液体的袋，尤其涉及一种用于加热血液的袋，以及用于将诸如血液这样的冷却的液体加热到适合输注的温度的袋加热装置。由液体加热袋和该类型的袋加热装置组成的血液加热系统为了输注目的或为了透析以及为了血浆或其它液体的输注而用于加热自然血液。
血液通常被保存在大约4℃的温度。在使用前，血液必须被加热到大约37℃的体温。用于输注的血液必须具有至少28℃和至多40℃的温度。特别是在紧急情况下，由于不可能为了潜在的紧急情况而备有加热的血液，因此血液必须被非常快速地加热。在紧急情况下，血液必须被快速地加热并且血液加热系统的操作必须简单和直接。设定的温度条件必须与通过血液加热系统的血液流速无关地被保持。对于压力下的输注，该流速可以高达每小时5升。为了避免过热，袋加热装置的温度可以仅仅稍高于体温，从而该袋加热装置必须提供大的热交换表面以获得足够的热容量。
现有技术公开了各种设计的袋加热装置。个人可以在以下两种袋加热装置之间进行区分用于插入液体加热袋的袋加热装置，其具有能够被打开并且在该插入的液体加热袋的加热期间被关闭的腔，而且液体加热袋被插入到该腔中；和用于将液体加热袋插入到形成于两个加热交换板之间的间隙的袋加热装置，所述两个热交换板使用固定装置互相平行地被固定。具有可以被打开的腔的袋加热装置较难操作，因此仅仅适合用于有限范围的紧急情况。
用于插入血液加热袋的袋加热装置公开于DE1953991中。该袋加热装置包括形成两个大致为矩形的热交换板的加热元件，每个板带有一个平坦的热交换表面。所述热交换板的热交换表面互相相对地以这样的距离被布置，使得在用于容纳血液加热袋的热交换表面之间形成间隙。所述热交换板彼此安装到所述热交换板的第一长侧边，从而所述热交换表面彼此平行地被固定。所述间隙沿着所述热交换板的第二长侧边和两个窄侧边打开，从而例如可以从所述第二长侧边将血液加热袋引入到该间隙中。间隙的宽度约为6毫米以防止挤压进入管和排出管，即防止挤出流动。带有该宽开口的间隙使得所述血液加热袋中血液的体积也很大，从而所述血液可能通过所述血液加热袋与所述热交换表面接触。为了透析应用，体外血液体积必须尽可能地小，对于象血液加热装置这样的应用，保留在血液加热袋中的残留体积应当尽可能地小以防止血液的浪费。由于该原因，该袋加热装置的使用很有限。公开于DE1953991中的血液加热袋必须以预定方向插入到袋加热装置中。尤其在紧急情况下，该袋加热系统的使用易导致失误。
US/2003/0099469A1描述了用于插入血液加热袋的另一种袋加热装置。该袋加热装置包括在两个热交换板之间的间隙。该间隙在两个长边被关闭。血液加热袋以类似于细线被引入针眼中的方式被插入到所述袋加热装置中，因此使用插入标签。所述血液加热袋具有由两个柔性塑料薄片形成的流动体积，这两个塑料薄片在四个限定边缘处互相连接在一起，其中所述流动体积具有平的梯形的基本形状，该形状由所述限定边缘限定。所述血液加热袋还包括一个进入管口和一个排出管口，其中所述进入管口和所述排出管口布置在第一限定边缘，插入标签布置在与所述第一限定边缘相对的第二限定边缘。所述血液加热袋还包括液体流动引导缝，该液体流动引导缝由流动体积附近的塑料薄片之间的连接形成。所述插入标签由半刚性纸板材料制造并且被安装到所述实际的血液加热袋。该血液加热系统的一个缺点在于这样的事实，即所述血液加热袋由几种材料制造。因此所述血液加热袋的制造要求几个加工步骤，这导致了高昂的费用。而且，所述血液加热袋插入到所述血液加热装置非常复杂，这在紧急情况下浪费了宝贵时间。
本发明的主要目的是提供消除现有技术缺点，尤其提供快速而直接的操作的液体加热袋和袋加热装置。
该目的由独立权利要求的液体加热袋和袋加热装置实现。其它的权利要求表示本发明的优选实施例。
该新型液体加热袋包括由至少两个柔性塑料薄片形成的流动体积，所述至少两个塑料薄片在四个限定边缘处互相连接在一起，其中所述流动体积具有平坦的、大致为梯形的基本形状，该形状由所述限定边缘限定。待加热的血液，或者概括地说液体，可以通过进入管口流入所述流动体积并且可以再次通过排出管口离开所述流动体积。所述进入管口和所述排出管口布置在第一限定边缘。通过连接所述流动体积附近的所述塑料薄片形成的液体流动引导缝产生通过所述流动体积的液体，特别是血液的平坦流动。插入标签布置在与所述第一限定边缘相对的第二限定边缘。根据本发明，所述插入标签被设计为所述塑料薄片的一部分，并且突出超过所述第二限定边缘。所述插入标签优选地由与整个液体加热袋相同的薄片制造。所述插入标签允许快速引入到血液加热装置中。由于整个液体加热袋由柔性塑料薄片制造，因此所述液体加热袋的制造特别便宜。该新型的液体加热袋是一次性袋，即，在一次使用后所述液体加热袋被丢弃。所述插入标签仅仅稍微突出超过所述流动体积。所述液体加热袋可以被折叠或卷在一起以最小化无菌包装件的尺寸。这意味着所述液体加热袋是柔性的，它表现出不具有刚性，并且在其减小的状态下它并不是尺寸稳定的。
所述流动体积优选地通过将所述塑料薄片在所述限定边缘彼此直接焊接在一起并将所述液体流动引导缝设计成所述塑料薄片之间的焊缝而形成。所述液体加热袋不要求附加的加强架。它专门由塑料薄片组成。所述薄片的焊接产生了所述薄片之间的廉价和可靠的连接。
在一个有利的实施例中，该新型的液体加热袋的基本形状是细长的，其中所述相对的第一和第二限定边缘被设计成窄边。所述液体流动引导缝优选地在所述第一限定边缘开始并且基本平行于形成为长边的上限定边缘延伸，由此将所述第一限定边缘分为上部和下部并且为所述流动体积提供了U形形状。在该实施例中，进入管口在所述上限定边缘布置在所述上部附近，所述排出管口在所述液体流动引导缝上布置在所述下部附近。因此所述进入管口和排出管口每个都布置在所述流动体积的拐角。流过所述流动体积的血液在它到达所述排出管口之前由于所述液体流动引导缝的形状被迫流过整个流动体积，这提供了血液或液体的均匀和快速的加热。由于所述进入管口和所述排出管口每个都布置在所述流动体积的一个拐角，因此例如输注之后保留在所述液体加热袋中的血液体积可以被最小化，这可以通过从与这些拐角相对的所述液体加热袋的一点挤压该新型液体加热袋，即，使残留血液朝所述拐角移动而实现。
所述第一限定边缘和所述上限定边缘因此优选地形成锐角，并且所述下部和所述液体流动引导缝形成锐角，从而所述进入管口和所述排出管口每个都布置在相应所述角的顶点。这另外地促进了残留血液的“挤出”。所述残留血液例如被移动到所述排出管口的方向，从而袋加热装置的两个平行热交换板从相对于所述上限定边缘的限定边缘压缩所述袋。所述残留血液由于所述锐角而从所述排出管口排出。
一种用于插入优选地根据本发明的液体加热袋的新型袋加热装置，包括形成两个大致为矩形的热交换板的加热元件，每个热交换板具有一个平坦的热交换表面。所述热交换板彼此相对地布置，并且所述热交换表面彼此之间具有一个距离，从而在所述热交换表面之间形成间隙，并且该间隙的宽度适合容纳所述液体加热袋。所述热交换板通过固定装置在所述热交换板的第一长侧边彼此安装在一起，从而所述热交换表面通过所述固定装置彼此基本平行地被固定。所述间隙的宽度由此由所述固定机构的设计限定。所述间隙沿着所述热交换板的第二长侧边和两个窄侧边打开。所述袋加热装置的所述间隙对三侧打开，这便于所述液体加热袋的插入并且也便于所述间隙的清洁。根据本发明，所述固定装置是有弹性的，从而被插入到所述袋加热装置中的所述液体加热袋中的压力变化改变所述间隙宽度，所述压力变化例如通过流速的变化而产生，其中压力增大使所述间隙变宽，而压力减小使所述间隙的尺寸减小。所述两个热交换板仅仅在一个长边上柔性地彼此安装在一起，所述长边允许简单地实现所述间隙的随压力变化的变宽和变窄和由此的液体加热袋的流动体积的随压力变化的变宽和变窄。所述流动横截面随着血流或液体流中更高的流速和相关的更大压力损失而增加。这是有利的，因为输注未被更大的压力损失减速，血液未被所述液体加热袋中的高流速或通量速度损害并且从所述热交换板到所述被加热的袋的热传递被提高。如果所述流动体积中的压力被减小，即，当输注结束、减速或中断时，由于间隙宽度的尺寸自动减小，因此所述流动体积被减小。在治疗结束时仅仅少量的残留体积保留在所述液体加热袋中。尤其根据本发明的所述液体加热袋在使用之后可以以一种简单的方式被清空，由此最小化残留血液量。
所述间隙宽度优选地变为1到3毫米之间的间隙宽度。当所述液体加热袋未被插入或如果它被插入但未受压力负荷，所述间隙宽度在1到1.5毫米之间，其仍允许诸如新型液体加热袋的容易引入。由于诸如该新型液体加热袋的所述进入管和所述排出管布置在所述液体加热袋的相同侧边上，因此获得了该薄厚度的间隙。另外，所述管可以脱离所述热交换板。所述小间隙宽度产生了很小的流动体积并且由此提拱了血液的均匀加热。
在该新型袋加热装置的另一优选实施例中，所述热交换板的窄侧边中的一个具有两个带槽的凸出部。该带槽的凸出部形状制成与液体加热袋的进入管口和排出管口互补，从而所述液体加热袋的所述进入管和所述排出管被确定地保持在所述带槽的凸出部中，同时所述液体加热袋被插入到所述袋加热装置中。为了将一个新型液体加热袋插入到所述新型袋加热装置中，所述液体加热袋一方面被保持在所述插入标签处，另一方面被保持在所述进入管口的一侧上，并且从所述打开的长边被插入到所述热交换板之间的间隙中。然后，所述液体加热袋沿插入标签的方向被稍微牵拉例如几毫米。连接到所述液体加热袋的所述进入管和所述排出管因此被牵引到所述带槽的凸出部中并且被确定地保持在所述带槽的凸出部中。因此防止所述进入管和所述排出管发生弯曲。
下面利用实施例并参考附图更详细地解释本发明。
图1显示了一种新型液体加热袋。
图2a和图2b显示了一种带有插入的新型液体加热袋的新型袋加热装置。
附图的图形以高度示意性方式显示了该新型对象，并不按照比例。该新型对象的单独部件被示出，从而它们的构造被清楚地显示。
图1显示了一种新型液体加热袋1。该液体加热袋1具有由两个柔性塑料薄片形成的流动体积3，所述两个塑料薄片在四个限定边缘5、6、7、8彼此连接在一起。所述流动体积3具有平坦的、大致为梯形的基本形状。每个由限定边缘5、6、7、8中的两个形成的拐角10也可以大致为圆形。进入管口12和排出管口14布置在第一限定边缘5上。插入标签15布置在与所述第一限定边缘5相对的第二限定边缘6上。所述插入标签15形成为所述塑料薄片的一部分，并且突出超过所述第二限定边缘6。因此，液体加热袋1由一种材料，即塑料薄片材料制造成一体件。液体加热袋1的基本形状及其流动体积3是细长的，其中所述相对的第一限定边缘5和第二限定边缘6形成为窄边。在所述流动体积3附近由优选为焊缝的塑料薄片的接缝形成的液体流动引导缝20在所述第一限定边缘5开始并平行于形成为长边的上限定边缘7延伸。液体流动引导缝20将所述第一限定边缘5分为上部22和下部23。所述进入管口12在所述上限定边缘7处布置在所述上部22附近，所述排出管口14在所述液体流动引导缝20上布置在所述下部23附近。第一限定边缘5和上限定边缘7形成锐角25，所述下部23和所述液体流动引导缝20形成锐角26，从而所述进入管口12和所述排出管口14每个都布置在相应所述角25、26的顶点。
图2a和2b显示了一种新型液体加热系统，其中图2b显示了图2a的放大部分。该新型液体加热系统包括一个新型袋加热装置30和一个新型液体加热袋1，例如血液加热袋，该液体加热袋被插入到其中。袋加热装置30具有形成两个矩形热交换板32、33的两个加热元件，并且每个热交换板具有一个平坦的热交换表面。所述加热元件优选地被电加热，其中提供了温度控制器。热交换板32、33彼此相对布置，其中它们的热交换表面彼此分开。间隙35形成于所述热交换表面之间。该间隙35的间隙宽度D被设计成容纳一个新型液体加热袋1，其中所述液体加热袋的插入标签15突出到所述间隙35外面。热交换板32、33使用固定装置40基本上互相平行地固定在第一长侧边37。固定装置40是有弹性的并且允许插入到袋加热装置30中的液体加热袋1中的压力变化，从而导致间隙宽度D的变化，其中压力增大使所述间隙35变宽，而压力减小使所述间隙35变窄。该新型袋加热装置30的性质在图中由弯曲的双箭头指示。所述间隙沿着所述热交换板32、33的第二长侧边41和两个窄侧边43、44打开，从而可以将液体加热袋1从所述第二长侧边41引入到该间隙35中。取决于所述插入的液体加热袋1中压力的大小，即取决于由液体加热袋1的表面施加在热交换表面上的压力，间隙宽度D因此可以变化，优选地在1到3毫米之间。袋加热装置30在热交换板32、33的一个窄侧边44具有两个带槽的凸出部47，其中该带槽的凸出部47形状制成与液体加热袋1的进入管口12和排出管口12互补。液体加热袋1的进入管50和排出管51由此被确定地保持在所述带槽的凸出部47中，同时液体加热袋1被插入到袋加热装置30中。该新型袋加热装置30被安装到安装轨道或输注架。通常用于输注或输血的设备可以布置在延伸到患者的排出管上。相应的例子是用于滴注腔的加热夹、管加热或脱气设备。
显而易见的是，热交换板32、33与外部大气绝缘并且衬有不透辐射热量的材料，从而需要加热的能量几乎专门地传递到待加热的所述袋。
本发明提出了一种液体加热袋1，尤其是一种血液加热袋，以及一种用于将流过所述液体加热袋1的诸如冷却的血液这样的液体加热到适合输注的温度的袋加热装置30。该液体加热袋1具有由至少两个柔性塑料薄片形成的流动体积3，所述至少两个塑料薄片在四个限定边缘5、6、7、8彼此连接在一起，其中所述流动体积3具有平坦的、大致为梯形的基本形状，该形状由所述限定边缘5、6、7、8限定。进入管口12和排出管口14布置在第一限定边缘5上，插入标签15布置在与所述第一限定边缘5相对的第二限定边缘6上。液体加热袋1具有液体流动引导缝20，该液体流动引导缝通过连接所述流动体积3附近的所述塑料薄片而形成。所述插入标签15形成为所述塑料薄片的一部分，并且突出超过所述第二限定边缘6。
本发明并不限于上述实施例。利用本发明的特征的多个不同的变型是可行的，即使它们具有不同的基本设计。
权利要求
1.一种液体加热袋(1)，尤其是一种血液加热袋，包括-由至少两个柔性塑料薄片形成的流动体积(3)，所述至少两个柔性塑料薄片在四个限定边缘(5、6、7、8)处彼此连接在一起，其中所述流动体积(3)具有平坦的、大致为梯形的基本形状，该形状由所述限定边缘(5、6、7、8)限定，-进入管口(12)和排出管口(14)，其中所述进入管口(12)和所述排出管口(14)布置在第一限定边缘(5)上，-插入标签(15)，其布置在与所述第一限定边缘(5)相对的第二限定边缘(6)上，和-液体流动引导缝(20)，其通过所述流动体积(3)附近的所述塑料薄片之间的连接而形成，其中-所述插入标签(15)形成为所述塑料薄片的一部分，并且突出超过所述第二限定边缘(6)。
2.根据权利要求1所述的液体加热袋(1)，其特征在于所述流动体积(3)通过将所述塑料薄片在所述限定边缘(5、6、7、8)处直接焊接在一起并将所述液体流动引导缝(20)设计成所述塑料薄片之间的焊缝而形成。
3.根据权利要求1至2中至少一个所述的液体加热袋(1)，其特征在于-所述基本形状是细长的，其中所述相对的第一和第二限定边缘(5、6)被设计成窄边，和-所述液体流动引导缝(20)从所述第一限定边缘(5)开始，并且基本平行于形成为长边的上限定边缘(7)而延伸，从而将所述第一限定边缘(5)分为上和下部(22、23)，其中所述进入管口(12)在所述上限定边缘(7)上布置在所述上部(22)附近，所述排出管口(14)在所述液体流动引导缝(20)上布置在所述下部(23)附近。
4.根据权利要求3所述的液体加热袋(1)，其特征在于所述第一限定边缘(5)和所述上限定边缘(7)形成锐角(25)，并且所述下部(23)和所述液体流动引导缝(20)形成锐角(26)，从而所述进入管口(12)和所述排出管口(14)每个都布置在相应所述角(25，26)的顶点。
5.一种用于插入液体加热袋(1)的袋加热装置(30)，包括形成两个大致为矩形的热交换板(32、33)的加热元件，每个热交换板具有一个平坦的热交换表面，-其中所述热交换板(32、33)彼此相对地布置，其中它们的热交换表面彼此之间具有一个距离，从而在所述热交换表面之间形成间隙(35)，并且该间隙的宽度适合容纳液体加热袋(1)，并且-其中所述热交换板(32、33)使用固定装置(40)在所述热交换板(32、33)的第一长侧边(37)上彼此安装在一起，从而所述热交换表面通过所述固定装置(40)彼此基本平行地被固定，并且-其中所述间隙(35)沿着所述热交换板(32、33)的第二长侧边(41)和两个窄侧边(43、44)打开，其特征在于所述固定装置(40)是有弹性的，从而被插入到所述袋加热装置(30)中的所述液体加热袋(1)中的压力变化改变所述间隙宽度，其中压力增大使所述间隙(35)变宽，而压力减小使所述间隙(35)的尺寸减小。
6.根据权利要求5所述的袋加热装置(30)，其特征在于所述间隙宽度在1到3毫米之间变化。
7.根据权利要求5至6中至少一个所述的袋加热装置(30)，其特征在于所述袋加热装置(30)在所述热交换板(32、33)的窄侧边(43、44)中的一个上具有两个带槽的凸出部(47)，其中该带槽的凸出部(47)形状制成与液体加热袋(1)的进入管口(12)和排出管口(14)互补，从而连接到所述液体加热袋(1)的进入管(50)，和连接到所述液体加热袋(1)的排出管(51)被确定地保持在所述带槽的凸出部(48)中，同时所述液体加热袋(1)被插入到所述袋加热装置(30)中。
8.一种液体加热系统，包括根据权利要求5至7中至少一个所述的袋加热装置(30)和根据权利要求1至4中至少一个所述的液体加热袋(1)。
全文摘要
本发明提出了一种液体加热袋(1)，尤其是一种血液加热袋，以及一种用于将流过所述液体加热袋(1)的诸如冷却的血液这样的液体加热到适合输注的温度的袋加热装置(30)。该液体加热袋(1)具有由至少两个柔性塑料薄片形成的流动体积(3)，所述至少两个塑料薄片在四个限定边缘(5、6、7、8)处彼此连接在一起，其中所述流动体积(3)具有平坦的、大致为梯形的基本形状，该形状由所述限定边缘(5、6、7、8)限定。进入管口(12)和排出管口(14)布置在第一限定边缘(5)上，插入标签(15)布置在与所述第一限定边缘(5)相对的第二限定边缘(6)上。液体加热袋(1)具有液体流动引导缝(20)，该液体流动引导缝通过所述流动体积(3)附近的所述塑料薄片之间的连接而形成。所述插入标签(15)形成为所述塑料薄片的一部分，并且突出超过所述第二限定边缘(6)。
文档编号A61M1/36GK1701821SQ200510071358
公开日2005年11月30日 申请日期2005年5月27日 优先权日2004年5月29日
发明者M·菲恩罗尔, W·泰拉克尔-贝克, M·泰拉克尔 申请人:Wwt工程建筑设备有限公司