专利名称：用于加热溶液,优选加热透析溶液的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1前序部分的用于加热溶液-优选为透析的溶液-的方法。优选地，根据本发明处理的透析溶液例如用在腹膜透析领域中。在腹膜透析中，要 输注到腹腔中的透析溶液的温度应该接近体温。一方面，病人会觉得这样比较舒适，另一方 面，对健康有益。另一种应用为输注技术领域、输血技术领域或需要加热液体的其他类似领 域。本发明还涉及根据权利要求10前序部分的用于加热溶液_优选透析溶液_的设 备，具体为腹膜透析装置。
背景技术：
已公知在输注之前使腹膜透析中使用的透析溶液达到一定温度。例如，EP 0956876B1描述了用于传送透析液的盒子，其中在输注之前加热透析液。为此，传导透析液 的管道以螺旋方式设置在盒子的可加热区域。根据WO 88/09186A1和WO 97/09074A2，要加热的透析溶液位于袋子中并以这种 形式加热。就此，在WO 97/09074A2中，加热器用于加热该袋子。在加热透析溶液时，加热时间应该尽可能最短。然而，用于加热具有环境温度的透 析溶液的加热器的起始温度不能选择为任一期望的程度。在使用加热器的情况下，一方面， 必须考虑透析溶液自身的热稳定性，另一方面，必须考虑袋子材料的热稳定性。此外，特别 是对于操作人员可以接触加热器系统的情况下，必须配置使得可以有效防止由于相应高温 加热器的烧伤而引起损伤的危险。还有引发如下状况的所谓加热温度过高的问题。为了尽可能快地加热袋子内的内 容物，优选地，加热设备可以工作于考虑了前述状况的上限温度。然而，如果在加热器加热 过程中或者相应地达到期望的袋子温度后拿走袋子，加热器上出现累积的热，因而出现会 引起温度暂时升高到超过允许的极限温度的热聚集。超过极限温度的状况可称为过热。在 不受控制地超过极限温度时，会带来烧伤用户的严重危险。因而，本发明的目的是进一步开发一种用于加热溶液的通用方法和设备，这样，可 以把包括溶液的袋子尽可能快地加热到期望的目标温度，而且在加热器加热时不存在温度 过热的风险。
发明内容
本发明的目的由根据权利要求1的特征组合的方法而实现。因而，提出一种用于 把溶液优选透析溶液加热到想要的期望温度的方法，其中在包括加热器的加热器系统中通 过两步控制方式加热袋子中的溶液。根据本发明，构成加热器的启动下限的温度和构成加 热器的关闭上限的温度是变化的。这样，可以可靠地防止加热器的温度在加热过程中出现 不期望的过热。
本发明的优选实施例源自独立权利要求之后的从属权利要求。根据本发明的第一有益实施例，通过第一温度传感器测量包括溶液的袋子的温度 T1，而通过第二温度传感器测量设置在加热器系统中的加热部件的温度τ2。预先固定的预控制温度Tv有益地用作构成关闭上限的温度Τ2。对于单个袋子温 度T1，事先确定该预控制温度τν。特别有益地，根据本发明的方法通过以两步控制方式重复执行下面的步骤-测量包括溶液的袋子的温度T1；_设定预控制温度Tv-加热该加热部件，直到达到预控制温度Τν。重复该方法，直到袋子达到期望温度，加热部件在被加热达到预控制温度Tv后，加 热部件冷却下来，直到其达到溶液袋子温度Tl同时达到的该温度。随后，在后面的重复步 骤中再次加热，直到达到预控制温度Τν。优选地，预控制温度选择为使得温度不可能过热到超过最大加热器温度Tmax。根据本发明特别有益的实施例，确定启动加热部件的启动点在于达到形成关闭上 限的温度T2与包括溶液的袋子的温度T1的预定比例。进而特别有益的是，当加热部件对测量包括溶液的袋子的温度T1的传感器的影响 下降到低于极限值时，确定包括溶液的袋子的温度1\。因而，可以考虑下述现象。由于加热 器的设计，用于测量温度T1的温度传感器不是完全热去耦的，该传感器测量的温度不能直 接和溶液温度相关。在加热过程结束时，用于测量温度T2的传感器具有加热部件的温度， 用于测量温度T1的传感器具有溶液实际温度和加热部件的温度之间的温度。根据前述根 据本发明的特别有益的实施例，现在进行等待，直到加热部件对测量溶液温度T1的传感器 的影响下降到低于预定的极限值。因而保证所产生的热能被消除，并传输到溶液中，这样， 加热部件对测量温度T1的传感器的影响最小，而可以更精确地确认溶液温度。有益地，确定前述极限值在于根据测量温度的传感器的梯度确定包括溶液的袋子 的温度1\。有益地，这里可以确定温度变化T1和T2的梯度、温度变化T1到T2的梯度或T1 和T2的温度差。前述目标还通过根据权利要求10所述的设备实现。该设备的优选实施例源自独 立权利要求10之后的从属权利要求。前述方法和/或设备可用于根据US 2006/0195064A1和US2007/0112297A1的腹 膜透析的设备中。引用us 2006/0195064A1和US2007/0112297A1的内容，而且，这些文件 的主题通过引用作为本申请主题。
下面参考附图中所示实施例详细解释本发明的其他特征、细节和益处。其中图1是用于执行根据本发明方法的加热器系统的示意图；以及图2是根据本发明的方法获得的典型加热过程随时间变化的温度曲线。
具体实施例方式图1示出加热器系统10的设计示图，其用于加热腹膜透析中使用的透析溶液。加热器系统10包括加热部件12和放置在加热部件12上的加热器14，加热器例如包括铝。测 量加热器的温度T2的传感器16和加热部件12关联。作为对比，如图1示出的，传感器18 嵌入在加热器14中并且和容纳要加热的透析溶液20的袋子22接触。在通过加热器14对 袋子22中的透析溶液20进行加热的过程中，在被加热的加热器直接接触的附近区域形成 温的溶液区域24，在远离加热器14的袋子22 —侧形成凉的溶液区域26。要在尽可能短的时间内把袋子22中的透析溶液20加热到37°C。为了令使用透析 溶液的腹膜透析的设置时间尽可能的短，该时间段应该例如为45分钟。现在，由于该袋子 用于腹膜透析的开始阶段，所以必须考虑袋子的填充容积22在治疗过程中是变化的。加热到37°C的最短可能时间必须通过55°C的最大加热器温度Tmax实现。该最大 加热器温度是预定的，这是因为，如果患者在操作过程中触摸加热器，更高的温度会对他造 成损伤。由于前述特性，通常不知道透析溶液袋20的实际容积。同样，通常也不知道溶液 袋中的透析溶液的起始温度。还需要考虑的是，袋子的温度传感器18还会受到加热器支座 (heater carrier)或加热部件的温度的影响。前述需求可通过根据本发明的方法实现，其在于总是只将那么多能量馈送给加热 器支座，这样，可以可靠地防止超过最大温度Tmax的过热。通过加热器系统10的加热部件 12对加热器14进行加热的过程通过这里没有详细示意的两步控制器的方式进行，两步控 制器的方式是现有技术中普遍公知的。根据本发明，与采用根据现有技术的公知两步控制 器方式不同，而是关闭上限和启动下限随时间变化。这样，关闭上限受之前固定的预控制温 度Tv的控制。作为比较，可以确定启动点，其在于使用传感器18测量的温度(即温度T1)与使 用传感器16测量的加热部件12的温度(即温度T2)有正确的比例关系。这里，根据此处示出的实施例如下确定预控制温度。要计量加热部件的能量以使 温度不会过高超过最大温度，预控制温度Tv的确定和加热器温度有关。就此而言，目的是 选择预控制温度，其使得可以把例如包括5升透析溶液20的凉袋子22从还在加热的加热 器14上拿走而不会出现超过最大温度Tmax的过热情况。这样，由于加热部件14和袋子22之间较大的温度差，所以，加热部件易于把热能 传递给溶液20。然而，在袋子从加热器14上拿下来时，就会出现热积累，因为热量不再能够 很快地被散发到环境中。这会导致之前所述的加热器系统10的过热。为了防止上述加热，一方面，预控制温度Tv必须选择得相对较低，但是要足够高以 保证可快速加热溶液。根据本发明，使测量的溶液袋温度T1和预控制温度Tv具有固定比率。参考下表中 示出的实施例显示该关系。
权利要求
一种用于把优选为透析溶液的溶液加热到想要的期望温度的方法，其中通过两步控制方式在包括加热器的加热器系统上加热袋子中的溶液，其特征在于构成加热器的启动下限的温度和构成加热器的关闭上限的温度是变化的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过第一温度传感器测量包括溶液的袋 子的温度T1，而通过第二温度传感器测量设置在加热器系统中的加热部件的温度T2。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于预先固定的预控制温度Tv用作构成关 闭上限的温度T2。
4.根据权利要求1到3的任意一项所述的方法，其特征在于，对于单个的袋子温度T1, 事先确定该预控制温度。
5.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，以两点控制反复进行下面步骤-测量包括溶液的袋子的温度T1 ；-设定预控制温度Tv ；-加热该加热部件，直到达到预控制温度Τν。
6.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，预控制温度选择为使得温度 不能过高到超过最大加热器温度Tmax。
7.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，确定启动加热部件的启动点 在于达到构成关闭上限的温度T2与包括溶液的袋子的温度T1的预定比例。
8.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，当加热部件对测量包括溶液 的袋子的温度T1的传感器的影响下降到低于极限值时，确定包括溶液的袋子的温度1\。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据测量该温度的传感器的梯度，确定包 括溶液的袋子的温度1\。
10.一种用于把优选为透析溶液的溶液加热到想要的期望温度的设备，其中在包括加 热器的加热器系统中通过两步控制方式加热袋子中的溶液，其特征在于所述加热器系统包括装置，通过该装置可改变构成加热器的启动下限的温度和构成加 热器的关闭上限的温度。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述装置具有存储单元，其中可存储对 应于构成加热器的关闭上限温度的离散温度值。
12.根据权利要求10或11所述的设备，其特征在于第一温度传感器嵌入在加热器系统 的加热部件中。
13.根据权利要求10到12中的任意一项所述的设备，其特征在于温度传感器设置在加 热器系统的加热部件上。
全文摘要
本发明涉及一种用于把优选为透析溶液的溶液加热到想要的期望温度的方法和设备，其中通过两步控制方式在包括加热器的加热器系统中加热袋子中的溶液。根据本发明，形成加热器的启动下限的温度和形成加热器的关闭上限的温度是变化的。
文档编号A61M5/44GK101959550SQ200980106440
公开日2011年1月26日 申请日期2009年2月27日 优先权日2008年2月29日
发明者F·L·赫德曼, S·克劳特 申请人:弗雷森纽斯医疗护理德国有限责任公司