具有湍流混合室、回流补偿器的流体路径装置组制造方法及图纸

技术编号:12354285 阅读:126 留言:0更新日期:2015-11-19 04:18
流体路径装置组包括具有可流体连接到第一流体来源的近端的第一流体线和具有可流体连接到第二流体来源的近端的第二流体线。混流装置与该第一和第二流体线的远端处于流体连通。该混流装置包括壳体、提供用于接收该第一流体的第一流体端口和用于接收该第二流体的第二流体端口。该壳体内安置了混合室,并且该混合室与该第一和第二流体端口处于流体连通。用于排出该第一和第二流体的混合溶液的与该混合室处于流体连通的第三流体端口。在该混合室内安置了用于促进该第一和第二流体的湍流混合的湍流诱导构件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】具有湍流混合室、回流补偿器的流体路径装置组专利技术背景专利
在此描述的本专利技术涉及医用流体递送应用,并且具体地涉及用于使用流体路径装置组将一种或多种医用流体递送到患者的系统,该流体路径装置组具有湍流混合室、回流补偿器、和/或气泡捕捉器。相关领域说明在许多医学诊断和治疗程序中,执业医师(如内科医师)给患者注入流体。近年来,已经开发了用于流体(例如造影溶液(通常简称为“造影剂”))的加压注入的多种注入器致动的针筒以及动力注入器用于在例如血管造影、计算机断层扫描(CT)、超声检查和NMR/MRI程序中使用。通常,这些动力注入器被设计成以预置流率递送预置量的造影剂。血管造影术用于检测和治疗血管中的异常或限制。在血管造影程序中,血管结构的放射摄影影像是通过使用经由导管注入的放射摄影用造影液而获得的。与造影剂注入其中的静脉或动脉流体连接的血管结构填充有造影剂。通过感兴趣区域的X射线被造影剂吸收,从而形成包含造影剂的血管结构的放射摄影轮廓或影像。所得图像可以显示在例如监测器上并且被记录。在典型的血管造影程序中,执业医师将心导管放置到静脉或动脉中。导管连接到手动式造影剂注入机构或自动式造影剂注入机构。典型的手动式造影剂注入机构包括与导管连接处于流体连接的针筒。流体路径还包括例如造影剂源、冲洗液(通常是盐水)来源以及用来测量患者血压的压力换能器。在典型的系统中,造影剂来源通过阀(例如三通旋塞阀)连接到流体路径。盐水来源和压力换能器也可以通过另外的阀(同样例如旋塞阀)连接到流体路径。手动式造影剂注入机构的操作者控制针筒以及每一个阀,以将盐水或造影剂抽入针筒中并且通过导管连接将造影剂或盐水注入患者。自动造影剂注入机构通常包括连接到一个或多个动力注入器(具有例如动力线性致动器)的针筒。通常,操作者进入动力注入器的电子控制系统中对每者设置固定的造影剂和盐水量和固定的注入速率。相比这种手动式装置的成功使用取决于对装置进行操作的执业医师的技能的手动式设备而言,自动式造影剂注入机构提供了改进的控制。如在手动系统中,从自动式造影剂注入机构到患者的流体路径包括例如造影剂来源、冲洗液(通常是盐水)来源以及用来测量患者血压的压力换能器。造影剂来源通过阀(例如三通旋塞阀)连接到流体路径。盐水来源和压力换能器也可以通过另外的阀(同样例如旋塞阀)连接到流体路径。当注入造影剂和冲洗液时,理想的是将这两种流体在注入该患者之前良好混合。然而,因为造影剂和冲洗液典型地具有不同比重和粘度,使用已知混合阀(例如T-或Y-形接合件或三通旋塞阀),这两种溶液可能不被彻底混合。结果是,当造影剂和冲洗液混合不得当时,由荧光成像设备得到的图像可能是不均匀的,由此使得血管难以清楚成像。在现有技术中,国际申请公开号WO 2011/125303披露了用于混合两种类型的流体的混合装置。该混合装置包括第一流入口和与该第一流入口相切的第二流入口,以在该第一和第二流体接触时产生旋拧流。该混合室具有向着排放口连续变窄的圆锥形状。然而,当引入小量的造影剂和冲洗溶液时和/或当注入持续期很短时,现有溶液常常不足以促进流体的彻底混合。此外,这种现有混合装置不补偿该造影剂或冲洗液的回流。已知多流体注入器的另一个问题是在注入时发生流体回流,其中粘性第一流体以比粘性更小的第二流体更高的比率注入。在这样的情景中,在建立均匀流体流动之前,以更高比率注入的粘性更大的第一流体的流体压力作用于以更低比率注入的粘性更小的第二流体的流体压力,以迫使该第二流体逆转所希望的流动方向。在注入之后,压力均衡,并且该流体注入系统达到稳态运作,其中第一和第二注入流体以所希望的比率注入。然而,在小量注入中,稳态操作不能在注入过程完成并且完全量的第一和第二流体被递送之前实现。因此,即使第一和第二流体的所希望比率可以是80%第一注入流体比20%第二注入流体,但归因于第一流体的回流,实际比率可能更高。这个问题随着注入压力的增加而进一步复杂化。利用在含有该第一和第二注入流体的针筒下游的止回阀,仅防止针筒被回流污染,并不解决最终混合比的准确度。虽然手动式和自动式注入器在医学领域中是已知的,但是在医学领域内仍然需要改进的具有促进被引入混合室中的两种或更多种流体的湍流混合的流体路径的流体递送系统。另外,医学领域内还希望有改进的具有如下流体路径的流体传输装置组,该流体路径带有适配成彻底流体混合的混合装置。而且,医学领域仍然需要用于在例如血管造影术、计算机断层摄影术、超声检查和NMR/MRI的医疗程序中向患者供应流体的改进的医疗装置和系统。专利技术概述虽然此处详细描述了混流装置的不同实施例,一个实施例可以包括具有与远端相对的近端的壳体、在该壳体近端提供的用于接收第一注入流体的第一流体端口、以及在该壳体近端提供的用于接收第二注入流体的第二流体端口。可以在壳体内近端与远端之间安置混合室,该混合室与该第一和第二流体端口处于流体连通,用于混合该第一和第二注入流体。可以在该壳体远端提供第三流体端口,并且该第三流体端口与该混合室处于流体连通,用于排出该第一和第二注入流体的混合溶液。可以在该混合室内安置用于促进该第一和第二注入流体的湍流混合的湍流诱导构件。该混流装置可以包括用于接收第三注入流体的第三流体端口。该第一流体端口和该第二流体端口可以基本上平行于该壳体的纵轴。该第一流体端口和该第二流体端口可以径向偏移自该壳体的纵轴。根据另一个实施例,该湍流诱导构件可以包括具有至少一个偏转构件的流动分散装置,该至少一个偏转构件延伸出该第一和第二流体端口中一个的至少一部分,该至少一个偏转构件用于使该第一注入流体或该第二注入流体的流体流动从基本上纵向的方向偏转到具有径向分量的方向。该湍流诱导构件可以包括两个偏转构件,其中该第一偏转构件延伸出该第一流体端口的至少一部分,用于使该第一注入流体相对于该混合室的纵轴径向向外偏转,并且其中该第二偏转构件延伸出该第二流体端口的至少一部分,用于使该第二注入流体相对于该混合室的纵轴径向向外偏转。根据另一个实施例,该湍流诱导构件可以包括具有多个旋转叶片的至少一个涡轮叶轮,这些旋转叶片定向为基本上垂直于流体流动穿过该混合室的方向,该至少一个涡轮叶轮相对于该混合室的纵轴是可旋转的,用于在该混合室内散射该第一和第二注入流体。根据另一个实施例,该湍流诱导构件可以包括多个混合球,这些混合球的直径大于该第一、第二、以及第三流体端口中最小的直径,并且其中这些混合球在该混合室内随着该第一和第二注入流体摇动。根据另一个实施例,该湍流诱导构件可以包括具有安置在该混合室的至少一部分内的多个开孔元件的多孔过滤器。根据另一个实施例,该湍流诱导构件可以包括在径向方向上跨过该混合室的一部分安置的盘,该盘具有从该盘的外部圆周径向向内延伸的多个凹陷以及延伸穿过该盘的中心部分的至少一个开口。根据另一个实施例,该湍流诱导构件可以包括固定在该混合室内的管状插入件和基本上平行于流体流动穿过该混合室的方向延伸跨过该管状插入件的内部的至少一个水翼元件。该至少一个水翼元件可以具有朝向该近端的前缘、朝向该远端的后缘、在该前缘和该后缘之间延伸的上弦、以及在该前缘和该后缘之间延伸的相对该上弦的下弦。根据另一个实施例,该湍流诱导构件可以包括相对于该壳体固定以限定该混合室的多本文档来自技高网...

【技术保护点】
混流装置,包括:具有与远端相对的近端的壳体;在该近端提供的用于接收第一注入流体的第一流体端口和在该近端提供的用于接收第二注入流体的第二流体端口;在该壳体内近端与远端之间安置的混合室,该混合室与该第一和第二流体端口处于流体连通,用于混合该第一和第二注入流体;在该远端提供的第三流体端口,并且该第三流体端口与该混合室处于流体连通,用于排出该第一和第二注入流体的混合溶液;以及在该混合室内安置的用于促进该第一和第二注入流体的湍流混合的湍流诱导构件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:RH施里弗A梅霍弗JA德迪格MA斯庞HM格鲁比克MJ斯旺特纳A卡鲁索AE尤伯
申请(专利权)人:拜耳医疗保健股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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