CN103582502B - 用于检查用于体外血液处理的装置的至少一个输送器件的输送功率的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于检查用于体外血液处理的装置的至少一个第一或第二输送器件的输送功率的方法和装置，其通过：利用第一压力测量来测量在封闭的、至少部分地填充有空气的容器中的压力，利用第一输送器件将第一液体体积输送进入容器中，在输送第一液体体积之后利用第二压力测量来测量容器中的压力，利用第二输送器件将第二液体体积从容器中输送出来，在第二液体体积输送出来之后利用第三压力测量来测量容器中的压力，并且评估至少第一压力测量和第三压力测量的测量值作为对第二输送器件的输送功率与第一输送器件的输送功率的偏差的度量。根据本发明，相反的输送顺序也是可能的，其首先设置将第一液体体积从容器中输送出来而接下来将第二液体体积输送进入容器中。

Description

用于检查用于体外血液处理的装置的至少一个输送器件的输 送功率的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于检查用于在用于体外血液处理的装置处的医用液体的至少一个输送器件的输送功率的方法以及一种血液处理装置。

背景技术

已知不同类型的血液处理装置。例如，用于血液透析、血液过滤和血液透析过滤(Haemodiafiltration)的装置属于已知的血液处理装置。在体外血液处理期间，血液在体外的血液循环中流过血液处理单元。在用于血液透析、血液过滤和血液透析过滤的装置中，血液处理单元是透析器或过滤器，其示意性地观察由半透性的膜片分开成血液腔和透析液腔。在借助于血液透析或血液透析过滤进行血液处理期间，血液流过血液腔，而透析液流过透析液腔。

可通过集成到用体外血液处理的装置中的透析液系统提供新鲜的透析液。在该透析液系统中，例如可由反向渗透来供给净化水(Reinwasser)，其首先被除气并且然后与液体浓缩物混合以产生新鲜的透析液。例如，该混合可通过将液体浓缩物在分离的添加部位处添加到净化水管路中或者通过经由分离的添加部位添加到混合腔中实现。新鲜的透析液首先流过平衡系统并且之后被导引通过透析器的透析腔。在此，新鲜的透析液被以水和血液的内含物质来加载并且由此变成用过的透析液。在离开透析器之后，用过的透析液被导引通过平衡系统。在此来确定在新鲜的透析液与用过的透析液的体积之间的差。

混合腔具有输入的液体管路和输出的液体管路。可将未完全预混合的由除气的净化水和液体浓缩物构成的混合物输送给混合腔。在混合腔中实现完全混合。通过透析液管路将新鲜的透析液从混合腔中导出。通过输送器件、例如通过泵实现在管路中输送净化水、液体浓缩物和透析液。通过借助于除气泵在混合腔上游的净化水管路中产生负压实现净化水的除气。通过在混合腔上游的配给泵实现液体浓缩物的输送。通过在透析液管路中的透析液泵实现透析液的输送。另外的泵、例如在透析液管路中的流通泵(Flusspumpe)和超滤泵可与在透析器之前的透析液管路和在透析器之后的透析液管路处于引导液体的连接中。

在血液处理机中，透析液可通过体积上的混合来产生。体积上的混合应理解成，根据体积来配给至少一个液体。例如，净化水和至少一个液体浓缩物可在体积上来配给并且相应于预设的配方被混合成新鲜的透析液。

在体积上的配给中，输送器件的输送功率的精度非常重要。错误的配给导致透析液的错误的组成。输送器件的输送功率可随时间改变。对于输送器件的输送功率的这样的变化的原因例如可以是不密封性、材料的膨胀、在输送器件的内部和/或管路中的沉积以及磨损。虽然可利用自动的完整性测试、例如压力保持测试以简单的方式可靠地来识别不密封性，可导致较大的或较小的输送功率的其它原因不能容易地自动识别。

为了不危害患者安全，应排除错误的配给。因此，输送器件如此稳定地来设计，使得输送功率的由运行引起的变化在其使用寿命期间尽可能小。尽管如此，输送器件的输送功率可随时间变化。

在定期的维护间隔的范围中来检查并且在需要时来修正输送功率。输送功率在此可通过容积测量(Auslitern)来确定。这样的工作由有资格的服务技术员来实施。

血液处理装置的输送器件被检查得越频繁，血液处理装置越能够可靠地工作。存在定期自动检查输送功率的需求。存在例如在定期的自动的功能测试的范围中自动识别输送器件的输送功率变化的需求。

发明内容

本发明的目的是将这种类型的血液处理仪器改进成使得可自动实现至少一个第一或第二输送器件的输送功率的检查，而不需要投入有资格的服务技术员或使用者。

本发明的另一目的是将这种类型的血液处理仪器改进成使得至少一个第一或第二输送器件的输送功率与理论值范围的偏差的识别已触发警报，而不必确定这两个输送器件中的哪个具有输送功率的偏差或者是否两个输送器件都具有输送功率的偏差。

另一目的不仅包含识别至少一个第一或第二输送器件的输送功率与理论值范围的偏差，而且此外还包含另一步骤以确定这两个输送器件中的哪个具有输送功率的偏差或者是否两个输送器件都具有输送功率的偏差。

本发明的另一目的是改善这种类型的血液处理仪器的使用者友好性，使得使用者、例如治疗的医生或透析护士不被负载有检查和修正输送器件的输送功率并且为此也不在投入有资格的服务技术员期间产生血液处理机的停机时间。对此，应在其输送功率与理论值范围有偏差时实现至少第一或第二输送器件的输送功率的自动修正。

本发明的另一目的是提高血液处理装置的可靠性。

本发明的另一目的是提高血液处理装置的安全性。血液处理装置的输送器件越精确地输送，血液处理装置越能够可靠地工作。

本发明还涉及一种用于检查用于体外血液处理的装置的至少一个第一和/或第二输送器件的输送功率的装置，其带有：

封闭的、至少部分地填充有空气的容器或者封闭的、至少部分地填充有空气且至少部分地填充有液体的容器，

用于测量在容器中的压力的至少一个器件，

通过第一液体管路与容器处于流体引导的连接中的第一输送器件，

通过第二液体管路与容器处于流体引导的连接中的第二输送器件，

控制和计算单元，其构造用于：

操控第一输送器件以将第一液体体积输送进入至少部分地填充有空气的容器中或者以将第一液体体积从至少部分地填充有空气且至少部分地填充有液体的容器中输送出来，

操控第二输送器件以将第二液体体积从通过第一输送器件填充有第一液体体积的容器中输送出来或者以将第二液体体积输送进入通过第一输送器件排空了第一液体体积的容器中，

在开始输送第一液体体积之前利用第一压力测量来测量在容器中的压力，

在停止输送第一液体体积之后利用第二压力测量来测量在容器中的压力，

在停止输送第二液体体积之后利用第三压力测量来测量在容器中的压力，

评估至少第一压力测量和第三压力测量的测量值作为用于检查第一输送器件和/或第二输送器件的输送功率的度量。

根据本发明的教导，这些目的由此来实现：利用第一压力测量来测量在封闭的、至少部分地填充有空气的容器中的压力，利用第一输送器件将第一液体体积输送进入容器中，在将第一液体体积输送进入容器中之后利用第二压力测量来测量容器中的压力，利用第二输送器件将第二液体体积从容器中输送出来，在将第二液体体积从容器中输送出来之后利用第三压力测量来测量容器中的压力，并且评估至少第一压力测量和第三压力测量的测量值作为对第二输送器件的输送功率与第一输送器件的输送功率的偏差的度量。通过输入第一液体体积，容器中的空气体积被压缩并且压力从第一压力测量的测量值上升到第二压力测量的测量值。通过将第二液体体积输送出来，又使压缩的空气体积卸压并且容器中的压力从第二压力测量的测量值下降到第三压力测量的测量值。输送过程的该顺序、即首先输送进入容器中并且之后从容器中输送出来被定义为第一输送顺序。

由本发明的教导还来检测特殊情况，即在容器中没有空气，而是容器和必要时管路的弹性设计成足够大以容纳所输送的液体体积。当应以高精度来测量非常小的输送体积时，可应用该特殊情况。从该特殊情况出发，通过在容器中设置合适的空气体积可使顺应性(Compliance)与在该应用情况中存在的容器体积和压力相匹配。

当然，通过根据本发明的教导由此来实现这些目的：利用第一压力测量来测量在封闭的、至少部分地填充有空气且至少部分地填充有液体的容器中的压力，利用第一输送器件将第一液体体积从容器中输送出来，在将第一液体体积从容器中输送出来之后利用第二压力测量来测量容器中的压力，利用第二输送器件将第二液体体积输送进入封闭的容器中，在将第二液体体积输送进入容器中之后利用第三压力测量来测量容器中的压力，并且评估至少第一压力测量和第三压力测量的测量值作为对第二输送器件的输送功率与第一输送器件的输送功率的偏差的度量，根据本发明也可以以相反的顺序来进行。在该顺序中，当然在利用第一输送器件将第一液体体积从容器中输送出来之前在容器中需要足够的液体体积。通过将第一液体体积输送出来使容器中的空气体积卸压并且压力从第一压力测量的测量值下降到第二压力测量的测量值。通过输入第二液体体积，卸压的空气体积又被压缩并且容器中的压力从第二压力测量的测量值上升到第三压力测量的测量值。输送过程的该顺序、即首先从容器中输送出来并且之后输送进入容器中被定义为第二输送顺序。

此外，在一些实施形式中，输送功率的检查附加地可包括输送功率的修正。修正可理解成消除有错误的偏差。修正尤其可理解成将输送功率提高或降低直至达到理论值。输送功率的修正可通过在输送器件处或在输送器件的电气驱动器处的调整干预实现。

作为用于检查第一输送器件和/或第二输送器件的输送功率的标准，根据本发明可来确定第一输送器件的输送功率与第二输送器件的输送功率的偏差或仅来确定对第一输送器件的输送功率与第二输送器件的输送功率的偏差的度量。根据本发明，对第一输送器件的输送功率与第二输送器件的输送功率的偏差的度量例如可以是所测量的压力、由所测量的压力计算的压差或由所输送的第一和第二液体体积计算的体积差。

在一定的实施形式中，对输送功率的偏差的度量可通过将至少一个所测量的压力与下极限值和/或上极限值比较来获得。在低于下极限值或高于上极限值时，可推断出至少第一和/或第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。例如，至少可比较第一压力测量与第三压力测量的测量值。

对于其它实施形式，至少第一压力测量和第三压力测量的测量值的评估可包括第三压力测量的测量值与上极限值和/或下极限值的比较。

上极限值和下极限值例如可被定义为关于第一压力测量的测量值或关于预设的压力理论值向上或向下的允许偏差。

首先不能仅基于至少第一压力测量和第三压力测量的测量值的评估来确定是第一还是第二输送器件或者甚至两个输送器件具有错误的输送功率和偏差具有什么量。然而可确定是第二输送器件的输送功率以不允许的程度偏离于第一输送器件的输送功率还是第一输送器件的输送功率以不允许的程度偏离于第二输送器件的输送功率。

在应用第一输送顺序时，在第一错误情况中，当第三压力测量低于下压力极限值时可确定第二输送器件的输送功率不允许地高于第一输送器件的输送功率。在第二错误情况中，当第三压力测量高于上压力极限值时可确定第二输送器件的输送功率不允许地低于第一输送器件的输送功率。

在应用第二输送顺序时，在第一错误情况中，当第三压力测量高于上压力极限值时可确定第二输送器件的输送功率不允许地高于第一输送器件的输送功率。在第二错误情况中，当第三压力测量低于下压力极限值时可确定第二输送器件的输送功率不允许地低于第一输送器件的输送功率。

在最简单的情况中，第一输送器件和第二输送器件的结构相同并且因此具有相同的额定输送功率。在其它情况中，第一输送器件和第二输送器件可具有不同的额定输送功率。确定下极限值和上极限值限定容器中的压力的公差范围仅用于考虑这两个输送器件的输送功率与额定输送功率的允许偏差。

这两个输送器件的输送功率的偏差可受结构限制。如果第一输送器件与第二输送器件结构不同，例如可通过不同的额定输送功率来给出这两个输送器件的已知的区别。确定下极限值和上极限值限定允许的偏差的公差范围。对于结构不同的输送器件，该公差范围一方面可考虑这两个输送器件的输送功率与其额定输送功率的允许的偏差。此外，该公差范围可考虑由这两个输送器件的不同的设计参数引起的区别。对这两个输送器件的不同的设计参数的示例是在两个膜片泵中的不同的冲程体积。

在其它实施形式中，作为对输送功率的偏差的度量可来确定压差、例如由第一压力测量的测量值与第三压力测量的测量值计算的压差。可将该压差与下极限值和/或上极限值相比较。在低于下极限值或高于上极限值时，可推断出至少第一和/或第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。

在一些实施形式中，代替绝对压力，可来测量容器中的相对压力。这例如适用于设置第一压力测量与第三压力测量的测量值的评估以及第三压力测量的测量值与下极限值和/或上极限值的比较的实施形式。此外，这例如适用于其它包括压差与上极限值和/或下极限值的比较的实施形式。

在其它实施形式中，对输送功率的偏差的度量可以是体积差。可将体积差与下极限值和/或上极限值相比较。在低于下极限值或高于上极限值时，可推断出第一和/或第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。代替第三压力测量值与下和上压力极限值的比较，在这样的实施形式中，可首先基于Boyle-Mariotte定律由压力测量值实现体积差的计算。输送体积差可以是正的或负的。对于这样的实施形式，需要测量容器中的绝对压力。作为用于测量压力的器件应用绝对压力测量仪。

基于第一液体体积的输送，对容器中的状态变化的适用：

基于第二液体体积的输送，对容器中的状态变化的适用：

在公式(1)和(2)中，P₀表示在输送第一液体体积之前容器中的绝对压力，V_vessel,air,0表示容器中的初始空气体积，V_pump,1表示在利用第一输送器件输送之后的第一液体体积，V_pump,2表示在利用第二输送器件输送之后的第二液体体积，P₁表示在输送第一液体体积之后在混合腔中在容器中的绝对压力而P₂表示在输送第二液体体积之后在混合腔中的绝对压力。

基于根据公式(3)所计算的压差，可根据公式(4)来推断输送体积误差。

借助于根据公式(5)的顺应性的定义，可根据公式(6)来计算输送体积误差。

顺应性可作为系统参数已知。容器中的初始空气体积可通过填充水平测量来确定。压力可通过绝对压力传感器来测量。

可将输送体积误差与上体积误差极限值和下体积误差极限值相比较。备选地也可能仅将输送体积误差的量与仅仅一个体积误差极限值相比较。体积误差极限值可被预设为关于至少一个输送体积的理论值向上和/或向下的偏差。可使向上和/或向下的偏差涉及至少第一或第二输送器件的输送体积的理论值。

在应用第一输送顺序时且在规定上极限值和下极限值分别定义为与第一输送器件的输送体积的理论值的正的和负的偏差的情况下，在第一错误情况中，当根据公式(6)的体积误差低于下体积误差极限值时可确定第二输送器件的输送体积不允许地高于第一输送器件的输送体积。在第二错误情况中，当输送体积差高于上体积误差极限值时可确定第二输送器件的输送体积不允许地低于第一输送器件的输送体积。在第一和第二错误情况中，可确定至少第一或第二输送器件或者两个输送器件具有错误的输送功率。然而，在此目前不能确定输送器件中的哪个具有错误的输送功率，其中，这目前足以用于故障识别。

类似于此，在应用第二输送顺序时，在第一错误情况中，当根据公式(6)的体积误差高于上体积误差极限值时可确定第二输送器件的输送体积不允许地高于第一输送器件的输送体积。在第二错误情况中，当输送体积差低于下体积误差极限值时可确定第二输送器件的输送体积不允许地低于第一输送器件的输送体积。

第一液体体积和/或第二输送体积的输送可不连续地和/或连续地实现。不连续地输送可被理解成借助于重复的泵冲程输送，其中，输送在单个泵冲程期间又连续地实现。

对不连续地输送的泵的示例是膜片泵和活塞泵。对于这些可具有恒定的冲程体积的泵，通过每时间单位的冲程数量来调整输送功率。通过一定数量的输送冲程来输送一定的输送体积。

对不连续地输送的泵的另一示例是带有逐步地、即不连续地工作的步进马达的泵。对于这样的泵，例如可借助于控制和计算单元通过在步进马达处预设每输送步的步进角度和每时间单位的步数来调整输送功率。在这种泵中，一定的输送体积可例如借助于控制和计算单元通过在步进马达处预设单位输送步进的步进角度和步数调整。然而对于精确的输送必需的是，泵闭塞地工作，从而不会导致回流。

例如可借助于控制和计算单元通过在连续地旋转的驱动马达、例如无刷直流电机处预设转速和输送时间来调整利用齿轮泵连续地输送一定的输送体积。

附图说明

下面参考附图来详细阐述本发明的实施例。根据在图中示出的实施例来详细说明本发明的另外的细节和优点。以设计为血液透析装置的血液处理装置为例来说明根据本发明的方法和根据本发明的装置。但是，根据本发明的方法也可以以相同的方式应用在其它血液处理装置、例如血液透析过滤装置中。

其中：

图1示出了设计为血液透析装置的带有混合腔的血液处理装置的透析系统的流程图；

图2示出了在利用带有符合规定的输送功率的两个输送器件执行根据本发明的方法时在图1中的透析液系统的混合腔中的压力变化的图表；

图3示出了在利用两个输送器件执行根据本发明的方法时在图1中的透析液系统的混合腔中的压力变化的图表，其中至少第一或第二输送器件带有错误的输送功率并且高于对于相对压力的上极限值；

图4示出了在利用两个输送器件执行根据本发明的方法时在图1中的透析液系统的混合腔中的压力变化的图表，其中至少第一或第二输送器件带有错误的输送功率且低于对于相对压力的下极限值。

具体实施方式

图1以简化的示意性图示显示了设计为血液透析装置的血液处理装置的透析液系统1的重要部件。在该实施例中，血液处理装置是血液透析装置，它具有透析器2，其示意性地被半透性的膜片3分成血液腔4和透析液腔5。血液腔是体外血液循环(未示出)的一部分而透析液腔5是透析液系统1的部分。中央控制和计算单元100运行和监控血液处理装置和透析液系统。在该实施例中，根据本发明的装置的控制和计算单元110是血液处理装置的中央控制和计算单元100的部分。但是，控制和计算单元110也可与中央的控制单元100分离并且经由数据线路与其相连接。

透析液系统具有用于由净化水和液体浓缩物混合出新鲜的透析液的混合腔6。透析液系统具有用于引导净化水的管路7，被动的膜片腔8连接到管路7中，膜片腔8在与布置在上游的齿轮泵8¹(除气泵)共同作用中才形成带有配给功能的输送器件，其下面被称为输送器件8。管路7通到混合腔6中。输送器件8是用于净化水的输送器件。

另一管路9在输送器件8下游通到管路7中。输送器件10接到管路9中。在该实施例中，输送器件10是用于碳酸氢钠浓缩物的配给泵。配给泵10实施为膜片泵。

又一管路11在另一部位处同样在输送器件8下游通入管路7中。输送器件12接到管路11中。在该实施例中，输送器件12是用于酸浓缩物的配给泵。配给泵12实施为膜片泵。

原则上，在该实施例中，为了执行根据本发明的方法，输送器件8、输送器件10或输送器件12可被用于将液体输送到混合容器中。在该实施例中，利用输送器件10作为第一输送器件来阐述根据本发明的方法的执行。

在其它实施形式中，根据本发明可选取布置在混合腔6上游的任意其它的泵作为第一输送器件。第一输送器件的选取可自动地通过控制和计算单元实现。

管路17在混合腔6下游通至透析器2的透析液腔5。输送器件18接到管路17中。在该实施例中，输送器件是齿轮泵18，其是平衡装置21的部分。并联于管路17存在带有旁通阀20的旁通管路19。旁通阀20在齿轮泵18的运行期间关闭。

在该实施例中，结合作为第二输送器件的齿轮泵18来说明根据本发明的方法和根据本发明的装置。

在其它实施形式中，根据本发明可选取布置在混合腔6下游的任意其它的泵作为第二输送器件。第二输送器件的选取可自动地通过控制和计算单元实现。

控制和计算单元110可具有用于选取输送器件(8, 10, 12)中的一个以将第一输送体积输送到混合腔6中的器件。该选取可固定地设置在控制和计算单元110中或者通过使用者通过使用者干预、例如经由血液处理装置的触摸屏(在图1中未示出)来设置。

此外，控制和计算单元110可具有用于选取布置在混合腔下游的输送器件(例如齿轮泵18)或者布置在混合腔下游的其它泵(在图1中未示出)中的一个以将第二输送体积从混合腔6中输送出来的器件。该选取又可固定地设置在控制和计算单元110中或者通过使用者通过使用者干预、例如经由血液处理装置的触摸屏(在图1中未示出)来设置。

在该实施例中，膜片泵10被控制和计算单元110选取为第一输送器件。齿轮泵18被选取为第二输送器件。膜片泵10的输送冲程相应于在完整的泵冲程中被输送的冲程体积。但是备选地，例如当泵驱动器是步进马达时，输送冲程也可包括完整的泵冲程的一部分。

控制和计算单元110具有用于安排第一输送器件的预设的输送体积的输送的器件，例如通过预设膜片泵10的输送冲程的数量。输送冲程通过控制干预10a来安排。此外，控制和计算单元110具有用于例如通过借助于在齿轮泵18的步进马达处的控制干预18a预设每输送步的步进角度和步数来安排第二输送器件预设的输送体积的输送的器件。

根据本发明的装置具有压力传感器13，其测量混合腔6中的相对压力。压力传感器13的测量值被传递到控制和计算单元110处并且在那里存在于数据存储器120中用于评估。

此外，控制和计算单元110具有数据存储器120。

所要求的压差的计算借助于带有用于安排方法的机器步骤和用于评估测量结果的程序编码的计算机程序实现。计算公式在程序编码中实现。程序编码存储在控制和计算单元110中。

计算机程序作为带有存储在可机读的载体上的用于安排方法的机器步骤的程序编码的计算机程序产品存在。程序编码存储在控制和计算单元110中并且在其中运行。控制和计算单元110具有数据存储器120。

只要预设的第一和第二输送体积的输送结束，带有用于安排方法的机器步骤和用于评估测量结果的程序编码的计算机程序开始计算。

混合腔6的总内体积是已知的并且在该实施例中为350ml。从填充水平测量装置15的测量值来计算混合腔6中的初始液体体积16。混合腔中的初始空气体积14由控制和计算单元110作为总内体积与液体体积的差来计算并且在该实施例中为242ml。混合腔中的温度为37℃并且在执行根据本发明的方法期间被假设为恒定的。

在该实施例中，在血液处理装置的中央控制部中以m=50预设第一输送器件的待执行的输送冲程的数量。在该实施例中，膜片泵10的冲程体积为1ml并且相应于膜片泵10的单个完整输送冲程的输送体积。控制和计算单元110通过控制干预10a开始和停止膜片泵的输送冲程。以每个输送冲程将1ml液体泵到混合腔6中。不发生液体通过膜片泵10回流。混合腔中的压力根据Boyle-Mariotte定律随每个输送冲程提高，因为液体体积随每个输送冲程增加一输送冲程的量而相反空气体积随每个输送冲程以相同的程度减少输送冲程的量。因此，随每个输送冲程，空气被压缩相同的量。该关系通过公式(7)来说明。公式(7)的热力学基础是Boyle-Mariotte定律，其应用于由输送冲程引起的在混合容器中空气体积的状态变化。

在该实施例中，在血液处理装置的中央控制部中同样以n=50预设第二输送器件的待执行的输送步的数量。在该实施例中，齿轮泵18的每输送步的输送体积同样为1ml并且因此相应于膜片泵10的单个输送冲程的输送体积。控制和计算单元110通过利用控制干预18a操控齿轮泵18的步进马达开始和停止输送步。利用齿轮泵18的每个输送步将1ml液体从混合腔6中泵出。不发生液体通过齿轮泵18回流。混合腔中的压力随齿轮泵18的每个输送步根据Boyle-Mariotte定律减小，因为在混合腔中的液体体积随着每个输送步进减小而相反随每个输送步使空气体积以相同的程度卸载。因此，随每个输送步使空气卸载相同的量。该关系通过公式(8)来说明。

在公式(7)和(8)中，P₀表示在输送第一液体体积之前在容器中的绝对压力，V_vessel,air,0表示容器中的初始空气体积，V_pump,1表示第一膜片泵10的冲程体积，V_pump,2表示齿轮泵18每输送步的输送体积，P₁表示在输送第一液体体积之后在混合腔中在容器中的绝对压力，P₂表示在输送第二液体体积之后在混合腔中的绝对压力，m表示第一膜片泵10的泵冲程的数量而n表示齿轮泵18的步数，其中，m可等于n。

根据本发明的输送功率的第一检查(其中两个输送器件10和18的冲程体积符合规定)得到在图1中的透析液系统的混合腔6中的在图2中示出的压力变化曲线。由图2可见，齿轮泵18的输送体积略大于膜片泵10的输送体积，因为在第二输送过程之后的压力小于在第一输送过程之前的压力。然而，在第二输送过程之后的压力高于下压力极限值而低于上压力极限值。由此推断出，体积误差处于公差范围之内。泵10和18的输送功率不产生体积误差。由于两个泵10和18同时失效的可能性非常小，推断出，两个膜片泵10和18的输送功率符合规定。

根据本发明的输送功率的第二检查(其中这两个输送器件10和18中的一个的冲程体积有错误)得到在图1中的透析液系统的混合腔中的在图3中示出的压力变化曲线。由图3可见，齿轮泵18的输送体积小于膜片泵10的输送体积，因为在第二输送过程之后的压力大于在第一输送过程之前的压力。在第二输送过程之后的压力高于上压力极限值。由此推断出，体积误差处于公差范围之外并且泵10、18中的至少一个有故障。

根据本发明的输送功率的第三检查(其中这两个输送器件10和18中的一个的冲程体积有错误)得到在图1中的透析液系统的混合腔6中的在图4中示出的压力变化曲线。由图4可见，齿轮泵18的输送体积大于膜片泵10的输送体积，因为在第二输送过程之后的压力小于在第一输送过程之前的压力。在第二输送过程之后的压力低于下压力极限值。由此推断出，体积误差处于公差范围之外并且泵10、18中的至少一个有故障。

膜片泵10是众所周知的非常可靠的输送器件，根据经验，其输送功率在运行时间的进程中仅非常小地改变。根据经验，在齿轮泵18中输送功率由于机械构件的较大磨损可以以相关的程度变化。膜片泵的输送功率因此可被用作参考用于检查齿轮泵18的输送功率。换言之，在该实施例中，所确定的第一和/或第二输送器件的体积误差仅被归于齿轮泵18，因为根据经验齿轮泵18的故障的可能性明显高于膜片泵10的故障的可能性。

在另一步骤中，在确定不允许的体积误差之后可由控制和计算单元110在齿轮泵18的泵驱动器处来进行调整干预18a，例如通过步进角度的修正，从而自动修正体积误差。

也可利用紧接着的修正实现反复地重复根据本发明的输送功率的检查，直到修正了体积误差。

以相似的方式，可在混合腔6上游和下游执行泵8、10、12与泵18或在其它实施形式中还有其它泵(在图1中未示出)的交叉比较。在此，作为带有多个泵配对的可靠性检查来执行根据本发明的方法。在交叉比较中例如可以以三个组合将泵8和18、10和18以及12和18的输送体积相互比较。

如果例如在该实施例中在泵10、12与齿轮泵18的交叉比较中在两个组合中分别确定了体积误差，则该体积误差被归于齿轮泵18并且通过在齿轮泵18的泵驱动器处的调整干预18a来修正体积误差。

然而如果在将泵10、12与齿轮泵18交叉比较中仅在一组合中确定了体积误差而在另一组合中没有，则发出错误报告并且不再执行输送器件的另外的交叉比较，因为将该体积误差关联于齿轮泵18不可信。因此不进行控制干预。在该错误情况中，中央控制和计算单元获得来自控制和计算单元110的错误报告，即不允许以有故障的泵执行或继续进行体外血液处理。在这样的情况中，需要通过服务技术员进行泵功率的传统检查，因为这两个膜片泵10、12中的至少一个有故障。可在血液处理装置的显示屏上示出需要服务技术员的提示。

在所有实施形式中，当确定一个或多个输送器件的输送功率的不允许的偏差时，可由控制和计算单元阻止体外血液处理的开始。由此可提高体外血液处理的安全性。

根据本发明，本发明的提出目的的解决方案利用所示出的实施例实现。然而，本发明不限于该实施例。

附图标记清单

。

Claims (37)

1.一种用于检查用于体外血液处理的装置的至少一个第一和/或第二输送器件的输送功率的方法，该方法所涉及的液体是非血液或离体血液，其带有以下步骤：

利用第一压力测量来测量在封闭的、至少部分地填充有空气的容器中的压力，

利用所述第一输送器件将第一液体体积输送进入所述容器中，

在所述第一液体体积输送进入所述容器中之后利用第二压力测量来测量所述容器中的压力，

利用所述第二输送器件将第二液体体积从所述容器中输送出来，

在所述第二液体体积从所述容器中输送出来之后利用第三压力测量来测量所述容器中的压力，

评估至少所述第一压力测量和所述第三压力测量的测量值作为对所述第二输送器件的输送功率与所述第一输送器件的输送功率的偏差的度量，

或者带有以下步骤：

利用第一压力测量来测量在封闭的、至少部分地填充有空气且至少部分地填充有液体的容器中的压力，

利用所述第一输送器件将第一液体体积从所述容器中输送出来，

在所述第一液体体积从所述容器中输送出来之后利用第二压力测量来测量所述容器中的压力，

利用所述第二输送器件将第二液体体积输送进入所述容器中，

在所述第二液体体积输送进入所述容器中之后利用第三压力测量来测量所述容器中的压力，

评估至少所述第一压力测量和所述第三压力测量的测量值作为对所述第二输送器件的输送功率与所述第一输送器件的输送功率的偏差的度量。

2.根据权利要求1所述的方法，其带有附加的步骤：

将所述第三压力测量的测量值与上极限值和/或下极限值相比较并且

在低于所述下极限值或高于所述上极限值时推断出至少所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其带有附加的步骤：

从所述第一压力测量的测量值和所述第三压力测量的测量值计算压差作为对所述第二输送器件的输送功率与所述第一输送器件的输送功率的偏差的度量。

4.根据权利要求3所述的方法，其带有附加的步骤：

将所述压差与相应的上极限值和/或下极限值相比较并且在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时推断出所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。

5.根据权利要求3所述的方法，其带有附加的步骤：

作为系统顺应性与由所述第一压力测量的测量值和所述第三压力测量的测量值得到的压差的乘积来计算体积差。

6.根据权利要求5所述的方法，其带有附加的步骤：

从所述体积差中减去由第一输送体积的理论值和第二输送体积的理论值得到的理论值差来计算体积误差。

7.根据权利要求6所述的方法，其带有附加的步骤：

将所述体积误差与预设的用于所述体积误差的下极限值和/或预设的用于所述体积误差的上极限值相比较并且在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时推断出至少所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。

8.根据权利要求2、4或7中任一项所述的方法，其带有附加的步骤：

在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时发出声学的和/或光学的警报。

9.根据权利要求2、4或7中任一项所述的方法，其带有附加的步骤：

自动地执行至少所述第一输送器件或所述第二输送器件的输送功率的修正。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其带有附加的步骤：

通过预设至少一个第一步数和第一步进角度来预设在第一步进马达处的第一输送体积并且/或者

通过预设至少一个第二步数和第二步进角度来预设在第二步进马达处的第二输送体积。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其带有附加的步骤：通过预设第一输送时间来预设所述第一输送器件的第一输送体积并且/或者通过第二输送时间来预设所述第二输送器件的第二输送体积。

12.一种用于检查用于体外血液处理的装置的至少一个第一和/或第二输送器件的输送功率的装置，其带有：

封闭的、至少部分地填充有空气的容器或者封闭的、至少部分地填充有空气且至少部分地填充有液体的容器，

用于测量在所述容器中的压力的至少一个器件，

通过第一液体管路与所述容器处于流体引导的连接中的第一输送器件，

通过第二液体管路与所述容器处于流体引导的连接中的第二输送器件，

控制和计算单元，其构造用于：

操控所述第一输送器件以将第一液体体积输送进入至少部分地填充有空气的所述容器中或者以将第一液体体积从至少部分地填充有空气且至少部分地填充有液体的所述容器中输送出来，

操控所述第二输送器件以将第二液体体积从通过所述第一输送器件填充有第一液体体积的所述容器中输送出来或者以将第二液体体积输送进入通过所述第一输送器件排空了第一液体体积的所述容器中，

在开始输送所述第一液体体积之前利用第一压力测量来测量在所述容器中的压力，

在停止输送所述第一液体体积之后利用第二压力测量来测量在所述容器中的压力，

在停止输送所述第二液体体积之后利用第三压力测量来测量在所述容器中的压力，

评估至少所述第一压力测量和所述第三压力测量的测量值作为用于检查所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的度量。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于将所述第三压力测量的测量值与上极限值和/或下极限值相比较并且在低于所述下极限值或高于所述上极限值时推断出至少所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。

14.根据权利要求12或13所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于从所述第一压力测量的测量值和所述第三压力测量的测量值来计算压差作为对所述第二输送器件的输送功率与所述第一输送器件的输送功率的偏差的度量。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造于将所述压差与相应的上极限值和/或下极限值相比较并且在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时推断出所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。

16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于作为系统顺应性与由所述第一压力测量的测量值和所述第三压力测量的测量值得到的压差的乘积来计算体积差。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于从所述体积差中减去由第一输送体积的理论值和第二输送体积的理论值得到的理论值差来计算体积误差。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于将所述体积误差与预设的用于所述体积误差的下极限值和/或预设的用于所述体积误差的上极限值相比较并且在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时推断出至少所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差。

19.根据权利要求13、15或18中任一项所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时发出声学的和/或光学的警报。

20.根据权利要求13、15或18中任一项所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于执行至少所述第一输送器件或所述第二输送器件的输送功率的修正。

21.根据权利要求12或13所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于通过预设至少一个第一步数和第一步进角度来预设在第一步进马达处的第一输送体积并且/或者通过预设至少一个第二步数和第二步进角度来预设在第二步进马达处的第二输送体积。

22.根据权利要求12或13所述的装置，其特征在于，所述控制和计算单元附加地构造用于通过预设第一输送时间来预设所述第一输送器件的第一输送体积并且/或者通过第二输送时间来预设所述第二输送器件的第二输送体积。

23.根据权利要求12或13所述的装置，其特征在于，所述第一输送器件是第一柱塞泵而所述第二输送器件是第二柱塞泵。

24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述第一柱塞泵和/或第二柱塞泵选自膜片泵、齿轮泵和活塞泵。

25.根据权利要求12或13所述的装置，其特征在于，所述容器是在透析液系统的液体管路中的混合腔，并且所述第一输送器件在所述液体管路中布置在所述混合腔上游而所述第二输送器件在所述液体管路中布置在所述混合腔下游。

26.一种血液处理装置，其具有用于提供透析液的透析液系统和根据权利要求12至25中任一项所述的装置。

27.一种用于检查用于体外血液处理的装置的至少一个第一和/或第二输送器件的输送功率的装置，其包括：

用于利用第一压力测量来测量在封闭的、至少部分地填充有空气的容器中的压力的部件，

用于利用所述第一输送器件将第一液体体积输送进入所述容器中的部件，

用于在所述第一液体体积输送进入所述容器中之后利用第二压力测量来测量所述容器中的压力的部件，

用于利用所述第二输送器件将第二液体体积从所述容器中输送出来的部件，

用于在所述第二液体体积从所述容器中输送出来之后利用第三压力测量来测量所述容器中的压力的部件，

用于评估至少所述第一压力测量和所述第三压力测量的测量值作为对所述第二输送器件的输送功率与所述第一输送器件的输送功率的偏差的度量的部件，

或者包括：

用于利用第一压力测量来测量在封闭的、至少部分地填充有空气且至少部分地填充有液体的容器中的压力的部件，

用于利用所述第一输送器件将第一液体体积从所述容器中输送出来的部件，

用于在所述第一液体体积从所述容器中输送出来之后利用第二压力测量来测量所述容器中的压力的部件，

用于利用所述第二输送器件将第二液体体积输送进入所述容器中的部件，

用于在所述第二液体体积输送进入所述容器中之后利用第三压力测量来测量所述容器中的压力的部件，

用于评估至少所述第一压力测量和所述第三压力测量的测量值作为对所述第二输送器件的输送功率与所述第一输送器件的输送功率的偏差的度量的部件。

28.根据权利要求27所述的装置，其包括：

用于将所述第三压力测量的测量值与上极限值和/或下极限值相比较的部件和

用于在低于所述下极限值或高于所述上极限值时推断出至少所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差的部件。

29.根据权利要求27或28所述的装置，其包括：

用于从所述第一压力测量的测量值和所述第三压力测量的测量值计算压差作为对所述第二输送器件的输送功率与所述第一输送器件的输送功率的偏差的度量的部件。

30.根据权利要求29所述的装置，其包括：

用于将所述压差与相应的上极限值和/或下极限值相比较的部件和用于在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时推断出所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差的部件。

31.根据权利要求29所述的装置，其包括：

用于作为系统顺应性与由所述第一压力测量的测量值和所述第三压力测量的测量值得到的压差的乘积来计算体积差的部件。

32.根据权利要求31所述的装置，其包括：

用于从所述体积差中减去由第一输送体积的理论值和第二输送体积的理论值得到的理论值差来计算体积误差的部件。

33.根据权利要求32所述的装置，其包括：

用于将所述体积误差与预设的用于所述体积误差的下极限值和/或预设的用于所述体积误差的上极限值相比较的部件和用于在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时推断出至少所述第一输送器件和/或所述第二输送器件的输送功率的不允许的偏差的部件。

34.根据权利要求28、30或33中任一项所述的装置，其包括：

用于在低于相应的下极限值或高于相应的上极限值时发出声学的和/或光学的警报的部件。

35.根据权利要求28、30或33中任一项所述的装置，其包括：

用于自动地执行至少所述第一输送器件或所述第二输送器件的输送功率的修正的部件。

36.根据权利要求27或28所述的装置，其包括：

用于通过预设至少一个第一步数和第一步进角度来预设在第一步进马达处的第一输送体积的部件和/或

用于通过预设至少一个第二步数和第二步进角度来预设在第二步进马达处的第二输送体积的部件。

37.根据权利要求27或28所述的装置，其包括：用于通过预设第一输送时间来预设所述第一输送器件的第一输送体积的部件和/或用于通过第二输送时间来预设所述第二输送器件的第二输送体积的部件。