Dispositivo separador de membrana de fibras huecas.

Dispositivo separador de membrana de fibras huecas con dos cámaras de flujo,

de las que una primera cámara, de forma preferida una cámara de materia impregnada, está formada por los pasos de tubos o tubos capilares de un haz de fibras huecas vertido por sus extremos en una masa de relleno y una segunda cámara, de forma preferida una cámara de materia filtrada, por una carcasa que engarza el haz de fibras huecas, la cual está obturada mediante la masa de relleno (50) con relación a las entradas y salidas de los tubos del haz de fibras huecas, y con al menos dos racores de empalme para alimentar y evacuar líquidos a, respectivamente de cada una de las dos cámaras, de los que el al menos un racor de empalme de la segunda cámara desemboca en una cámara anual (54) formada entre la carcasa y la región de un extremo del haz de fibras huecas, caracterizado porque el dispositivo separador de membrana de fibras huecas presenta unas caperuzas, en donde las caperuzas superiores e inferiores dotadas de los racores de empalme se componen de piezas fabricadas aparte en un procedimiento de moldeo por inyección, porque los bordes de las caperuzas están unidos mediante uniones de soldadura o pegado apropiadas, a tope y de forma estanca a los líquidos, a los bordes de la carcasa ensanchados hacia fuera en forma de campanilla, y la masa de relleno (50) presenta sobre su región de borde superior un rebajo periférico, en el que se ha insertado una junta tórica (51) para obturar la primera cámara con relación a la segunda cámara, y un orificio pasante (53) que desemboca en el al menos un racor de empalme de la segunda cámara se conecta directamente al lado inferior de la junta tórica (51), en donde la cámara anular (54) se extiende hasta la junta tórica (51), de tal modo que no existe ningún espacio muerto en el que puedan acumularse burbujas de aire.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E05000833.

Solicitante: FRESENIUS MEDICAL CARE DEUTSCHLAND GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: ELSE-KRONER-STRASSE 1 61352 BAD HOMBURG V.D.H. ALEMANIA.

Inventor/es: WIESEN, GERHARD, HEILMANN, KLAUS, HAHMANN, UWE, SCHONHOFEN, MICHAEL, DR.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01D63/02 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B;   aparato de vórtice   B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 63/00 Aparatos en general para los procedimientos de separación que utilizan membranas semipermeables. › Módulos con fibras huecas.
  • B01D63/06 B01D 63/00 […] › Módulos con membranas tubulares.
  • B01D65/00 B01D […] › Accesorios u operaciones auxiliares, en general, para los procedimientos o aparatos de separación que utilizan membranas semipermeables.

PDF original: ES-2426003_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo separador de membrana de fibras huecas La invención se refiere a un dispositivo separador de membrana de fibras huecas, que abreviadamente recibe también el nombre de dispositivo separador de membrana de fibras huecas, según el preámbulo de la reivindicación 1.

Del documento DE-OS 46 358 se conoce un dispositivo separador de membrana de fibras huecas, en el que el haz de fibras huecas engarza a modo de anillo un tubo central y los extremos del haz de fibras huecas en forma de anillo están obturados, mediante una masa de relleno, tanto con relación al tubo central como con relación a la envuelta de carcasa que engarza concéntricamente el mismo.

Otro dispositivo separador de membrana de fibras huecas conocido se compone también de una carcasa tubular, que engarza el haz de fibras huecas, en donde los extremos del haz de fibras huecas están unidos mediante una masa de relleno a los extremos de la carcasa tubular. En el caso de este dispositivo separador de membrana de fibras huecas la carcasa está dotada, en cada caso de forma adyacente a las masas de relleno, de racores de empalme radiales que forman las entradas y salidas a la segunda cámara de flujo. Para abrir los tubos capilares del haz de fibras huecas, engarzados por las masas de relleno, estos se cortan por sus lados frontales. Sobre los extremos de la envuelta tubular se colocan seguidamente de forma obturadora unas caperuzas, que están dotadas de racores, que forman las entradas y salidas de la primera cámara de flujo.

Estos dispositivos separadores de membrana de fibras huecas conocidos se usan por ejemplo como dializadores capilares, en donde las cámaras de flujo formadas por los pasos de tubos capilares forman la cámara sanguínea y la carcasa que engarza el haz de fibras huecas la cámara de dializado, en la que el dializado lava las fibras huecas.

En el caso de los dispositivos separadores de membrana de fibras huecas existe el problema de que la masa de relleno, normalmente compuesta por PU, que se reviene en forma de disco y forma una obturación entre las dos cámaras de flujo, se contrae durante su revenido, de tal modo que en las obturaciones en forma de disco formadas durante su revenido se configuran unas tensiones, que pueden conducir a grietas e incluso a desprendimientos de las masas de relleno desde la envuelta de carcasa que engarza las mismas. La consecuencia es que las dos cámaras de flujo ya no están completamente obturadas entre sí y que ya no puede garantizarse con seguridad la adhesión de las masas de obturación, que producen la obturación, con relación a la carcasa que engarza el haz de fibras.

En el caso de un dispositivo separador de membrana de fibras huecas de la clase indicada al comienzo, conocido del documento EP 0 305 687 B1, las masas de relleno en forma de disco están engarzadas por anillos intercalados, a los que no se adhieren las masas de relleno, de tal modo que estos pueden contraerse sin tensiones. Mediante esta contracción sin tensiones se impiden grietas en las masas de relleno en forma de disco, y se prescinde de una obturación directa entre el borde periférico de las masas de relleno y la carcasa que engarza las mismas. Para aun así obtener una obturación entre las dos cámaras de flujo, la primera cámara está obturada mediante caperuzas colocadas encima de la masa de relleno, a través de juntas que discurren sobre la región de borde de la masa de relleno, contra las cuales están apretadas las caperuzas.

En el caso de este dispositivo separador de membrana de fibras huecas conocido existe ahora el problema de establecer una unión con la segunda cámara, que está formada por la carcasa que engarza el haz de fibras. Esta unión se establece, en el caso del dispositivo separador de membrana de fibras huecas conocido, por medio de que la carcasa tubular está ensanchada en su diámetro sobre sus regiones extremas, por ejemplo a modo de manguito, en donde estos ensanchamientos de la carcasa están obturados con relación a la primera cámara, por medio de que las caperuzas se conectan de forma obturadora a los segmentos ensanchados, de tal modo que mediante el borde de caperuza se crea una obturación hacia fuera y mediante el anillo de obturación periférico una obturación con relación a la primera cámara. Esta clase de disposición de los racores de empalme en la segunda cámara formada por la carcasa es relativamente complicada. Aparte de esto se producen espacios muertos difíciles de lavar por encima, respectivamente por debajo, de los racores de empalme en los que pueden acumularse burbujas de gas. Esto puede tener un efecto negativo a la hora de desinfectar o esterilizar, así como en general durante la manipulación.

El documento DE 40 36 978 A1 hace patente un módulo de filtrado de dos o tres partes, que presenta un módulo de filtrado de membrana con extremos de haz de fibras huecas soldados al descubierto. Este dispositivo, sin embargo, no hace posible un llenado y una ventilación completo/a de la cámara de materia filtrada formada. Lo mismo es aplicable a la forma de ejecución manifestada del documento JP 60 068006 A, que tampoco permite un llenado y una ventilación completo/a.

Del documento US 4, 640, 773 se conoce un dispositivo de filtrado, en el que las caperuzas terminales se pegan directamente a la carcasa del dispositivo de filtrado.

La tarea de la invención consiste por ello en crear un dispositivo separador de membrana de fibras huecas de la clase indicada al comienzo, en el que se garantice con seguridad que las dos cámaras de flujo están obturadas mutuamente mediante las masas de relleno revenidas y, por otro lado, se cree una disposición sencilla de los racores de empalme para la segunda cámara de flujo. Esta tarea es resuelta conforme a la invención, en el caso de un dispositivo separador de membrana de fibras huecas de la clase indicada al comienzo, mediante las particularidades características de la reivindicación 1.

En el caso del dispositivo separador de membrana de fibras huecas conforme a la invención se revienen las masas de relleno en éste frontalmente y los moldes que engarzan por sus lados, de tal modo que las masas de relleno pueden contraerse sin tensiones. La obturación entre las masas de relleno en forma de disco así formadas y las primeras caperuzas se realiza, como en el dispositivo separador de membrana de fibras huecas conocido, mediante medios de obturación encajados. Para crear un acceso sencillo a la segunda cámara de flujo, sin embargo, los racores de empalme correspondientes ya no están dispuestos en la propia carcasa, sino en la segunda caperuza que se solapa con la primera caperuza. Esto conduce a una simplificación del dispositivo separador de membrana de fibras huecas.

Los bordes interiores de las segundas caperuzas que se solapan con las masas de relleno sobresalen convenientemente de las masas de relleno hacia dentro, de tal modo que entre la pared periférica de las segundas caperuzas y las masas de relleno, respectivamente los haces de fibras engarzados por éstas, se crea una cámara de flujo.

Según una forma de ejecución preferida está previsto que la carcasa en forma de segmento tubular, en la que está embebido el haz de fibras huecas, esté dotada por los extremos de su envuelta de resaltes de tipo diente o almena que desembocan libremente, formados por muescas o hendiduras axiales, cuyas regiones exteriores están integradas en las masas de relleno, de tal modo que las regiones interiores libres de las muescas o hendiduras formen aberturas de circulación para el líquido. Debido a que la carcasa en forma de segmento tubular o de forma preferida dotada de una sección transversal circular se compone de un material con características elásticas, por ejemplo PC, mediante las muescas o hendiduras se forman bordes en forma de corona compuestos por lengüetas flexibles, que están engarzados al menos parcialmente por la masa de relleno. Si seguidamente la masa de relleno se reviene hasta formar discos, estos pueden contraerse fundamentalmente sin tensiones, porque las lengüetas flexibles no oponen a esta contracción una resistencia digna de mención. Según esta configuración conforme a la invención, los discos formados mediante las masas de relleno están unidos fijamente a los extremos de la carcasa tubular, de tal modo que seguidamente, mediante las dos caperuzas que se solapan mutuamente, con los medios de obturación correspondientes pueden separarse con seguridad una de la otra las dos cámaras de flujo.

El dispositivo separador de membrana de fibras huecas conocido del documento EP 0 305 387 B1 es cierto que presenta una carcasa tubular en la que en los segmentos terminales ensanchados se han creado bordes en forma de corona formados por muescas o hendiduras, que están... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo separador de membrana de fibras huecas con dos cámaras de flujo, de las que una primera cámara, de forma preferida una cámara de materia impregnada, está formada por los pasos de tubos o tubos capilares de un haz de fibras huecas vertido por sus extremos en una masa de relleno y una segunda cámara, de forma preferida una cámara de materia filtrada, por una carcasa que engarza el haz de fibras huecas, la cual está obturada mediante la masa de relleno (50) con relación a las entradas y salidas de los tubos del haz de fibras huecas, y con al menos dos racores de empalme para alimentar y evacuar líquidos a, respectivamente de cada una de las dos cámaras, de los que el al menos un racor de empalme de la segunda cámara desemboca en una cámara anual (54) formada entre la carcasa y la región de un extremo del haz de fibras huecas, caracterizado porque el dispositivo separador de membrana de fibras huecas presenta unas caperuzas, en donde las caperuzas superiores e inferiores dotadas de los racores de empalme se componen de piezas fabricadas aparte en un procedimiento de moldeo por inyección, porque los bordes de las caperuzas están unidos mediante uniones de soldadura o pegado apropiadas, a tope y de forma estanca a los líquidos, a los bordes de la carcasa ensanchados hacia fuera en forma de campanilla, y la masa de relleno (50) presenta sobre su región de borde superior un rebajo periférico, en el que se ha insertado una junta tórica (51) para obturar la primera cámara con relación a la segunda cámara, y un orificio pasante (53) que desemboca en el al menos un racor de empalme de la segunda cámara se conecta directamente al lado inferior de la junta tórica (51) , en donde la cámara anular (54) se extiende hasta la junta tórica (51) , de tal modo que no existe ningún espacio muerto en el que puedan acumularse burbujas de aire.

2. Dispositivo separador de membrana de fibras huecas según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los racores de empalme se encuentran en un lado, porque los racores de empalme presentan líneas centrales paralelas entre sí, porque se trata de un dispositivo separador de membrana de fibras huecas de un dializador, porque los racores de empalme se usan para conectarse a las boquillas de un aparato de diálisis, porque los racores de empalme se encuentran en un lado y presentan líneas centrales paralelas entre sí, de tal modo que pueden apretarse directamente o mediante un dispositivo adecuado, de forma obturadora, sobre boquillas de un dispositivo de diálisis.

3. Dispositivo separador de membrana de fibras huecas según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera cámara es una cámara sanguínea y la segunda cámara una cámara de dializado, en donde la cámara sanguínea y la cámara de dializado que circunda las fibras huecas están separadas por la masa de relleno (50) .

Estado de la técnica


 

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