本发明涉及一种用于在一次流体(W)和二次流体(X)之间换热的方法，还涉及一种用于传热的传热器(11)以及包含换热器的结构和套件。该换热器包含通过该换热器的第一和第二流体回路(19，20)。该换热器进一步包含堆叠的流体板(12，13，40)和布置在各流体板(12，13，40)之间的薄膜(16)，其中在各流体板和薄膜之间形成一个间隙。第一和第二流体回路(19，20)均构成为延伸穿过该流体板和薄膜并沿该流体板和薄膜在至少两个间隙(17，18)内延伸的通道。根据该换热方法，一次流体(W)流经第一流体回路(19)，二次流体(X)流经第二流体回路(20)，从而使一次流体(W)沿薄膜(16)的一侧通过，同时使二次流体(X)沿该薄膜(16)的另一侧通过。从而在薄膜(16)上，在一次流体(W)和二次流体(X)之间实现换热。
1.一种板式换热器(11)，其具有第一流体回路(19)和第二流体回路(20)，该第二流体回路与该第一流体回路彼此分开，其特征在于，
该板式换热器包含堆叠的多个流体板(12，13，40)和布置在每个所述流体板之间的薄膜(16)，其中，在每个所述流体板和所述薄膜之间分别形成一个间隙；
并且该第一流体回路和第二流体回路(19，20)均构成为延伸穿过所述流体板和所述薄膜并沿所述流体板和所述薄膜在至少两个所述间隙(17，18)内延伸的通道；
并且至少一个所述流体回路从该换热器的一侧延伸到该换热器的相反侧。
2.根据权利要求1所述的板式换热器(11)，其中，所述板式换热器包含与该第一流体回路(19)和该第二流体回路(20)分开的第三流体回路(21)，其中该第三流体回路构成为延伸穿过所述流体板和所述薄膜并沿所述流体板和所述薄膜在至少两个所述间隙(18)内延伸的通道。
3.根据权利要求2所述的板式换热器(11)，其中，该第一流体回路(19)构成为在至少四个所述间隙(17a-d)内延伸的通道。
4.根据权利要求2所述的板式换热器(11)，其中，该第一流体回路(19)构成为在至少八个所述间隙(17a-h)内延伸的通道，该第二流体回路(20)构成为在至少四个所述间隙(18b，18c，18f，18g)内延伸的通道，以及该第三流体回路(21)构成为在至少四个所述间隙(18a，18d，18e，18h)内延伸的通道。
5.根据权利要求2所述的板式换热器(11)，其中，所述板式换热器包含与该第一流体回路(19)、该第二流体回路(20)和该第三流体回路(21)分开的第四流体回路(28)，其中该第四流体回路构成为延伸穿过所述流体板和所述薄膜并沿所述流体板和所述薄膜在至少两个所述间隙(18a，18f)内延伸的通道。
6.根据权利要求5所述的板式换热器(11)，其中该第一流体回路(19)构成为在至少六个所述间隙(17a-f)内延伸的通道。
7.根据权利要求5所述的板式换热器(11)，其中该第一流体回路(19)构成为在至少十个所述间隙(17a-17j)内延伸的通道，该第二流体回路(20)构成为在至少三个所述间隙(18a，18f，18g)内延伸的通道，该第三流体回路(21)构成为在至少四个所述间隙(18b，
18c，18h，18i)内延伸的通道，以及该第四流体回路(28)构成为在至少三个所述间隙(18d，
8.根据权利要求5所述的板式换热器(11)，其中该第一流体回路(19)构成为在至少九个所述间隙(17a-i)内延伸的通道，该第二流体回路(20)构成为在至少三个所述间隙(18b，18e，18h)内延伸的通道，该第三流体回路(21)构成为在至少三个所述间隙(18c，
18f,18i)内延伸的通道，以及该第四流体回路(28)构成为在至少三个所述间隙(18a，18d，
9.根据前述权利要求中的任一项所述的板式换热器(11)，其中该流体板(12，13，40)以及该薄膜(16)总体上呈矩形，并且具有彼此相同的外形和尺寸。
10.根据权利要求1至7中的任一项所述的板式换热器(11)，其中该流体板(12，13，
40)以及该薄膜(16)总体上呈八边形，并且具有彼此相同的外形和尺寸。
11.根据权利要求1至7中的任一项所述的板式换热器(11)，其中所述流体板(12，13)被分为一组一次流体板(12)和一组二次流体板(13)，其中该一次流体板采用第一种设计，该二次流体板采用第二种设计，其中该第一种设计不同于该第二种设计。
12.根据权利要求8所述的板式换热器(11)，其中这些流体板(40)采用彼此相同的设计。
13.根据权利要求12所述的板式换热器(11)，其中这些流体板(40)被分为第一组和第二组，其中该第一组中的流体板相对于该第二组中的流体板在平行于流体板的平面内旋转了180度。
14.根据权利要求1至7中的任一项所述的板式换热器(11)，其中堆叠的所述流体板(12，13，40)和所述薄膜被布置在上端板(14)和下端板(15)之间。
15.根据权利要求14所述的板式换热器(11)，其中各个所述上端板(14)和所述下端板(15)相互一体结合以形成壳体。
16.根据权利要求1所述的板式换热器，其中该流体板(12，13，40)在两个侧面上均设有流道(24)。
17.根据权利要求5所述的板式换热器，其中该第一、第二、第三和第四流体回路(19，
20，21，28)中的每一个均从该换热器(11)的一侧延伸到该换热器(11)的相反侧。
18.根据权利要求1所述的板式换热器，其中该流体板(12，13，40)是基本隔热的。
19.一种换热方法，在该方法中，在根据权利要求1-18中的任一项所述的换热器(11)中在一次流体(W)和二次流体(X)之间进行换热，其中所述一次流体(W)流经第一流体回路(19)，而所述二次流体(X)流经第二流体回路(20)，其特征在于，
所述换热方法包括以下步骤：使该一次流体(W)沿薄膜(16)的一侧通过，同时使该二次流体(X)沿该薄膜(16)的另一侧通过，在该薄膜(16)上进行该一次流体(W)和该二次流体(X)之间的换热。
20.根据权利要求19所述的方法，其中该一次流体流(W)的方向与该二次流体流(X)的方向相反。
21.根据权利要求19所述的方法，其中该一次流体(W)构成为废弃液，该二次流体(X)选自包含新鲜透析液、置换液、抗凝液、血液和血浆的组。
22.一种换热方法，在该方法中，在根据权利要求3-18中的任一项所述的换热器(11)中在一次流体(W)和第一二次流体(X)及第二二次流体(Y)之间进行换热，其中该一次流体(W)流经第一流体回路(19)，该第一二次流体(X)流经第二流体回路(20)，而该第二二次流体(Y)流经第三流体回路(21)，其特征在于，
所述换热方法包括以下步骤：使该一次流体(W)沿第一薄膜(16)的一侧通过，同时使该第一二次流体(X)沿该第一薄膜(16)的另一侧通过；
随后，使该一次流体(W)沿第二薄膜(16)的一侧通过，同时使该第二二次流体(Y)沿该第二薄膜(16)的另一侧通过；
在该第一薄膜(16)上进行该一次流体(W)和该第一二次流体(X)之间的换热；以及在该第二薄膜(16)上进行该一次流体(W)和该第二二次流体(Y)之间的换热。
23.根据权利要求22所述的方法，其中该一次流体(W)被设置穿过该换热器(11)，以交替加热该第一二次流体(X)和该第二二次流体(Y)。
24.根据权利要求22所述的方法，其中该第二流体回路(20，21，28)与该第一流体回路(19)彼此交错，从而该一次流体(W)在该第一薄膜(16)上加热该第一二次流体(X)，并且在该第二薄膜(16)上加热该第二二次流体(Y)。
25.根据权利要求22所述的方法，其中该一次流体(W)被分为第一和第二流，其中该第一流流经该第二流体回路(20)，而该第二流流经该第三流体回路(21)，其中该第一二次流体流(X)流经该第一流体回路(19)。
26.根据权利要求22所述的方法，其中该一次流体(W)构成为废弃液，该第一二次流体(X)和该第二二次流体（Y）选自包含新鲜透析液、置换液、抗凝液、血液和血浆的组。
27.一种换热方法，在该方法中，在根据权利要求5-18中的任一项所述的换热器(11)中在一次流体(W)和第一二次流体(X)、第二二次流体(Y)和第三二次流体(Z)之间进行换热，其中该一次流体(W)流经第一流体回路(19)，该第一二次流体(X)流经第二流体回路(20)，该第二二次流体(Y)流经第三流体回路(21)，以及该第三二次流体流经第四流体回路(28)，其特征在于，
该换热方法包括以下步骤：使该一次流体(W)沿第一薄膜(16)的一侧通过，同时使该第一二次流体(X)沿该第一薄膜(16)的另一侧通过；
随后，使该一次流体(W)沿第二薄膜(16)的一侧通过，同时使该第二二次流体(Y)沿该第二薄膜(16)的另一侧通过；
随后，使该一次流体(W)沿第三薄膜(16)的一侧通过，同时使该第三二次流体(Z)沿该第三薄膜(16)的另一侧通过；
在该第一薄膜(16)上进行该一次流体(W)和该第一二次流体(X)之间的换热；
在该第二薄膜(16)上进行该一次流体(W)和该第二二次流体(Y)之间的换热；以及在该第三薄膜(16)上进行该一次流体(W)和该第三二次流体(Z)之间的换热。
28.根据权利要求27所述的方法，其中该一次流体(W)被设置穿过该换热器，以交替地加热该第一二次流体(X)、第二二次流体(Y)和第三二次流体(Z)。
29.根据权利要求27所述的方法，其中该第二流体回路(20，21，28)与该第一流体回路(19)彼此交错，从而该一次流体(W)在该第一薄膜(16)上加热该第一二次流体(X)，并且在该第二薄膜(16)上加热该第二二次流体(Y)。
30.根据权利要求27所述的方法，其中该一次流体(W)被分为第一、第二和第三流，其中该第一流流经该第二流体回路(20)，该第二流流经该第三流体回路(21)以及该第三流流经该第四流体回路(28)，其中该二次流体流流经该第一流体回路(19)。
31.根据权利要求27所述的方法，其中该一次流体(W)构成为废弃液，该第一二次流体(X)、该第二二次流体(Y)以及该第三二次流体(Z)选自包含新鲜透析液、置换液、抗凝液、血液和血浆的组。
-连续性肾脏替代疗法监视器(36)，其带有至少一个血液泵(1b)，以及至少一个治疗液泵(6b，8b，10b)；
-一次性血液管线(1a)，其与该监视器相连接，用于通过该血液泵进行体外血液循环；
-流体分配通路，其与该监视器相连接，其包括用于使废弃液通过的废弃液管线(3a)；
-至少一条治疗液管线(6a，8a，10a)，其与该监视器相连接，用于通过所述治疗液泵(6b，8b，10b)来使治疗液通过，其中所述治疗液(5，7，9)是预先配制且随时可用的，以及-过滤单元(2)，其被布置在该血液管线和所述流体分配通路之间，其特征在于，该流体分配通路包括如权利要求1所述的换热器(11)，该换热器(11)被配置为与该废弃液管线(3a)流体耦合并被配置为与所述至少一条治疗液管线(6a，8a，
10a)处于传热关系中，以便将热量从该废弃液传递到所述治疗液中的至少一种治疗液。
-流体分配通路，其包括废弃液管线(3a)和至少一条治疗液管线(6a，8a，10a)，其中所有管线均连接至该支撑结构(50)，并且所述至少一条治疗液管线具有U形部分(32，34，
其特征在于，该流体分配通路包括如权利要求1所述的换热器(11)，该换热器(11)被配置为与该废弃液管线(3a)流体耦合，并且被配置为与所述治疗液管线(6a，8a，10a)处于传热关系中，以便将热量从该废弃液传递到治疗液。
-连续性肾脏替代疗法监视器(36)，其带有至少一个血液泵(1b)，以及至少一个治疗液泵(6b，8b，10b)，-一次性血液管线(1a)，其与该监视器相连接，用于通过所述血液泵进行体外血液循环，-流体分配通路，其与该监视器相连接，其包括用于使废弃液通过的废弃液管线(3a)，以及-至少一条治疗液管线(6a，8a，10a)，其与该监视器相连接，用于通过所述治疗液泵(6b，8b，10b)来使治疗液通过，其中所述治疗液(5，7，9)是预先配制且随时可用的，以及-过滤单元(2)，其被布置在该血液管线和所述流体分配通路之间，其特征在于，该流体分配通路包括如权利要求1所述的换热器(11)，该换热器(11)被配置为与该废弃液管线(3a)流体耦合，并且被配置为与该血液管线(1a)处于传热关系中，以便将热量从该废弃液传递到血液。
换热器及换热方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种换热器，一种结构和一种包含该换热器的一次性套件，以及一种在一次流体和至少一第一二次流体之间的换热方法。
背景技术
[0002] 在对病人进行连续性肾脏替代疗法，此后称为CRRT的治疗中，所需要的治疗液通常必须被存储在低于病人体温的温度下。此类流体往往被存储在2到20摄氏度的温度范围内，以使该流体保持在其功能性和完整性得以维持的状态。出于该原因，当将该流体引入病人体内时，通常需要将该流体加热到合适的温度以避免病人体温的急降。出于同样原因，在血液重新返回病人体内之前，需要加热这些将通过血液处理单元中的半透膜与病人血液接触的流体，或者需要加热血液本身。
[0003] 在透析治疗中，在体外回路中循环的血液的一些热量通常会散发到环境中，该体外回路包含血液管线和用于处理血液的透析器。血液在体外回路内的热量损耗，最终会导致病人体内的热量损耗。CRRT的连续性增大了体外回路内血液循环中耗散热量的可能性，并且在某些情况下，病人可能会经历体温下降。这在当治疗液的温度低于体外循环的血液的温度时尤其明显。
[0004] 体外循环的血液中的热量损耗或是由于热量扩散至周围空气当中，或是由于热量扩散或对流至废弃液中。废弃液包括血液透析(HD)方式治疗中使用过的透析液，以及在血液透析滤过(HDF)或血液过滤(HF)方式中的提取液。废弃液被排出，此时从血液扩散至废弃液的热量也就损耗了。向血液中注入治疗液也可能会导致血液温度下降。
[0005] 通常血液中大部分热量损耗至废弃液。在大约50毫升/分钟的低血流量期间将会面临特殊的挑战，因为与100-200毫升/分钟的中血流量或200-300毫升/分钟的高血流量相比，低血流量期间温度的下降量会更大。
[0006] 出于这样的原因，需要在某些CRRT治疗中补偿或降低体外循环血液的热量损耗。
[0007] 若治疗液被消毒存储在柔性袋或刚性或半刚性容器中，通过需要直接接触治疗液的装置来加热治疗液是一项挑战。为确保经体外循环的血液不会受到严重影响，任何治疗液的温度都不应超过41摄氏度。
[0008] US 6,349,170公开了一种肾脏替代治疗系统，该系统包含能够被连接至肾脏替代治疗监视器的血液加温器，以及适于安装至该血液加温器并与其协同工作的静脉回血管。该血液加温器具有圆柱形外表面。该静脉回血管螺旋状接合在该圆柱形表面上，以作为该血液加温器的换热部分。贝壳形螺旋套被安装在该换热部分之上，以便保持该静脉回血管，并且提高从换热部分到静脉回血管的热传递特性。
发明内容
[0009] 本发明的目的在于提供一换热器，一种结构和一种包含该换热器的一次性套件，以及一种换热方法，该方法包含用于补偿体外回路中血液的一些热量损耗的装置和步骤。
[0010] 本发明的一个实施例基于这样的事实，即，从血液中损耗的热量可在一定程度内接受。例如，一成年病人可接受的热量损耗率对应于能量损失在40W的范围。
[0011] 本发明基于回收从血液中损耗到废弃液中的热量。如此，借助于废弃液来加热将要注入血液或将要透析血液的治疗液，而废弃液是通过血液加热的。血液本身不被加热。
[0012] 根据本发明的一个实施例，该换热器为板式。该换热器包含第一流体回路和第二流体回路。按照可选方式，该换热器还包含第三流体回路。在本发明的另一个实施例中，该换热器包含第四流体回路。这些流体回路彼此分开，并且每条流体回路均从该换热器的一侧延伸到相反侧。进一步地，该换热器包含堆叠在一起的多个流体板以及布置在各流体板之间的薄膜，从而在交换板的一侧和薄膜的一侧之间形成间隙。每一条流体回路均构成为延伸穿过这些流体板及薄膜的通路，该通路在至少两个间隙中延伸。
[0013] 根据本发明的一个实施例，该第一流体回路构成为在至少四个间隙中延伸的通路。
[0014] 根据本发明的一个实施例，该第一流体回路构成为在至少八个间隙中延伸的通路，第二流体回路构成为在至少四个间隙中延伸的通路，以及第三流体回路构成为在至少四个间隙中延伸的通路。
[0015] 在该换热器的一个实施例中，多个带有中间薄膜的流体板彼此层层堆叠，并且这些流体板布置在顶端板和底端板之间。该顶端板和该底端板是一种适于只在其一侧上通过流体的流体板。各端板可选地彼此结合以形成包围这些流体板和薄膜的堆叠的壳体。
[0016] 根据本发明的换热方法的一个实施例，在该方法中在上述类型的换热器内在一次流体和二次流体之间进行换热，其中，该一次流体流经第一流体回路，该二次流体流经第二流体回路。该方法包含以下步骤：使该一次流体沿薄膜的一侧通过，同时使该二次流体沿该薄膜的另一侧通过，并且在该薄膜上进行该一次流体和该二次流体之间的换热。
[0017] 根据本发明的换热方法的一个实施例，在该方法中在所披露类型的换热器内在一次流体和第一二次流体及第二二次流体之间进行换热，其中，该一次流体流经第一流体回路，该第一二次流体流经第二流体回路并且该第二二次流体流经第三流体回路。根据该实施例的方法包含下列步骤：使该一次流体沿第一薄膜的一侧通过，同时使该第一二次流体沿该第一薄膜的另一侧通过；随后使该一次流体沿第二薄膜的一侧通过，同时使该第二二次流体沿该第二薄膜的另一侧通过，并且在该第一薄膜上进行该一次流体和该第一二次流体间的换热，而在该第二薄膜上进行该一次流体和该第二二次流体之间的换热。
[0018] 根据本发明的换热方法的一个实施例，在该方法中在一次流体和第一二次流体、第二二次流体之间进行换热，其中，一次流体流被设置为穿过该换热器，以便交替地加热该第一二次流体和该第二二次流体。可选择地，该一次流体也被设置为按照相应方式加热第三二次流体。该一次流体流可选择地与每一该二次流体流的流向相反，或者与至少一个该二次流体流的流向相反。
[0019] 此处使用的短语“交替地”目的在于涵盖依靠一次流体进行加热的概念，例如按照这样的次序：第一、第二、第一和第二二次流体等，以及例如按照这样的次序：第一、第二、第二和第一二次流体等。也就是说，此处使用的短语“交替地”的目的在于涵盖依靠一一次流体加热至少两种第二二次流体的概念，其中第一和第二二次流体的流体回路是交错的。
[0020] 在一个实施例中，至少一个流体板在其每一侧均设有使流体通过的流体通道。在一个实施例中，除上端板和下端板外，所有的流体板都在其两侧设有流体通道。
[0021] 在一个实施例中，至少一条流体回路从一侧开始(例如从该换热器的上侧开始)，延伸穿过所有的流体板和薄膜，到达该换热器的相反侧，例如该换热器的下侧。在一另选实施例中，所有的流体回路从该换热器的一侧起延伸至该换热器的相反一侧，从而最大化换热表面。
[0022] 在一个实施例中，至少一个该流体板是隔热的，即不具有导热性。或者，至少一个该流体板的隔热性只达到这种程度，即流体板上的热交换完全不会显著影响到该换热器的总体换热效果。在一个实施例中，所有的流体板均是基本隔热的或隔热的。
[0023] 通过回收损耗到废弃液中的热量来加热治疗液，该方法减少了在连续性肾脏替代疗法(CRRT)中自体外循环的血液中损耗的热量。
[0024] 根据本发明的一个实施例，一种用于连续性肾脏替代疗法(CRRT)的结构，其包含：带有至少一个血液泵的连续性肾脏替代疗法监视器，至少一个治疗液泵以及可选地包含废弃液泵。这种结构进一步包含：一次性血液管线，其与该监视器相连接，并且用于通过血液泵进行体外血液循环；流体分配通路，其与该监视器相连接，并且包含可选择地依靠废弃液泵来使废弃液流过的管线；以及至少一条用于治疗液的管线，其与该监视器相连接，并且依靠治疗液泵使治疗液通过。该治疗液是预先配制且随时可用的。该结构还包含布置在该血液管线和流体处理回路之间的过滤单元。该流体分配通路进一步包含换热器，该换热器被配置为与该废弃液管线流体连接，并且被布置为与该治疗液管线处于传热关系中，以便将热量从该废弃液传递到待加热的治疗液中。
[0025] 在上述实施例中，该结构没有包含任何废弃液泵，依靠血液泵产生的压力来使废弃液流动。可选择地，通过重力使废弃液流动。
[0026] 根据一个实施例，一种一次性套件包含：支撑件，血液管线和流体分配通路，该流体分配通路包含废弃液管线和至少一条治疗液管线。所有的管线均连接至该支撑件，并且至少每条治疗液管线均具有U形部分，其被设计为与相应的泵相互配合。过滤单元被连接至该血液管线，并且被连接至该流体处理回路。该流体分配通路包含换热器，该换热器被配置为与该废弃液管线流体连接，并且被布置为与该治疗液管线处于传热关系中，以便将热量从该废弃液传递到待加热的流体中。
[0027] 根据本发明的换热器在流量变化的整个范围内自始至终均可以在一次流体(例如废弃液)和至少一个二次流体(例如治疗液或血液流体)之间实现换热。
[0028] 本发明的其他实施例、特征和优点将根据接下来的说明、附图以及权利要求而变得清楚。
附图说明
[0029] 图1示意性地示出了根据现有技术的连续性肾脏替代疗法的流程图。
[0030] 图2a示意性地示出了连续性肾脏替代疗法的流程图，其包含用于在一一次流体和两个二次流体之间换热的换热器。
[0031] 图2b示意性地示出了连续性肾脏替代疗法的流程图，其包含用于在一一次流体和血液之间换热的换热器。
[0032] 图3a示意性地示出了带有两个传热薄膜的两回路换热器的原理的主视剖面图。
[0033] 图3b示意性地示出了带有四个传热薄膜的三回路换热器的原理的主视剖面图。
[0034] 图3c示意性地示出了带有八个传热薄膜的三回路换热器的原理的主视剖面图。
[0035] 图4示出了三回路换热器的一个实施例。
[0036] 图5示出了如图4中的换热器的该实施例，其中换热器所包含的部件彼此分开。
[0037] 图6a，6b示出了如图5所示类型的一次流体板的一个实施例。
[0038] 图7a，7b示出了如图5所示类型的二次流体板的一个实施例。
[0039] 图8示出了如图5所示类型的薄膜的一个实施例。
[0040] 图9示意性地示出了连续性肾脏替代疗法流程图，其包含用于在一一次流体和三个二次流体之间换热的换热器。
[0041] 图10a示意性地示出了带有六个传热表面的四回路换热器的原理的主视剖面图。
[0042] 图10b示意性地示出了带有十个传热表面的四回路换热器的原理的主视剖面图。
[0043] 图11a-11c显示了与所测试的图10b所示类型的换热器有关的流速、温度和效率的曲线。
[0044] 图12示意性地示出了用于连续性肾脏替代疗法监视器的一次性套件的一个实施例，其包含如图4所示类型的换热器。
[0045] 图13示意性地示出了如图12所示的一套件，其被布置在连续性肾脏替代疗法监视器上。
[0046] 图14示意性地示出了带有九个传热薄膜的四回路换热器的原理的主视剖面图，其中一次流体板和二次流体板是彼此相同的。
具体实施方式
[0047] 图1显示了用于连续性肾脏替代疗法(CRRT)的示意性结构。该结构包含血液回路1a，该血液回路1a用于依靠至少一个血液泵1b(只举例地示出一个血液泵)使来自病人P的血液流经过滤单元2的第一隔室2a进行体外血液循环。该过滤单元2的第一隔室2a在图1中用中空纤维型的单独半透膜表示。该结构进一步包含废弃液管线3a，废弃液管线3a用于依靠废弃液泵3b将废弃液自该过滤单元2的第二隔室2b传输到废弃液容器4。
该结构包含一个或一个以上的治疗液管线，其例如是用于使新鲜的透析液和/或置换液和/或抗凝液通过的管线。CRRT疗法依靠CRRT监视器(未示出)被监控和控制。该监视器可基于微处理器。该监视器可以包括所有逻辑，并且通过控制阀门(未示出)和泵来接收和处理命令，译码传感器(未示出)，激活报警器，以及指挥该治疗系统各个方面的运行。
[0048] CRRT可根据溶质清除原理执行三种不同模式：血液透析(HD)模式，血液过滤(HF)模式以及血液透析滤过(HDF)模式。
[0049] HD模式中，过滤单元2中的溶质清除是基于扩散原理，新鲜的透析液依靠透析液泵6b被从透析液源5经由透析液管线6a输送到该过滤单元2的第二隔室2b。过滤单元2中使用过的透析液依靠废弃液泵3b经该废弃液管线3a被输送到废弃液容器4中。
[0050] HF模式中，过滤单元2中的溶质清除是基于对流原理，滤液(即通过半透膜从病人血液中过滤出来的流体)依靠废弃液泵3b从该过滤单元2的该第二隔室2b经由废弃液管线3a传输到废弃液容器4。为了置换某些滤液以及恢复病人的正常体液状态，来自置换液源7的置换液从布置在过滤单元2上游的注入点1c被注入到血液管线1a。该置换液依靠置换液泵8b经由置换液管线8a被传输到血液管线1a中的注入点1c处。或者，来自带置换液源7的置换液被注入到该过滤单元2下游的注入点1d处。该置换液然后依靠该置换液泵8b，经由置换液管线8a，8e被传输到注入点1d。
[0051] 依靠CRRT监视器控制置换液的量，以使其少于过滤液的量。在一种另选的CRRT配置中，置换液由透析液源5中的透析液构成，其依靠透析液泵6b，经由透析液管线6a，6e被传输到血液管线1a中的注入点1d。
[0052] HDF方式中，溶质清除是基于扩散和对流原理，根据如上结合HD和HF模式说明的原理，同时利用新鲜透析液和置换液。
[0053] 在所有上述三种方式中，均可选地将来自于抗凝液源9的抗凝液在布置于血液泵1b上游的注入点1e处注入到血液管线1a中。该抗凝液依靠抗凝液泵10b，经由抗凝液管线10a被送至注入点1e处。
[0054] 各透析液5、置换液7和抗凝液9的源都可以是经消毒的且准备好用于提前制备好的流体的容器的形式。每个容器可盛放1-10升的流体量。该容器可以是柔性的、刚性的或半刚性的。
[0055] 透析液、置换液和抗凝液可以都是与废弃液相比而言较凉的流体。血液也可以比废弃液凉。本发明提出利用该废弃液与以下一种或多种流体的温差：透析液，置换液，抗凝液，血液和血浆。所述温差是这样利用的，即较温暖的废弃液被用于加热一种或一种以上的较凉流体。该加热过程发生于换热器中，该换热器被布置为与该废弃液处于传热关系中，从而将废弃液中的热量传递给待加热的较凉流体。相对较暖的流体和相对较凉的流体此后分别称为一次流体和二次流体。
[0056] 图2a示出了主要与图1相结合地进行说明的CRRT结构的示意图，该CRRT结构包含换热器11，其适用于依靠一一次流体来加热至少一第一二次流体，或者选择性地也适用于加热第二二次流体。该一次流体可以是从过滤单元2中提取的废弃液，该第一二次流体可以是存储在透析液源5中的新鲜透析液，而该第二二次流体可以是存储在置换液源7中的置换液。或者，置换液也可存储在流体源5中。
[0057] 图2b示出了主要与图1相结合地进行说明的CRRT结构的示意图，该CRRT结构包含换热器11，其适用于通过一一次流体来加热血液。该一次流体可以是从过滤单元2中提取的废弃液。该换热器可以为板式或中空纤维式，其中该中空纤维可以是半透式的或不渗透式的。
[0058] 图3a示出了换热器11内部结构原理的一个实施例。在该实施例中包含第一和第二二次流体板，其分别以以端板14，15的形式示出，并且一次流体板12布置在端板14，15之间。流体板12，14，15是基本上隔热的。薄膜16被布置在这些板12，14，15之间。第一流体回路19适于作为一次流体W的通道，而二次流体回路20适于使二次流体X流过，因此该一次流体W和该二次流体X之间的换热发生在每一导热性薄膜16上。
[0059] 在使用时，该一次流体W根据图示方向经由该位于右上端的第一入口3c进入到该换热器11中。该一次流体W穿过该第一端板14、该第一薄膜16a以及该一次流体板12流到用于一次流体的第一间隙17a。然后，该一次流体W在该第一间隙17a中从图3a的右侧流到左侧，穿过该第一流体板12流到用于一次流体的第二间隙17b。然后一次流体W在该第二间隙17b中从图3a的左侧流到右侧，穿过该第一流体板12、第二薄膜16b，并且穿过该第二端板15并从该第一出口3d流出。
[0060] 在该所示实施例中，该一次流体W以及该二次流体X被布置以相反流向流动。该二次流体X在两个分开的换热表面(例如薄膜16a，16b)上，被该一次流体W加热。
[0061] 同时，该二次流体X通过布置在该换热器11的左下侧的第二入口6c流入，并穿过该第二端板15到达用于二次流体18a的第一间隙。然后，该二次流体X在该第一间隙18a内自图3a中的左侧流到右侧，然后穿过第二薄膜16b、第一流体板12、第一薄膜16a到达用于二次流体18b的第二间隙。然后，该二次流体X在该第二间隙18b内自图3a中的右侧流到左侧，穿过该第一端板14，并从第二出口6d流出。
[0062] 图3b示出了根据图2a的CRRT结构的换热器11的内部结构原理的一个实施例。该换热器11具有三条分开的流体回路，例如用于一次流体W和第一和第二二次流体X，Y的第一、第二和第三流体回路19，20，21。根据图3b所示的原理图的方向，该内部结构包含了一组板12-15，这些板彼此层层堆叠，并且在各板之间均布置有薄膜16。这些薄膜16是液密的，并且是不可渗透的。下文中，将这些薄膜总体上称为薄膜16，具体引用时采用相应的字母16a，16b，16c等等。
[0063] 这些板分别采用第一种和第二种设计方式。采用第一种设计方式的板被设计为使一次流体W在其上侧和下侧通过且使一次流体W穿过该板。下文中，通常将采用第一种设计方式的板称为一次流体板12，具体引用时采用相应的字母12a，12b，12c等等。采用第二种设计方式的板被设计为使相应的二次流体X，Y在其上侧和下侧通过且使二次流体X，Y穿过该板。下文中，通常将采用第二种设计方式的板称为二次流体板13，具体引用时采用相应的字母13a，13b，13c等等。
[0064] 一次流体板12和二次流体板13交替地布置在第一端板14和第二端板15之间。该第一和第二端板14，15作为一种其他类型的流体板，在至少一侧被设计用于使一次流体W或二次流体X，Y通过。
[0065] 在图3b中以彼此分开的姿态清晰示出了板12，13，14，15以及薄膜16。
[0066] 板12-15和薄膜16总体上呈矩形，具有一致的外部尺寸，并且相邻板的四周通过中间薄膜以液密方式连接。在另选实施例(未示出)中，板12-15以及薄膜16可以总体上呈八边形的形状，以替代总体上呈矩形的形状。
[0067] 如图5和6a，6b，7a，7b所示，每一个板12，13，14，15都具有至少一个带有支撑肋23a的侧面，其与相邻的薄膜16a和相邻的板一起形成多个间隙，这些间隙使得流体可以通过各流体回路19，20，21流经换热器11。这样，在每一薄膜16上进行一次流体W和二次流体X，Y之间的换热。
[0068] 如图5，6a，7a所示，每一个板12，13以及至少一个端板14，15具有至少一个带有密封肋23b的侧面，其与相邻的薄膜16和相邻的板一起，提供了各相邻板之间的液密密封。
[0069] 在下文中，限定用于一次流体W的流道的间隙将总体上被称为用于一次流体17的间隙，具体引用时采用相应的字母17a，17b，17c等等。在下文中，限定用于二次流体X，Y的流道的间隙将总体上被称为用于二次流体18的间隙，具体引用时采用相应的字母18a，18b，18c等等。
[0070] 图3b所示的换热器11的内部结构的原理性实施例包含：作为一次流体W入口的第一入口3c，作为一次流体W出口的第一出口3d，作为第一二次流体X入口的第二入口6c，作为第一二次流体X出口的第二出口6d，作为第二二次流体Y入口的第三入口8c，以及作为第二二次流体Y出口的第三出口8d。这些出入口是这样布置的，即，该上侧端板14具有该第一入口3c以及该第二和第三出口6d，8d，而该下侧端板15具有该第一出口3d以及该第二和第三入口6c，8c。
[0071] 第一流体回路19被布置为连接第一入口3c和第一出口3d。第二流体回路20被布置为连接第二入口6c和第二出口6d。第三流体回路21被布置为连接第三入口8c和第三出口8d。具体而言，第一流体回路19穿过板12a-b，13a，14，15和薄膜16a-d，并且沿着用于一次流体的间隙17a-d流通。该第二和第三流体回路20，21分别穿过板12a-b，13a，14，15和薄膜16a-d，并且沿着至少一些用于二次流体的间隙18a-d流通。每一个入口和出口3c，3d，6c，6d，8c，8d均被连接到管线或类似部件(未示出)，以用于传送或抽回流体W，X，Y。
[0072] 这样，如图5，6a，6b，7a和7b所示，一次流体板12a-b、第一二次流体板13a、端板14和15以及薄膜16a-d均具有该第一、第二和第三流体回路19，20，21的、呈贯穿口24形式的部分，以允许流体通过。形成在薄膜16和流体板12-15的相应侧面之间的间隙17，18构成了各流体回路19，20，21，28的换热部分。
[0073] 在使用中，根据图3b的换热器11的该实施例允许一次流体W、第一和第二二次流体X，Y以这样的方式流动，即一次流体W交替地加热该第一和第二二次流体X，Y。
[0074] 总之，该一次流体W沿其通过第一流体回路19的路线，经过两个一次流体板12a，12b中的每一个的两侧。第一二次流体X沿其通过第二流体回路20的路线，经过一个二次流体板13a的两侧。第二二次流体Y沿其通过第三流体回路21的路线，经过各第一和第二端板14，15的一侧。
[0075] 根据图3b所示的方向，该换热器11具有上端和下端、以及左侧和右侧。当如图3b所示实施例的换热器11使用时，一次流体W在该换热器的上端通过第一入口3c被导入到右侧，以及通过第一流体回路19穿过第一端板14，第一薄膜16a以及第一一次流体板12a到达用于一次流体的第一间隙17a处。然后该一次流体沿该用于一次流体的第一间隙17a从图3b的右侧流到左侧，并且穿过第一一次流体板12a到达用于一次流体的第二间隙17b处，并沿该用于一次流体的第二间隙17b从图3b的左侧流到右侧。然后该一次流体穿过该第一一次流体板12a，第二薄膜16b，第一二次流体板13a，第三薄膜16c以及第二一次流体板12b到达用于一次流体的第三间隙17c处。然后重复上述过程直到该一次流体穿过该换热器11右下方的第一出口3d而离开第二端板15。
[0076] 根据图3b所示的实施例，将被一次流体W加热的第一二次流体X通过该换热器右下端的第二入口6c被导入，并经由第二通道20穿过该第二端板15、第四薄膜16d、第二一次流体板12b以及第三薄膜16c到达用于二次流体的第二间隙18b处。然后，该第一二次流体X沿该用于二次流体的第二间隙18b从图3b的右侧流到左侧，并且穿过第一二次流体板13a到达用于二次流体的第三间隙18c处，并沿该用于二次流体的第三间隙18c从图3b的左侧流到右侧。该第一二次流体然后穿过第二薄膜16b、第一一次流体板12a、该第一薄膜16a、该第一端板14，并且穿过该换热器11右上端的第二出口6d。
[0077] 根据如3b所示的实施例，将被一次流体W加热的第二二次流体Y通过穿过该换热器11左下端的第三入口8c被导入，并经由第三通道21穿过该第二端板15到达用于二次流体的第一间隙18a处，并沿该第一间隙从图3b的左侧流到右侧，然后穿过第四薄膜16d、第二一次流体板12b、第三薄膜16c、第一二次流体板13a、第二薄膜16b、第一一次流体板12a以及第一薄膜16a到达用于二次流体的第四间隙18d处。然后该第二二次流体沿该用于二次流体18d的第四间隙从图3a中的右侧到达左侧，并穿过第一端板14，随后从该换热器11左上端的第三出口8d导出。
[0078] 根据图3b所示的实施例，每一个二次流体X，Y均由一次流体流W在两个独立的薄膜16上加热。
[0079] 当采用根据图3b所示的实施例的该换热器11时，该一次流体W被布置为相对第一和第二二次流体X，Y反向流动，穿过独立而又相邻的隔室，该隔室分别用于一次流体和二次流体，并且呈间隙17和18的形式。也就是说，在一个间隙(如17d)内的一次流体以与相邻间隙(如18b)内的二次流体相反的方向流过换热器11。然而本发明也适用于同向流动的设置情况。
[0080] 一次流体W和二次流体X，Y中的至少一个流体流是几乎平流的。在流体W，X，Y从板12-15的一侧流向同一板的相反侧的流动区域内，在流动中会产生一些涡流。
[0081] 图3c示出了增加了换热区域(即薄膜16)数量的实施例。更确切地说，以八个换热区域代替图3b中所示的四个。一次流体板12和二次流体板13的数量也相应增加。其原理对应于结合图3b所描述的原理，相同的附图标记表示相同的特征。根据如图3c所示的实施例，每一二次流体X，Y在四个分开的薄膜16上加热。
[0082] 在如图3b和3c所示的热交换器11的实施例中，一次流体被设置用于加热二次流体，例如，在一次流体板和二次流体板12和13的各个第二层中的第一二次流体X。该一次流体W及第一和第二二次流体X，Y的流体回路19，20，21相互交错，从而一次流体W在一次流体板12的一侧加热第一二次流体X，而在同一一次流体板的另一侧加热第二二次流体Y。
[0083] 当图3c所示的实施例采用对应于图3b所示的实施例的具体尺寸时，由于换热表面增大，图3c所示的实施例比图3b所示的实施例有更高的效率。当为具体应用设计根据上述原理的换热器时，需要平衡传热面积和需要的效率。
[0084] 组装时，成套的板12，13，14，15和薄膜16可被布置在根据图4的壳体25内。该壳体25可具有加固鳍26。图5更具体地示出了该壳体25的实施例。
[0085] 图5示出了基于图3c所示原理的实例性的换热器11。图5中示出了该换热器11的透视图，并且各部件分开。此处采用了对应于图3c的附图标记。结合图5-8对这些部件进一步具体地说明。
[0086] 根据该实施例的壳体25由作为一体件的第一和第二端板14，15构成。更具体来说，在一个实施例中该壳体25由具有侧壁15a-d的第二端板15构成，所述侧壁用于与第一端板14相连。所述壁15a-d可通过例如焊接、成型或粘接与第一端板14相连。或者，所述壁15a-d可通过紧固结构(未示出)与该第一端板14相连。
[0087] 图6a，6b更详细地示出了该一次流体板12的示例性实施例。图7a，7b更详细地示出了该二次流体板13的示例性实施例。
[0088] 各个一次和二次流体板12，13在其每一侧上(例如在上侧和下侧)，均具有设置在支撑肋23a之间的多个通道24。这些通道24一起形成了一次和二次流体的间隙17，18。各个板12，13在其一侧还具有沿其周边的定位凸棱27a，该定位凸棱27a与相邻板12，13的定位槽27b相配合，从而当堆叠在一起时，板12，13位于紧固位置。各端板14，15在其一侧面上具有相应的支撑肋23a以及定位凸棱27a或定位槽27b，如图5所示。而且，每个一次流体板和二次流体板12，13均具有多个贯穿口24。
[0089] 一次流体板12上的支撑肋23a和在相邻二次流体板13上的或在端板14、15之一上的支撑肋23a被布置为彼此面对面地配合。通常，在一次流体板和二次流体板12，13的至少一侧上设置具有分流或聚流功能的支撑肋23a。在相邻两板12，13，14，15的支撑肋23a这样配合，即在板12，13，14，15之间的柔性薄膜16被支撑在板12，13，14，15之间的一个位置上。从而避免薄膜16弯曲，并因此抑制一次流体W或某一二次流体X或Y的流动。
[0090] 在各个一次流体板和二次流体板12，13的至少一侧具有密封肋23b。该密封肋延伸，以便封闭各板的流体输送部分，也可选择性地围绕贯通口24。当板12，13和薄膜16以彼此层层堆叠的方式设置并且在端板14，15之间压在一起时，在薄膜16和各相邻板12，13的密封肋23b之间设置密封。至少该下端板15设有密封肋23b，其通过薄膜16h相对第四一次流体板12d密封(参见图5)。按此方式，相邻板12-15之间按照液密方式连接。
[0091] 端板14，15可以比一次流体板12和二次流体板13刚性更强。
[0092] 该第一、第二和第三流体回路19，20，21分别布置在换热器的右侧和左侧，目的是提供尽可能大的区域用于输送流体并因此进行传热。
[0093] 图8举例示出了用在图5所示的换热器11中的、具有多个贯通口24的薄膜16的实施例。
[0094] 支撑肋23a、密封肋23b、通道26、定位凸棱27a和定位槽27b可被设计成许多各种不同的样式。
[0095] 该薄膜16可用生理上可接受的、具有适当热传递系数的柔性膜材料冲压形成，该膜材料例如为高密度聚乙烯或低密度聚乙烯或层压聚乙烯。
[0096] 一次流体板12以及二次流体板13可通过生理上可接受的材料注塑成型制造，该材料例如为低密度聚乙烯(LDPE)。
[0097] 壳体可通过例如聚碳酸酯(PC)，苯乙烯-丙烯腈树脂(SAN)，热塑性聚氨酯弹性体或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)制成。
[0098] 如上述涉及的换热器11可为一次性的。然而，用于该换热器11的组件的材料可按照使得换热器11可被清洗或消毒和重复使用的方式来选择。
[0099] 图9示意性地示出了一CRRT结构，其包含换热器11，该换热器11适于通过一一次流体W来加热第一、第二和第三二次流体X，Y，Z。该一次流体W可以是从过滤单元2提取的废弃液，该第一二次流体X可以是存储在透析液源5中的新鲜透析液，该第二二次流体Y可以是存储在置换液源7中的置换液，而该第三二次流体Z可以是来自于抗凝液源9的抗凝液。
[0100] 在图10a中示出了用于根据图9的CRRT结构的换热器11的内部结构原理的一个实施例。图10a所示的原理包含用于在一次流体W和三个二次流体X，Y，Z间换热的、四条分开的流体回路19，20，21和28。对应于图3a，3b所示的相应部件被指定了相应的附图标记。但是，该换热器11包含用于导入第三二次流体Z的第四入口10c，以及用于导出该第三二次流体Z的第四出口10d。图10a所示的原理包含六个传热区域，即薄膜16，三个一次流体板12，两个二次流体板13以及一个顶板14和一个底板15。
[0101] 根据图10a的换热器11的实施例，该一次流体流W被布置用于交替加热该第一、第二和第三二次流体X，Y，Z。
[0102] 总之，该一次流体W沿其流经第一流体回路19的路线，穿过三个一次流体板12a，12b，12c。该第一二次流体X沿其穿过该第二流体回路20的路线，经过一个二次流体板13b的两侧。该第二二次流体Y沿其穿过该第三流体回路21的路线，经过一个二次流体板13a的两侧。该第三二次流体Z沿其流经第三流体回路28的路线，分别经过第一和第二端板
14，15的一侧。
[0103] 如图10a的该实施例所示，第一一次流体W被设置流入例如在第二薄膜16b和第一一次流体板12a之间的一个间隙(如17a)中，其流向与设置在该同一一次流体板12a的另一侧上的间隙17b中的一次流体的流向相反。另外，该二次流体X，Y，Z被设置为被交替地加热，因此，与这些二次流体被相继(即非交替地)加热相比，此处来自于该一次流体W的热量被更均匀地分配到各二次流体X，Y，Z之间。之所以交替加热二次流体的方式更有效，是因为一次流体W中大部分的热量被传递给该二次流体X，Y，Z。交替加热各二次流体X，Y，Z的方式，使得通过整个换热器11最大限度地利用该一次流体W和该二次流体X，Y，Z中任何一个之间的温差，即，该一次流体W或多或少地将各个二次流体X，Y，Z加热至同样的程度。根据图10a所示的实施例，各个二次流体X，Y，Z在两个分开的薄膜16上被加热。
[0104] 图10b示出了具有数量增加的换热区域(即薄膜16)的实施例。更确切地说，以十个换热区域代替图10a中的六个。一次流体板12和二次流体板13的数量也相应增加。该原理对应于与图10a相结合说明的原理，且同样的附图标记被用于相应的特征。根据图
10b所示的该实施例，该第一和第三二次流体X，Z在三个分开的薄膜16上被加热，而该第二二次流体Y在四个分开的薄膜16上被加热。
[0105] 在图3b，3c，10a和10b所示的实施例中，一次流体W被从该换热器11的顶部导入，该二次流体X，Y，Z被从该换热器11的底部导入。图3a，3b，10a和10b所建议的设计导致一次流体W的流向与各二次流体X，Y，Z的流向相反。其也导致接近二次流体X，Y，Z的各出口6d，8d，10d的传热薄膜16，较更接近于二次流体6c，8c，10c的入口的薄膜被更暖的一次流体W所加热。通过该方式，该一次流体W中的热能以一种有效的方式被利用。
[0106] 图3b，3c，10a，10b所示的实施例中，一次流体W在薄膜16一侧的流动逆向于各二次流体在该同一薄膜16另一侧的流动。
[0107] 该换热器11的传热效率基于所选用的薄膜16材料、该材料的厚度、流动路径的宽度、深度和长度以及换热器的可用面积。然而，在考虑传热效率时，也必须与流经换热器11的不利压降相协调。
[0108] 如图10b所示的这种换热器11的示例性实施例A具有四个流体回路19，20，21，28以及十个换热面(即薄膜16a-j)，该换热器的尺寸和材料如下。
[0109]实施例A 宽(mm) 长(mm) 高(mm) 材料
一次流体板12 93.5 133 2.25 低密度聚乙烯(LDPE)
二次流体板13 93.5 133 2.25 低密度聚乙烯(LDPE)
底板15 96.5 136 31.75 聚碳酸酯(PC)
顶板14 96.5 136 9.25 聚碳酸酯(PC)
薄膜16 89 128.5 0.1 层压聚乙烯(Laminated PE)
[0110] 该示例的实施例A适于采用环氧乙烷(ETO)消毒。
[0111] 该示例的实施例A已经在HDF治疗中进行过试验。试验结果如图11a-c所示。图11a示出了曲线图，y轴表示流量，Q以毫升/小时为单位表示流进换热器11的一次流体和二次流体，以毫升/分钟为单位表示体外血液流量Qb，x轴表示时间，t以分钟为单位。该曲线图显示了分为五个不同单元的治疗过程。第一单元始于第15分钟并止于第80分钟。
第二单元始于第80分钟并止于第105分钟。第三单元始于第105分钟并止于第160分钟。
第四单元始于第160分钟并止于第220分钟。第五单元始于第220分钟并止于第270分钟。
除了透析液之外，还采用了置换液和抗凝液。在各实验单元之间，各流体的流量(即透析液流量QY、置换液流量QZ和抗凝液流量QX)出现变化。废弃液流量没有显示在曲线图中，但相当于上述各流量的总和，即QY、QZ和QX之和，也就是说在该试验中没有从血液中移除流体。该体外血液流量Qb在前两个单元和后三个单元之间存在变化。曲线图中的各曲线具有下列参数：
[0112] -Qb＝体外血液流量
[0113] -QY＝透析液流量
[0114] -QZ＝置换液流量
[0115] -QX＝抗凝液流量
[0116] 图11b中示出了曲线图，其中y轴表示温度T，以℃为单位，并且x轴表示时间，t以分钟为单位。图中，室温(Troom)约为23℃，废弃液在进入换热器11时的温度(TWin)大约为33-35℃，离开换热器11时的温度(TWout)大约为25℃。该示例中，新鲜的透析液、置换液和抗凝液在进入该换热器11时的温度均为室温。当这些流体在该换热器11内加热时，它们达到27-31℃范围内的温度。与治疗单元变化相关联地，在温度测量中存在暂时性扰动。曲线图中的各曲线具有下列参数：
[0117] -TWin＝废弃液的温度，即，进入该换热器11的一次流体W
[0118] -TWout＝废弃液的温度，即，离开该换热器11的一次流体W
[0119] -TYout＝离开该换热器11时的经加热过的新鲜透析液Y的温度
[0120] -TZout＝离开该换热器11时的经加热过的置换液Z的温度
[0121] -TXout＝离开该换热器11时的经加热过的抗凝液X的温度
[0122] 图11c中示出了曲线图，其中y轴表示温度效率η，以％为单位，而x轴表示时间t，以分钟为单位。该曲线图示出了被回收后的一次流体W的温度增加了多少，即换热效率。该换热效率η在测量时间期间主要在74至85％之间变化。与治疗单元的改变相关地，在效率测量中存在暂时性扰动。
[0123] 与使该一次流体W穿过例如在布置为串联的三个分开的板式换热器中在各个串联布置的换热器11的每一个中通过一次流体W分别加热一二次流体X，Y，Z的方式相比，所建议的交错的流体回路19，20，21，28利用一次流体W中的热量的方式是更为有效的。
[0124] 所公开的具有三条或四条流体回路的换热器也适用于通过一次流体W只加热一种二次流体(例如X)。这样，只是在流体回路20，21，28的一条中注入二次流体，而另外一条或两条流体回路是空的。
[0125] 在三回路换热器11的一种另选使用方式中，该方法包含：将一次流体W分至两条回路的步骤，以改善向一二次流体传热的能力。或者，一次流体W作为将被二次流体加热的流体。
[0126] 在四回路换热器11的一种另选使用方式中，该方法包含：将一次流体W分至三条回路的步骤，以改善向一二次流体传热的能力。或者，一次流体W作为将被二次流体加热的流体。
[0127] 在上述所披露的实施例中，该第一、第二和第三二次流体X，Y，Z以分别在第二、第三和第四流体回路20，21和28中流动来加以说明。然而，该第一二次流体X也可在该第三或第四流体回路21，28中流动，而该第二二次流体Y也可在第二或第四流体回路20，28中流动等等。
[0128] 图12中示出了以集成式流体治疗模块为形式的一次性套件的原理性概要图，其包含血液管线1a和流体分配通路，该流体分配通路包含废弃液管线3a，多条治疗液管线6a，8a，10a和换热器11，该换热器11与该废弃液管线3a流体耦合并被配置为与该治疗液管线6a，8a，10a处于传热关系中，以便将热量从该废弃液传递到该治疗液。在本发明的一个实施例中，该换热器11为此处披露的实施例之一。所有的管线均具有至少一形成U形管线长度31，32，33，34，35的部分以与其各自的泵相配合，例如与血液泵1b，废弃液泵3b，透析液泵6b，置换液泵8b和抗凝液泵10b相配合。可选择地，该一次性套件也包含与该血液管线1a和该流体分配通路相连接的过滤单元2。管线1a、3a、6a、8a、10a，过滤单元2和换热器11被布置在以虚线表示的支撑结构50上，以便将这些管线连接到泵1a、3b、6b、8b、10b上。
[0129] 该一次性套件被设计为与图13所示类型的CRRT机一起使用。该一次性套件使用时被布置在机器36的前侧。该一次性套件具有血液管线1a、废弃液管线3a和多条治疗液管线6a，8a，10a。所有的管线都被连接到支撑结构50上且每条管线都具有被设计为与各泵3b，6b，8b，10b相配合的U形部分32。过滤单元2也被布置在该支撑结构50上并且被连接到该管线1a和该透析液管线6a。进一步地，该换热器11被连接到该支撑结构50，并且被流体耦合到该废弃液管线3a并被设置为与治疗液管线6a，8a，10a处于传热关系中，以便提供从该废弃液到治疗液的热量传递。
[0130] 这样，在与CRRT机一起使用时，该换热器11将被竖立设置。该换热器11的竖立设置有利于气泡消散。然而，其他选定姿态也是可行的。在图13中进一步地表示了用于容纳废弃液4、透析液5、置换液7和抗凝液9的包。
[0131] 图14示出了另一可行实施例的原理。更具体而言，示出了四流体回路19，20，21，28换热器11，其中所有流体板40都是彼此相同的。当水平地彼此层层堆叠这些板40时，各二次流体板40相对于其相邻流体板的取向在水平面内旋转了180度。
[0132] 根据图14所示的实施例，各二次流体X，Y，Z在三个分开的薄膜16上被加热。
[0133] 根据图14所示的换热器11的实施例，该一次流体流W被设置为交替地加热第一、第二和第三二次流体X，Y，Z。
[0134] 根据图14的实施例，一次流体W在一板40的一侧上的流动与二次流体在该同一板40的另一侧上流动的方向相反。
[0135] 根据图14所示的实施例，将被一次流体W加热的第一二次流体X在换热器11左下端的第二入口6c穿入，经由第二通道20穿过第二端板15、第九薄膜16i和第八流体板40h，到达用于二次流体的第二间隙18b。然后，该第一二次流体X沿用于二次流体的第二间隙18b从图14的左侧到达右侧，并且穿过第八薄膜16h，穿过第七流体板40g、第七薄膜
16g、第六流体板40f、第五薄膜16f、第五流体板40e，到达用于二次流体的第五间隙18e。然后，该第一二次流体X沿用于二次流体的第五间隙18e从图14的右侧到达左侧，并且穿过第五薄膜16e、第四流体板40d、第四薄膜16d、第三流体板40c、第三薄膜16c、二次流体板
40b，到达用于二次流体的第八间隙18h。然后，该第一二次流体X沿用于二次流体的第八间隙18h从图14的左侧到达右侧，并穿过第二薄膜16b、第一流体板40a、第一薄膜16a、第一端板14，且穿过该换热器11右上端的第二出口6d。相应的流体通道被实际用于一次流体W和第二和第三二次流体Y，Z，并在图14中的该示例性实施例中披露。
[0136] 图3a，3b，3c，10a，10b和14均示出了换热器的原理，其中在板12-15、40中的各流体回路19，20，21，28在开口24处的部分均在横截面中可见地示出，而在实际中它们被布置在不同于图中所示横截面的平面内。
[0137] 在该说明书用到短语“包含/包括”时，其被用来说明所述的特征、整体、步骤或部件的存在。然而，该短语不排除一个或多个其他特征、整体、步骤或组件或其组合的存在或增加。
[0138] 本说明书中所提及的现有技术不能且不应被当做是对该提及的现有技术成为澳大利亚或任何其他国家的公知常识的一部分的承认或启示。
[0139] 本发明不限于附图中所说明的实施例，而是可在权利要求范围内进行自由变化。
