[发明专利]液体泵送盒和相关联的压力分配歧管以及相关方法

说明书

一种流体处理盒(80)，包括流体致动式隔膜阀(82)和流体致动式隔膜泵(84)中的至少一者，致动流体通过沿着盒(80)的薄边缘或窄边缘定位的致动端口(96)供应至盒(80)。盒内的致动通道(110)从致动端口(96)通向构成盒(80)的板(86、90、88)之间的空间中的阀和泵的致动室。各个板(86、90、88)具有足以为致动通道(110)提供刚性顶板、但是又足够薄以使盒的总厚度最小的标称厚度。多个这种盒(80)可以堆叠在一起或彼此间隔开以形成盒组件，从而提供了用于安装盒组件以及将盒组件从盒组件的致动接纳部中移除的方便的方式。该布置允许将复杂的盒组件连接至盒组件的相关联的压力分配歧管的改进的方式，而无需在盒组件与盒组件的相关联的压力分配歧管之间使用多个挠性连接管。

技术领域

本公开总体上涉及流体泵送盒或混合盒、盒组件、其构成部件以及相关联的设备的设计和构造方面的改进。

背景技术

包括隔膜泵和/或隔膜阀的液体处理盒可以被流体地(液压地或气动地)致动。在一些示例中，盒被设计成流体连接至具有机电阀的气动致动歧管，所述机电阀选择性地将正增压或负增压的气体或空气分配至盒。可以使用可编程电子控制器来控制机电阀，以便以预定方式选择性地将正气动压力或负气动压力输送至盒的各种泵或阀。

一些流体处理盒的形状可以是大致平坦的、具有两侧为薄侧或窄侧的宽侧，薄侧或窄侧具有与盒的整体宽侧尺寸相比相对较小的厚度。液体入口端口和出口端口可以包括到盒的边缘或薄侧中。但是在许多这样的装置中，用于盒的致动端口位于盒的在被控制的泵或阀的致动室正上方的面或宽侧上。这通常为盒中的从外部盒致动端口至盒中的泵或阀的致动室和隔膜的致动通道提供了最短路线。此外，在许多情况下，盒的在一侧包括致动室或在相对侧包括载液室的泵站或阀站或区域可以由在盒面的平面上方延伸的球形或半球形室壁来限定，这使得盒的总厚度比一些应用中所期望的盒厚度厚。在其他情况下，泵模块可以包括夹置在一起或层压在一起的一组块，其中，气动致动通道或流体通道嵌入在所述块中的一个或更多个块内。这种布置也可能导致装置的总厚度大于某些应用的期望厚度。一些应用可能需要将多个流体处理盒彼此紧邻地安装在紧凑空间中。在这些情况下，可能期望将多个盒彼此相邻地定位，以使所述多个盒抵靠彼此堆叠，或者至少使所述多个盒的宽侧面对面安置成处于紧密靠近。使构成这些组件的各个盒的厚度减小或最小化可能是特别期望的。

将泵盒布置成直接插接到与泵盒相关联的压力分配歧管(例如，在电子控制器的控制下选择性地向泵盒输送气动压力的歧管)中可能是有利的。在使用气动致动的自足式泵盒的血液透析系统的先前公开的实施方式中，泵盒经由挠性管连接至对应的气动歧管，这在组装期间以及泵盒的操作中带来了重大挑战。如果泵盒可以靠近泵盒的相关联的歧管定位，则泵盒与相关联的歧管之间的直接插入式连接将具有显著的优点。在这些情况下，具有允许与泵盒直接相接的紧凑歧管是特别有利的，该紧凑歧管被布置成允许以最小的力将盒或盒组件插入到歧管的致动端口中或从歧管的致动端口拔出。

在气动分配歧管的设计和操作中，使用二元压力控制阀而不是可连续改变孔口的阀的能力也将在成本和可靠性两方面提供显著的优点。但是在这种情况下，通过二元压力控制阀控制向各个盒泵或盒阀的压力输送带来了必须克服的额外挑战。足够稳定的电子控制器可以被编程为使用控制算法来控制二元阀致动的频率和持续时间，以实现相关联的气动致动式泵或阀的精确控制。

发明内容