便携式气体交换设备的制作方法

本发明涉及一种气体交换设备，特别是涉及一种用于处理生物液体的气体交换设备。背景技术：1、气体交换设备可以是其中一种或多种气体可以从一种介质传递到另一种介质中的气体供应设备或气体去除设备，或者是能够在两种介质之间交换一种或多种气体的设备。此类设备用于化学、生物技术和医学。在医学中重要的预期用途是用氧气富化生物液体(特别是血液)和/或从液体(尤其是血液)中去除(因此消耗)二氧化碳。例如，当治疗各种肺部疾病时，这些措施是必需的。此外，这种措施也可以用于例如在急性呼吸衰竭的情况，以及替换肺部；在用体外管路绕过肺部时；在不同的程度上，机械心脏支持的情况；以及对停跳心脏进行操作。2、目前对于末期功能性肺病患者而言，唯一的长期有效的治疗选择是肺移植。不存在其他的永久性替代肺功能的药物解决方案。因此，对于患有慢性肺部疾病并且没有被认为或者不被立即认为需要进行肺移植的患者，需要人造肺替代方法。3、为使这种肺替代方法成为可能，从现有技术中已知所谓的血液气体交换器。4、也被称为氧合器或人造肺的血液气体交换器用于在心脏直视手术期间全部地、暂时地接管肺功能，或者用作重症监护室中的肺的全部或部分长期支持。血液气体交换器的主要功能在于向血液递送氧气(氧合)和从血液中吸收二氧化碳(脱羧)。例如，借助中空纤维膜发生气体交换，围绕中空纤维膜，血液在体外气体交换器中流动，而富氧的气体或贫二氧化碳的气体同时被引导通过纤维内部。由于浓度差异，氧气或二氧化碳可以分别沿相反的方向扩散通过半渗透膜(其通常为气体渗透膜)。在此所用的膜(被称为膜板)可以商业获得。5、除用于氧合和脱羧之外，在一些治疗用途中，仅执行脱羧已经足够。因此，这就是所谓的体外减少co2(ecco2r)。为此，通过患者的静脉通路不断地去除血液，在体外泵送血液通过血液气体交换器，在血液气体交换器清除co2，并再次经静脉供应给患者。6、在普遍的ecco2r应用领域以及在所谓的体外膜式氧合器(ecmo)内常见的系统和(尤其是)泵，被用作心脏直视外科手术范围内的心肺机的一部分，也可在心脏外科手术中的循环骤停期间主要承担心脏的泵送功能。这些泵送系统的设计和尺寸设定成提供高达6l/min的必要的体积流量，以在循环骤停期间实现充足的血液氧合。7、对于此类血液气体交换器中的气体交换，通常使用氧气，氧气可在任何医院中直接经由闸阀(wall connection)或经由氧气瓶获得。然后经由可控气体隔膜将氧气供应到血液气体交换器。8、原则上，用于ecco2r应用的泵送系统在固定电网上操作。在紧急情况下，例如停电时，可通过电池操作维持应急电源。由于医疗设施通常具有应急发电机，然而电池操作是有时间限制的，并且在已知的气体交换设备的情况下通常并不设计用于长期操作或移动操作。实际上，具有移动电源的已知的血液气体交换系统仍然需要(例如可滚动的)载体设备与其一起移动，以便携带血液气体交换器的多个不同的、部分笨重的部件。9、例如，由于其尺寸、重量和用于血液运送管的连接的布置，已知的气体交换设备的使用因此基本上限制于患者(清醒的或镇静的)躺在床上的固定应用。因此依赖于这些已知气体交换设备的慢性肺部疾病患者的移动性受到严重限制。这不仅显著降低患者的生活质量。还可无法实施强调患者活动性的现代治疗方法。10、因此，已知的气体交换设备尤其也是体积庞大且太重以至于不能由患者佩戴在身上，特别是在较长的时间内。因此，在发生慢性肺部疾病的情况下，即使仅仅旨在缓解肺部并不完全替代肺部的治疗方法也需要固定的应用。技术实现思路1、本发明目的是提供改进的泵送系统或改进的气体交换设备，以便克服已知系统的至少一个缺点并实现移动应用。特别地，本发明的目的是减少气体交换设备中的泵送系统的空间要求和重量。另外，目的是提供一种气体交换设备，该气体交换设备甚至可以在较长的时间内，优选地直接在患者身体上由患者携带。2、该目的经由根据权利要求1所述的气体交换设备来实现。本发明的有利改进是从属权利要求的主题。3、气体交换可经受物质的对流和扩散交换。优选地，气体交换是扩散的并且由膜两侧上的气体浓度的差异来确定。对于本发明来说，这意味着，在由不同耦合流体(例如液体和气体)组成的系统中，建立了流体的相应气体组分的平衡。如果含有极低比例气体的气体现在围绕着具有增加比例的该气体的液体循环，则所述气体比例的该特定气体从液体进入循环气体，直到已经发生浓度均衡。如果富含气体的气体流被该气体所消耗的气体混合物替代，则液体和循环气体混合物之间的浓度比保持总是高，并且发生从液体连续地递送气体。4、根据本发明的一个方面，提供一种便携式气体交换设备，其用于来自液体的至少一种气体与流体进行气体交换。气体交换设备具有用于第一流体的通道的第一气体交换节段和用于富含第一气体的液体的通道的第二气体交换节段。气体交换设备另外具有泵送系统，该泵送系统至少被设计用于将具有低浓度的第一气体的第一流体运送到第一气体交换节段中。在第一气体交换节段中，由此可以形成第一流体回路，第一流体流经第一流体回路。在气体交换设备的混合室中，第一气体交换节段和第二气体交换节段彼此邻接，并且通过被设计成至少可透过第一气体的壁隔开。除此之外，气体交换设备具有用于至少容纳泵送系统和混合室的壳体。由此，优选地容纳一起发生在同一壳体中。5、在给定的优选为15cm的最大平均深度，以及给定的高度和宽度的总共至多65cm的优选平均总值的情况下，壳体优选地具有优选地为9500cm3的最大内部室容积。平均高度或平均宽度因此优选最多达到40cm。由此，深度优选达到平均高度和平均宽度合起来的总和值的1/4至1/8，使得壳体实现紧凑与平坦的特征。气体交换设备的基本上所有的功能单元均被集成到该紧凑的壳体中，由此使得患者将气体交换设备舒适地携带在他身体上成为可能。6、因此，在此所述的“低浓度”被理解为，在第一气体交换节段中提供的流体被设置具有比在第二气体交换节段中的液体低，优选地明显更低的气体浓度。7、在此泵送系统中，第一流体回路和第二流体回路可以至少部分地彼此邻接并且通过选择性可渗透壁分隔。由此第二流体回路优选地被设计为第二气体交换节段的一部分。泵送系统具有至少一个泵送设备，该泵送设备被设计用于将具有低浓度的第一气体的第一流体运送到第一气体交换节段或第一流体回路中。除此之外，泵送系统可以具有移动电源。该电源因此可以实现泵送系统的自给操作。8、在本发明的意义上，具有相同聚集状态或不同聚集状态的两种流体之间的分离也被称为“选择性可渗透壁”。这种分离优选地允许预定的组分的通道，特别是特定的气体分子。由此，其特别地可以为可透过血液气体(例如二氧化碳或氧气)的壁。应该理解的是，根据具体的使用领域，壁也可以是可透过另外的或不同的气体或流体，或者这些气体或流体的组分。9、在本发明的意义上，流体回路被理解为允许流体(即液体或气体或者气体混合物)从流入口或入口到流出口或出口的通道的布置。但是，它无需是闭合回路。相反，在本发明的意义上，入口和出口可以被布置成在空间上彼此分离，其中在本发明的意义上，仍然可以说回路。10、例如，本发明意义上的移动电源可具有电池，优选地为可再充电电池，例如锂离子可再充电电池。移动电源可有利地具有至少两个单独的并且可单独拆卸的电池，优选地为可再充电电池。在这种情况下，可再充电电池中的一个可在设备外被充电，而对应的另一个可再充电电池接管对泵送系统的供电。因此电源可以被设计成使得在系统保持功能时可以更换电池(“热插拔”)。一个或多个电池还可以用作泵送系统的控制单元的电源，或者用作根据本发明的整个气体交换设备或其控制单元的电源。11、常见的系统，特别也是用于体外减少co2的系统为固定系统，原则上不适合移动使用，并且尤其在被患者携带或者甚至由患者穿戴时不使用。因此，这些已知的系统既没有设置移动电源，也没有包括在无直接干线连接的情况下可以长期操作的部件。根据本发明，通过提供移动电源，在第一流体(例如生物流体诸如血液)与第二流体(例如气体诸如二氧化碳)之间进行气体交换成为可能，所述气体交换的发生与位置无关。因此，例如，流体可以是气体或气体混合物，诸如氧气、环境空气、富含氧气的环境空气、或二氧化碳或其他组分所消耗的环境空气等。因此，即使患者未连接到固定的干线耦合的电源，泵送操作并因此气体交换根据本发明也可以长期发生。12、根据本发明的设备的优选实施例专门用于体外减少血液中的碳含量。然而，在此描述的改进和优点也相同程度地适用于以下系统：作为液体中气体消耗(例如上述脱羧)的替代或补充，可以在液体中产生气体富集(例如血液的氧合)的系统。原则上，用于氧合的系统或用于其他物质、气体或分子的富集和/或消耗的系统在同样程度上也包括在根据本发明提供的便携式气体交换设备的概念中。13、特别地，提供其中可以容纳泵送设备和混合室(优选地与对应的供应管线和排放管线一起)的壳体，其允许紧凑地布置用于体外气体交换的必要部件，使得可以实现可由患者携带的设备，因此无需通过辅助医疗器械或随行人员携带。根据本发明，壳体中的气体交换设备尤其也可以直接被携带在用户的身体上。为此，气体交换设备，特别是壳体也可以具有用于附接到患者身体、衣服或口袋的合适的保持装置。14、在本发明的一些改进中，第一气体交换节段，特别是第一流体回路具有颗粒过滤器。颗粒过滤器优选地形成在第一流体回路的入口侧处，特别地在抽吸或连接节段中、在抽吸或连接节段处、在抽吸或连接节段上或在抽吸或连接节段的前方。由此，颗粒过滤器能够过滤第一流体。由此，第一流体可以特别地基本上具有环境空气、氧气或环境空气和氧气的混合物。可以理解的是，最多样的气体以及气体混合物可以与根据本发明的气体交换设备一起用相同的方式使用。通过在第一流体回路中设置颗粒过滤器，可以避免异物(例如灰尘、微粒物或其他悬浮颗粒)到达气体交换设备的在第一流体回路与第二流体回路之间发生气体交换的区域。因此，可以减少或防止流体回路之间的实际气体交换区域的(特别是在混合室中)的堵塞。这在第一流体具有环境空气或者至少包括由气体交换设备从环境中独立泵送的相当程度的环境空气的情况下尤其是有利的。15、因此，被称为“入口侧”的部分是受影响的(在此为第一的)流体回路的形成到入口的一侧的节段，即在流体回路的上游方向上的气体交换器之前形成。这包括入口及其本身，而且还包括例如将第一流体从入口引导到气体交换器的管线节段。该入口因此可以被设计成抽吸节段或流体连接部，例如气体连接部。例如，空气可以通过抽吸连接部从抽吸节段的环境吸引到泵送系统中。流体连接部可允许用于另外地、单独地或者任选地供应伴随流体的直接连接。以这种方式，吸入的空气可以例如富含期望的组分，例如氧气。16、类似地，“出口侧”表示被设计在气体交换器下游的对应流体回路的节段。这包括出口或出口连接部，就像通向出口的管线节段一样。通过出口连接部引导的气体可以至少部分地再次供应到入口节段处的流体回路。特别是在寒冷的环境温度下，这可降低用于加热所供应的或抽吸的空气的能量。17、因此，在本发明意义上被称为“环境空气”的是氮气、氧气、二氧化碳和附加组分的典型的空气混合物，其通常也被认定为可呼吸空气。特别地，根据本发明的术语“环境空气”表示一种气体混合物，其二氧化氮含量通常小于0.5-1vol％，特别是大约0.04vol％。18、根据本发明的气体交换设备，特别是泵送系统，可具有第一泵(20)，第一泵用于泵送第一流体，优选地为例如环境空气的气体。19、根据本发明的气体交换设备，特别是泵送系统，可具有第二泵，第二泵用于泵送液体(优选地为生物液体)通过第二气体交换节段(优选地为第二流体回路)。以这种方式，可以能够经由泵送系统和与之连接的部件实现第二液体(其尤其可以是生物液体，诸如血液)的改进运送。以这种方式，在第二液体是患者的血液的情况下，可以支持患者心脏的泵送能力，或者至少可以减少患者心脏上的压力。除此之外，通过第二气体交换节段的流动可以均匀且独立于心跳而进行。20、在本发明的一些改进中，泵送系统的第一泵和/或第二泵可具有用于控制由泵运送的相应流体的流率的控制装置。由此可以通过第一泵和/或第二泵的对应启动来调节第一气体的消耗率。具体地，这可意味着如果液体中的气体比例增加，例如血液中二氧化碳富集增加，则第一泵的流率增加。由此，液体中第一气体和抽吸气体中的第一气体的浓度差异可以增加，并且在本示例中可以发生改进的二氧化碳消耗。液体中二氧化碳富集增加可以是，对增加第二泵的泵送能力做出的反应。随着泵送能力的增加，增加的液体体积可以通过气体交换器运送。例如，当患者身体活动时，这可以是必要的。21、可以理解的是，第一泵和第二泵可以彼此独立地或者也可以共同，特别是同时地启动。这也可使得从每种液体流量的角度，特别是血液流量，通过气体交换器优化气体与血液流量的比成为可能。这可以减少由于外部气体交换设备引起的侵袭性，例如，因为可以在患者上使用具有最佳小管腔的血管通路。例如，这可以利用多种的传感器通过所谓的泵送系统或流体回路的主从操作来实现。因此，所述泵中的一个泵的流率(例如最大流率和/或最小流率和/或最佳流率)可以根据对应的另一个泵的设定或递送速率(例如最大或最小或设定递送速率)可调节。可以理解的是，第一泵和第二泵的相关的对应泵送能力也可以存储在控制单元的存储器单元中，例如根据血管通路的管腔。例如，可以以这种方式进行泵送参数的部分或全自动调节。这可增加设备的操作舒适度。除此之外，在低血液流量的情况下，特别是最低可能血液流量的情况下，可以实现改进的(特别是最佳的)气体交换能力。22、由此，第一泵的流率可以在1l/min至12l/min之间的范围内，优选地在大约1l/min至8l/min之间的范围内可调节。特别地，如果第一泵被提供并设计用于泵送气体，则这可以是这种情况。在替代实施例中，可以想到，第一流体回路中的流体为液体，例如富含气体的或气体所消耗的液体。因此，泵送体积可以在其他合适的范围内进行调节。23、特别地，在泵重量至多为0.5kg，优选地至多为0.3kg的情况下，第一泵是具有小于30kg/kw的功率重量比的泵。通过使用功率重量比小于30kg/kw的泵，在最大泵重量至多为0.5kg，优选地至多为0.3kg的情况下，可实现气体交换设备的紧凑和轻便的设计，该设计能够使气体交换设备由人员携带而无需消耗能量。24、在本发明的一些实施例中，第二泵的流率小于4l/min，并且优选地小于2l/min。由此，第二泵的流率优选地是可控的和/或可调节的。由此，第二泵的流速优选地为0.2l/min至2.0l/min。第二泵的流率可有利地调节到大约0.2l/min至1.5l/min之间，优选地在大约0.3l/min至1l/min之间。因此第二泵的最大可达到的流率也有利地小于4l/min，优选地小于2l/min，并且特别地至多为1.5l/min。这种泵具有比为此目的而设置的已知泵显著较低的最大流率，该泵可以显著减小结构尺寸、结构重量或甚至功耗。由此产生较长的泵送能力可增加泵送系统的移动性。根据本发明提供的具有较低泵送能力的泵还可另外使得减小所用泵的尺寸。这可允许泵送设备并且因此整个系统减轻重量。这可以便于整个泵送系统的运送，并且特别地可以直接在患者身体上实现便携性。25、特别地，在泵重量至多为0.7kg，优选地至多为0.5kg的情况下，第二泵是具有小于25kg/kw的功率重量比的泵。通过使用功率重量比小于25kg/kw和最大泵重量为0.7kg，优选地至多为0.5kg的泵，可以实现气体交换设备的紧凑和轻便的设计，该设计能够使气体交换设备由人员携带而无需消耗能量。26、泵尺寸的减小可另外使泵送设备能够与气体交换设备一起更容易地容纳在共同的壳体中。这可进一步改善系统的便携性并增加相应佩戴者的舒适度。27、由此壳体可以具有例如壳体插入件，壳体插入件设计有用于气体交换设备的各个部件的接收器凹陷部。特别地，壳体插入件可以是一体式的。壳体或壳体插入件可以例如具有泡沫材料或死模(dead-mold)铸造材料。由此，例如可以通过在壳体或壳体插入件中提供对应的模制件来提供壳体或壳体插入件，使得用于气体交换设备的部件的正配合接收器成为可能。在一些实施例中，壳体可以被设计为与壳体插入件成为一体。28、壳体或壳体插入件的材料可以具有隔音和/或隔热材料。除此之外，壳体插入件的材料可以具有抗震和/或防水材料。29、该壳体可以实现气体交换系统的基本部件的紧凑、安全和便于维护的容纳。以这种方式，可以提供可由患者携带的便携式气体交换设备。30、在本发明的有利的改进中，第一泵的流率与第二泵的流率的比在4：1和6：1之间的范围内。流率比优选地为约5：1。优化的co2减少率可以通过调节相应泵的流率来实现或设定。31、在本发明的改进中，第一泵的驱动器和/或第二泵的驱动器可以布置或定位在气体交换设备中，使得第一泵和/或第二泵的驱动器的废热加温第一流体回路的入口侧节段。为此，第一泵和/或第二泵可以具有在气体交换设备中实现这种布置的附接装置。例如，至少一个供应流动管线可以布置成在空间上接近至少一个第一泵、一个第二泵或者还有第一泵和第二泵。也可以采用紧邻第一泵和第二泵的驱动器中的一个或两个的布置。还可以设想，由气体交换过程加温的第一流体的出口管线沿第一流体的供应流动管线或围绕第一流体的供应流动管线分段地被引导。以这种方式，继而可以发生抽吸的第一流体的加温。通过加温供应流动管线或气体管线，优点在于没有冷凝水可以形成，所述冷凝水作为小的液滴可能部分封闭氧合器中的中空纤维。气体交换器或氧合器的部分关闭可显著降低气体交换的有效性，这就是为什么已知的氧合器因此应该每天多次充气。32、优选地提供一种用于进行主动温度控制的设备，其具有布置在壳体中的至少一个温度传感器，至少一个通风扇，以及调速器设备。借助于用于进行主动温度控制的设备，在操作状态下，例如，壳体内的内部温度可以在34℃至42℃的温度范围，优选地在35℃至38℃的温度范围内调节。因此，一个或多个泵的废热经由壳体中的气流进行分配以使部件加温，并且多余的热可以经由壳体开口被递送到环境。由此还可以用简单的方式实现抽吸的第一流体的调温。因此，调节器设备优选地集成到气体交换设备的控制设备中，其中调节器设备使用至少一个温度传感器的测量数据相对于流速和流动方向控制通风扇。33、如果通风扇布置在泵和壳体开口之间，优选地布置在距泵和壳体开口两者短距离(小于3cm)处也是有利的，由此实现从壳体快速散热。34、通过泵的这种布置，如果期望在气体交换之前加温第一流体，则可节约能量。这可延长电池的运行时间。除此之外，在气体交换期间，气体交换速率可以通过加温的流体而被改进。35、可以在第一流体回路的出口侧处，特别是在出口节段处设置用于抑制由于第一流体的喷射而引起的噪音发射的噪音抑制器。由此，可以降低泵送系统的噪音水平。这可以减少噪音干扰，特别是在移动使用泵送系统的情况下，并且提高使用舒适度。36、在一些改进中，泵送系统至少包括压力传感器和/或气体流量传感器和/或气泡传感器。这可改进泵送系统的控制和误差检测。由此，可以提高可靠性，并且由此可以增加泵送系统的应用范围。因此，第一流体可以可靠地专门用于消耗第二流体的组分，而不用同时发生不同组分的富集。37、泵送系统的第一泵可以有利地被设计为抽吸泵。一方面，这可允许相应地具有较低功耗的更小、更轻、更安静的泵部件将被用于泵送系统。除此之外，借助于抽吸泵，可以可靠地防止由于抽吸原理而使第一流体的组分(特别是气体组分)进入第二流体。38、便携式气体交换设备可具有自给式流体供应装置，用于向气体交换设备供应流体。特别地，环境空气由此可以由自给式流体供应装置提供。因此，环境空气的使用尤其可以是有利的，因为环境空气中的二氧化碳含量远低于例如静脉血液中的二氧化碳含量。因此，流过第二流体回路的血液中的二氧化碳消耗可以仅经由环境空气流过第一流体回路就可产生。因此，如果指示ecco2r应用，患者可以不必携带用于向气体交换设备供应气体的沉重的压缩瓶。在这种情况下，吸入环境空气并使其流动通过第一流体回路就足够了。这可以进一步增加患者的便携性和移动性。39、在这种情况下，“自给式”应该被理解为，气体的外部供应(例如，经由携带式气瓶)是不必要的。相反，气体供应独立于携带式气体供应装置而发生。可以理解的是，在本发明的一些实施例中，气体供应装置仍然可以连接到气体交换设备，气体供应装置为例如氧气压力瓶，优选地为小尺寸的氧气压力瓶。另外可以设想，可以实现自给式气体供应装置和携带式气体供应装置的混合操作。因此，操作或混合操作的控制也可以根据传感器结果或血液气体测量而优选地自动进行。也可以暂时提供这些气体供应装置的组合。40、由此，气体交换设备的第一气体交换节段或第二气体交换节段可以基本上与泵送系统的第一流体回路或第二流体回路一致。就此而言，具有第一流体回路和第二流体回路的泵送系统可以作为独立部件提供。替换地，第一流体回路和第二流体回路可以是气体交换设备的固定部件，并且因此可以形成第一气体交换节段或第二气体交换节段的部件。除此之外，还可以设想，第一流体回路和第二流体回路直接集成到气体交换设备的壳体中并且与其不可分离地连接。这种布置也可仅应用于流体回路中的一个，例如应用于第一流体回路。41、根据本发明的便携式气体交换设备，特别是具有自给式流体供应装置的便携式气体交换设备允许移动使用气体交换设备。这对于用户(例如对于依靠体外血液气体交换的患者)来说具有显著的优势。采用根据本发明的设备，体外气体交换也可有利地长期进行。42、在一些改进中，便携式气体交换设备具有控制单元，该控制单元被设计成控制泵送单元的至少一个泵(即泵送系统的第一泵和/或第二泵)的流率。用于气体交换设备的第一泵和/或第二泵的控制单元由此可以有利地设计成与用于整个气体交换设备的控制单元成一体。这可以允许泵送能力的灵活适应性，并且因此也适应气体交换设备的用户的个人关系或需求。43、在本发明的一些改进中，第一气体交换节段和第二气体交换节段之间的便携式气体交换设备的壁被设计为其对于至少一种第二气体是另外可渗透的。在替代实施例中，气体交换设备和/或泵送系统还可以具有第三气体交换节段或第三流体回路，其中附加的流体可以流过。这种附加的流体例如可以是氧气或含有比环境空气增加的氧气含量。还可以设想，第三流体具有更复杂的组分，例如生化反应物质，诸如药物等。特别地，还可以借助于根据本发明的设备来实现在手术期间中例如麻醉气体的配给。44、便携式气体交换设备可以包括至少一个监测装置，其至少具有压力传感器和/或血液流量传感器和/或气泡传感器。所述至少一个监测装置由此特别地也可以连接到控制单元。由此，控制单元优选地具有至少一个指示器，用于显示测量值和/或用于呈现气体交换设备的故障。控制单元优选地包括用于显示信息和/或故障以及不同的操作参数的显示单元。由此，气体交换设备的监测装置也可与设置在气体交换设备中的泵送系统的监测装置一体地设计。监测装置可允许对气体交换设备或单个部件的功能进行改进检查。特别地，提供监测装置可以允许在气体交换设备中或者也在泵送系统中提供控制环路。因此，可以确保气体交换设备中的流体的可靠供应。45、血液流量传感器或气泡传感器允许检测经由气体交换设备的血液流量。以这种方式，可以监测气体交换设备的功能。气泡传感器检测液体特别是血液中存在的气泡。这继而可以增加设备的安全性，例如，因为防止气泡从体外区域被运送到身体内的血液循环中。在具体实施例中，也可以彼此分离地设置仅一个血液流量传感器或者仅一个气泡传感器或者相应地一个血液传感器和一个气泡传感器。46、在本发明的改进中，可以在第一流体回路和第二流体回路处以及还可能在第三流体回路处设置相应的冗余流体回路。在这些回路中的一个发生故障的情况下，特别是在医疗措施不能立即实施在依赖于气体交换设备的患者上的情况下，冗余系统可以单独承担气体交换的功能。为此，用于各个泵的流率的适应性的控制或调速技术可以自动地增加冗余系统的对应流率。47、以相同的方式，流率的增加可以至少在有限的程度上抵消气体交换器的效率降低。这种效率降低可以例如是血液被引导通过气体交换器并且血液组分开始粘附在第一流体回路和第二流体回路之间的壁处，从而阻止通过壁进行气体运送的结果。48、此外，可以至少在有限的程度上产生流体的一个或两个流率的减少(例如自动减少)，例如达到医学上所需的最小值。在电源容量太低并且不存在立即再充电的可能性的情况下，这可以是必需的。49、在气体交换设备具有根据本发明的泵送系统的实施例中，可以理解的是，以一个或多个优选地为可再充电电池形式的电源共同地向泵送系统、控制单元和待供应电流的附加部件馈电。50、便携式气体交换设备的控制单元可以经由电力和/或数据缆线连接到气体交换设备。由此，可以提供控制单元的电源和控制单元中的气体交换设备的电源。还可以设想，在气体交换设备的壳体中设置电源，或者在气体交换设备的壳体中设置电源的至少一部分。在这种情况下，还可以设想，气体交换设备的控制单元无线连接到所述气体交换设备。为此，控制单元以及气体交换设备可以具有发射和/或接收单元。这可以增加气体交换设备的操作的舒适度。51、另外可以设想，控制单元本身代表至少包括基站和便携式控制单元的模块化系统。在这种情况下，基站和便携式控制单元继而可以彼此无线地连接。以这种方式，可以将数据从便携式控制单元发送到基站，所述数据为例如，当前的泵送速率、流体的温度和/或生命参数等(在这些数据被获取的情况下)。除此之外，基站可以例如将用于控制气体交换设备的控制命令发送到便携式控制单元。52、以这种方式，可以增加患者的移动半径。例如，对于便携式控制单元和基站之间的本地数据连接，可以实现相对于基站的50m或更大的移动半径。53、此外，在控制单元处，可以提供允许将控制单元附接到便携式气体交换设备的装置。为此，在气体交换设备处，可以设置补充装置，使得例如控制单元的附接节段与气体交换设备的附接节段接合，并且可以实现气体交换设备的可靠附接。例如，可以在气体交换设备的壳体处提供控制单元的附接。替换地，还可以设置使控制单元附接到气体交换设备的载体系统。除此之外，还可以将控制单元直接附接到患者的衣服。除此之外，控制单元的附接装置还可以被设置用于将控制单元附接到支撑结构，例如附接到患者的床，或者附接到医院房间中的医疗设备的载体系统。54、特别地，控制单元的附接装置可以具有钩状形式，该钩状形式能够将附接装置钩到互补的接收器节段，或者例如钩到气体交换设备的壳体的管状元件或外部轮廓。除此之外，还可以设想附接到平坦结构，例如附接到滚动椅背等。为此，控制单元的附接装置可以设计有弹簧预加张力，使得由于附接装置的弹簧预加张力而产生的夹紧提供用于附接控制单元的足够的保持力。此外，可以在控制单元处设计和形成附接装置或附加的支架装置，使得所述控制单元可以设置在支撑件(例如桌子或滚动容器)上等。55、在设置基站和便携式控制单元的情况下，基站可具有连接节段，该连接节段被提供用于容纳或至少连接便携式控制单元。以这种方式，便携式控制单元可以连接到基站，例如，如果患者保持在基站附近。为此，基站可以特别地具有充电设备，用于对设置在便携式控制单元中的电池充电。便携式控制单元因此可以例如在患者的休息阶段期间，特别是在夜间被充电，而无需中断气体交换设备的操作。