Перфузионная насосная установка

 

(ii) 714046

Оп ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реснубпии

Г3 Г; 1э

73"

4i gg" 1,,,", : т у

Ъ (51)М. Кл. (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 14.10.76 (21) 2411564/25-06 с присоединением заявки М

{23) Приоритет—

F 04 В 43/06

А 61 М 1/03

63еударетааияьй кемитет

СССР ае деяаи изобретений к аткритий

Опубликовано 05 02 80 Бюллетень Ре 5

Дата опубликования описания 05 02 80

1 (53) УДК 621.658, .2 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. Н. Бритвин, М. М. Климов и Л. С. Смирнов (7 l ) Зая вител ь (54) ПЕРФУЗИОННАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к области медицины, касается перфузионных насосов и может найти применение в системах кровообращения, Известна перфузионная насосная установка, содержащая объемный насос с пневь огидроприводной камерой, подключенной к источнику давления приводной среды через силовой реверсивный распределитель, устройство управления которого подключено к системе автоматического управления подачей с генератором yapasт6 лающих импульсов (1) .

Недостатком известной насосной установки является то, что она не обладает возможностью синхронизации с работающим сердцем, что существенно ограничивает эксплуатационные возможности насоса и уменьшает. терапевтический эффект при совместной работе насоса и сердца.

Целью настоящего изобретения является обеслечение возможности работы насосной установки как в режиме принудительной подачи, так и в режиме синхронизации с работой сердца.

Это достигается тем, что на выходе насоса установлен эжектор, а система автоматического

2 управления снабжена подключенным к зжекционной камере эжектора пороговым датчиком давления и управляемым переключающим распределителем, один иэ входов котвро1.о подклю. чен к генератору управляницих импульсов, второй — к датчику давления, а выход — к устройству управления силовым реверсивным распределителем, выполненным нормально открытым для сообщения пневмогидроприводной камеры с источником давления приводной среды.

На фиг. 1 представлена схема насосной установки, на фиг. 2 — диаграмма совместной работы сердда и насоса.

В объемном насосе 1 выполнена пневмогидроприводная камера 2, отделенная от насосной камеры 3 с обратными клапанами 4 мембранным блоком 5, состоящим иэ двух мембран 6 и 7, пространство между которыми заполонено нейтральной жидкостью и сообщено с гидравлическим заЦатчиЫом 8 рабочего объема насоса 1. Камера 2 подключена к источнику 9 давления приводной среды через силовой реверсивный распределитель 10, выполненный в виде пневмореле нормально открытым для сообше3 7 ния камеры 2 с источником 9 давления. Левая по чертежу камера распределителя 10 подключена к источнику 9 давления, а правая камера связана с атмосферой (сбросом приводной среды) через регулируемый дроссель 11 и эжекторную камеру вспомогательного эжектора 12, подключенного к источнику 9 давления приводной среды через вспомогательный клапан 13.

Правая и левая камеры распределителя 10 (пневмореле) и левая камера клапана 13 сообщены с камерой 2. Управляющая камера 14 распределителя 10 подслючена к системе автоматического управленйя подачей с генератором управляющих импульсов 15, который выполнен в виде пневмореле 16, пневмоемкости 17 и дросселя 18.

Система автоматического управления подачей содержит. пороговый датчик давления 19, установленный в эжекционной камере 20 эжектора 21, установленного в напорном патрубке

22 насоса 1. Выход датчика давления 19 подключен к одному из входов переключающего распределителя 23, другой вход которого подклк чен к генератору управляющих импульсов

15, а выход — к устройству управления силовым реверсивным распределителем 10 (к управляющей камере 14 распределителя 10.). Управляющая камера 24 порогового датчика дав- ленни 19 подключена через дроссель 25 к источнику 9 давления приводной среды и к клапану-задатчику 26, а управляющая камера 27 переключающего распределителя 23 подключена к источнику 9 давления через пневмотумблер 28. Выход датчика давления 19 подключен также к источнику 9 давления через дроссйть

29. В линии связи камеры 2 насоса с источником 9 давления, установлен редукпионный клапан 30 и манометр 31 для контроля давления приводной среды.

Пра закрытоьт пиеамотумблере 28 мембранный блок переключающего распределителя 23 иеремещаетсй в крайнее правое положение за счет давления в подпорной камере (заштрихована). При этом генератор- управляющих импульсов 15 отсекается от управляющей камеры

14 силового распределителя 10, а выход порогового датчика давления 19 поцключается к камере 14. В этот период осуществляется следящий режим работы насосной установки. Давление в аорте, к которой подключается напорный патрубок 22, изменяется в соответствиис диаграммой, приведенной на фиг. 2 (сплошная линия Р< ). При увеличении давления в аорте во время сокращения сердца соответственно увели. чивается давление в камере 20. При превышении давления в аорте порогового значения датчика давления 19, которое задается клатаном. эадатчиком 26 (горизонтальная пунктирная линия на диаграмме, фиг, 2) мембранный блок

В

14046 4

2О

ЗО

4О

$0

55 датчика давления 19 перемещается вниз, перекрывая сброс приводной среды на слив (в атмосферу). При этом повышается давление в

S управляющей камере 14 силового распределителя 10, его мембранный блок перекидывается влево, перекрывая поступление приводной среды от источника 9 давления в приводную камеру 2 насоса и сообщая последнюю со сливом (атмосферой) через дроссель 11 и эжектор 12.

Под действием эжекции в эжекторе 12 приводная среда отсасывается из приводной камеры 2 насоса 1 и объем насосной камеры 3 увеличивается. Кровь поступает в насосную камеру 3 через всасывающий обратный клапан 4 (правый по чертежу). Осуществляется такт всасывания, который протекает в то время, нока давление в аорте выше порогового. Как только давление в аорте падает ниже порогового значения, заданного клапаном — задатчиком 26, срабатывает датчик давления 19 и открывает выход приводной среды на слив (в атмосферу). Давление в левой камере переключающего распределителя 23 и, соответственно, в управляющей камере 14 силового распределителя 10, падает и мембранный блок распределителя 10 переключается в правое положение, перекрывая сброс приводной среды в атмосферу (на слир) и сообщая камеру 2 с источником 9 давления через левую камеру распределителя 10. Приводная среда„поступая в камеру 2, совершает такт нагнетания, вытесняя кровь в напорный патрубок 22 через левый нагнетательный клапан 4. Давление в аорте при этом поднимается выше порогового значения, заданного клапаномзадатчиком 26 (см. пунктирную линию Р на и фиг. 2). Давление же в камере 20 эжектора 21 не увеличивается выше порогового в силу эжектирующего эффекта, и следовательно, датчик давления 19 не срабатывает до конца такта нагнетания.

Таким образом, в синхронном режиме работы насосной установки насос 1 как бы "приспособливается " к ритму сердца, увеличивая кровоток в аорте.

В принудительном режиме работы насосной установки (например, при остановке сердца) пневмотумблер 28 переключается в положение, при котором управляющая камера 27 распределителя,23 сообщается с источником 9 давления. Мембранный блок распределителя 23 переключается влево, отсоединяя управляющую камеру 14 силового распределителя 10 от датчика давления 19 и подключая ее к генератору управляющих импульсов 15, создающему периодический сигнал управления прямоугольной формы.

Формирование сигнала обеспечивается следующим образом. Воздух от источника 9 давления через первоначально открытую правую

Перфузионная насосная установка, содержания объемный насос с пневмогидроприводной камерой, подключенный к источнику давления приводной среды через силовой реверсивный распределитель, устройство управления которого подключено к системе автоматического управления подачей с генератором управляющих импульсов, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности работы насосной установки как в режиме принудительной подачи, так и в режиме синхронизации с работой сердца, на выходе насоса установлен эжектор„а система автоматического управлени» снабжена подключенным к зжекционной камере эжектора пороговым датчиком давления и управляемым йерЖЙо йющям распределителем, один as входов которого подключен к генератору управляющих импульсов, второй— к датчику давления, а выход — к устройству управления силовым реверсивным распредели- телем, выполненным нормально открытйм для сообщения пневмогидроприводной камеры с источником давления приводной среды.

1. Патент ФРГ У 2327975, кл. F 04 В 43/06, 1975, 5 7140 камеру пневмореле 16 поступает на выход генератора, создавая сигнал управления в камере 14 и одновременно заполняет пневмоемкость

17 через регулируемый дроссель 18. По мере заполнения пневмоемкости 17 возрастает давление в ней.в сообщенной с ней управляющей камере пневмореле 16..Когда давление в пневмоемкости 17 превысит значение опорного давления (давление газа в заштрихованной камере), мембранный блок пневмореле 16 переместится в крайнее правое положение и камера 14 сообщится с атмосферой. Скорость заполнения и опорожнения пневмоемкости 17, а следовательно, и частота следования управляющих сигналов, регулируется дросселем 18. 15

При периодическом сообщении камеры 14 с источником 9 давления и с атмосферой обеспечивается периодическое переключение распределителя 10 и подключение камеры 2 к источ- нику давления и сбору приводной среды. Ско- 20 рость нарастания давления в камере 2 в такте нагнетания, а следовательно, и крутизна фронта давления в аорте регулируется редукцноиным клапаном 30. Величина цикловой подачи насоса регулируется задатчиком 8,изменяяицим, 21 объем нейтральной жидкости в межмембраиной полости мембранного блока 5.

Описанный насос позволяет работать как в режиме синхронизации с сердцем, так и в режи ме принудительной подачи, что расширяет его 30 функциональные возможности.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

714046

Риг. 2

Составитель В. Грузинов

Редактор О. Волков Техред О.Андрейко Корректор Н. Задерновская

М!ВФйФФ. "«.9k& -«::... " :- ... « а .

Заказ 9246/27 Тираж 725 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыпй

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4