CN206414547U - 一种体外人工心脏血泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种体外人工心脏血泵，包括：外壳、叶轮及驱动装置，外壳的轴向中心位置设有进液管，外壳径向端面设有与外壳一体的出液管；外壳内设有叶轮；叶轮包括一个后盖板及设于后盖板端面上的4‑6片扭曲叶片，扭曲叶片的工作面设有充有气体的气囊；气囊的厚度为扭曲叶片厚度的～倍，气囊将扭曲叶片的进液口端头部全部包裹。本实用新型的技术目的在于提供一种能够大大降低在输送血液的过程中对血液中血细胞及血小板等血液成分的破坏，提高血泵对血液的保护性能，能够提高抢救成活率的体外人工心脏血泵。

Description

一种体外人工心脏血泵

技术领域

本实用新型涉及医疗装置领域，特别是涉及体外人工心脏血泵。

背景技术

人工血泵是用来完全代替心脏工作的变速、变容量的小型泵。人工血泵可用于抢救垂危患者生命。心血管疾病的发病率逐年上升，对治疗心源性休克，心脏功能衰竭等危重疾病，人工血泵能够较长时间替代人的心脏的功能，为救治患者争取了大量的救治时间，提高救治成功率。

人工血泵经过长久的发展，通常使用的是叶片式的血泵，这种血泵通过叶轮来对血液进行加压。但是叶轮式的血泵在叶轮转动过程中，叶轮会对血细胞、血小板等有效血液成分进行破坏，为了提高救治病人的成功率，应当进一步降低人工血泵对血液破坏率。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型的技术目的在于提供一种能够大大降低在输送血液的过程中对血液中血细胞及血小板等血液成分的破坏，提高血泵对血液的保护性能，能够提高抢救成活率的体外人工心脏血泵。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种体外人工心脏血泵，包括：外壳、叶轮及驱动装置，外壳的轴向中心位置设有进液管，外壳径向端面设有与外壳一体的出液管；外壳内设有叶轮；

叶轮包括一个后盖板及设于后盖板端面上的4-6片扭曲叶片，扭曲叶片的工作面设有充有气体的气囊。

一种体外人工心脏血泵，气囊的厚度为扭曲叶片厚度的～倍，气囊将扭曲叶片的进液口端头部全部包裹。

一种体外人工心脏血泵，驱动装置包括设于后盖板上的转子磁环及设于外壳上的电机定子环，电机定子环同平面设于转子磁环外围。

一种体外人工心脏血泵，外壳的内腔的侧壁上设有均布的多个第一电磁体，第一电磁体数量至少为6个，内腔的底面设有环状的第二电磁体；叶轮的后盖板的外圆柱面上与第一电磁体配合安装有环形的第一永磁体，后盖板与安装扭曲叶片相对的端面设有与第二电磁体配合的环形第二永磁体。

一种体外人工心脏血泵，叶轮的后盖板内设有一存有设定气压的储气装置，设定气压大于气囊内所需气压，储气装置通过管道分别与设于扭曲叶片上的气囊连接，管道上设有控制阀，控制阀与储气装置之间设有微型压缩机；后盖板内还设有与第一控制阀及微型压缩机的电池，微型压缩机的出口与储气装置连接，储气装置还通过支路与气囊连接，支路上设有第二控制阀，第二控制阀为微量针型阀。

一种体外人工心脏血泵，后盖板内设有的储电装置连有无线充电线圈，无线充电线圈设于叶轮的背面，外壳上配合安装有与无线充电线圈配对的无线充电装置。

一种体外人工心脏血泵，气囊的材质为医用硅橡胶材质或塑料材质。

一种体外人工心脏血泵，第一控制阀与气囊的管路上设有压力传感器，压力传感器、第一控制阀、第二控制阀及微型压缩机分别与MCU连接；叶轮内还设有与MCU连接的无线数据传输装置。

一种体外人工心脏血泵的控制方法，MCU控制第一控制阀关闭，第二控制阀打开，储气装置内的气体缓慢流入到气囊中，当压力传感器测得气囊内的压力达到预设工作压力P1时，MCU控制第二控制阀关闭；若压力传感器测得储气装置内的气压小于P2时，P2为不能正常工作的压力，MCU控制第二控制阀打开，储气装置内的气体缓慢流入到气囊中，当压力传感器测得气囊内的压力达到预设工作压力P1时，MCU控制第二控制阀关闭；

当压力传感器测得气囊内的压力大于预设工作压力P1时，MCU控制第二控制阀关闭，第一控制阀及微型压缩机打开，将气囊内的部分气体输送到储气装置内，MCU通过无线数据传输装置传给叶轮外的控制装置。

本实用新型的有益效果是:

1、通过将血泵的叶轮叶片设为扭曲的叶片，这种叶片相对于普通的叶轮能够提高效率，并且在扭曲的叶片上设有充气的气囊，充有气体的气囊能够减弱叶轮对血液的碰撞，使得血液承受的撞击力更小，从而对血液的血细胞、血小板等血液成分进行有效保护，提高血泵对血液的保护性能，大大降低了血泵对血液的破坏，能够提高抢救成活率的体外人工心脏血泵；通过将气囊的厚度设为扭曲叶片厚度的～倍，既能够保持气囊的弹性对血细胞的保护，也能够保证叶片的强度，将扭曲叶片的进液口端头部全部包裹，能够有效降低扭曲叶片对的头部对吸入的血液的冲击。

2、通过转子磁环及电机定子环能够实现对叶轮的无轴驱动，并且通过第一电磁体、第二电磁体、第一永磁体及第二永磁体的磁力，能够使得对泵叶轮进行平衡，避免与外壳接触，没有轴承及轴的驱动，能够进一步减小对血细胞的破坏。

3、通过设有的储气装置及与之配合的微型压缩机等装置，能够便于控制气囊内的气压，通过MCU处理器对其进行控制，使得控制精准，反应迅速，能够发挥保护血液的最大性能；设有的无线充电装置，能够对电池提供能源，方便，快速。

附图说明

图1是本体外人工心脏血泵的总体结构示意图；

图2是叶轮叶片的局部示意图。

图中标记：1为外壳、2为进液管、3为叶轮、11为储气装置、12为第一电磁体、13为第二电磁体、14为第一永磁体、15为第二永磁体、16为转子磁环、17为电机定子环、31为后盖板、32为叶片、33为气囊。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细描述。

如图1及图2所示的体外人工心脏血泵，包括：外壳1、进液管2、叶轮3、储气装置11、第一电磁体12、第二电磁体13、第一永磁体14、第二永磁体15、转子磁环16、电机定子环17、后盖板31、叶片32及气囊33，外壳1的轴向中心位置设有进液管2，外壳1径向端面设有与外壳1一体的出液管2；外壳1内设有叶轮3；

叶轮3包括一个后盖板31及设于后盖板31端面上的4-6片扭曲叶片32，扭曲叶片32的工作面设有充有气体的气囊33。

气囊33的厚度为扭曲叶片32厚度的0.2倍，气囊33将扭曲叶片32的进液口端头部全部包裹，气囊33的尾部包裹住扭曲叶片32的头部，绕过头部，并且与叶片的背面平滑连接。

驱动装置包括设于后盖板31上的转子磁环16及设于外壳1上的电机定子环17，电机定子环17同平面设于转子磁环16外围。

外壳1的内腔的侧壁上设有均布的多个第一电磁体12，第一电磁体12数量至少为6个，可为8个，在叶轮3处于不同的状态时，控制每个电磁体与叶轮的磁力，使得叶轮能够稳定在外壳1内，内腔的底面设有环状的第二电磁体13；叶轮3的后盖板31的外圆柱面上与第一电磁体12配合安装有环形的第一永磁体14，后盖板31与安装扭曲叶片32相对的端面设有与第二电磁体13配合的环形第二永磁体15。

叶轮3的后盖板31内设有一存有设定气压的储气装置11，设定气压大于气囊33内所需气压，储气装置11通过管道分别与设于扭曲叶片32上的气囊33连接，管道上设有控制阀，控制阀与储气装置11之间设有微型压缩机；后盖板31内还设有与第一控制阀及微型压缩机的电池，微型压缩机的出口与储气装置11连接，储气装置11还通过支路与气囊33连接，支路上设有第二控制阀，第二控制阀为微量针型阀。

后盖板31内设有的储电装置连有无线充电线圈，无线充电线圈设于叶轮3的背面，外壳1上配合安装有与无线充电线圈配对的无线充电装置。

气囊33的材质为医用硅橡胶材质或医用塑料，硅橡胶材质具有较高的弹性与耐用性，硅橡胶材质表面设有肝素涂层，降低血液凝固。

第一控制阀与气囊33的管路上设有压力传感器，压力传感器、第一控制阀、第二控制阀及微型压缩机分别与MCU连接；叶轮3内还设有与MCU连接的无线数据传输装置。

MCU控制第一控制阀关闭，第二控制阀打开，储气装置11内的气体缓慢流入到气囊33中，当压力传感器测得气囊33内的压力达到预设工作压力P1时，MCU控制第二控制阀关闭；若压力传感器测得储气装置11内的气压小于P2时，P2为不能正常工作的压力，MCU控制第二控制阀打开，储气装置11内的气体缓慢流入到气囊33中，当压力传感器测得气囊33内的压力达到预设工作压力P1时，MCU控制第二控制阀关闭；

当压力传感器测得气囊33内的压力大于预设工作压力P1时，MCU控制第二控制阀关闭，第一控制阀及微型压缩机打开，将气囊33内的部分气体输送到储气装置11内，MCU通过无线数据传输装置传给叶轮3外的控制装置。

Claims (8)

1.一种体外人工心脏血泵，其特征在于，包括：外壳（1）、叶轮（3）及驱动装置，外壳（1）的轴向中心位置设有进液管（2），外壳（1）径向端面设有与外壳（1）一体的出液管（2）；外壳（1）内设有叶轮（3）；

叶轮（3）包括一个后盖板（31）及设于后盖板（31）端面上的4-6片扭曲叶片（32），扭曲叶片（32）的工作面设有充有气体的气囊（33）。

2.根据权利要求1所述的体外人工心脏血泵，其特征在于，气囊（33）的厚度为扭曲叶片（32）厚度的～倍，气囊（33）将扭曲叶片（32）的进液口端头部全部包裹。

3.根据权利要求1所述的体外人工心脏血泵，其特征在于，驱动装置包括设于后盖板（31）上的转子磁环（16）及设于外壳（1）上的电机定子环（17），电机定子环（17）同平面设于转子磁环（16）外围。

4.根据权利要求1所述的体外人工心脏血泵，其特征在于，外壳（1）的内腔的侧壁上设有均布的多个第一电磁体（12），第一电磁体（12）数量至少为6个，内腔的底面设有环状的第二电磁体（13）；叶轮（3）的后盖板（31）的外圆柱面上与第一电磁体（12）配合安装有环形的第一永磁体（14），后盖板（31）与安装扭曲叶片（32）相对的端面设有与第二电磁体（13）配合的环形第二永磁体（15）。

5.根据权利要求2或3或4所述的体外人工心脏血泵，其特征在于，叶轮（3）的后盖板（31）内设有一存有设定气压的储气装置（11），设定气压大于气囊（33）内所需气压，储气装置（11）通过管道分别与设于扭曲叶片（32）上的气囊（33）连接，管道上设有控制阀，控制阀与储气装置（11）之间设有微型压缩机；后盖板（31）内还设有与第一控制阀及微型压缩机的电池，微型压缩机的出口与储气装置（11）连接，储气装置（11）还通过支路与气囊（33）连接，支路上设有第二控制阀，第二控制阀为微量针型阀。

6.根据权利要求5所述的体外人工心脏血泵，其特征在于，后盖板（31）内设有的储电装置连有无线充电线圈，无线充电线圈设于叶轮（3）的背面，外壳（1）上配合安装有与无线充电线圈配对的无线充电装置。

7.根据权利要求1或2或3或4或6所述的体外人工心脏血泵，其特征在于，气囊（33）的材质为医用硅橡胶材质或塑料材质。

8.根据权利要求7所述的体外人工心脏血泵，其特征在于，第一控制阀与气囊（33）的管路上设有压力传感器，压力传感器、第一控制阀、第二控制阀及微型压缩机分别与MCU连接；叶轮（3）内还设有与MCU连接的无线数据传输装置。