SU364324A1 - УСТРОЙСТВО дл НАГНЕТАНИЯ КРОВИ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  искусственного кровообращени .

Известны устройства дл  нагнета.ни  крови, содержащие насос по крови объемного типа, источник давлени , распределительное устройство , регулирующие дроссели и магистральные трубки. Одним из недостатков известных устройств  вл етс  взаимозависимость регулировок параметров потока-частоты 1и ударного объема перфузии и кроме того, сильна  зависимость минутного расхода насоса от противодавлени  в организме, что делает минутный объем перфузии неопределенным , а это чревато опасностью дл  жизни пациента .

Предлагаемое устройство отличаетс  от известных тем, что оно снабжено генератором управл ющих импульсов, а распределительное устройство выполнено в виде инжектора с нулевым соплом, например, переменного сечени , на выходе которого смонтирована подвижна  мембрана. Эта мембрана ноднружинена со стороны выходного сопла инжектора; с другой стороны мембрана имеет камеру, соединенную пневматической магистралью с выходом генератора управл ющих импульсов. Это обеспечивает независимую регулировку частоты и минутного объема перегрузки, а также уменьшает вли ние противодавлени  в организме на минутный объем перегрузки.

Генератор управл ющих импульсов может

быть выполнен в виде мембранного реле с

пневмоемкостью и регулируемым дросселем в

Линии обратной св зи и дроссельного дел 1тел .

На чертеже изображ&ка принципиальна  схема (Предлагаемого устройства дл  нагнетани  крови.

Насос 1 но кровн объемного тина св зан с системой 2 ввода питани , распределитель .ным устройством 3 и генератором 4 управл ющих импульсов.

Насос имеет прозрачный корпус 5, герметично разделенный диафрагмой 6 желудочкового типа на две камеры; ка.меру 7 с кровью и камеру 8 силового газа. В камере 7 расположены клапаны 9, обеспечивающие } анравление кровотока.

Система ввода питанн  включает в себ : источник Питани  W, обеспечивающий рабочее давление (например, 4 ати); пневмотумблер //; дроссели 12 и 13, осуществл ющие разделение потока питающего газа на поток

силового газа, непосредственно воздействующий на мешок с кровью, и поток питани  генератора 4 управл ющих импульсов; стабилизатор 14, обеспечпвающий с достаточной точностью посто нство давлени  питани  генератора . Распределительное устройство выполнено в виде инжектора 15 и исполнительного механизма 16. Инжектор имеет нулевое сопло /7, камеру 18 смешени  и диффузор 19. Проходное сечение нулевого сонла можно измен ть вручную руко ткой 20, что обеонечивает регулировку расхода силового газа, постунающего в камеру 8 насоса, а следовательно и расхода крови. Сочетание релсима питани  Нулевого сопла с аэродинамическими характеристиками камеры 8 обеспечивает надкритический режим истечени  силового газа из сопла в эту камеру . Благодар  этому практически исключаетс  вли ние Противодавлени  системы на расход силового газа в камеру 8, а следовательно и на расход крови (т. е. на минутный объем перфузии). За счет изменени  площади проходного сечени  нулевого сопла расшир етс  диапазон регулировани  минутного объема перфузии. Коэффициент эжекции инжектора 15 позвол ет получить желаемую скорость о-иорожнени  камеры 8, а следовательно и скорость наполнени  мещка кровью без избыточного присасывани . Камера 18 смещени  присоединена линией 21 к камере 8 насоса. Диффузор 19 служит дл  увеличени  напора газа, выход щего из инжектора 15, с целью уменьщени  потерь газа при переключении фаз. Исполнительный механизм 16 имеет корпус 22, разделен ый резинотканевой мембраной 23 с жестким центром на две камеры: герметичную 24, св занную с выходом генератора 4 управл ющих импульсов и атмосферную 25. Со стороны камеры 25 мембрана 23 подпружинена пружиной 26. Ход мембраны ограничен со стороны герметичной камеры упором 27, а со стороны атмосферной камеры - торцом диффузора 19, который, взаимодейству  с торцом жесткого центра мембраны, образует пневмоконтакт типа сопло-заслонка. Генератор управл ющих импульсо-в представл ет собой генератор частоты, содерл ащий трехмембранное реле 28. Реле имеет корпус 29, реагирующий орган 30 и два пневмоконтакта 3/ и 32 типа сопло-заслонка. Реагирующий орган выполнен в виде трех резинотканевых мембран 33 с жесткими це 1трами. св занных между собой осью 34. Перемещение реагирующего органа мало и ограничено соплами пневмоконтактов 31 и 32, а жесткие центры двух его мембран служат заслонками этих Пневмоконтактов. Мембраны 35 разделиют корпус 29 на четыре камеры: камеру А питани , командные камеры Б, В и камеру Г сброса. Выходна  лини  35,  вл юща с  одновременно выходом генератора 4, св зывает камеру А с камерой Г через сопло нневмоконтакта 32 и заведена в командную камеру В через регулируемый дроссель 36 и пневмоемкость 37. Проводимость дроссел  и объем пневмоемкости определ ют посто нную времени обратнОй СВЯЗИ, котора  в свою очередь определ ет частоту пульсаций. Диапазон изменений Проводимости дроссел  определ ет диапазон регулировани  частоты пульсаций, а объем пневмоемкости определ ет значени  границ этого диапазона, который в предлагаемом устройстве охватывает все примен ющиес  в клинической Практике частоты. Руко тка 38 дроссел  служит дл  регулировани  вручную частоты пульсаций устройства. Генератор управл ющих импульсов снабжен дроссельным двигателем 39, который служит дл  установки в камере Б посто нного командного давлени  (так называемого подпора ). Устройство работает следующим образом. Сжатый газ от источника пита.ни  10 под давлением, например 4 ати, через замкнутый пневмотумблер 11 подаетс  на дроссели 12 и 13, которые даже При наибольще.м открытии нулевого сопла 17 обеспечивают на входе в стабилизатор 14 давление не ниЖе, например 2 ати. Это обуславливает нормальную работу стабилизатора и гарантирует посто нство давлени  питани  генератора управл ющих импульсов и его независимость от колебаний давлени  силового газа. С выхода стабилизатора 14 давление питани  топадает в сОПло Пневмоконтакта 3/ и через делитель 39 в командную камеру Б. Под действием подпора в камере Б реагирующий орган 30 реле перемещаетс , замыкает пневмоконтакт 32 и размыкает пневмоконтакт 31. Давление питани  через сопло пневмоконтакта 31, камеру питани  А и входную линию 35 попадает в герметичную камеру 24 исполнительного механизма 16. Под действием этого давлени  мембрана 23 перемещаетс  и перекрывает отверстие диффузора 19. Тем самым распределительное устройство 3 приводитс  в положение, соответствующее фазе нагнетани  силового газа в камеру 8 насоса и выброса крови в артериа.тьное русло, т. е. фазе систолы. В это врем  силовой газ через дроссель 13, нулевое сопло 17, камеру 18 смещени  и линию 21 нагнетаетс  в камеру 8 насоса. С момента по влени  давлени  -на выходе генератора управл ющих импульсов начинаетс  наполнение командной камеры В реле 28. Скорость наполнени  определ етс  посто нной времени обратной св зи. Когда давление в камере В становитс  больше давлени  подпора (давлени  в камере Б) на величину, называемую дифференциалОМ срабатывани , котора  определ етс  весом и податливостью реагирующего органа 30, этот реагирующий орган перемещаетс , пневмоконтакт 31 замыкаетс , а пневмоконтакт 32 размыкаетс . Таз из камеры 24 исполнительного механизма 16 через сопло пневмоконтакта 32 и камеру Г сброса вытравл етс  в атмосферу. Мембрана 23 под Действием пружины 26 перемещаетс  к упору 27 и открывает отверстие диффузора 19. Распределительное устройство приводитс  в состо ние, соответствующее фазе диастолы. Силовой газ через нулевое сопло 17, камеру 18 смешени , диффузор 19 и атмосферную камеру 25 исполнительного механизма 16 истекает в атмосферу, в результате чего в камере смешени  создаетс  разрежение, и силовой газ отсасываетс  из камеры 8 через линию 2} и диффузор 19 и выбрасываетс  в атмосферу. iC момента 1 ачала фазы диастолы командна  камеры В реле 28 начинает опорожн тьс  через регулируемый дроссель 36, лневмоемкость 37, сопло пневмоконтакта 32 и камеру Г в атмосферу. Скорость ее опорожнени  так же, как и наполнени , зависит от посто нной времени линии .обратной св зи. Когда давление в камере В станет меньше давлени  подпора (в камере Б) ,на величину, равную дифференциалу срабатывани , реагирующий орган 30 смендаетс  в сторону лневмоконтакта 32 и замыкает его. Пневмоконтакт 31 размыкаетс  и Вловь начинаетс  фаза систолы. При регулировке дроссел  36 происходит однонаправленное изменение длительности фаз цикла, а следовательно регулируетс  частота пульсаций устройства. При этом регулирование происходит независимо от изменени  другИХ выходных параметров устройства, т. к. давление питани  генератора управл ющих импульсов и объем пневмоемкости посто нны , и следовательно частота пульсаций зависит только от проводимости дроссел  36. Давление в командной камере В в течение каждого цикла колеблетс  около величины давлени  подпора с амплитудой, равной удвоенному значению дифференциала срабатывани . Наполнение и опорожнение камеры В происходит по экспо енциальному закону. С увеличением частоты относительна  длительность фазы систолы в рамках цикла мен етс . Степень этого изменени  зависит от величины подпора, т. к. при изменении подпора наполнение и опорожнение камеры В происходит по участкам экспоненты разной крутизны. Благодар  наличию делител  59 может быть установлено такое давление подпора, при котором с увеличением частоты пульсаций степень увеличени  относительной длительности фазы систолы в рамках цикла оказываетс  достаточной дл  компенсации вли ни  инерционности «асоса. Вследствие этого практически исключаетс  вли ние частоты пульсаций на минутный расход крови и оказываетс  возмол ным подавать пациенту заданный минутный объем перфузии при любой частоте пульсаций, т. е. получать наиболее физиологичные сочетани  этих параметров дл  каждого больного. Исключение зависимости расхода крови (минутного объема перфузии) и от противодавлени  системы и от частоты пульсаций упрощает также тарировку и калибровку устройства . Предмет изобретени  1.Устройство дл  нагнетани  крови, содержащее насос по крови объемного типа, источник давлени , распределительное устройство, регулирующие дроссели и магистральные трубки, отличающеес  тем, что, с целью независимой регулировки частоты и минутного объема перфузии и уменьщени  вли ни  противодавлени  в организме на минутный объем перфузии, оно снабжено генератором управл ющих импульсов, а распределительное устройство выполнено в виде инжектора с нулевы .м соплом, например, переменного сечени , на выходе которого смонтирована подвижна  мембрана, подпружиненна  со стороны выходного сопла инжектора и имеюща  с другой стороны ка.меру, соединенную пневматической магистралью с выходом генератора упраат ющих импульсов. 2.Устройство по 1П. 1, отличающеес  тем, что, генератор управл ющих импульсоввыполнен в виде мембранного реле с пнев.моемкостью и регу.чи.руемым дросселем в линии обратной св зи и дроссельного /целител .

10 2

W 22 2Л