Устройство для нагнетания крови
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистимеснин
Республик (»i578969 (61),цополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 01,12,75 (21) 21 95750/28-13 (51) М. Кл.
A 61 М 1!00 с присоединением заявки №
Государственный номитет
Совета Министров СССР по делам иэоорвтений и атнрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,11, 7 7, Бюллетень ¹41 (53) УДК 612,172.5 (088.8) (45) Дата опубликования описания 26.11.77, (72) Автори изобретения
Н, С. Лидоренко,- Ь, И, Ильин, 3. Р, Карпчав и В. А, Федорин (71) Заявитель
154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ КРОВИ
Изобретение относится к медицине и мсжет быть 1использовано в аппаратах искусственного кровообращения.
Известно устройство для нагнетания кро ви, содержащее две камеры, каждая из кото рых разделена мембраной на отсеки для крови и газа, патрубки с впускными и выпускными клапанами и привод tl I .
Однако в таком устройстве движущиеся части, приспособления для их привода и для !О передачи движения являются источниками шумов, что отрицательно действует на психику пациента, цепь изобретения — обеспечение бесшумной работы устройства путем исключения под- 15 вижных деталей и узлов.
Укаэанная цель достигается тем, что привод выполнен в виде апектрохимических ячеек с расположенными и каждой из них двумя разнополярными водородными обратимыми 20 электродами, пространство между которыми заполнено электролитом, при этом электроды делят каждую ячейку на две части, одна из которых сообщена с отсеком для газа первой. камеры, а другая — с отсеком дпя газа втс -, б рой ячейки, и отсеки для газа заполнены во. дор одом, Кроме того, устройство целесообразно снабдить капилляром концы которого соедине» ны с отсеками дпя газа, На фиг. 1 схематично изображено устройст во для нагнетания крови; на фиг. 2 — апектро химическая ячейка.
Устройство содержит две камеры 1, кал дая из которых разделена мембраной 2 на отсеки 3 и Q соответственно для крови и газа, патрубки 5 с впускными 6 и выпускными
7 клапанами и привод, выполненный в виде апектрохимических ячеек 8, внутри которых установлены по два раэнополярных обратимых водородных электрода 8, пространство между ними заполнено электролитом 10.
Зпектроды в каждой ячейке установлены так, что образованы две несообщающиеся од» на с другой части 11 и 12, соединенные с отсеками 4 для газа, с которыми сообщают ся соответственно части ччеек, прилегаю-, щие к электродам одного знака, например все части 11 ячеек 8 сообщаются с верхним отсеком 4 для газа. Все ячейки и отсеки
578969 для газа заполнены водородом. Отсеки дпя газа соедипены один с другим капилляром
13 с большим гидродинамическим сопротивлением.
Каждый электрод 9 (фиг. 2) представляет с собой пористое основание 14 из гидрофильного токопроводяшего материала, в качестве последнего испапьзуется пористый никель, на который нанесен слой гидрофобного материала 15, например фторопласта, с катали- »0 затором, например, платиновым, Гидрофобный материал наносится на поверхность основания, обращенную к частям ячейки> заполненным га эом, Электролитом, в качестве которого используется 1О Й КОН, заполняется прост (5 ранство между основаниями 14.,Возмож«о использование асбестовых прокладок для предотвращения замыкания между основаниями, Для снижения омических:потерь расстояние между основаниями выбирается минимальнымЯ»
Электроды могут включаться между собой последовательно или последовательно-параллельно в зависимости от требуемой производительности устройства.
Устройство работает следующим образом, >5
На электроды ячеек подается переменный электрический ток, например, в 6иде «оследовательности импульсов прямой и обратной полярностей. При этом на отрицательных электродах происходит реак«ия газовыделения во->0
+ дорода 2Н + 2е — Н.Я .,Г(авление в частях ячейки, прилегающих к этим электродам„будет увеличиваться. Газ под давлением перетекает в отсек для газа„ заставляя прогибаться мембрану 2 внутрь полости отсека 3 З5 для крови, Открывается выпускной и закрывается Впускной клапаны, и кровь вытекает по патрубку 5 ° Вследствие того, что электроды выполнены в виде пористого основания из гидрофильнот о токо«роводящего материала>>»0 например пористого никеля с диаметром пор
2-5 мкм, выделяющийся при реакции газетобразный водород не проникает в межэлектродное пространство, а через слой гидрофобного Е*.opHc Tol" мачериала проходит в эцну из »5 частей ячейки и далее в отсек лля г,,ш. Сл эй гидрэфэбнэгэ материала препятствует вытеканию электролита измежэлектрэднэгэ пространства из-за цейсгвиясил поверхностного натяжения в капиллярах. Од«эвреме«нэ на пэ- 50 ложительных электродаx происходи 7 иэнизация водорода Н 2Н + 2е, вследствие чего
+ давление в сээтветствуюшем отсеке уменьшается, заставляя прогибаться другую мембрану внутрь отсека для газа. Впускной кла«а«6 55 цругэгэ пагрубка этк»>ывается, а выпускнэйклапан 7 злк»>11вается, и прои хэпит всасыва«ие крови лэ вхэае»эму патрубку. Г!р>1 изме »е«1111 полярности тока процессы 1рэтек>>к>г 1> обрат»»эм
60 на«равлонил.
Таким образом, за полный период сове шается два рабочих хода., Частота работы устройства регулируется частотой и длительностью импульсов тока. Для обеспечения заданного закона изменения давления по времени можно использовать импульсы тока сложной формы, Вследствие накопления в процессе работы разности длительности прямого и обрат ного токов может происходить перекачка водо рода из одной камеры в другую, Это устраняется тем,, что отсеки для газа соединены друг с другом капилляром J.З. При этом капилляр вместе с газовым объемом камеры выполняет роль акустического фильтра верхних частот, Пелесообразно отфильтровывать все колебания, идущие с частотой ниже О,(.»1 Гц, Предлагаемое устройство по сравнению с известными устройствами работает совершенно бесшумно, так как в нем отсутствуют подвижные и трущиеся детали> редукторы, подшипники, передаточные звенья и т.д, Изменение величины рабочего тока меняет величину максимального давления и скорость прокачки крови. Легко изменяется частота работы устройства. При использовании импульсов тока сложной формы можно получать заданный закон. изменения давления на выходе устройства, причем отсеки для газа заполнены водородом.
Ф ормула изобрeòения
1. Устройство для нагнетения крови, содержащее две камеры, каждая из которых раз>делена мембраной на отсеки для крови и газа> патрубки с впускными и выпускными клапанами и привод, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью обеспечения бесшумной работы устройства, привод выполнен в виде электрохимическпх ячеек с расположенными в каждой из них двумя раэнополярными водо родными обратимыми электродами, пространство между которыми заполнено электролитом, при этом электроды делят каждую> ячейку на две части, одна из которых сообп(ена с отсеком» для газа первой камеры, а другая — с отсеком для газа второй камеры, и отсеки для газа эапол«ены водородом.
2. Устройство по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, о«о снабжено кап»елле ром, концы которого соед»н1ены с отсеками для газа, Истэче!ики информе>ции> пр«11ятые езэ не»11 мание при экс«ертизе:
1 ° !!6> е е«т Великоб»>»1тсlll«H N9 1 (1(»(»(14 (>> кл, A 5R, 1965.