Эластичная диафрагма насоса для перекачивания крови

Эластичная диафрагма насоса для перекачивания крови

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>953266 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 130879 (21) 2811138/25-06 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230882. Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 230882

f$1)M К з

F 04 В 43/06

А 61 М 1/03

Государственный комитет

ССС,Р ло дедам изобретений и открытий (Я31УДК 621.658. . 2 (088.8) Ю

В.И. Шумаков, Л.З. Хазен, Г.П. Иткин, Л.В. Ловецкий, P. Х. Романов, Е. Ш. Штенгольд и A. Я. Черняховский

4 t

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЭЛАСТИЧНАЯ ДИАФРАГМА НАСОСА ДЛЯ IIEPEKA×ÈÂÀHÈß

КРОВИ

h = — (— (4 ñ -I) sing

8(- — (— (4k„-11&

{ /Ь1

8 к

20 где k

b("

1/ (e 2 2/ 2t — расстояние между точками пересечения внутренней поверхности купола с линией, образованной пересечением плоскостей, одна иэ которых проходит через основание, а другая - через ось купола и луч; расстояние между точками пересечения внешней прверх25

Изобретение относится к насосостроению, касается эластичных диаф рагм насосов для перекачивания крови и может найти применение в мэдицине и других отраслях народного хозяйства для перекачки жидкостей, содержащих включения, легко подверженные разрушению под действием гидродинамических ударов и турбулизации потока.

Известна эластичная диафрагма насоса для перекачивания крови, содержащая центральную куполообразную часть с вершиной, лежащей на оси купола, и расположенный у основания купола бурт для крейления диафрагмы в корпусе насоса (1).

Недостатком известного насоса является возможность разрушения элементов крови, связанная .с возникновением турбулиэации .потока и гидродинамических ударов при перебросе куполообразной части диафрагмы через неустойчивое среднее положение в связи с тем, что переброс диафрагмы происходит скачкообразно .

Целью изобретения является снижение степени повреждения перекачиваемой крови путем снижения степени турбулизации потока. Для этого купо лообразная часть диафрагмы выполнена с уменьшающейся от основания к вер. шине купола толщиной, причем отношение толщины диафрагмы у основания к толщине диафрагмы у вершины купола лежит в пределах 1,5-10.

При этом, с целью упрощения технологии изготовления, толщина диафtð рагмы в произвольной точке, измеренная по лучу, исходящему из точки пересечения оси купола с.плоскостью, проходящей через основание купола, равна

9532бб ности купола с упомянутой линией пересечения плоскостей;

f — расстояние по оси купола от плоскости основания до внут ренней поверхности купола расстояние по оси купола от плоскости основания до внешней поверхности купола (- угол между упомянутой линией пересечения плоскостей и лучом.

Кроме того, в сечении плоскостью, проходяще и чере з ось, купол имее т эллиптическую фоРмУ.

На фиг.1 приведена схема насоса с диафрагмой; на фиг.2 - сечение диафрагмы плоскостью, проходящей через ось купола и луч, по которому измеряется толщина диафрагмы; на фиг. 3 — сечение A-A на фиг. 2.

Диафрагма 1 имеет центральную куполообразную часть 2 с вершиной 3, лежащей на оси 4 купола, и расположенный у основания 5 купола бурт б для крепления диафрагмы 1 в корпу, се 7 насоса, Последний имеет камеры

8 и 9, одна из которых является приводной, а другая — насосной. Камеры

8 и 9 снабжены обратными клапанами

10 и 11 для пропуска среды соответственно в камеру и из камеры. Куполообразная часть 2 диафрагмы выполнена с уменьшающейся от основания 5 к вершине 3 купола толщиной h,ïðè чем отношение толщины диафрагмы 1 у основания 5 к толщине диафрагм 1 у вершины купола лежит в пределах

1,5-10. При этом для упрощения технологии изготовления толщина диафрагмы hy в произвольной точке, измеренная по лучу, исходящему из точки 12 пересечения оси 4 купола с плоскостью, проходящей через основание 5 купола, равна где = Е /Ь1, k g — — fg /ЬЯ, b(— расстояние месяцу точками пересечения внутренней поверхности 13 купола с линией, обра зова нной пересечением плоскостей, одна из которых проходит через основание 5, а другая — через ось 4 купола и луч Р .b - расстояние между точками пересечения внешней поверх- ности 14 купола с упомянутой линией пересечения плоскостей;

f — расстояние по оси 4 купола ( от плоскости основания 5 до внутренней поверхности

13 купола;

f> — расстояние по оси 4 купола от плоскости основания 5 до внешней поверхности 14

5 купола; (— угол между упомянутой линией пересечения плоскостей и лучом

Такая диафрагма может быть полу10 чена двумя установленными с зксцентриситетом концентрическими сфероидаЮ, В сечении плоскостью, проходящей через ось 4, купол имеет эллиптичес15 кую форму (Фиг.2) °

При подаче приводной среды в камеру 8 она воздействует на диафрагму

1 и через нее на перекачиваемую кровь в камере 9. Давление приводной среды начинает деформировать куполообраз ную часть 2 диафрагм 1 от утонченной вершины 3. По мере нарастания. дав. ления деформация перемещается к утолценному основанию 5 купола. Перемещение диафрагмы 1 пРиводит к вытеснению перекачиваемой крови из каме- ры 9, До некоторого критического положения диафрагмы 1 ее упругость противодействует давлению приводной среды. После прохождения этого критического положен ия упругие силы диафрагмы 1 начинают действовать в противоположном направлении, попутно движению диафрагмы. Однако прохождение критического положения не соп-, ровождается хлопком диафрагмы 1, резким скачкообразным нарастанием давления в камере 9, турбулиэ ацией и травмированием крови, так как пос40 тепенная от вершины 3 к основанию

5 деформация диафрагмы 1 обеспечивает постепенное убывание сил упругости диафрагмы 1, а затем, после прохождения критического положения, постепенное возрастание силы упругости, действующей в другую сторону.

Постепенная деформация диафрагмы

1 обеспечивается тем,что у вершины 3 тслщина диафрагма 1 меньше, чем у

5О основания. При этом заданный закон изменения .толщины диафрагмы 1 обеспечивает, как показала экспериментальная проверка, наилучший по плавности закон деформации диафрагмы 1 и изменения давления в камерах 8 и

9 насоса. При этом исключаются скачки давления, снижается турбулизация и травматизм крови.

Формула изобретения

1. Эластичная диафрагма насоса для перекачивания крови, содержащая центральную куполообразную часть с вершиной, лежащей на оси купола, 953266

25 и расположенный у основания купола ,бурт для крепления диафрагм в корпусе насоса, отличающаяся тем, что, с целью снижения степени повреждения перекачиваемой крови путем снижения степени турбулизации . 5 потока, куполообразная часть диафрагмы выполнена с уменьшающейся от основания к вершине купола толщиной, причем отношение толщины диафрагмы у основания к толщине диафрагмы у вершины купола лежит в пределах 1,510.

2. Диафрагма по и. 1, о т л ич ающ ая с я тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, толщина диафрагмы в произвольной точке, измеренная по лучу, исходящему из точки пересечения оси купола с плоскостью, проходящей через основакупола равна

"q -(>(4k - ) п - (41,-<) e n q fbk„)где k = f„/b«k . = f /b

Ь„- расстояние между точками пересечения внутренней пбверхности купола с линией, образованной пересечением плоскосте й, одна из которых проходит через основание, а другая - через ось купола и луч;

- расстояние между точками neg ресечения внешней поверх» ности купола с упомянутой линией пересечения плоскостей;

- расстояние по оси купола

1 от плоскости основания до внутренней поверхности куполау — расстояние по оси купала от плоскости основания до внешней поверхности куполау ч" - угол между упомянутой линией пересечения плоскостей и лучом. .3. Диафрагма по пп.1,2,о т л ич а ю щ а я с я тем, что в сечении плоскостью, проходящей через ось, купол имеет эллиптическую форму.

Источники инфорьиции, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 566960, кл. F 04 В 43/12, 1977

ВНИИПИ Заказ 6237/58 тираж 678 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4