[實用新型]一種脈沖泵液型的磁懸浮軸流泵裝置

有效

• 申請號: 202022133959.6
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN213039486U
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 孫傳余;韓尚可;莊鵬;楊航;李加慶
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: F04D13/06
• 分類號: F04D13/06;F04D15/00;F04D29/52;A61M60/237;A61M60/416;A61M60/554;A61M60/81
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本發明涉及磁懸浮軸流泵領域，特別是涉及一種脈沖泵液型的磁懸浮軸流泵裝置。裝置由磁懸浮軸流泵本體和脈沖泵液控制裝置組成；所述磁懸浮軸流泵本體由泵體、壓電材料、永磁環、定子、線圈、轉軸和轉子構成，泵體兩端分別設置有進液口和出液口，根據心臟泵血的特征，設置進液口與出液口的單向閥閾值，模擬心臟泵血過程并防止血液回流，同時泵體內壁附有壓電涂層，壓電涂層產生的電量可直接作用于線圈，降低軸流泵對外部電源的需求，達到減少功耗的目的。本發明結構合理，實現了脈沖式泵液，在人工心臟領域有較大的推廣性。

技術領域

本發明涉及磁懸浮軸流泵領域，特別是涉及一種脈沖泵液型的磁懸浮軸流泵裝置。

背景技術

磁懸浮人工心臟是將磁懸浮技術應用于人工心臟領域中，是一種代替或輔助原生心臟工作的醫療器械，對于終末期心衰患者來說，植入人工心臟是重要的治療手段；目前的磁懸浮人工心臟采用的是平流泵液型的磁懸浮心臟泵，這種泵液方式與人類原生心臟的泵液方式不同，直接植入受體后，容易出現受體血壓不穩和受體適應時間冗長等問題；平流泵液型磁懸浮心臟泵的泵液沖擊力不夠強，容易導致的血管中雜質沉淀，從而造成血栓和供血不足的情況；部分平流泵液型心臟泵選擇提高轉子的轉速來解決泵液沖擊力不足的問題，這又大大增加了裝置的功耗，甚至會對血細胞活性造成嚴重破壞。

發明內容

本發明為了解決上述問題,提出了一種脈沖泵液型的磁懸浮軸流泵裝置，該裝置通過設置脈沖泵液控制裝置來控制泵腔內和泵體進、出液口處的壓力，并且在泵體內壁上設置有壓電材料，消除了血栓和供血不足的隱患，減少了裝置的功耗。

為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案:一種脈沖泵液型的磁懸浮軸流泵裝置，其特征在于：包括磁懸浮軸流泵本體和脈沖泵液控制裝置；所述磁懸浮軸流泵本體由泵體、壓電材料、永磁環、定子、線圈、轉子和轉軸構成，泵體內壁上安裝有定子，轉子固定在“工”型轉軸上，泵體的上下錐形內壁表面固定有兩個錐形的永磁環，轉軸的上下兩個錐形支撐壁上也安裝有兩個錐形的永磁環，出液口和進液口分別設置于泵體的上下兩頂端，同時泵體內壁表面附有壓電材料；所述脈沖泵液控制裝置由管口和單向閥1、單向閥2構成，管口安裝在泵體出液口外側，單向閥1、單向閥2分別設置在泵體進液口和出液口的內側。

所述磁懸浮軸流泵本體和所述單向閥1、單向閥2之間存在差分處理設置，即利用單向閥1、單向閥2不同時刻的不同狀態與磁懸浮軸流泵泵體之間的配合，控制泵體內腔中的泵液壓力，實現脈沖式泵液。

所述壓電材料選用壓電涂層，設置在泵體內壁表面，壓電涂層產生的電壓與加載在線圈上的電壓相同，壓電涂層產生的電量可直接作用于線圈。

所述管口與泵體出液口過盈配合，管口兩端口徑大小不一，口徑小的一端與泵體的出液口相連，口徑大的一端與本裝置以外的管道相連。

所述單向閥1、單向閥2可根據不同軸流泵受體的情況，提前設置所需要的開關閾值，單向閥1、單向閥2的作用不同，開關閾值也不同，當血壓在60～89mmHg之間時，進液口開放出液口關閉，完成心臟進血功能，轉子在泵體內高速轉動，使泵體內血壓升高，當血壓90～139mmHg之間時，出液口開放進液口關閉，完成心臟泵血功能，重復循環此步驟，模擬心臟推動血液流動的過程。

本發明的有益技術效果是：從結構上實現磁懸浮軸流泵的脈沖式泵液，解決了傳統泵液方式引起的供液壓力不足和受體適應周期冗長等問題；泵體內表面設置有壓電材料，配合泵體內腔中血液對壓電材料的壓力，產生電量并直接提供給線圈，降低軸流泵對外部電源的要求；兩個止回閥與泵體利用差分控制原理，實現對磁懸浮軸流泵內腔血液壓力的控制，結構簡單，可實施性強；泵體出液口設置管口，加強對磁懸浮軸流泵和血管連接處的保護。

附圖說明

圖1是本發明整體結構示意圖。

圖2是本發明在A處的剖面俯視圖。