[發明專利]一種血泵用離心葉輪、血泵

在審

• 申請號: 202210318493.8
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114588529A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 陳增勝;李遠;樊瑜波;鄧小燕
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: A61M60/113
• 分類號: A61M60/113;A61M60/232;A61M60/216;A61M60/38;A61M60/419;A61M60/804;A61M60/806;A61M60/845
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳超

本發明公開了一種血泵用離心葉輪、血泵。血泵用離心葉輪包括：底板，為圓形，所述底板的中部開設有通孔形成二次流道；離心葉片，設置于所述底板的上表面，所述離心葉片為中間厚兩端薄的香蕉形葉片，包角大于等于90°從所述通孔的外沿向所述底板的外周呈放射狀延伸。支撐結構，包括支撐軸和支撐葉片，所述支撐軸設置在所述通孔中心，所述支撐葉片的一端與所述支撐軸連接，另一端與所述底板連接。本發明的香蕉形，包角大于等于90°葉片構型可以減小葉輪中的血液損傷和血栓的發生。在底板的通孔內設置支撐結構能夠支撐離心葉輪高速轉動，增加整體的結構強度和穩定性，通過設置支撐葉片能夠增加二次流道內的血液流速，避免形成血栓和改善轉子動平衡。

技術領域

本發明涉及轉子技術領域，特別涉及一種血泵用離心葉輪、血泵。

背景技術

血泵是一種可輔助人體血液循環的醫療器械，常被用于體外循環支持，心臟衰竭救治中。血泵也是體外膜肺氧合(Extracorporeal Membrane Oxygenation，ECMO)系統的重要組成部件。目前臨床上常用的血泵是磁耦合驅動血泵，泵頭外面的磁耦合驅動電機驅動泵頭內部的離心葉輪旋轉，推動血液循環。離心血泵葉輪的高速旋轉導致了葉輪中湍流的出現。這些湍流的存在一方面會影響流動，降低血泵的水力性能。另一方面，湍流中往往蘊含著較大非生理剪切力，同時，湍流對流場的干擾也會形成大量的流動滯止區。離心葉輪中心的上方通常是主流和二次流撞擊交匯地方，常常會出現較大的能量損失和較高的非生理剪切力，這也會導致血泵水力性能的降低。此外，在離心葉輪中心的下方，二次流道附近，血液流速緩慢，使得血液容易在二次流道區域淤積。非生理高剪切力的存在會不可避免的造成血液細胞和蛋白損傷(如破壞紅細胞和激活血小板等)，而流動滯止區的存在則會導致血液的淤積，進一步導致血栓的形成。更為嚴重的是，一旦軸承處發生血栓，很容易破壞動平衡，導致轉子失穩，進而引發血泵失效，可能會帶來嚴重臨床事故。同時，由于現代離心血泵多采用磁耦合驅動的方法，在轉子啟動，或轉速變化時，極易產生巨大的升力，這個升力需要跟轉子所承受的液體壓力精準平衡，才能保證血泵的平穩運行。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是提供一種避免或減小血液損傷和血液淤積，改善轉子動平衡的血泵用離心葉輪。

(二)技術方案

為解決上述問題，本發明實施例第一方面提供了一種血泵用離心葉輪，包括：

底板，為圓形，所述底板的中部開設有通孔以形成二次流道；

離心葉片，設置于所述底板的上表面，所述離心葉片為中間厚兩端薄的香蕉形葉片，所述離心葉片的包角大于等于90°，多個所述離心葉片從所述通孔的外沿向所述底板的外周呈放射狀延伸；

支撐結構，包括支撐軸和支撐葉片，所述支撐軸設置在所述通孔的中心，所述支撐葉片的一端與所述支撐軸連接，另一端與所述底板連接。

在一些實施例中，多個所述支撐葉片從所述支撐軸頂面的中心向所述通孔的內周壁呈放射狀延伸。

在一些實施例中，所述離心葉片包括靠近所述支撐結構的葉尖部和遠離所述支撐結構的葉根部，所述葉尖部的高度高于所述葉根部的高度。

在一些實施例中，所述離心葉片向所述離心葉輪的旋轉方向彎曲，所述支撐葉片與所述離心葉片的彎曲方向相反。

在一些實施例中，所述離心葉片的數量大于等3，所述離心葉片沿所述通孔的周向均勻分布。

在一些實施例中，所述支撐葉片的數量大于等3，所述支撐葉片沿所述通孔的周向均勻分布。

在一些實施例中，所述離心葉片沿所述離心葉輪軸線方向的高度大于所述通孔的深度。

在一些實施例中，所述支撐葉片的包角大于或等于10°。

在一些實施例中，所述支撐軸為向上凸起的半球形。