Датчик витрати ультрафільтрату при гемодіалізі

Датчик витрати ультрафільтрату при гемодіалізі, що містить дві проточні камери, який відрізняється тим, що камери розміщені в єдиному корпусі, на бічних поверхнях камер вмонтовані електроди, а на верхній і нижній поверхнях корпусу встановлені пластини з феромагнітного матеріалу і корпус розташований в межах дії джерела магнітного поля. (19) (21) u200812771 (22) 31.10.2008 (24) 10.03.2009 (46) 10.03.2009, Бюл.№ 5, 2009 р. (72) ШВЕЦЬ ЄВГЕН ЯКОВИЧ, UA, ЮДАЧОВ АНДРІЙ ВАЛЕРІЙОВИЧ, U A (73) ЗАПОРІЗЬКА ДЕРЖАВН А ІНЖЕНЕРНА АКАДЕМІЯ, UA 3 39835 чику витрати ультрафільтрата при гемодіалізі, що містить дві проточні камери, згідно з корисною моделлю камери розміщені в єдиному корпусі, на бічних поверхнях камер вмонтовані електроди, а на верхній і нижній поверхнях корпусу встановлені пластини з феромагнітного матеріалу і корпус розташований в межах дії джерела магнітного поля. Сутність запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням Фіг.1, на якій представлена конструкція диференційного електромагнітного датчика. На Фіг.2 представлено перетин проточних камер датчика в місці де розташовані електроди. Конструкція датчика складається з двох однакових за геометричними розмірами проточних камер 1, які мають спільний корпус. Камери утворені корпусом датчика 2 і розділовою перегородкою 3. Корпус датчика і розділова перегородка виконані з парамагнітного матеріалу (фторопласт). У бічні поверхні камер вмонтовані електроди 4. Обидві проточні камери знаходяться в постійному магнітному полі кільцевого електромагніта 5 з феромагнітним осердям. Для створення рівномірного магнітного поля в зоні електродів проточних камер на зовнішніх поверхнях корпусу датчика (верхня і нижня) розташовані пластини з феромагнітного матеріалу 6. Датчик працює таким чином. В процесі протікання діалізату через проточні камери датчика на вмонтованих електродах виділиться напруга, яка визначається на підставі закону електромагнітної індукції по формулі U1,2 = B × l × v де B - індукція магнітного поля, l - відстань між контактами датчика, v - швидкість потоку діалізуючого розчину. Оскільки через одну з камер датчика протікає чистий (свіжий) діалізат, а через другу камеру діалізат з ультрафільтратом, отже швидкість руху рідини в камері де протікає діалізат з ультрафільтратом буде вища і напруга на вмонтованих електродах буде вища. З'єднавши контакти датчика по диференціальній схемі включення, на виході її одержується напруга різницевого сигналу, величина якого пропорційна рівню витрати ультрафільтрата. 4 Uвых = U3,4 - U1,2 = B × l × (v 3,4 - v1,2 ) У запропонованому датчику напруга ви хідного сигналу прямо пропорційна рівню витрати ультрафільтрата. Таким чином, вимірюючи вихідну напругу датчика, є можливість контролювати витрату ультрафільтрата у будь-який момент часу при проведені гемодіалізу. Для обробки сигналу датчика необхідна одноканальна система, оскільки виділення диференціального сигналу відбувається безпосередньо в датчику. Для забезпечення установки нульової напруги на виході датчика за умови рівних витрат діалізату (рівень витрати ультрафільтрата дорівнює нулю) вмонтовані електроди можуть змінювати своє положення по відношенню до стінок проточної камери і тим самим змінювати величину l (відстань між електродами датчика), що в свою чергу змінить величину напруги на одному з плечей датчика. Висока стійкість датчика до електричних та магнітних перешкод забезпечується за рахунок диференціальної схеми формування вихідної напруги і досить високого рівня магнітного поля в проточних камерах датчика. Для того, щоб датчик не вносив додаткового гідравлічного опору при протоці діалізату, площа поперечного перетину проточних камер датчика виконується рівною площі поперечних перетинів трубопроводів, які сполучають датчик з гідросистемою апарату (S » 50мм 2). Оскільки реально здійснимі розміри (діаметр) вмонтованих електродів 4 складаються від 2,5 до 3,0мм, висота вікон проточних камер датчика приймається рівною 4мм. Таким чином ширина проточних камер (l) становить близько 12,5мм. Використання диференціального магнітноіндукційного датчика, який містить в своєму складі загальне для обох проточних камер джерело магнітного поля і є практично неінерційним, у сукупності з відомими ознаками корисної моделі, що заявляється, забезпечує можливість проводити оперативне вимірювання рівня витрати ультрафільтрата з підвищеною точністю (0.02%) і високою лінійністю перетворення. Обробка сигналу датчика може проводитись вимірювальною схемою з одним каналом. 5 Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 39835 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601