Насос

Насос, що містить еластичний пружний резервуар, у якому встановлені два зворотні клапани Винахід відноситься до галузі насосів для перекачування рідин, переважно крові, і може бути використаний також для перекачування отруйних, агресивних рідин, емульсій, суспензій Відомий насос для перекачування крові, що містить одноразовий циліндричний еластичний пружний резервуар, укладений по спіралі на внутрішній поверхні циліндра, і пристрій деформації цього резервуара, що включає виконавчий механізм і зв'язаний з ним привід, причому виконавчий механізм являє собою ролики, що рухаються паралельно осі циліндра (див , наприклад, "Велика медична енциклопедія", вид 3-є, Москва, "Радянська енциклопедія", 1978, том 9, с 426) Причиною, що перешкоджає досягненню зазначеної далі нової технічної властивості при використанні цього насоса є те, що деформація циліндричного еластичного пружного резервуара досягається здавлюванням його роликами до досягнення герметичності в точках здавлювання, що переміщуються уздовж резервуара Це призводить до травмування формених елементів крові, що знаходяться в цих точках (еритроцитів і лейкоцитів), що, у свою чергу, призводить до негативного впливу на організм і обмеженню часу використання штучного кровообігу Такий насос при використанні його для штучного кровообігу також вимагає для заповнення перед початком використання порівняно великого обсягу крові Недоліком цього насоса є також відсутність пульсу Найбільш близьким до насоса, що заявляєть з проміжком між ними, і пристрій деформації цього резервуара, що включає виконавчий механізм і зв'язаний з ним привід, який відрізняється тим, що ложа кулькових зворотних клапанів виконані як пружні еластичні кільцеві виступи на внутрішній поверхні резервуара, у який додатково введено третій кульковий зворотний клапан, встановлений за ходом рідини, що перекачується, за другим зворотним клапаном з проміжком між ними ся, по сукупності ознак і технічному ефекту, який досягається, є насос для перекачування крові, що містить еластичний пружний резервуар, у якому з проміжком між ними встановлені два зворотних клапани, і пристрій деформації цього резервуара, що включає виконавчий механізм і зв'язаний з ним привід, (див "Велика медична енциклопедія", вид 3-є, Москва, "Радянська енциклопедія", 1978, том 9, с 427) Причиною, що перешкоджає досягненню зазначеної далі нової технічної властивості при використанні цього прийнятого за прототип насоса є те, що в такому насосі під час всмоктування рідини не відбувається її нагнітання, і навпаки Сутність винаходу полягає в наступному Цей винахід спрямовано на досягнення насосом можливості одночасного всмоктування та нагнітання при мінімальній дії на рідину, що перекачується Поставлена мета досягається тим, що у відомому насосі, що містить еластичний пружний резервуар, у якому з проміжком між ними встановлені два зворотних клапани, і пристрій деформації цього резервуара, який включає виконавчий механізм і пов'язаний з ним привід, ложа кулькових зворотних клапанів виконані як пружні еластичні кільцеві виступи на внутрішній поверхні резервуара, у якому додатково введено третій кульковий зворотний клапан, встановлений по ходу рідини, що перекачується, за другим зворотним клапаном з проміжком між ними (О (О о ю Сутність винаходу ілюструється малюнками, де представлені на фіг 1 - схема насоса , на фіг2Д4-стан зворотних клапанів і деформація резервуара насоса у вихідному стані й у моменти усмоктування і нагнітання рідини, що перекачується Пропонований насос, як і показано на фіг1, містить еластичний пружний резервуар 1, усередині якого послідовно розміщені з проміжками між ними перший 2, другий 3 і третій 4 кулькові зворотні клапани Ложа для кульок 5 цих клапанів утворені кільцевими еластичними виступами 6 на внутрішній поверхні резервуара 1, виконаними як єдине ціле з самим резервуаром 1 Відзначимо, що для поліпшення заповнення насоса рідиною, що перекачується, кульки 5 можуть мати питому вагу, що відрізняється в меншу сторону від питомої ваги рідини, що перекачується На тій же поверхні виконані ребристі виступи 7, що охороняють кульки 5 цих клапанів 2, 3, 4 від переміщення разом з потоком рідини, що перекачується При використанні насоса для перекачування крові резервуар 1 разом зі зворотними клапанами 2, 3, 4 і кульками 5 використовується одноразово, хоча немає перешкод і для його стерилізації Пристрій деформації резервуара 8 містить виконавчий механізм 9 і привід 10 Виконавчий механізм 9 утворюють перша 11 і друга 12 пари штовхальників, закріплених на амортизаторах 13 із протилежних сторін резервуара 1 Привід 10 містить першу 14 і другу 15 пари електромагнітів, якорі 16 яких з'єднані з ВІДПОВІДНИМИ штовхальниками 11 і 12 Працює пропонований насос у такий спосіб (розглядаємо роботу насоса при використанні його для штучного кровообігу) У вихідному положенні, коли штовхальники першої 11 і другий 12 пар зусиллям амортизаторів 13 стиснуті з метою зменшення необхідного для заповнення насоса обсягу крові, еластичний резервуар 1 заповнюється кров'ю і підключається до пацієнта (див фіг 2 ) Після ЦЬОГО подається струм в обмотки першої 14 пари електромагнітів приводу 10 Якір 16 першої 14 пари електромагнітів приводу 10 при цьому, переборовши сили пружності амортизуючих елементів 13, притягуються до електромагнітів 14 Під впливом сил власної пружності еластичний пружний резервуар 1, як і показано на фіг 3, відновлює свою первісну форму (раніше деформовану штовхальниками першої 11 пари штовхальників), обсяг еластичного резервуара 1, розташований між першим 2 і другим 3 зворотними клапанами, збільшується, тиск у ньому падає, перший 2 зворотний клапан відкривається, і в цей обсяг усмоктується порція крові пацієнта (імітується діастола передсердя) Після ЦЬОГО струм в обмотках першої 14 пари електромагнітів припиняється, і подається струм в обмотки другої 15 пари електромагнітів приводу 10 Якорі, 16 другої 15 пари електромагнітів, як і показано на фіг 4, переборовши сили пружності елементів, що амортизують, 13, притягуються до ВІДПОВІДНОГО електромагніта другої 15 пари, а якорі 51066 першої 14 пари електромагнітів під впливом сил пружності амортизаторів 13 повертаються у вихідне положення (імітується систола передсердя) При цьому обсяг, розташований усередині еластичного пружного резервуара 1 у проміжку між другим 3 і третім 4 зворотними клапанами, збільшується, тиск у ньому падає, а в проміжку між першим 2 і другим 3 зворотними клапанами зменшується, тиск у ньому зростає, перший 2 зворотний клапан закривається, а другий 3 зворотний клапан - відкривається, і ВІДПОВІДНИЙ обсяг крові переміщується з обсягу цього проміжку в обсяг над зворотним 3 клапаном (імітується діастола шлуночка) Після ЦЬОГО припиняється струм в обмотці другої 15 пари електромагнітів, їхні якорі 16 під впливом сил пружності амортизаторів 13 повертаються в показане на фіг 3 положення, ділянка еластичного пружного резервуара 1 між другим 3 і третім 4 зворотними клапанами деформується другий 12 парою штовхальників, обсяг, розташований у резервуарі 1 між другим 3 і третім 4 зворотними клапанами, зменшується, тиск у ньому збільшується, другий 3 зворотний клапан закривається, а третій 4 зворотний клапан відкривається, і ВІДПОВІДНИЙ обсяг крові витісняється на вихід насоса (імітується систола шлуночка) Відзначимо, що частина резервуара над третім зворотним клапаном може імітувати еластичність чи аорти великої артерії, виконуючи роль своєрідного "гідроакумулятора" Далі події повторюються з частотою, рівною необхідній частоті пульсу пацієнта Відзначимо також, що форма, обсяг проміжків між зворотними клапанами і пружність еластичного резервуара, а також часове положення відносно один одного імпульсів струму в обмотках електромагнітів привода, їх тривалість і форма 10 можуть бути підібрані таким чином, що робота проміжку між першим і другим зворотними клапанами буде дуже незначно відрізнятися від роботи передсердя, робота проміжку між другим і третім, зворотними клапанами - від роботи шлуночка, а всмоктування і нагнітання будуть виконуватись протягом усього часу роботи насоса, за винятком часу переміщення рідини з проміжку між першим і другим у проміжок між другим і третім зворотними клапанами Таким чином, наявність у насосі третього зворотного клапана, додатково ввести який дозволяє виконання лож кулькових зворотних клапанів у виді пружних еластичних кільцевих виступів на внутрішній поверхні резервуара, дозволяє здійснювати усмоктування і нагнітання одночасно, за винятком відносно коротких інтервалів часу, протягом яких відбувається переміщення рідини, що перекачується, із проміжку між першим та другим зворотними клапанами в проміжок між другим і третім зворотними клапанами У цьому і полягає перевага такого насоса в порівнянні з насосом із двома зворотними клапанами о О) О) 51066 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71