Трансфузионный аппарат Советский патент 1990 года по МПК A61M1/02 

Фиг.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам трансфузии крови.

Цель изобретения - контроль и ограничение инфузионного давления в перфузируе- мом сосуде.

На фиг. 1 и 2 даны схемы трансфузион- ного аппарата.

Схема (фиг. 1) содержит роликовый насос 1, декадный счетчик 2, регулятор 3 чис- л оборотов, блок 4 управления электродви- г телем, регулятор 5 инфузионного давления (фиг. 2), первый дифференциальный усили- б, усилитель 7 постоянного тока с оптической обратной связью, узел 8 оптоэлекление, одновременно с выхода операционного усилителя сигнал подается через преобразователь 14 напряжение - ток и узел 8 оптоэлектронной развязки 8 на один из входов первого дифференциального усилителя 6.

° Узел 8 оптоэлектронной развязки исключает гальваническую.связь цепей питания электро двигателя и тела пациента. На второй вход дифференциального усилителя б подается напряжение, устанавливаемое регулято10 ром 5 пропорционально пороговому значению внутрисосудистого давления. Выход диф ференциального усилителя 6 соединен с входом блока 4 управления электродвигателем роликового насоса. С целью исключения поТ1|)онной развязки, датчик 9 пузырьков возду- ражения электрическим током пациента дат- ха, тройник 10 (из стеклянных трубок внут- чик 11 давления, дифференциальный усили- ренним диаметром 4 мм), датчик 11 давления тель 12 и преобразователь 14 напряжение - (тензометрического типа ПДП-400), второй ток питаются от отдельного стабилизирован- дйфференциальный усилитель 12 (операцион- кого источника, изолированного от сети, нуй усилитель типа К153УД2), измеритель- ную головку (типа М265М), преобразова- 14 напряжение-ток, источник 15 стабилизированного напряжения (типа БП- -5&1-98).

Роликовый насос 1 связан механически с декадным счетчиком 2, который электрически связан с блоком 4 управления электродвигателем, одновременно блок управления электродвигателем имеет электрическую реПеречисленные элементы образуют блок ста- 20 билизации инфузионного давления (БСИД), объединены пунктирной линией.

Трансфузионный аппарат работает следующим образом.

При вращении роликов в инфузионную магистраль проталкиваются порции крови, преодолевая противодавление крови в сосудистом русле. Давление крови при этом контролируется через тройник 10 датчика 11 давления и на выходе блока стабилизации инфузионного Давления формируется напряжение, пропорциона-льное разности давления в сосудистом русле и заданного порогового значения для сосуда (пороговое значение устанавливается оператором посредством регулятора 5). Напряжение, вырабатываемое БСИД, подается в схе.му управгулировку скорости вращения роликов и контролирует через датчик 9 пузырьков воздуха наличие воздуха в выходной магистрали насоса, контроль за инфузионным давлением осуществляется датчиком 11 давления, гидравлически связанным через тройник 10 с иифузионной магистралью и электрически связанным через второй дифференциальный

При вращении роликов в инфузионную магистраль проталкиваются порции крови, преодолевая противодавление крови в сосудистом русле. Давление крови при этом контролируется через тройник 10 датчика 11 давления и на выходе блока стабилизации инфузионного Давления формируется напряжение, пропорциона-льное разности давления в сосудистом русле и заданного порогового значения для сосуда (пороговое значение устанавливается оператором посредством регулятора 5). Напряжение, вырабатываемое БСИД, подается в схе.му управ30

усилитель 12, преобразователь 14 напряже- ления электродвигателем так, что скорость

ние - ток, узел о оптической развязки усилитель постоянного тока с оптической обратной связью 7 и первый дифференциальный усилитель 6 с блоком 4 управления электродвигателем, измерительная головка

вращения роликов пропорциональна величине напряжения.

Таким образом, скорость инфузии контролируется давлением в кровеносном сосуде.

При возникновении тромба или спазма

13 подключена к выходу второго дифферен- 40 в сосуде, через который осуществляется инциального усилителя 12, который, как и преобразователь 14 напряжение-ток и датчик 1 I давления, подключен к отдельному стабилизированному источнику 15 напряжения. Измеритель гидравлического давления и аналоговая электронная схема реализуют следующие функциональные зависимости:

а) Usblx P -(Рзад.Ринф) при Ринф ;Рзад

где РинФ - инфузионное давление;

Рзад - заданное предельное давление

инфузии;

Р - коэффициент усиления по петле обратной связи.

б)UBUX. О при Ринф.Рзад..

Измеритель гидравлического давления состоит из датчика 11 давления, второго дифференциального усилителя 12, на вход которого подан сигнал с датчика давления. Выход операционного усилителя нагружен на измерительную головку 13, по щкале которой контролируется внутрисосудистое дав45

фузия, давление крови в магистрали начинает нарастать и достигает порогового значения, что, с учетом приведенной при описании БСИД зависимости, уменьщает напряжение на выходе БСИД до нуля. Нулевое значение напряжения на входе блока 4 управления электродвигателем ведет к остановке роликового насоса 1, и тем caMbiN, предупреждается повреждение инфузируемого сосуда. Продолжение инфузии возможно лиц1ь р.,. после устранения физиологических нарушений в сосуде.

Формула изобретения

Трансфузионный аппарат, содержащий 55 роликовый насос, механически соединенный с декадным счетчиком и гидравлически подключенный к датчику пузырьков воздуха, выходы которых соединены с первым и вторым входами блока управления электродвиление, одновременно с выхода операционного усилителя сигнал подается через преобразователь 14 напряжение - ток и узел 8 оптоэлектронной развязки 8 на один из входов первого дифференциального усилителя 6.

Узел 8 оптоэлектронной развязки исключает гальваническую.связь цепей питания электродвигателя и тела пациента. На второй вход дифференциального усилителя б подается напряжение, устанавливаемое регулято0 ром 5 пропорционально пороговому значению внутрисосудистого давления. Выход дифференциального усилителя 6 соединен с входом блока 4 управления электродвигателем роликового насоса. С целью исключения поражения электрическим током пациента дат- чик 11 давления, дифференциальный усили- тель 12 и преобразователь 14 напряжение - ток питаются от отдельного стабилизирован- кого источника, изолированного от сети,

ражения электрическим током пациента дат- чик 11 давления, дифференциальный усили- тель 12 и преобразователь 14 напряжение - ток питаются от отдельного стабилизирован- кого источника, изолированного от сети,

Перечисленные элементы образуют блок ста- 0 билизации инфузионного давления (БСИД), объединены пунктирной линией.

Трансфузионный аппарат работает следующим образом.

При вращении роликов в инфузионную магистраль проталкиваются порции крови, преодолевая противодавление крови в сосудистом русле. Давление крови при этом контролируется через тройник 10 датчика 11 давления и на выходе блока стабилизации инфузионного Давления формируется напряжение, пропорциона-льное разности давления в сосудистом русле и заданного порогового значения для сосуда (пороговое значение устанавливается оператором посредством регулятора 5). Напряжение, вырабатываемое БСИД, подается в схе.му управ0

ления электродвигателем так, что скорость

вращения роликов пропорциональна величине напряжения.

Таким образом, скорость инфузии контролируется давлением в кровеносном сосуде.

При возникновении тромба или спазма

в сосуде, через который осуществляется ин-ателем, выходом соединенного с регулятором числа оборотов, отличающийся тем, что, с целью контроля и ограничения инфузион- ного давления в перфузируемом сосуде, в него введены тройник, измерительная голов- ка и источник стабилизированного напряжения, а также последовательно соединенные датчик давления, второй дифференциальный усилитель, преобразователь напряжение - ток, узел оптоэлектронной разрядки, усилитель постоянного тока с оптической обрат- ной связью и первый дифференциальный усилитель, причем тройник гидравлически

соединяет датчик пузырьков воздуха, перфу- зируемый сосуд и датчик давления, выходы источника стабилизироварнного напряжения подключены к вторым входам датчика давления, второго дифференциального усилителя и преобразователя напряжение - ток, второй вход первого дифференциального усилителя подключен к регулятору инфузионно- го давления, а выход - к третьему входу блока управления электродвигателем, при этом выход второго дифференциального усилителя соединен с измерительной головкой.

Изобретение относится к медицинской технике и позволяет ограничить инфузионное давление в перфузируемом сосуде. Роликовый насос 1 связан с декадным счетчиком 2 и с датчиком 9 пузырьков воздуха, сигналы с которых поступают на блок 4 управления электродвигателем. Выход блока 4 соединен с регулятором 3 числа оборотов. Датчик 9 гидравлически соединен через тройник 10 с перфузируемым сосудом и с датчиком 11 давления, сигнал с выхода которого сравнивается во втором дифференциальном усилителе 12 с опорным напряжением источника 15 стабилированного напряжения. Сигнал с выхода блока 12 поступает на измерительную головку 13, а через последовательно соединенные преобразователь 14 напряжение-ток, узел 8 оптоэлектронной развязки, усилитель 7 постоянного тока с оптической обратной связью и первый дифференциальный усилитель 6 на третий вход блока 4. Второй вход блока 6 подключен к регулятору 5 инфузионного давления. 2 ил.

К усилителю постоянного тока с on- хптичкой L/

обротной

связью

Фиг. 2

Кистоиникц питания

Регулятор

иншнзцонноготжния

лем