Центрифуга для разделения биологической жидкости Советский патент 1992 года по МПК B04B5/02 B04B9/00 

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам разделения биологической жидкости, преимущественно крови.

Известна центрифуга для разделения крови, содержащая ротор, многоканальный шлангдля подвода крови и отвода фракций, охватывающий ротор с расположением своих концов по оси центрифуги, привод многоканального шланга, обеспечивающий вращение последнего вокруг ротора со скоростью, отличной от скорости ротора, и привод ротора, включающий планетарную передачу 1.

Недостаток данной центрифуги заклю- чается в чрезмерной сложности конструкции привода ротора.

Ближайщим техническим решением к предложенному является центрифуга для разделения биологической жидкости, пре- имущественно крови, включающая кожух, ротор, снабженный многоканальным шлангом для подвода жидкости и отвода фракций, средство для обеспечения вращения многоканального шланга со скоростью, от- личной от скорости ротора, выполненное в виде чаши, установленной на полом валу, привод полого вала, содержащий электродвигатель, и привод ротора, содержащий устройство для передачи вращения от вала электродвигателя к ротору, имеющее вал, установленный в подшипниках концентрич- но полому валу и связанный при помощи передачи с валом электродвигателя, а при помощи магнитной муфты с ротором 2.

Недостаток этой центрифуги заключается в том, что привод ротора содержит механическую передачу, которая имеет также относительно сложную конструкцию и создает знакопеременные напряжения из- гиба в полом валу.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы центрифуги.

Указанная цель достигается тем, что в известной центрифуге, включающей кожух, ротор, снабженный многоканальным шлангом для подвода жидкости и отвода фракций, средство для обеспечения вращения многоканального шланга со скоростью, отличной от скорости ротора, выполненное в виде чаши, установленной на полом валу, привод полого вала, содержащий электродвигатель, и привод ротора, последний представляет собой электродвигатель постоянного тока, статор которого укреплен на кожухе, а ротор на наружной поверхности ротора центрифуги.

На чертеже схематично изображена предлагаемая центрифуга, продольный разрез.

Центрифуга содержит цилиндрический кожух 1, ротор 2, снабженный многоканальным шлангом 3 для подвода жидкости и отвода фракций, средство для обеспечения вращения шланга 3 со скоростью, отличной от скорости ротора 2, выполненное в виде чаши 4, установленной на полом валу 5, привод вала 5, содержащий электродвигатель 6, и привод ротора 2, представляющий собой электродвигатель постоянного тока, статор 7 которого укреплен на стенке кожуха 1, а ротор 8 - на наружной поверхности ротора 2 центрифуги. Подшипниковый узел 9 вала 5, кожух 1 и электродвигатель 6 закреплены на подпружиненном основании 10. Вал 5 через подшипниковый узел 11 сопряжен с ротором 2 и жестко связан с чашей 4, имеющей водила 12, взаимодействующие со шлангом 3. Ротор 2 имеет полость, в которой размещен элемент 13 разделения жидкости, соединенный с одними концами каналов шланга 3, другие концы которых соединены с магистральными каналами ввода и вывода. Положение концов шланга 3 фиксируется по оси центрифуги неподвижным зажимом 14 и зажимом 15, связанным с вращающимся ротором 2. Полый вал 5 имеет боковое отверстие для вывода из его полости шланга 3. Вал 5 и вал двигателя 6 связаны передачей 16.

Центрифуга работает следующим образом.

При работе центрифуги кровь по одному из каналов шланга 3 подается в элемент 13 разделения крови на фракции, а по другим

его каналам из элемента 13 выводятся фрак- ции. Разделение крови на фракции происходит в элементе 13 при определенной частоте вращения (а ротора 2, которую обеспечивает последнем ротор 8, магнитно взаимодействующий со статором 7. Конец шланга 3, связанный с зажимом 15, вращается с частотой ш, а конец, связанный с зажимом 14, неподвижен. Шланг 3 водила- ми 12, связанными через чашу 4 с валом 5, движется вокруг ротора 2 с частотой 0,5 ш. При указанном соотношении частот вращения шланг 3, концы которого расположены по оси центрифуги, не будет иметь накопления угла закручивания вращающе- гоя конца эластичного шланга 3 относитель- но его неподвижного конца. Шланг 3, вращаясь вокруг ротора 2 со скоростью, отличной от скорости вращения последнего, перемещается в зазоре между статором 7 и ротором 8.

В предлагаемой центрифуге, включающей разового применения элемент разделения крови и многоканальный шланг для подвода крови и отвода фракций, применение встроенного электродвигателя постоян- ного тока в качестве привода ротора исключает необходимость использования для этих целей относительно сложной по конструкции механической передачи, содержащей свой вал с подшипниковым узлом и связанный с ней вращающийся корпус ведущей магнитной полумуфты, при этом исключаются знакопеременные напряжения в полом валу центрифуги, возникающие от действия на него со стороны механической передачи нагрузки, вызывающей деформации изгиба вращающегося вала. В то время как статор и ротор встроенного электродвигателя, связанные между собой магнитным полем по замкнутой окружности, создают равномерно распределенный крутящий мо- менти закрепляются на имеющихся у любой центрифуги кожухе и ее роторе. Таким образом достигается упрощение конструкции и повышение надежности работы центрифуги.

Формула изобретения Центрифуга для разделения биологической жидкости, преимущественно крови, включающая кожух, ротор, снабженный многоканальным шлангом для подвода жидкости и отвода фракций, средство для обеспечения вращения многоканального шланга со скоростью, отлчной от скорости ротора, выполненное в виде чаши, установленной на полом валу, привод последнего, содержащий электродвигатель, и привод ротора, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности в работе, привод ротора представляет собой электродвигатель постоянного тока, статор которого укреплен на стенке кожуха, а ротор - на наружной поверхности ротора центрифуги.

Изобретение относится к медицине, в частности к технике разделения биологических жидкостей на фракции центрифужным методом, например разделения крови на клеточные фракции в экстракорпоральном контуре, в аппаратах с магистралями однократного применения. Цель изобретения заключается в упрощении конструкции и повышении надежности работы центрифуги. Центрифуга для разделения биологической жидкости содержит цилиндрический кожух 1, ротор 2, снабженный многоканальбб/Јоды