ВСЕСОЮЗНАЯ Советский патент 1973 года по МПК A61F2/24 

Изобретение относится к медицинской технике.

Известны устройства для испытания искусственных клапанов сердца, содержащие источник сжатого воздуха, мембранный насос с гнездами для испытуемых клапанов, напорную емкость--предсердие, аортальный столб с демпфером, кран для подачи сжатого воздуха в воздушную полость насоса и электрический блок управления работой клапана с генератором пульса.

Однако известное устройство имеет существенный недостаток, обусловленный тем, что кривая давления в мембранно,м насосе имеет прямоугольную форму, которая приводит к заметному отклонению потока рабочей жидкости, протекающего через искусственный испытуемый клапан, от того потока, который имеет место в естественных условиях кровообращения. Это приводит к преждевременному изнащиванию отдельных элементов клапана и, следовательно, К искажению истинной картины работоспособности и долговечности испытуемых клапанов. В результате сильно снижается достоверность результатов испытаний.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков.

Это достигается тем, что устройство снабжено регулируемыми по величине пульса дросселями, установленными на магистралях, соеДиняющих Кран с источником сжатого воздуха и атмосферой, причем управляющая подвижная часть дросселей механически соединена с реверсивными электродвигателями, электрически соединенными через преобразователь частоты пульса в непрерывный сигнал с генератором пульса.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство для испытания искусственных клапанов.

Устройство выполнено в В1иде трех блоков: блока J гидравлики, блока 2 пневматики и блока 3 автоматики.

Блок гидравлики содержит напорную емкость - предсердие 4, насос 5 с испытуемыми клапанами 6, 7, выполняющий роль желудочка искусственного сердца. Насос 5 разделен эластичной мембраной 8 на две полости 9 и 10- рабочую и воздушную. Аортальный столб //с демпфером 12 и бак 13 имитируют сопротивление большого круга кровообращения. Аортальный бак /5 соединен с промежуточным баком 14, предназначенным для визуального наблюдения за работой системы.

Блок пневматики содержит последовательно соединенные источник /5 сжатого газа, фильтр 16, вентиль П, редуктор 18 и ресивер 19 с манометром 20. Ресивер через регулируемый пневматический дроссель 21, находящийся на линии 22, через электромагнитный кран

23 линией 24 соединяется с воздушной полостью 10 насоса 5. Пневматический дроссель 25 через электромагнитный «ран 23 соединяет воздушную полость 10 насоса ic атмосферой.

Блок автоматики содержит генератор 26 пульса с переменной частотой, преобразователь 27 частоты генератора пульса в напряисение с усилителем мощности, два реверсивных двигателя 28 и 29, схему 30 длительности систолы.

Пневматические дроссели 21 и 25 могут управляться либо вручную с помош,ью рукояток € пульта управлеНИЯ, либо автоматически с помош,ью реверсивных двигателей блока автоматики.

Устройство работает следуюш,и,м образом.

Рабочая жидкость из емкости - предсердия 4 через испытуемый клапан 6 подается в рабочую полость 9 насоса 5 (вьшолняюш,его функции желудочка сердца) в период диастолы. Период систолической фазы характеризуется подачей давления воздуха от электромагнитного краиа 23 по линии 24 в газовую полость 10 иасоса 5. При повышении давления воздуха до 1величияы, превышающей высоту жидкости в емкости - предсердии 4, клапан закрывается, а при увеличении давлеиия в воздушной полости 10 Hacocfa 5, превышающем высоту аортального столба 11, открывается клапан 7, и жидкость из полости 9 насоса 5 поднимается В аортальный бак 13, а затем сливается в промежуточный бак 14 и емкость - предсердие 4.

Работа блока 3 автоматики происходит следующим образом. От источника /5 сжатого газа через фильтр 16, -вентиль 17, редуктор 18 воздух поступает в ресивер 19, из которого через пневматический дроссель 21 и электромагнитный кран 23 в период систолической фазы подается по ливни 24 в воздушную полость 10 насоса 5. В период диастолы воздух из полости 10 по линии 24 и через электромагнитный кран 23 сбрасывается в атмосферу через дроссель 25. Наличие регулируемого дросселя 21

в период систолической фазы позволяет изменять скорость нарастания давления (передний фронт Кривой давление-время) в цолости 10. Аналогично регулируемым дросселем 25 производится изменение скорости сбрасывания давлеиия в полости 10.

При изменении частоты пульса от генератора 26 можно вручную регулировать нарастание и спад давления в воздушной полости Ю насоса 5 и тем самым приблизить форму кривой давление - время в насосе к физиологической. Такое нарастаиие давления и его спад в воздушной полости 10 позволяет осуществлять плавное закрывание и открывание испытуемых клапанов 6 и 7 и тем самым приблизить режим работы ЭТ1ИХ клапанов к физиологическому.

В автоматическом режиме работы устройства регулировка нарастания и спада давления в зависимости от частоты пульса производится реверсивными двигателями 28 и 29, которые работают от величины напряжения, соответствующего частоте генератора пульса. Они управляют дросселями 21 и 25.

Предмет изобретения

Устройство для испытания искусственных клапанов сердца, содержащее источник сжатого воздуха, мембранный насос с гнездами для испытуемых клапанов, напорную емкость - предсердие, аортальный столб с демпфером, Кран для подачи сжатого .воздуха в насос и электрический блок управления рабогой клапана с генератором пульса, отличающееся тем, что, с .целью повышения достоверности результатов испытания, оно снабжено регулируемыми по величине пульса дросселями и реверсивными электродвигателями, электрически соединенными через преобразователь частоты пульса в непрерывный сигнал с генератором пульса и механически соединенными с дросселями.