本發(fā)明涉及醫(yī)療裝置領(lǐng)域,特別是涉及體外膜肺氧合裝置。
背景技術(shù):
體外膜肺氧簡(jiǎn)稱膜肺,是搶救垂危患者生命的新技術(shù),其質(zhì)是一種改良的人工心肺機(jī),最核心的部分是膜肺和血泵,分別起人工肺和人工心的作用。體外膜肺氧裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),血液從靜脈引出,通過膜肺吸收氧,排出二氧化碳。經(jīng)過氣體交換的血,在泵的推動(dòng)下可回到靜脈,也可回到動(dòng)脈。前者主要用于體外呼吸支持,后者因血泵可以代替心臟的泵血功能,既可用于體外呼吸支持,又可用于心臟支持。當(dāng)患者的肺功能嚴(yán)重受損,對(duì)常規(guī)治療無效時(shí),體外膜肺氧裝置可以承擔(dān)氣體交換任務(wù),使肺處于休息狀態(tài),為患者的康復(fù)獲得寶貴時(shí)間。同樣患者的心功能嚴(yán)重受損時(shí),血泵可以代替心臟泵血功能,維持血液循環(huán)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的技術(shù)目的在于提供一種性能可靠、能夠減少血栓、降低對(duì)血細(xì)胞破壞、更加穩(wěn)定的外膜肺氧合裝置,這種外膜肺氧合裝置使用了新型的血泵,能夠使得對(duì)血液的輸送更加穩(wěn)定,脈沖非常小,也沒有葉片泵的對(duì)血細(xì)胞的破壞。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種體外膜肺氧合裝置,包括:血泵、氧合器及血栓過濾裝置,血泵的進(jìn)口端連有血管插管,出口端連有氧合器,氧合器的血液出口依次連有熱交換裝置與血栓過濾裝置;
所述血泵包括:凸輪及與凸輪配合安裝的第一活塞組件和第二活塞組件,第一活塞組件與第二活塞組件結(jié)構(gòu)相同,凸輪包括輪體及均勻設(shè)于輪體周圍的若干挨個(gè)布置的弧形凸塊;
第一活塞組件包括第一活塞桿,第一活塞桿設(shè)于第一活塞體內(nèi),第一活塞體設(shè)于在第一泵體上,第一泵體的上部與下部分別設(shè)有第一進(jìn)液口及第一出液口,第一進(jìn)液口及第一出液口通過第一泵腔連通,第一進(jìn)液口及第一出液口與第一泵腔之間分別設(shè)有單向閥;
第一泵腔內(nèi)設(shè)有隔膜,隔膜通過固定環(huán)固定安裝在第一泵腔內(nèi),隔膜的中心與伸入第一活塞體內(nèi)的第一活塞桿端部配合安裝,活塞體外的第一活塞桿端部通過滾輪與凸輪配合安裝。
一種體外膜肺氧合裝置,所述第一活塞桿與第二活塞組件上的第二活塞桿之間的夾角a=+k的倍數(shù),n為弧形凸塊的數(shù)量,n≥3,k為整數(shù)。
一種體外膜肺氧合裝置,血栓過濾裝置包括: 除栓裝置、壓力調(diào)節(jié)機(jī)、進(jìn)血管、回血管及血液腔,血液腔上部設(shè)有與進(jìn)血管連接的進(jìn)血口,與壓力調(diào)節(jié)機(jī)連接的調(diào)壓口;進(jìn)血管上還設(shè)有裝有防凝血液的防凝罐;血液腔的底部設(shè)有連有除栓裝置的排血管;
除栓裝置為圓筒形狀,圓筒的下端為錐形,沿圓筒軸線方向安裝有若干的過濾管,圓筒一端的端面設(shè)有與排血管連接的第一端口及與沖洗管連接的第二端口,圓筒的另一端的端面設(shè)有與廢液箱連接的廢液管及與過濾管連接的回血管,廢液管與圓筒之間設(shè)有第七控制閥;
進(jìn)血管的出口處設(shè)有第一控制閥,壓力調(diào)節(jié)機(jī)與血液腔設(shè)有第二控制閥,排血管上設(shè)有第三控制閥,沖洗管上設(shè)有第四控制閥,回血管上設(shè)有第五控制閥,在第五控制閥的出口后部的回血管上設(shè)有氣泡檢測(cè)器,在圓筒的頂部還設(shè)有安裝有第六控制閥的排氣管,圓筒內(nèi)設(shè)有第一液位儀;所述回血管上還設(shè)有限流閥。
一種體外膜肺氧合裝置,壓力調(diào)節(jié)機(jī)包括雙軸電機(jī)、增壓機(jī)及負(fù)壓機(jī),雙軸電機(jī)的一軸與增壓機(jī)通過第一離合器連接,雙軸電機(jī)的另一軸與負(fù)壓機(jī)通過第二離合器連接,調(diào)壓管與血液腔連通;
增壓機(jī)與負(fù)壓機(jī)通過a管、b管分別與調(diào)壓管連接,a管、b管上分別設(shè)有a控制閥與b控制閥。
一種體外膜肺氧合裝置,除栓裝置內(nèi)設(shè)有除污板,除污板固定安裝在伸縮裝置的伸縮桿上,伸縮裝置固定安裝在除栓裝置的頂部。
一種體外膜肺氧合裝置,除污板上設(shè)有若干的刮孔內(nèi)設(shè)有內(nèi)襯,內(nèi)襯內(nèi)壁為錐型,錐型面的傾角為8-12°,錐型小的一端設(shè)有刮唇,刮唇設(shè)有凸起的圓弧面,并且與錐型面內(nèi)襯圓弧過度安裝。
一種體外膜肺氧合裝置,第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥及第六控制閥的結(jié)構(gòu)相同,均包括閥體、閥桿、閥板及復(fù)合彈性閥座,所述閥體頂部安裝有閥桿架,閥桿架與閥體設(shè)有同軸心線的通孔,閥體內(nèi)安裝有閥板及復(fù)合彈性閥座,閥桿穿過通孔與閥板固定安裝,復(fù)合彈性閥座安裝在閥體與閥板之間;
復(fù)合彈性閥座包括:連接環(huán)、氣囊、擋環(huán)、動(dòng)環(huán)及定環(huán),所述定環(huán)固定安裝在閥體的內(nèi)壁,動(dòng)環(huán)通過連接環(huán)同中心線安裝在定環(huán)內(nèi),連接環(huán)、動(dòng)環(huán)與定環(huán)組成的U型槽內(nèi)設(shè)有氣囊,U型槽的開口處設(shè)有擋環(huán),擋環(huán)的一端固定安裝在動(dòng)環(huán)的上,擋環(huán)的另一端處側(cè)壁與定環(huán)接觸,擋環(huán)與閥體內(nèi)壁設(shè)之間的安裝距離為2~10mm;復(fù)合彈性閥座為以閥桿中心線為中心對(duì)稱結(jié)構(gòu);
連接環(huán)、動(dòng)環(huán)與定環(huán)組成的U型槽為一體式結(jié)構(gòu),動(dòng)環(huán)與定環(huán)的寬度相同。
一種體外膜肺氧合裝置,所述氣囊內(nèi)裝填有清水與壓縮氣體,清水占?xì)饽覂?nèi)體積的50%。
一種體外膜肺氧合裝置,血液腔內(nèi)設(shè)有壓力傳感器及第二液位儀,第一液位儀、第二液位儀、壓力傳感器、第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥、第六控制閥、第七控制閥、增壓機(jī)、第一離合器、雙軸電機(jī)、第二離合器、負(fù)壓機(jī)、a控制閥、b控制閥及伸縮裝置分別與MCU連接;熱交換裝置內(nèi)設(shè)有與MCU連接的溫度傳感器;回血管上還設(shè)有與MCU連接的流量傳感器;MUC與血泵連接。
一種體外膜肺氧合裝置的控制方法,包括以下步驟:
步驟1、打開體外膜肺氧合裝置,MCU控制熱交換裝置達(dá)到預(yù)設(shè)溫度,MCU控制熱交換裝置工作,MCU控制血泵工作,血液進(jìn)入到氧合器,經(jīng)過熱交換裝置后進(jìn)入到血栓過濾裝置;
步驟2、開始對(duì)含有血栓的血液進(jìn)行過濾回收,MCU控制b控制閥及第一控制閥打開,a控制閥及第三控制閥關(guān)閉,第一離合器分離,負(fù)壓機(jī)開啟,對(duì)血液腔內(nèi)抽真空,血液流進(jìn)血液腔,壓力傳感器將實(shí)時(shí)測(cè)得的壓力信號(hào)傳給MCU,若負(fù)壓過大,則MCU控制第二離合器分離,離合器分離后若負(fù)壓過小時(shí),則MCU控制第二離合器合攏;
步驟3、當(dāng)?shù)诙何粌x測(cè)得血液腔內(nèi)的液位達(dá)到設(shè)定液位時(shí),MCU控制第一控制閥關(guān)閉,MCU控制b控制閥、第四控制閥及第七控制閥關(guān)閉,第二離合器分離,第一離合器合攏,控制a控制閥、第三控制閥、第五控制閥及第六控制閥打開,對(duì)血液腔內(nèi)加壓,除栓裝置內(nèi)的液位緩慢上升,將空氣從排氣管排出,當(dāng)?shù)谝灰何挥?jì)測(cè)得液位達(dá)到設(shè)定液位值時(shí),MCU控制第六控制閥關(guān)閉,對(duì)血液進(jìn)行過濾,過濾后的血液經(jīng)過回血管留回病人體內(nèi),當(dāng)流量傳感器測(cè)得回血管的流量大于正常工作預(yù)設(shè)值時(shí),MCU控制壓力調(diào)節(jié)機(jī)逐步減小10%的輸出功率,間隔時(shí)間為2s,若流量傳感器測(cè)得回血管的流量危險(xiǎn)預(yù)設(shè)值時(shí),MCU控制第五控制閥關(guān)閉,若流量傳感器測(cè)得回血管的流量小于正常工作預(yù)設(shè)值時(shí),MCU控制壓力調(diào)節(jié)機(jī)逐步提高10%的輸出功率,間隔時(shí)間為3s,使得回血管的流量處于正常值;若回血管的流量過小則,當(dāng)除栓裝置內(nèi)的液位降低到設(shè)定值時(shí),MCU控制第三控制閥及第五控制閥關(guān)閉,重復(fù)步驟1;若設(shè)于回血管上的氣泡檢測(cè)器檢測(cè)到氣泡或氣體時(shí),MCU控制第五控制閥立即關(guān)閉;
若進(jìn)行多次過濾后,需要清洗過濾管時(shí),MCU控制第三控制閥、第五控制閥、第六控制閥及第七控制閥關(guān)閉,控制第四控制閥打開,沖洗液從沖洗管進(jìn)入到除栓裝置內(nèi)沖洗,并且MCU控制伸縮裝置的伸縮桿上下移動(dòng)兩次后,MCU控制第三控制閥、a控制閥、增壓機(jī)與第七控制閥打開,第一控制閥、b控制閥及第四控制閥關(guān)閉,使得增壓機(jī)產(chǎn)生的氣壓將清洗后的污水壓出,清洗次數(shù)可清洗1-2次。
本發(fā)明的有益效果是:
通過設(shè)有的新型的血泵,這種血泵不會(huì)像現(xiàn)有的抽血的泵對(duì)血細(xì)胞的破壞較大,這種新型血泵使得回輸給人體內(nèi)的血質(zhì)量大大提高,能夠減小20%以上的血細(xì)胞的破壞,這種血泵通過交替的第一活塞組件及第二活塞組件交替對(duì)血液進(jìn)行泵送,大大降低傳統(tǒng)容積泵的脈沖,基本沒有脈沖,將第一活塞桿與第二活塞組件上的第二活塞桿之間的夾角a=+k,使得從而確保在一個(gè)泵腔吸進(jìn)介質(zhì),另一個(gè)泵腔排出介質(zhì),從而使得血泵的排出介質(zhì)沒有脈沖;通過設(shè)有的血栓過濾裝置能夠?qū)ρㄟM(jìn)行過濾,對(duì)血液進(jìn)行凈化,并且還具有凈化能力,能夠長(zhǎng)時(shí)間使用,并且使得回輸?shù)难嘿|(zhì)量更高;通過將閥門設(shè)有復(fù)合彈性閥座,使得閥門更加可靠,頻繁使用也能夠確保每次密封都可靠;通過設(shè)有的熱交換裝置能夠保持血液的溫度,回輸給病人更好;氧合器能夠?qū)⒀褐械亩趸寂懦?,?duì)血液進(jìn)行氧合;通過使用這種體外膜肺氧合裝置能夠大大提高搶救的存活率。
附圖說明
圖1是本體外膜肺氧合裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是壓力調(diào)節(jié)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是除污板的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是復(fù)合控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是復(fù)合控制閥閥座的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記:1為血泵、2為氧合器、3為血栓過濾裝置、4為熱交換裝置、21為凸輪、21.1為輪體、21.2為弧形凸塊、211為第一活塞桿、212為第一活塞體、213為第一泵體、214為第一進(jìn)液口、215為第一出液口、216為第一泵腔、217為隔膜、31為除栓裝置、31.1為過濾管、31.2為防污板、31.3為伸縮裝置、31.4為刮孔、31.5為內(nèi)襯、31.6為刮唇、32為壓力調(diào)節(jié)機(jī)、33為進(jìn)血管、34為回血管、35為防凝罐、36為血液腔、37為沖洗管、38為廢液箱、321為增壓機(jī)、322為第一離合器、323為雙軸電機(jī)、324為第二離合器、325為負(fù)壓機(jī)、326為調(diào)壓管、351為閥體、352為閥桿、353為閥板、354為復(fù)合彈性閥座、354.1為連接環(huán)、354.2為氣囊、354.3為擋環(huán)、354.4為動(dòng)環(huán)及354.5為定環(huán)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。
如圖1、圖2、圖3、圖4及圖5所示的體外膜肺氧合裝置,包括:血泵1、氧合器2及血栓過濾裝置3,血泵1的進(jìn)口端連有血管插管,出口端連有氧合器2,氧合器2的血液出口依次連有熱交換裝置4與血栓過濾裝置3;
所述血泵1包括:凸輪21及與凸輪21配合安裝的第一活塞組件和第二活塞組件,第一活塞組件與第二活塞組件結(jié)構(gòu)相同,凸輪21包括輪體21.1及均勻設(shè)于輪體21.1周圍的若干挨個(gè)布置的弧形凸塊21.2;血泵的泵腔及輸送血液個(gè)血管內(nèi)涂有肝素涂層;
第一活塞組件包括第一活塞桿211,第一活塞桿211設(shè)于第一活塞體212內(nèi),第一活塞體212設(shè)于在第一泵體213上,第一泵體213的上部與下部分別設(shè)有第一進(jìn)液口214及第一出液口215,第一進(jìn)液口214及第一出液口215通過第一泵腔216連通,第一進(jìn)液口214及第一出液口215與第一泵腔216之間分別設(shè)有單向閥;
第一泵腔216內(nèi)設(shè)有隔膜217,隔膜217通過固定環(huán)218固定安裝在第一泵腔216內(nèi),隔膜217的中心與伸入第一活塞體212內(nèi)的第一活塞桿211端部配合安裝,活塞體212外的第一活塞桿211端部通過滾輪與凸輪21配合安裝。
所述第一活塞桿211與第二活塞組件上的第二活塞桿之間的夾角a=180n+k360n的倍數(shù),n為弧形凸塊21.2的數(shù)量,n≥3,k為整數(shù);n=6,k=2,則a=90,能夠使得血泵的結(jié)構(gòu)更加緊湊,體積更小。需要說明的是,根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)來確定n與k值,n還可為3、4、5、7、8。
血栓過濾裝置3包括: 除栓裝置31、壓力調(diào)節(jié)機(jī)32、進(jìn)血管33、回血管34及血液腔36,血液腔36上部設(shè)有與進(jìn)血管33連接的進(jìn)血口,與壓力調(diào)節(jié)機(jī)32連接的調(diào)壓口;進(jìn)血管33上還設(shè)有裝有防凝血液的防凝罐35;血液腔36的底部設(shè)有連有除栓裝置3)的排血管36.1;
除栓裝置31為圓筒形狀,圓筒的下端為錐形,沿圓筒軸線方向安裝有若干的過濾管31.1,圓筒一端的端面設(shè)有與排血管36.1連接的第一端口及與沖洗管37連接的第二端口,圓筒的另一端的端面設(shè)有與廢液箱38連接的廢液管及與過濾管31.1連接的回血管4,廢液管38與圓筒之間設(shè)有第七控制閥;
進(jìn)血管33的出口處設(shè)有第一控制閥,壓力調(diào)節(jié)機(jī)32與血液腔36設(shè)有第二控制閥,排血管36.1上設(shè)有第三控制閥,沖洗管37上設(shè)有第四控制閥,回血管34上設(shè)有第五控制閥,在第五控制閥的出口后部的回血管34上設(shè)有氣泡檢測(cè)器,在圓筒的頂部還設(shè)有安裝有第六控制閥的排氣管,圓筒內(nèi)設(shè)有第一液位儀;所述回血管34上還設(shè)有限流閥。
壓力調(diào)節(jié)機(jī)32包括雙軸電機(jī)323、增壓機(jī)321及負(fù)壓機(jī)325,雙軸電機(jī)323的一軸與增壓機(jī)321通過第一離合器322連接,雙軸電機(jī)323的另一軸與負(fù)壓機(jī)325通過第二離合器324連接,調(diào)壓管326與血液腔36連通;
增壓機(jī)321與負(fù)壓機(jī)325通過a管、b管分別與調(diào)壓管326連接,a管、b管上分別設(shè)有a控制閥與b控制閥。
除栓裝置31內(nèi)設(shè)有除污板31.2,除污板31.2固定安裝在伸縮裝置31.3的伸縮桿上,伸縮裝置31.3固定安裝在除栓裝置31的頂部。
除污板31.2上設(shè)有若干的刮孔31.4內(nèi)設(shè)有內(nèi)襯31.5,內(nèi)襯31.5內(nèi)壁為錐型,錐型面的傾角為8-12°,可為9°,錐型小的一端設(shè)有刮唇31.6,刮唇31.6設(shè)有凸起的圓弧面,并且與錐型面內(nèi)襯31.5圓弧過度安裝,設(shè)有的除污板31.2能夠快速將雜質(zhì)去除,并且去除更加干凈。
第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥及第六控制閥的結(jié)構(gòu)相同,均包括閥體51、閥桿52、閥板53及復(fù)合彈性閥座54,所述閥體51頂部安裝有閥桿架,閥桿架與閥體51設(shè)有同軸心線的通孔,閥體51內(nèi)安裝有閥板53及復(fù)合彈性閥座54,閥桿52穿過通孔與閥板53固定安裝,復(fù)合彈性閥座54安裝在閥體51與閥板53之間;
復(fù)合彈性閥座54包括:連接環(huán)54.1、氣囊54.2、擋環(huán)54.3、動(dòng)環(huán)54.4及定環(huán)54.5,所述定環(huán)54.5固定安裝在閥體51的內(nèi)壁,動(dòng)環(huán)54.4通過連接環(huán)54.1同中心線安裝在定環(huán)54.5內(nèi),連接環(huán)54.1、動(dòng)環(huán)54.4與定環(huán)54.5組成的U型槽內(nèi)設(shè)有氣囊54.2,U型槽的開口處設(shè)有擋環(huán)54.3,擋環(huán)54.3的一端固定安裝在動(dòng)環(huán)54.4的上,擋環(huán)54.3的另一端處側(cè)壁與定環(huán)54.5接觸,擋環(huán)54.3與閥體51內(nèi)壁設(shè)之間的安裝距離為2~10mm,可為6mm;復(fù)合彈性閥座為以閥桿中心線為中心對(duì)稱結(jié)構(gòu);
連接環(huán)54.1、動(dòng)環(huán)54.4與定環(huán)54.5組成的U型槽為一體式結(jié)構(gòu),動(dòng)環(huán)54.4與定環(huán)54.5的寬度相同。
所述氣囊54.2內(nèi)裝填有清水與壓縮氣體,清水占?xì)饽?4.2內(nèi)體積的50%。清水通過水囊裝起,使得氣體與水囊隔開,水囊可為沿氣囊54.2的中線設(shè)置,避免清水一直在氣體的下部。
通過在閥體51頂部安裝有閥桿架,閥桿架便于安裝閥桿52,閥桿架與閥桿2之間設(shè)有密封裝置,通過閥桿52的轉(zhuǎn)動(dòng)從而控制閥板53的轉(zhuǎn)動(dòng),閥板53與閥座形成密封面,達(dá)到密封的目的,將閥座設(shè)為復(fù)合彈性閥座54,使得閥板53在關(guān)閉時(shí),閥板53擠壓復(fù)合彈性閥座54,而具有彈性的復(fù)合彈性閥座54也對(duì)閥板53一個(gè)擠壓力,從而使得復(fù)合彈性閥座54與閥板53之間的密封更好,形成更加可靠的密封,并且在閥板53具有一定的偏移時(shí),復(fù)合彈性閥座54也能夠形成良好的密封;通過在氣囊內(nèi)裝有清水與壓縮氣體,清水占體積的50%,使得在閥板對(duì)閥座的擠壓力過大時(shí),氣囊內(nèi)的氣體不能夠?qū)﹂y座的動(dòng)環(huán)形成有效支撐時(shí),不被壓縮的清水能夠?qū)?dòng)環(huán)形成有效支撐,使得閥座的可靠性更高,使得閥門的密封性能更好。
連接環(huán)54.1、動(dòng)環(huán)54.4與定環(huán)54.5組成U型槽,定環(huán)54.5固定安裝在閥體51內(nèi)部,使得當(dāng)閥板53從動(dòng)環(huán)54.4的U型槽開口端轉(zhuǎn)向動(dòng)環(huán)54.4,閥板53對(duì)動(dòng)環(huán)54.4擠壓,使得動(dòng)環(huán)54.4向U型槽內(nèi)側(cè)移動(dòng),閥板53越擠壓動(dòng)環(huán)54.4,閥板53與動(dòng)環(huán)54.4之間的密封力更強(qiáng),使得閥板53的密封效果更好,連接環(huán)54.1、動(dòng)環(huán)54.4與定環(huán)54.5為高彈性、高韌性的金屬材質(zhì),從而使得復(fù)合彈性閥座54相比于橡膠閥座更加耐用,相比于金屬閥座,開/閉閥門的力矩更??;在U型槽內(nèi)安裝有氣囊54.2,氣囊54.2內(nèi)充有高壓氣體,氣囊54.2內(nèi)的高壓氣體的壓力可以根據(jù)閥內(nèi)的介質(zhì)壓力調(diào)節(jié),氣囊54.2能夠?qū)?dòng)環(huán)形成支撐,從而使得動(dòng)環(huán)54.4的回彈性能更好,更加可靠;通過在U型槽的開口處設(shè)有擋環(huán)54.3,在閥板53擠壓動(dòng)環(huán)54.4時(shí),擋環(huán)54.3在定環(huán)54.5的端面滑動(dòng),使得動(dòng)環(huán)54.4能夠偏移,擋環(huán)54.3能夠?qū)?duì)復(fù)合彈性閥座54外的介質(zhì)阻擋,從而對(duì)U型槽內(nèi)的氣囊54.2進(jìn)行保護(hù),從而使得氣囊54.2的使用壽命更長(zhǎng);且本閥門不需要將閥板53偏心設(shè)置,從而使得閥門的制造加工成本更低,結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。
復(fù)合閥座外設(shè)有與氣囊54.2連通的氣管,氣管上設(shè)有氣壓傳感器,氣管上設(shè)有控制閥,氣管連有高壓氣罐,高壓氣罐的出口設(shè)有控制閥,所述氣囊54.2上還設(shè)有充放氣的支管,支管上設(shè)有排氣閥,氣壓傳感器、控制閥及排氣閥分別與MCU連接。
所述氣壓傳感器實(shí)時(shí)將測(cè)得的氣壓傳送給MCU,當(dāng)測(cè)得氣壓>設(shè)定最大氣壓值時(shí),所述MCU控制排氣閥打開,排氣閥接收到MCU的控制信號(hào)后,排氣閥打開,當(dāng)設(shè)定氣壓值-5%設(shè)定氣壓值<測(cè)得氣壓<設(shè)定氣壓值+5%設(shè)定氣壓值時(shí),MCU控制排氣閥關(guān)閉,排氣閥關(guān)閉,保持氣囊內(nèi)的氣壓;當(dāng)測(cè)得氣壓<設(shè)定最小氣壓值時(shí),MCU控制控制閥打開,控制閥打開,高壓氣罐內(nèi)的氣體進(jìn)入到氣囊54.2中,當(dāng)設(shè)定氣壓值-5%設(shè)定氣壓值<測(cè)得氣壓<設(shè)定氣壓值+5%設(shè)定氣壓值時(shí),MCU控制控制閥關(guān)閉,保持氣囊內(nèi)的氣壓。通過在氣囊內(nèi)裝有清水與壓縮氣體,清水占體積的50%,使得在閥板對(duì)閥座的擠壓力過大時(shí),氣囊內(nèi)的氣體不能夠?qū)﹂y座的動(dòng)環(huán)形成有效支撐時(shí),不被壓縮的清水能夠?qū)?dòng)環(huán)形成有效支撐,使得閥座的可靠性更高,使得閥門的密封性能更好。通過設(shè)有的氣壓傳感器能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)氣囊內(nèi)的氣壓,并且通過設(shè)定的壓力值,使得MCU將氣壓限定在一定范圍內(nèi),從而使得在任何情況下能夠保持氣囊54.2內(nèi)的壓力為設(shè)定壓力值,從而提高密封的可靠性并且使得開閉閥門的力矩合適,閥板與閥座的摩擦力更小。
一種體外膜肺氧合裝置的控制系統(tǒng),血液腔36內(nèi)設(shè)有壓力傳感器及第二液位儀,第一液位儀、第二液位儀、壓力傳感器、第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥、第六控制閥、第七控制閥、增壓機(jī)321、第一離合器322、雙軸電機(jī)323、第二離合器324、負(fù)壓機(jī)325、a控制閥、b控制閥及伸縮裝置31.3分別與MCU連接;熱交換裝置4內(nèi)設(shè)有與MCU連接的溫度傳感器;回血管34上還設(shè)有與MCU連接的流量傳感器;MUC與血泵1連接。
一種體外膜肺氧合裝置的控制方法,包括以下步驟:
步驟1、打開體外膜肺氧合裝置,MCU控制熱交換裝置4達(dá)到預(yù)設(shè)溫度,MCU控制熱交換裝置4工作,MCU控制血泵1工作,血液進(jìn)入到氧合器2,經(jīng)過熱交換裝置4后進(jìn)入到血栓過濾裝置3;
步驟2、開始對(duì)含有血栓的血液進(jìn)行過濾回收,MCU控制b控制閥及第一控制閥打開,a控制閥及第三控制閥關(guān)閉,第一離合器322分離,負(fù)壓機(jī)325開啟,對(duì)血液腔36內(nèi)抽真空,血液流進(jìn)血液腔36,壓力傳感器將實(shí)時(shí)測(cè)得的壓力信號(hào)傳給MCU,若負(fù)壓過大,則MCU控制第二離合器324分離,離合器分離后若負(fù)壓過小時(shí),則MCU控制第二離合器324合攏;
步驟3、當(dāng)?shù)诙何粌x測(cè)得血液腔36內(nèi)的液位達(dá)到設(shè)定液位時(shí),MCU控制第一控制閥關(guān)閉,MCU控制b控制閥、第四控制閥及第七控制閥關(guān)閉,第二離合器324分離,第一離合器322合攏,控制a控制閥、第三控制閥、第五控制閥及第六控制閥打開,對(duì)血液腔36內(nèi)加壓,除栓裝置31內(nèi)的液位緩慢上升,將空氣從排氣管排出,當(dāng)?shù)谝灰何挥?jì)測(cè)得液位達(dá)到設(shè)定液位值時(shí),MCU控制第六控制閥關(guān)閉,對(duì)血液進(jìn)行過濾,過濾后的血液經(jīng)過回血管34留回病人體內(nèi),當(dāng)流量傳感器測(cè)得回血管34的流量大于正常工作預(yù)設(shè)值時(shí),MCU控制壓力調(diào)節(jié)機(jī)32逐步減小10%的輸出功率,間隔時(shí)間為2s,若流量傳感器測(cè)得回血管34的流量危險(xiǎn)預(yù)設(shè)值時(shí),MCU控制第五控制閥關(guān)閉,若流量傳感器測(cè)得回血管34的流量小于正常工作預(yù)設(shè)值時(shí),MCU控制壓力調(diào)節(jié)機(jī)32逐步提高10%的輸出功率,間隔時(shí)間為3s,使得回血管34的流量處于正常值;若回血管34的流量過小則,當(dāng)除栓裝置31內(nèi)的液位降低到設(shè)定值時(shí),MCU控制第三控制閥及第五控制閥關(guān)閉,重復(fù)步驟1;若設(shè)于回血管34上的氣泡檢測(cè)器檢測(cè)到氣泡或氣體時(shí),MCU控制第五控制閥立即關(guān)閉;
若進(jìn)行多次過濾后,需要清洗過濾管31.1時(shí),MCU控制第三控制閥、第五控制閥、第六控制閥及第七控制閥關(guān)閉,控制第四控制閥打開,沖洗液從沖洗管進(jìn)入到除栓裝置31內(nèi)沖洗,并且MCU控制伸縮裝置31.3的伸縮桿上下移動(dòng)兩次后,MCU控制第三控制閥、a控制閥、增壓機(jī)321與第七控制閥打開,第一控制閥、b控制閥及第四控制閥關(guān)閉,使得增壓機(jī)321產(chǎn)生的氣壓將清洗后的污水壓出,清洗次數(shù)可清洗1-2次。
通過上述的體外膜肺氧合裝置的控制方法,使得對(duì)體外膜肺氧合裝置能夠自動(dòng)、智能控制,減少操作步驟,避免人工誤操作,大大增加裝置的可靠性,使得體外膜肺氧合裝置多功能化。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。