Аппарат вспомогательного кровообращения

СОКИ СОВЕТСКИХсоцИАлистичеснихРЕСПУБЛИК 9) (И) 613 1)4 А 61 ОБР ТЕНИ ИДЕТЕЛЬСТВ ч ко а 1. Ъпс 1.гесгдшрхпя ж сагс 11 осг.аЬ 1 е 1 еЕС реп-222.Е. 0 Ьег Тесйпйсоогга 1 п Ва 11 оп 1971, Во 1. 10,(54)(57) АППАРАТ КРОВООБРАЩЕНИЯ, с сор, ресиверы вак давления и рабоче пределительное ус управления, регул СПОМОГАТЕдержащийуума, высоо давленияройство стор рабоч ЬНОГ мпресо, рас- блоком г ГОСУДДРСТВЕННЦЙ НОЫИТЕт СССРпо делАм изОБРетений и отнРытий ОПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ СВ(56) Соевая К.Н., егопа 1 хпСгааогг,ы Рц8 епоя яйосЕ апй 1 пйгагхсц 1 аг ГаПиге. "Аа1972, у. 29, рр. 213ТЬова Н., Ыо 1 пегипд ЕхпяаГз дег 1.Ггарцшре. "Мед. Магог",я. 70-77. ления, источник сжатого газа и гибкий баллон с катетером, при этом ком" прессор соединен с ресиверами вакуума и высокого давления, а катетер соединен через распределительное устройство с ресиверами вакуума и рабочего давления, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью повышения.надежности в работе аппарата путем предотвращения возможности разрыва гибкого баллона, аппарат снабжен одномембранным элементом; содержащим сопло и глухую и проточную камеры, при этом ресиверы высокого и рабочего давлений соединены между собойе через распределительное устройство, ресивер рабочего давления, кроме того, соединен с соплом и глухой каме- рюа рой одномембранного элемента, а про- фф ф точная камера последнего подсоединена через регулятор рабочего давления к источнику сжатого газа Ьав 4с,ср а,п где Р р, - давление в глухой камере57 реле 47, при котором начинается открытие его сопла 54,то мембранный узел 53 реле 47 переместится, сопло 54 откроется, газ 55 из глухой камеры 67 пневмоэлектропреобразователя 52 реле 38 сигнализации через сопло 54, проточную камеру 55 вверх, контакт 71 разомкнется, на блоке индикации (не показан) появится сигнал, свидетельствующий о сбросе избытка газа в атмосферу, и блок управления 7 переключит электропнев моклапан 30 в положение, показанное на чертеже, при этом проточная камера 33 элемента 31 отключится от выхода 36. Однако если давление в ресивере 8, баллоне 5 и пневмоемкости 10 42, а следовательно, и глухих камерах 56 ц 57 реле 48 и 47 соответственно в диастоле будет еще превышать давление Р то тогда проср Рвцесс сброса избытка газа из пневмо систмы в атмосферу повторится в диастоле следующего сердечного цикла и т,д так как в систоле баллон 5 подключится к ресиверу 2, давление в нем и проточной камере 33 понизит ся до давления в ресивере 2, мембрана 34 переместится и перекроет сопло 35,В процессе контрпульсации минимальное значение давления в ресивере 25 8 и баллоне 5 в конце переходного процесса наполнения в диастоле может резко понизиться, например, из-за нарушения герметичности камеры баллона 5, Величина утечки газа через 30 стенку баллона 5 в кровь увеличится и не сможет больше компенсироваться расходом газа через пневмосопротивление 20. Одновременно понизится давление в глухой камере 43 элемента35 40, мембрана 45 которого переместиться и откроет сопло 46, через которое газ из пневмоемкости 42 перетечет в ресивер 8 - давление в пневмоемкости 42 и глухих камерах 56 и 57 ре 40 ле 48 и 47 соответственно понизится до давления в ресивере 8. Ксли давления в ресивере 8 и баллоне 5 в этот момент будут меньше давления, величина которого определяется выражени ем и пневмосопротивление 51 начн=.т истекать в ресивер 2. 11 а пневмосопротивлении 51 появляется перепад дав - ления,который ускоряет переключение реле 47 и обеспечивает возможность его переключения при незначительном повышении давления в глухой камере 57 в момент переключения реле 47.При истечении газа из глухой камеры 67 до величины давления, меньшей зна 11 х 71 + 11 адчения ----- , мембрана 66Эиббвместе со штоком 72 перемещается вниз и замыкает контакт 71, Одновременно на блоке индикации (не показан) появляется сигнал, свидетельствующий об аварийной утечке газа из пневмосистемы, и блок блокировки (не показан) производит блокировки распределительного устройства 6 в положении, соответствующем подключению баллона 5 к ресиверу 2 - давление в нем понижается, и баллон - 5 складывается (ресиверы 8 и 3 соединяются между собой) В это же время с блока управления 7 посылается сигнал на переключение электропневмоклапана 16 в положение,соответствующее отключению ресивера 8 от элемента 11.Усилия поджатия пружин 59 реле 47 и 48 и проходные сечения пневмосопротивлений 51 выбираются из расчета получения минимального рассогласования между давлениями в глухих камерах 56 и 57 реле 47 и 48, при которых происходит их переключение: открытие сопл 54 происходит при величине рассогласования равной 20 мм рт,ст а их закрытие - при 10 мм рт.ст. При необходимости давление в конце переходного процесса наполнения баллона 5 в диастоле можно изменять в процессе контрпульсации е Для уменьшения давления в баллоне 5 достаточно уменьшить давление настройки регулятора 9 на величину(выражение (5). ОдновреИЭо Ь 3 Эи 53менно уменьшится давление в глухой камере 57 реле 48, мембранный узел 58 переместится и откроет сопло 54. Далее процесс уменьшения давления будет происходить аналогично сбросу избытка газа из пневмосистемы,Для увеличения давления в баллоне 5 с блока управления 7 посылается команда на отключение блока блокировки (на чертеже не показан) и переключение электропневмоклапана 19 в положение, соответствукицее подключению выхода регулятора 9 к проточ ной камере 14. Давление настройки регулятора 9 необходимо увеличить наБвеличину в в в л в в (выражение (7).ума эм 5 эОдновременно увеличится давление в глухой камере 56 реле 47, мембранный узел 53 которого переместится, и сопло 54 откроется, газ иэ глухой камеры 67 нневмоэлектропреобразователя 52 реле 38 сигнализации через сопло 15 54, проточную камеру 55 и пневмосопротивление 51 начнет истекать в атмосферу, давление в глухой камере 67 начнет падать, и при величине дав". ления в ней, меньшего значения Б + Ипф-, мембрана 66 вместе соЭИббштоком 72 переместится вниз и замкнет контакт 71. Одновременно на блоке индикации (на чертежах не показан) появится сигнал, свидетельвтвующнй о начале увеличения давления. Далее процесс повышения давления аналогичен заполнению пневмосистемы аппарата газом.Апцарат вспомогательного кровообращения работает надежно за счет предотвращения возможности разрыва гибкого баллона.-поли ическ оектная Редактор Л. Павлов Заказ 6590 роизводстве 7 Я 7 у Тираж 660 сударственного ам изобретений сква, Ж, Ра рректор М, ШарИзобретение относится к медицинской технике, в частности к аппаратам вспомогательного кровообращения для контрпульсации внутриаортальным насосом-баллончиком. 5Известен аппарат вспомогательного кровообращения, содержащий источники давления и вакуума, подключенные через распределительное устройство, электрически связанное,с блоком уп равления, к камере безопасности, выход которой подключенчерез катетер к гибкому баллону.Недостатком известного аппарата вспомогательного кровообращения яв ляется большое время переходных процессов нарастания и спада давления в .баллоне-катетере из-за наличия камеры безопасности, что снижает. эффективность вспомогательного кровообра щения.Известен также аппарат вспомогательного кровообращения, содержащий компрессор, ресиверы вакуума, высоко, го давления и рабочего давления, рас пределительное устройство с блоком управления, регулятор рабочего давления,источник сжатого газа и гибкий баллон с катетером, при этом компрессор соединен с ресиверами ваку ума и высокого давления, а кате 1 ер соединен с ресиверами вакуума и высокого давления. Для уменьшения времени переходного процесса нарастания . давления в баллоне последний на короткое время подсоединяется через распределительное устройство к ресиверу высокого давления.Недостатком этого аппарата вспомо.40 гательного кровообращения являетсято, что из-за погрешности в определении времени, необходимого для достижения рабочей величины давления в баллоне, последнйй подвергается крат 45 ковременным нагрузкам большой величины, что может привести к его разрыву.Целью изобретения является повышение надежности в работе аппарата путем предотвращения возможности раз-рыва гибкого баллона.Указанная цель достигается тем, что аппарат вспомогательного кровообращения, содержащий компрессор, ре 55 сиверы вакуума, высокого давления и рабочего давления, распределительное устройство с блоком управления, регулятор рабочего давления, источник сжатого газа и гибкий баллон с катетером, при этом компрессор соединен с ресиверами вакуума и высокого давления, а катетер соединен через распределительное устройство с ресиверами вакуума и рабочего давления, согласно изобретению снабжен одно- мембранным элементом, содержащим сопло и глухую и проточную камеры, при этом ресиверы высокого и рабочего давле" ния соединены между собой через распределительное устройство,ресивер рабочегодавления,кроме того,соединенс сопЛом и глухой камерой одномембранного элемента, а проточная камера последнего подсоединена через регулятор рабочего давления к источнику сжатого газа.На фиг. 1 показана принципиаль- .ная схема аппарата вспомогательного кровообращения; на фиг. 2 - принципиальная схема системы аварийной сигнализации давления; на фиг. 3 - схема, изображающая кривые а, б, в, г,иллюстрирующие работу отдельных элементов осле заполнения пневмосистещы газом в установившемся режиме работы.Аппарат вспомогательного кровообращения содержит компрессор 1, подключенный к ресиверам 2 и 3 вакуума и высокого давления, катетер 4, подключенный к балону 5 и через распределительное устройство 6, элек.трически связанное с блоком управления 7, к ресиверам 2 и 8 вакуума и рабочего давления. В аппарате имеется также регулятор 9 рабочего давления и источник сжатого газа 10..Кроме того, аппарат снабжен одномембранным элементом 11, состоящим из сопла 12, глухой 13 и проточной 14 камер и мембраны 15, Сопло 12 и глухая камера 13 соединены с ресивером 8 через электропневмоклапан 16. Проточная камера 14 подсоединена через регулятор 9 к источнику сжатого газа 10. Ресиверы 3 и 8 соединяются между собой через распределительное устройство 6. Ресиверы 2 и 3 подключены со" ответственно к выходу и входу регулятора 17 вакуума. Между компрессором 1 и ресивером 3 установлен электропневмоклапан 18, а между проточной камерой 14 и регулятором 9 установлены параллельно подключенные электропневмоклапан 19 и регулируемое пневмосопротивление1032613 20. Кроме того, аппарат содержит сигнализатор вакуума 21., устройство 22для сброса избытка газа из пневмосистемы и систему 23 аварийной сигнализации давления, выходы 24, 25, 26 5и 27 которой подключены соответственно к соплу 12, выходу регулятора 9,ресиверу 2 и ресиверу 3, а электрические выходы 28 и 29 связаны с блоком управления 7.10Устройство 22 для сброса избыткагаза состоит из электропневмоклапана 30 и одномембранного элемента 3 1.Одномембранный элемент 31 включаетв себя глухую 32 и проточную 33 камеры, мембрану 34 сопло 35, соединенное с атмосферой. Проточная камера 33 соединяется с выходом 36распределительного устройства 6 черезэлектропневмоклапан 30, а глухая камера 32 подключена.к выходу регулятора 9.Система 23 аварийной сигнализациидавления содержит узел 37 выделенияминимального значения пульсирующегодавления, реле 38 сигнализации снижения минимального значения пульсирующего давления и реле 39 сигнализации повышения минимального значенияпульсирукнцего давления в ресивере 8 ЗОотносительно уровня давления, заданного настройкой регулятора 9.Узел 37 выделения минимальногозначения пульсирующего давления содержит одномембранный элемент 40,регулируемое пневмосопротнвление 4 1и пневмоемкость 42. Одномембранныйэлемент 40 включает в себя глухую 43и проточную 44 камеры, мембрану 45и сопло 46. Сопло 46 и глухая камера 4043 подключены к выходу 24 и черезрегулируемое пневмосопротивление 41подсоединены к пневмоемкости 42 и кпроточной камере 44,Каждое реле 38 и 39 сигнализациисостоит из трехмембранного реле 47,48 сравнения соответственно, одномембранного элемента 49, регулируемого 50 и нерегулируемого 51 пневмосопротивлений и пневмоэлектропреобразователя 52,Каждое реле 47, 48 сравнения включает в себя мембранный узел 53, сопло 54, проточную 55 и глухие 56, 57,58 камеры и пружину 59, установлен- Иную в глухой камере 58. Одномембранный элемент 49 содержит мембрану 60,сопло 61, проточную 62 и глухую 63 4камеры и пружину 64, установленную в в проточной камере 62. Пневмоэлектропреобразователь 52 представляет со" бой комбинацию одномембранного элемента 65, содержащего мембрану 66, глухую 67 и штоковую 68 камеры и пружину 69, установленную в штоковой камере 68, и микропереключателя 70, контакт 71 которого жестко связан с мембраной бб посредством штока 72, Начальное усилие поджатия пружины 69 выбирается из расчета обеспечения замыкания контакта 71.Соцло 61 одномембранного элемента 49 соединено с глухой камерой 67 пневмоэлектропреобразователя 52 и с соплом 54 реле 47 или 48 сравнения реле 38 и 39 сигнализации соответственно. Глухая камера 63 одномембранного элемента 49 соединена с выходом 27 и с его проточной камерой 62 через регулируемое пневмосопротивление 50. Проточные камеры 55 реле сравнения 47 и 48 соединены с выходом 26 через нерегулируемое .пневмосопротивление 51.1тГлухая камера 56 реле 47 и глухая камера 57 реле 48 соединены с выходом 25, глухая камера 57 и реле 47 и глухая камера 56 и реле 48 подключе- ны к пневмоемкости 42, а глухие камеры 58 реле 47 и 48 соединены с выходом 26. Микропереключатели 70 реле 38 и 39 сигнализации электрически подподключены соответственно к выходам 28 и 29. Электропневмоклапаны 16, 18, 19 и система 23 сигнализации электрически связаны с блоком управления 7,Аппарат также содержит систему измерения артериального давления (не пвказана), а блок управления 7 снабжен соединенными последовательно блоком индикации (не показан),электрически связанным с сигнализатором вакуума 21 и системой 23 сигнализации, и блохом блокировки (не показан), электрически соединенным с распределительным устройством б.Баллон 5, ресиверы 2,3 и 8, а также компрессор 1, образуют пневмосистему аппарата.Аппарат вспомогательного кровообращения работает следующим образом,Перед началом вспомогательного кровообращения удаляется воздух из пневмосистемы, Блок управления 7 выдает команды на распределительное устройство 6, электропневмоклапаны1032613,16 и 18 и отключает выходы 28 и 291системы 23 сигнализации от блоков индикации и блокировки (на чертежах не показаны); электропневмоклапан 16 переключается в положение, соответствующее отключению сопла 12 и глухой камеры 13 элемента 11 от ресивера 8, а электропневмоклапан 18 переключается в положение соответствую" щее отключению сопла 12 и глухой ка- О меры 13.элемента 11 от ресивера 8, а электропневмоклапан 18 переключается в положение, соответствующее подключению компрессора 1 к атмосфере (ресивер 3 при этом от компрес сора 1 отключается) . Распределительное устройство 6 в этот отрезок времени находится в положении, показанном на чертеже. Воздух из баулона 5 и ресииеров 3 и 8 компрессором 1 20 откачивается в ресивер 2 и через электропневмоклапан 18 в атмосФеру через распределительное устройство 6 и регулятор 17 вакуума, Удаление воздуха из пневмосистемы осуществля ется до остаточного давления в ней, равного 0,05-0, 1 кгс/см-, величина которого измеряется сигнализатором вакуума 21.30Одновременно в ресивер 2 и через электропневмоклапан 18 в атмосФеру воздух компрессором 1 откачивается из проточной части реле 38 и 39, через выход 26 воздух удаляется из глухих камер 58 реле 47 и 48 и из их проз проточных камер 55 через пневмосопротивления 51, а через выход 27 воз" дух удаляется из глухих камер 63 элементов 49 и глухих камер 67 пнев 40 моэлектропреобразователей 52 через сопла 61, проточные камеры 62 и пневмосопротивления 50 (сопла 61 элементов 49 открыты, так как пружины 64 отжимают мембрань 7 60 в сторону их открытия) .45При остаточном давлении в пневмо-системе, равном 0,05-0,1 кгс/см,срабатывает сигнализатор вакуума 21, и на блоке индикации (на чертежах не показан) появляется сигнал, свидетельствующий об окончании удалениявоздуха из пневмосистемы. Блок управления 7 посыпает команду на переключение электропневмоклапана 18 вположение, показанное на фиг 1, ана распределительное устройство 6 выдает управляющие синхроимпульсы, Распределительное устройство 6 в систоле подключает баллон 5 к ресиьеру 2, ресивер 8 при этом подключается к ресиверу 3, а в дистоле подсоединяет баллон 5 к ресиверу 8, ресиверы 2 и 3 при этом отключаются соответственно от баллона 5 и ресивера 8. Одновременно блок управления 7 выдает команду на переключение электропневмоклапана 16 в положение, показанное на чертеже. Происходит перетекание воздуха с выхода 24 проточной части узла 37 через электропневмоклапан 16 в ресивер 8 и далее через распределительное устройство 6 в ресиверы 2 и 3, давление в глухой камере 43 элемента 40 падает до остаточного, его мембрана 45 перемещается и открывает сопло 46, через которое воздух из глухих камер 56 и 57 реле 48 и 47, из пневмоемкости 42 и проточной камеры 44 протекает к выходу 24 и далее через электропневмоклапан 16 в пневмосистему аппарата, Давление в проточной части узла 37 понижается до остаточного.В это же время блок управления 7 выдает сигнал на переключение электропневмоклапана 19 в положение, соответствующее подключению выхода регулятора 9 к проточной камере 14 элемента 11, и подсоединяет выход 28 реле 38 сигнализации к блоку индикации (не показан), на котором появляется сигнал, свидетельствующий об начале заполнения пневмосистемы аппарата вспомогательного кровообращения газом. Начинается заполнение пневмосистемы аппарата газом, которое осуще" ствляется регулятором 9В начальный период заполнения давление в проточной камере 14 элемента 11 в систоле и диастоле больше давления в его глухой камере 13 (давление в ресиверах 3 и 8 меньше далвения настройки регулятора 9 и равно остаточному давлению в пневмосистеме). Мембрана 15 элемента 11 перемещается в сторону меньшего давления, и сопло 12 открывается. В систоле распределительное устройство 6 находится в положении, показанном на Фиг . 1, и выход регулятора 9 в течение этого отрезка времени под" ключается через электропневмоклапан ,19, проточную камеру 14 и сопла. 12 элемента 11 и электропневмоклапан 16 к ресиверу 8 и.через распределительное устройство 6 - к ресиверу 3, Происходит заполнение ресиверов 3 и 8 и глухой камеры 13 газом до давления, не превышающего давление настройки регулятора 9 (пропускная способность сопла 12 элемента 1.1 не обеспечивает заполнения суммарной емкости ресиверов 3 и 8 и глухой камеры 13 до давления настройки регулятора 9 в течение систолы),Баллон 5 в это время 10 подключается через распределительное устройство 6 к ресиверу 2, газ из баллона 5 перетекает в ресивер 2, давление в ней понижается, и в конце переходного процесса опорожения 15 баллона 5 давления в них выравниваются - баллон 5 складывается. Одновременно компрессор 1 перекачивает газ из ресивера 2 в ресивер 3, повышая давление в последнем. 20В диастоле распределительное устройство 6 переключается и отключает баллон 5 от ресивера 2, а ресивер 3 от ресивера 8, подсоединяя пос25 ледний к баллону 5, газ.из ресивера 8 перетекает в баллон 5, Давление в баллоне 5 повышается, а в ресивере 8 и глухой камере 13 понижается и в конце переходного процесса наполнения баллона 5 газом давления в них выравниваются - баллон 5 раздувается, если давление в пневмокамере выше аортального (длительность переход. ного процесса наполнения меньше длительности диастолы). Выход регулято- З 5 ра 9 в это время подсоединяется через электропневмоклапан.19, проточную камеру 14, сопло 12 и электропневмоклапан 16 к ресиверу 8 и глухой камере 13 и через распределительное 40 устройство 6 - к баллону 5; происходит их заполнение до давления, не превышающего давление настройки регулятора 9 (пропускная способность сопла 12 не обеспечивает заполнения 45 суммарной емкости ресивера 8, глухой камеры 13 и баллона 5 до давления настройки регулятора 9 за время диастолы). Одновременно компрессор 1 перекачивает газ из ресивера 2 в ре сивер 3, повышая уровень давления в последнем по сравнению с предыдущим. В систоле распределительное устройство 6 переключается, и баллон 5 под" ключается к ресиверу 2, а ресивер 3 подсоединяется к ресиверу 8; происходит наполнение ресивера 8, давления в них в конце переходного процесса наполнения выравниваются, и цикл заполнения повторяется,В процессе заполнения давление вресивере 3 повышается от цикла к .циклу, а давление в ресивере 8 и глухой камере 13 пульсирует между давлениями в ресивере 3 в систоле и наст"ройки регулятора 9 в диастоле, дав". ление в баллоне 5 при этом пульсирует в систоле и диастоле между давлением в ресивере 2 (баллон 5 складывается) и давлением настройки регулятора 9(распределительное устройство 6 находится в положении, показанном на чертеже), большем давлении настройки регулятора 9 на величину порога нечувствительности элемента 11, давление в глухой камере 13 превышает давление в проточной камере 14, мембрана 15 перемещается в сторону меньшего давления и перекрывает сопло 112, отключая выход регулятора 9 от ресивера 8. Заполнение пневмосистемы в этот момент времени прекращается, Однако давление в ресиверах 3 и 8 в систоле продолжает расти, так как. газ из баллона 5 в это время перетекает в ресивер 2, давление в нем по- нижается, а компрессор 1 нерекачивает этот газ иэ ресивера 2 в ресиверы 3 и 8. В диастоле распределительное устройство 6 переключается и сообщает ресивер 8 с баллоном 5, и газ из него перетекает в баллон 5. Давление в баллоне 5 повышается, а в ресивере 8 и глухой камере 13 понижается и в конце переходного процесса наполнения баллона 5 газом давления в них выравниваются (длительность переходного процесса наполнения меньше длительности диастолы)Давление в проточной камере 14 в этот отрезок времени больше, давления в глухой камере 13. Мембрана 15 перемещается и открывает сопло 12, сообщая регулятор 9 с ресивером 8 и баллоном 5, происходит заполнение ресивера 8, глухой камеры 13 и баллона 5 до давления, не превышающего давление настройки регулятора 9 (баллон 5 раздувается, если .давление в нем. выше аортального)Одновременно компрессор 1 откачивает газ из ресивера 2 в ресивер 3, повышая уровень давления в(2) 11между давлениями в ресивере 3 и настройки регулятора 9, причем мини. мальное значение давления в ресивере 8 в диастоле стремится к давлению настройки регулятора.9. Одновре менно пульсации давления из ресивера 8 через электропневмоклапан 16 и выход 24 системы 23 сигнализации передаются в глухую камеру 43 элемента 40, мембрана 45 которого из-за 0 разности давлений в камерах 43 и 44перемещается и перекрывает сопло 46, и через пневмосопротивление 4 1 в пневмоемкость 42, проточную камеру44 и глухие камеры 56 и 5 соответственно реле 48 и 47, происходит ихзаполнение газом и повышение давленйя в них. При давлении в пневмоемкости 42 и проточной камере 44, большем на величину порбга нечувствитель ности элемента 40, чем минимальное значение давления в ресивере 8 в диастоле, мембрана 45 перемещается в сторону меньшего давления и открывает сопло 46, соединяя пневмоемкость 42 и глухие камеры 56 и 57 реле 48 и 47 соответственно с ресивером 8, происходит выравнивание давлений вних, В систоле, когда давление в ресивере 8 и глухой камере 43 равно 30 делению в ресивере 3, мембрана 45 перемещается и перекрывает сопло 46(давление в глухой камере 43 в этот момент больше давления в проточной камере 44), при этом давление в пнев 5моемкости 42 и глухих камерах 56 и 5 реле 48 и 47 соответственно незначительно повышается через пневмосопротивление 4 1. В диастоле давление в глухой камере 43 падает до ми 40 нимального значения давления в ресивере 8, мембрана 45 перемещается и открывает сопло 46 (давление в глухой камере 43 в это время меньше давления в проточной камере 44), про- исходит выравнивание давлений в пнев 45 моемкости 42 и ресивере 8, Таким образом элемент 40 пропускает в пневмоемкость 42 лишь минимальное количество газа, причем давление в пневмоемкости 42 незначительно повышает 50 ся в систоле через пневмосопротивле- ние 41, проходное сечение которого выбирается иэ расчета повышения давления не более чем на 2-4 мм рт,ст. 55В процессе заполнения давление в пневмоемкости 42 и глухих камерах . 56 и 57 реле 48 и 47 соответственно повышается одновременно с повышениемминимального значения давления в ресивере 8 в диастоле и стремится кдавлению настройки регулятора 9. Привеличине давления в пневмоемкости 42и глухих 56 и 57 камерах реле 48 и47 соответственно, определяемой выражением Р ) Р - - -- лй.з.Исемев Р - ГЗМИ ЭМб- давление в глухой камере57 реле 47, необходимоедля закрытия его соп-,ла 54;Р - давление настройки регулятора 9;11усилие поджатия пружины 59;559 РЬ 5 - соответственно абсолютные значения давленияв камерах 55.и 58;эмьу эм 6 соответственно эфф 1 ктивные площади- средней икрайней мембран мембранного узла 53,мембранный .узел 53 реле 47 перемещается и перекрывает его сопло 54. ВОвремя перемещения мембранного узла53 давление Р ь в проточной камере55 уменьшается, так как увеличивается сопротивление сопла 54, и в момент закрытия последнего равно давлению Р в камере 58, Одновремен 658,но с закрытием сопла 54 реле 47 прек,ращается вытекание газа в ресивер 2из глухой камеры 67 пневмоэлектропреобраэователя 52 реле 38. Давление вней повышается, и при величине давления в ней, превышающей значение Иь + Ип 64мембрана 66 вместе соЭМ 66штоком 2 перемещается вверх и раз- мыкает контакт 71. На блоке индикации (на чертежах не показан) появляется сигнал, свидетельствующий об окончании начальной фазы заполнения пневмосистемы аппарата .газом. Одновременно блок управления 7 выдает ко команду на переключение электропневмоклапана 19 в положение показанное на чертеже, и подключает выход 29 реле 39 и блок блокировки к блоку сигнализации (не показаны).1(онечная фаза заполнения пневмосистемы газом осуществляется через пневмосопротивление 20, проводимость которого выбирается из расчета обеспечения расхода газа через него, пре-вышающего утечку газа из пневмосистемы в процессе контрпульсации, например, за счет газопроницаемости материала камеры баллона 5. В диастоле ресивер 8 подключается к баллону 10 5, и газ из ресивера 8 перетекает в баллон 5., Давление в баллоне 5 повышается, а давление в ресивере 8 понжается, и в конце переходного процесса наполнения баллона 5,давления 15 в них выравниваются (длительность переходного процесса наполнения меньше длительности диастолы), Выход,регулятора 9 в это время подсоединяется через пневмосопротивление 20 20,проточную камеру 14, сопло 12 и электропневмоклапан 16 к ресиверу 8, глухой камере 13 и баллону 5, происходит их заполнение газом до давления, не превышающего давление настройки регулятора 9, причем скорость заполнения пропорциональна проводимости пневмосопротивления 20 (баллон 5 раздувается), В систоле ресивер 3 подключается к ресиверу 8 и З 0 глухой камере 13, а баллон 5 подсоединяется к ресиверу 2; происходит наполнение ресивера 8 и глухой камеры 13 до давления в ресивере 3, а баллон 5 опорожняется в ресивер 2 до давления в ресивере 2, Давление в глухой камере 13 повышается, мембрана 15 перемещается и перекрывает сопло 12, отключая регулятор 9 от ресивера 8, В диастоле ресивер 8 подключается 40 к баллону 5, и цикл конечной фазы заполнения повторяетсяПри заполнении ресивера 8, глухой камеры 13 и баллона 5 в диастоле через пневмосопротивление 20 до давления настройки регулятора 9 заполнение пневмосистемы аппарата газом прекращается (сопло 12 в этот момент открыто, но отсутствует расход газа через регулятор 9 и пневмосопротивление 20,50 так как отсутствует перепад давления между ними и ресивером 8). Таким образом регулятор 9 оказывается подключенным в конце переходного процесса наполнения баллона 5 в диастоле к ресиверу 8 и через распределительное устройство б подсоединен к баллону 5, а в систоле - отключенным. При незла(3) Р (1 1 05) Р где Р- максимальное диастолическое давление в аорте при контрпульсации.Давление в ресивере 3 в этот момент времени равно значению, определяемому выражением(щ +оп + 1 Ък 5) РаРЯ по РОР 2 (4)ОРЗ 7РВ где Р Р и Р, - соответственОРЧ ф арамно абсолютные значения давления настройки регулятора 9 и давлений в ресиверах 3 и 2, Ч, Ч и Рр - соответственно объемы ресивера 8, пневмолинии между распределительным устройством 6 и баллоном 5 и баллона 5, и, при соответствующем выборе объема ресивера 8, может в несколько раз превышать давление настройки регулятора 9. В диастоле ресивер 8 подключается к баллону 5, и газ перетекает из него в баллон 5, Происходит наполнение баллона 5 газом, причем начальная фаза наполнения баллона 5 происходит при высоком давлении в ресивере 8, а в конце переходного процесса наполнения давления в баллоне 5 и ресивере 8 выравниваются до давления настройки регулятора 9 (начало раздутия баллона 5 происходит при высоком давлении, а конец - при давлении настройки регулятора 9, баллон 5 быстро раздувается, причем время раздутия баллона значительно меньше длительности диастолы). В систоле баллон 5 подключается к ресиверу 2. Газ из баллона 5 перетекает в ресивер 2, и в конце процесса опорожчительном уменьшении минимальногозначения давления в ресивере 8 в конце переходного процесса наполнениябаллона 5 в диастоле (давление вресивере 3 меньше необходимого), например, из-за газопроницаемости материала камеры баллона 5, появляетсяперепад давления между регулятором9, ресивером 8 и баллоном 5, черезпневмосопротивление 20 и открытоесопло 12 протекает необходимый расходгаза и давление в ресивере 8 и баллоне 5 повышается до давления настройки регулятора 9. Для обеспечения полного раздутия баллона - катетера 4давление настройки регулятора 9 должно определяться из выражения103261316При истечении газа из глухой камеры67 до величины давления в ней, меньИкт 1 + Избамшей значения "- -- -"- - , мембранаЭибббб вместе со штоком 72 перемещаетсявниз и замыкает контакт 71, Одновременно на блоке индикации (на чертежахне показан) появляется сигнал, свидетельствующий об переполнении пневмосистемы газом, и блок управления7 посылает команду на переключениеэлектропневмоклапана 30 в положение,соответствующее подключению проточной камеры 33 элемента 31 к выходу36. Газ из баллона 5 под давлением,превышающим давление настройки регулятора 9 через электропневмоклапан30 протекает к проточной камере 33.Мембрана 34 перемещается в сторонуменьшего давления - давления в глухой камере 32, равного давлению наст"ройки регулятор 9 давления, сопло 35открывается, и избыток газа стравливается в атмосферу до давления, непревышающего давление настройки регулятора 9. Давление в баллоне 5и ресивере 8 понижается. Одновременно понижается давление и в глухойкамере 43 элемента 40,.мембрана 45которого перемещается и открываетсопло 46, происходит истечение газаиз пневмоемкости 42 в ресивер 8 и далее в атмосферу и давление в пневмоемкости 42 падает. Если давление вресивере 8, баллоне 5.и пневмоемкости 42, а следовательно, и в глухих.камерах 56 и 57 реле 48 и 47 упадетв диастоле до величины, определяемойвыражением кения баллон 5 складывается. Одновременно происходит наполнение ресивера 8 газом до давления в ресивере 3 (время наполнения меньше длительности систолы), Величина вакуума в ресивере 2 регулируется регулятором 17 и выбирается из условия обеспечения скорости складывания баллона 5, близкой к скорости изгнания крови в аорту желудочком сердца, а объем ресивеО ра 8 рассчитывается из условия получения скорости нарастания давления в диастоле (скорости раздутия баллона 5) при контрпульсации, не превышающей допустимой (не приводящей к травме сосудов и форменных элементов крови и гидроудару).В процессе контрпульсации минимальное значение давления в ресивере 8 в конце переходного процесса наполнения баллона 5 в диастоле может превысить давление настройки регуля.тора 9, например, из-за дополнительного подсоса воздуха из атмосферы. Одновременно повышается давление и в глухих камерах 13 и 43 элементов 11 и 40 соответственно, их мембраны 15 и 45 перемещаются в сторону меньшего Давления - давление в проточных камерах 14 и 44 - и перекрывают сопла 12 и 46. Выход регулятора 9 отклюЗО чается от ресивера 8 и баллона 5. Че. рез пневмосопротивление 41 происходит нарастание давления в пневмоемкостй 42 и глухих камерах 56 и 57 реле 48 и 47 соответственно на 2 - 4 мм рт,ст. за каждый сердечный цикл. При величине давления в них, определяемой выражением(5) 40" УЗм 53 Эм 53 где Рсрр 48 - давление в глУхой камеРе 56 реле 48, при котором начинается открытие его сопла 54, мембранный узел 53 реле 48 перемещается и откры вает сопло 54, Одновременно газ из глухой камеры 67 пневмоэлектропреобразователя 52 реле 39 сигнализации через сопло 54, проточную камеру 55 и пневмосопротивление 51 начинает вытекать в ресивер 2. На пневмосопротивлении 51 появляется перепад дав. ления, который ускоряет переключение реле 48 и обеспечивает возможность, его переключения при незначительном положении давления в глухой камере 56 в момент переключения реле 48. РР + 1 ф п 59 сра 8р 9 Р К эм 55 и 55Р ( Р +11 п 5ср.рв - Р 9 Р - ГЗИ 53 ЭМБЕР Ъгде Р, з- давление в глухой камере56 реле 48, при котором начинается закрытие его сопла 54,то мембранный узел 53 реле 48 переместится, сопло 54 перекроется, истечение газа из глухой камеры 67 пневмоэлектропреобразователя 52:реле 39 сигнализации вресивер 2 прекра-. титься, давление в ней возрастет доИкт 1 + И,ювеличины - " = - , .мембранаЭИ 66бб вместе со штоком 72 переместится