Устройство для нагнетания крови

51) М. Кл, А 61 М 1/О нением заявкиприс сударственнын номитетавета Министров СССРпо делам иэооретенийн открытий 3) Приоритет ь %41 .11,77,(43) Опубликовано 05,11,77, Бюллет 3) УДК 612,172 (088.8)(45) Дата оп ликования описан- АГНЕТА НИ Я КРОВИ полнены во то но устройст 2 - апектро 0 Изобретение относится к медицине и моет быть 1 использовано в аппаратах искуовенного кровообращения. Известно устройство для нагнетания крови, содержащее две камеры, каждая из ко 5рых разделена мембраной на отсеки для крови и газа, патрубкис впускными и выпускными клапанами и привод 11.Однако в таком устройстве движущиесячасти, приспособления для их привода и дляпередачи движения являются источникамишумов, что отрицательно действует на психику пациента,11 ель изобретения - обеспечение бесшумной работы устройства путем исключения подвижных деталей и узлов.Укаэанная цель достигается тем, что привод выполнен в виде алектрохимических ячеек с расположенными в каждой из них двумяразнополярными водородными обратимыми 10электродами, пространство между которымизаполнено электролитом, при этом электродыделят каждую ячейку на две части, одна изкоторых сообщена с отсеком для газа первой,камеры, а другая - с отсеком дпя газа втаб рой ячейки, и отсеки для газа задородом,Кроме того, устройство целесообразноснабдить капилляром, концы которого соедине.ны с отсеками дпя газа,На фиг, 1 схематично изображево для нагнетания крови; на фиг.химическая ячейка.Устройство содержит две камеры 1, кав- дая из которых разделена мембраной 2 наотсеки 3 и с соответственно для крови и газа, патрубки 5 с впускными 6 и выпускными7 клапанами и привод, выполненный в видеэлектрохимических ячеек 8, внутри которыхустановлены по два раэнополярных обратимыхводородных электрода 8, пространство междуними заопнено электролитом 10.Зпектроды в каждой ячейке установленытак, что образованы две несообцающиеся одна с другой части 11 н 12, соединенные сотсеками 4 дпя газа, с которыми сообщаются соответственно части ччеек, прилегаю щие к электродам одного знака, напримервсе части 11 ячеек 8 сообщаются с верхниьотсеком 4 дпя газа. Все ячейки и отсеки60 нанрввнэнин. для газа заполнены водородом, Отсеки дпягаза соединены один с другим капилляром13 с большим гидродинамическим сопротивлением,Каждый электрод 9 (фиг. 2) представляет ссобой пористое основание 14 из гидрофильнэго токопроводящего материала, в качествепоследнего используется пористый никель,на который нанесен слой гидрэфобного материала 15, например фторопластв, с катализатором, например, платиновым, Гидрофобныйматериал наносится нв поверхность основания,обращенную к частям ячейки. заполненным гвэом, Электролитом, в качестве которого используется 1 О Й КОН, заполняется прост 15ранство между основаниями 14.,Возможноиспользование асбестовых прокладок для предотвращения замыкания между основаниями,Для снижения омических потерь расстояниемежду основаниями выбирается минимальнымиЭлектроды могут включаться между собойпоследовательно или последовательно-параллельно в зависимости от требуемой производительности устройства,Устройство работает следующим образом, 5На электроды ячеек подается переменныйэлектрический ток, например, в виде последовательности импульсов прямой и обратной по.лярностей. Г 1 ри этом нв отрицательных электродах происходит реакция газовыделения во+дородв 2 Н + 2 е - " Н Я . Давление в частяхячейки,прилегающих к этим эпектродвмбудет увеличиватьсяГвз под давлением перетекает в отсек для гвзвзаставляя прогибаться мембрану 2 внутрь полости отсека 3 З 5для крови, Открывается выпускной и закрывается впускной клапаны, и кровь вытекаетпо патрубку 5Вследствие того, что эцектроды выполнены в виде пористого основанияиз гидрофильнот о тэконрэводяшего материала,8например пористого никеля с диаметром пор2-5 мкм, выделяошийся при реакции газообразный водород це проникает в межэлектродное пространство, в через слой гидрофобного Г.эристэгэ материвно нрэхэдит в эцну нз 45частей ячейки и данее в отсек пня га. Сн эйгидрэфэбнэгэ мвтериана препятствует вытеканию эпектрэнита измежэнектрэдцэгэ пространства иэ-за цейсгвияси 11 поверхностногонатяжения в капинпярах. Одновременно цв пэпэжитеньцых энектрэдвх происходит ионизация водорода Н 2 Н + 2 е, вследствие чегодавпение в сээтветствуюцем отсеке уменьшается, заставняя прогибаться другую мембрану внутрь отсека дня газа. Внускнэй кнанан 6 55цругэгэ нвгрубка эткрыввется, о выпускнэйкнанвн 7 звкр 1 вается, и прэн:хэпит всвсыввниекрови нэ вхэдн эму натрубку, Г 1 и измеРнии ГГэнярнэсги тока процессы нр отекаю г и эбро тнэл 1 Таким образом, зв полный период совеГ шается два рабочих хода., Частота работы устройства регулируется частотой и длительностью импульсов тока. Для обеспечения заданного закона изменения давления по времени можно использовать импульсы тока сложной формы, Вследствие накоплеция в процессе ре. боты разности длительности прямого и обрат ного токов может происходить перекачка водо рода из одной камеры в другую, Это устраняется тем что отсеки для газа соединены друг с другом капилляром 3.3. При этом капилляр вместе с газовым объемом камеры выполняет роль акустического фильтра верхних частот, Целесообразно отфильтровывать все колебания, идущие с частотой ниже 0,01 Гц,Предлагаемое устройство по сравнениюс известными устройствами работает совершенно бесшумно, твк как в нем отсутствуюподвижные итрущиеся детали редукторы,подшипники, передаточные звенья и т.д, Изменение величины рабочего тока меняет величину максимального давления и скоростьпрокачки крови, Легко изменяется частота работы устройства. При использовании импульсов тока сложной формы можно получать заданный закон. изменения давления на выходеустройства, причем отсеки для газа заполнены водородом,Ф ормулв изобретения 1. Устройство для нагнетения крови, с держащее две камеры, каждая из которых раз- делена мембраной нв отсеки для крови и газа пвтрубки с впускными и выпускными клапанами и привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения бесц 1 ул 1 цой работы устройство, привод выполнен в виде электрохимическпх ячеек с расположенными в каждой из цих двумя раэнополярными водо родными обратимыл 1 и электродами, пространство между которыми заполнено электролитом, при этом электроды делят каждую ячейку нв две части, одна из которых сообц 1 еца с отсеком 1 для газа первой камеры, в другая - с отсеком для газа второй камеры, и отсеки для газа заполнены водородом,2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, чтэ, оцо снабжено квциип.ром, концы которого соединены с отсекамидля газа,Исто 1 цики инфоГмп 1 ии принятые вэ вни-мание при экспертизе; 1. ПГатецт Великобрнташн 4 1 Г.60 Г.4 Г кл. Л 5 Я1965, 578969