[发明专利]一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵

说明书

技术领域

本发明属于生物医学工程技术领域，特别涉及一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵。

背景技术

世界卫生组织统计显示，心血管疾病一直是威胁人类健康的第一杀手，占全球总死亡人数的30％左右，治疗终末期心衰的有效途径是心脏移植或采用植入式辅助人工心脏。虽然心脏移植已经获得很大成功，但心脏供体问题难以解决，研制长期可植入式微型血泵极为重要和迫切。现在临床应用的血泵主要以轴流泵为主，轴流泵的流量性能比离心泵好，可以提供较大的血流量。血泵内部的流场非常复杂，血泵的内部结构对血液的流动阻力和血泵的效率有很大影响，血细胞在血泵内相对较高剪应力环境下还会发生破裂造成溶血。由于有轴式轴流泵在前导叶与转子接触区及后导叶与转子接触区间隙的存在，导致间隙处有大量热量产生且剪应力较大，间隙处是凝血发生的主要部分，从而对患者的生命构成极大的威胁，因此一种能减少间隙处凝血的发生的轴流泵非常重要。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵，一方面由于渐变式套筒的存在，使出口处的轴向速度逐渐变小跟据伯努利定律压差逐渐提升，且与传统轴流血泵相比改善了后导叶及出口处的流场品质；一方面由于套筒内表面在后导叶区域沿出口方向的收缩式设计，后导叶部分更易固定，减小了加工与安装难度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵，包括泵体和驱动线圈12，所述的泵体包括套筒13，驱动线圈12设置在套筒13外，在套筒13内的前端部设置前导叶4，中部设置转子，尾端部设置后导叶6，所述转子包括一个与套筒13同轴的腔体5，腔体5内设置与前导叶4连接的相对于转子轴向滑动的滑动轴19和与后导叶6连接的固定于腔体5内表面的固定轴17，固定轴17与滑动轴19同轴，滑动轴19上与前导叶4连接的一端通过半球结构一161支撑于前导叶4的尾端，固定轴17上与后导叶6连接的一端通过半球结构二162支撑于后导叶6的尾端，滑动轴19的另端和固定轴17的另端之间设置弹性塞18，腔体5中环绕滑动轴19、弹性塞18和固定轴17设置有永磁体11；在套筒13尾端口部的内壁上设置有渐变结构21。

所述前导叶4上设置有螺旋状的前导叶叶片1，后导叶6上设置有螺旋状的后导叶叶片3。

所述腔体5的外部设置有转子叶片2。

所述半球结构一161由设置在滑动轴19端的凸起半球一71和设置在前导叶4端的凹半球一81组成；所述半球结构二162由设置在固定轴17端的凸起半球二72和设置在后导叶6端的凹半球二82组成。

所述凸起半球一71和凸起半球二72上均开有小穴14，以降低加工与安装难度。

所述渐变结构21是指，从套筒13尾端口部向内，筒径逐渐变小，直至后导叶6所对应位置后，再向内逐渐变大，至腔体5后不再变化，最终在套筒13尾端口部形成渐变流动区域20。

所述腔体5靠近前导叶4的一端为锥形结构一9，靠近后导叶6的一端为锥形结构二10，

后导叶叶片与转子出口处间隙

锥形结构一9与锥形结构二10相对称。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：①与传统轴流血泵相比一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵由于套筒在出口处附近的渐变式设计使出口处的轴向速度逐渐变小跟据伯努利定律压差逐渐提升，且与传统轴流血泵相比改善了后导叶及出口处的流场品质；②传统轴流血泵对加工、安装要求较高而一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵由于套筒内表面在后导叶区域沿出口方向的收缩式设计，后导叶部分更易固定减小了加工与安装难度。

附图说明

图1为本发明提供的一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵的结构简图。

图2为泵体部分的结构图。

图3为泵体的前导叶结构图。

图4为泵体的后导叶结构图。

图5为泵体的转子的部分结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。

如图1所示，本发明提供的一种出口处渐变流动区域的可植入微型轴流血泵由泵体和驱动线圈12两部分组成。泵体包括套筒13，套筒13可采用圆柱形，驱动线圈12设置在套筒13外，采用硅钢片电磁线圈，通过控制器控制线圈内的电流大小和方向产生交变磁场驱动转子旋转，转速可以达到11000－13000转/分，从而可以产生100－120mmHg的压差，驱动血液进行循环流动。