[发明专利]一种血泵悬浮叶轮轴向位移测量装置及其动态测试方法

权利要求书

1.一种血泵悬浮叶轮轴向位移测量装置，其特征在于：该装置主要包括血泵工况调控单元和位移测量单元；所述血泵工况调控单元包括恒温水浴箱（1）、排气阀（2）、入口橡胶管道（3）、超声波流量计（4）、第一压力传感器（5）、阻尼阀（6）、血泵（12）、第二压力传感器（13）、出口橡胶管道（14）和贮血器（16）。

2.所述血泵（12）进出口分别连接着入口橡胶管道（3）和出口橡胶管道（14），入口橡胶管道（3）连在所述贮血器（16）的出口，出口橡胶管道（14）连在所述贮血器（16）的入口，所述贮血器（16）放置在恒温水浴箱（1）中，用于保证血泵工作介质为实验所需温度；所述第一压力传感器（5）连接在血泵（12）的进口处，对血泵（12）入口橡胶管道（3）的压力进行监测；所述第二压力传感器（13）连接在血泵（12）的出口处，对出口橡胶管道（14）内的压力进行监测；所述的超声波流量计（4）夹持在第一压力传感器（5）之前，用于测量入口橡胶管道（3）内的流量；所述阻尼阀（4）连接在超声波流量计（4）和第一压力传感器（5）之间的入口橡胶管道（3）上，配合超声波流量计（4）调整血泵的入口流量；所述位移测量单元包括磁性表座（7）、数据采集处理模块（8）、直流稳压电源（9）、显示器（10）和位移传感器探头（11）；所述的磁性表座（7）夹持着位移传感器探头（11），位移传感器探头（11）连接着数据采集处理模块（8），数据采集处理模块（8）输出端连接着显示器（10）；所述的直流稳压电源（9）和数据采集处理模块（8）相连，并为其提供测量时所需的稳定电压。

3.根据权利要求1所述的血泵悬浮叶轮轴向位移动态测量装置，其特征在于：所有测量仪器均放在减振平台（15）上，用于消除外界振动对测量结果的影响。

4.根据权利要求1所述的血泵悬浮叶轮轴向位移动态测量装置，其特征在于：血泵上泵壳（18）加工出3个均匀分布的阶梯孔（17），通过胶水（19）将透明有机玻璃（20）粘在阶梯孔（17）内。

5.根据权利要求1所述的血泵悬浮叶轮轴向位移动态测量装置，其特征在于：血泵（12）内的液体采用与血液同等粘度的甘油水溶液（22），一种血泵悬浮叶轮轴向位移动态测试方法，其特征在于：所述测试方法建立在血泵悬浮叶轮轴向位移测量装置的基础上，具体实现过程为:步骤一、实验准备：测量之前，先将入口橡胶管道（3）、出口橡胶管道（14）和血泵（12）内充满与血液同等粘度的甘油水溶液（22），然后打开贮血器（16）上的排气阀（2），排出入口橡胶管道（3）和出口橡胶管道（14）里的气体；步骤二、调节实验装置：启动血泵（12），设置恒温水浴箱（1）的实验温度，在恒温水浴箱（1）工作一段时间达到设定温度后，根据第一压力传感器（3）、第二压力传感器（14）和超声波流量计（4）的监测结果，调节阻尼阀（4）以及血泵转速使血泵（12）的进出口压力、流量等参数满足实验要求；打开显示器（10）上的位移数据采集软件并进行数据采集方面的相关设置；通过磁性表座（7）粗调加微调的方式不断调节位移传感器探头（11）的位置，使位移传感器探头（11）发射出的检测光束能透过有机透明玻璃（19）和甘油水溶液（22）照射到叶轮（21）的上表面，直到数据采集处理模块（8）上的指示灯亮起时，表明位移传感器探头（11）已经调节到测量范围内；步骤三、测量并保存数据：在位移传感器探头（11）调节到测量范围内时，显示器（10）上就能实时显示叶轮轴向位移变化曲线，并将采集到的叶轮位移信息保存到计算机以备处理与分析。