專利名稱：一種抗溶血和抗血栓的心臟泵葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于尺寸在5至50毫米的離心式或混流式泵的流動(dòng)輔助裝置，特別涉及一種適合于“連續(xù)流人工心臟”的離心式或混流式泵壓裝置的輔助流動(dòng)結(jié)構(gòu)，屬于微型機(jī)械電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在全世界范圍內(nèi)心臟疾病的患者有逐漸增加的趨勢(shì)，然而，移植供體嚴(yán)重不足使得大部分心臟病患者救治困難，甚至失去了存活的機(jī)會(huì)。作為活體心臟移植的過(guò)渡或永久性的血液泵送裝置，人工心臟是必不可少的。因此，研制高性能的人工心臟泵(或血液泵)是十分必要的。
過(guò)去，“拍動(dòng)型心臟泵”作為左心室輔助裝置得到過(guò)許多應(yīng)用。但由于存在體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn)，有逐漸被“連續(xù)流心臟泵”取代的趨勢(shì)。以離心式心臟泵為代表的“連續(xù)流心臟泵”具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、體積小巧、血液流量易于控制等優(yōu)點(diǎn)，使得患有嚴(yán)重心臟疾病的病人重新回歸社會(huì)成為可能。因?yàn)椤斑B續(xù)流心臟泵”發(fā)展時(shí)間短，而且血液泵一般以每分鐘數(shù)千轉(zhuǎn)的高速旋轉(zhuǎn)，容易對(duì)血液造成一定的損傷。所以，現(xiàn)有的“連續(xù)流心臟泵”在具有上述優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也存在一些需要解決的技術(shù)問(wèn)題，如溶血和血栓就是其中很突出的兩大難題。常規(guī)的心臟泵葉輪是采用蓋板上固定葉片的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。為了解決血栓的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中采用在后蓋板上加設(shè)沖洗孔。這種方法可以在一定程度上緩解血栓的形成，但效果不明顯，需要進(jìn)一步改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種具有抗溶血、抗血栓性能的心臟泵葉輪，以改善離心式血液泵的性能，從而提高心臟泵的整體可靠性。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種抗溶血和抗血栓的心臟泵葉輪，包括后蓋板和固定在后蓋板一側(cè)的葉片，在所述后蓋板上位于葉片進(jìn)口的內(nèi)側(cè)設(shè)有沖洗孔，其特征在于在所述后蓋板的另一側(cè)設(shè)置有一組副葉片。
本實(shí)用新型的技術(shù)特征還在于所述的副葉片采用相對(duì)于葉輪直徑呈不同比率且長(zhǎng)短相間布置的結(jié)構(gòu)。副葉片可采用圓弧型、螺旋線型或準(zhǔn)螺旋線型。副葉片的數(shù)量最好為4至16枚。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及技術(shù)效果它可以有效地遏制泵內(nèi)源自葉輪出口的縫隙流，改變?nèi)~輪后蓋板和泵渦室(或稱壓水室)間的流動(dòng)狀態(tài)，達(dá)到減小流體與固體壁面之間的剪切應(yīng)力的效果，減少血液泵的溶血。同時(shí)，設(shè)在后蓋板上的副葉片也是流動(dòng)擾動(dòng)裝置，可以基本消除血液的滯流區(qū)域，減少在血液泵內(nèi)形成血栓的危險(xiǎn)。本實(shí)用新型還可用于各種用途的離心式或混流式泵上，以改善泵的各種性能，如水力性能、抗溶血和抗血栓性能等。


圖1為本實(shí)用新型提供的抗溶血和抗血栓的血液泵葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為副葉片在后蓋板上布置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
圖1為抗溶血和抗血栓血液泵葉輪結(jié)構(gòu)示意圖(以離心式葉輪為例)。該葉輪包括后蓋板3和固定在后蓋板一側(cè)的葉片1以及設(shè)置在后蓋板另一側(cè)的一組副葉片2；在后蓋板3上位于葉片進(jìn)口的內(nèi)側(cè)設(shè)有沖洗孔4。副葉片2的高度一般要小于葉輪葉片1的高度。所述的副葉片采用相對(duì)于葉輪直徑呈不同比率且長(zhǎng)短相間布置的結(jié)構(gòu)。副葉片可采用圓弧型、螺旋線型或準(zhǔn)螺旋線型，其葉片的數(shù)量最好為4至16枚。
在葉輪背面加設(shè)副葉片2后，從沖洗孔4流進(jìn)葉輪后蓋板3與泵渦室5之間的血液在離心力的作用下，被以較快的速度向葉輪出口輸送，一方面減少了血液的滯流區(qū)，使得血栓產(chǎn)生的幾率降低；另一方面也改善了葉輪后蓋板3與泵渦室5之間的間隙區(qū)域內(nèi)的流動(dòng)結(jié)構(gòu)，可以消除或緩解由于較大規(guī)?；亓鲗?dǎo)致的漩渦等流動(dòng)特征，達(dá)到減小流動(dòng)的剪切應(yīng)力的目的，有利于改善血液泵的溶血性能。
圖2為副葉片在后蓋板上布置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。在這種情況下，葉輪為按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。副葉片為6枚，采用了單圓弧形狀的葉片型線。且3枚長(zhǎng)的副葉片和3枚短的副葉片為相間布置。這種長(zhǎng)短相間布置的副葉片，能使得在副葉片進(jìn)口處保證較大的通流能力，且在靠近葉輪出口附近保證副葉片對(duì)流動(dòng)的有效控制，這樣副葉片間的流動(dòng)能保持較好的流態(tài)，從而提高泵葉輪的水力性能。
權(quán)利要求1.一種抗溶血和抗血栓的心臟泵葉輪，包括后蓋板(3)和設(shè)置在后蓋板一側(cè)的葉片(1)，在所述后蓋板上位于葉片進(jìn)口內(nèi)側(cè)設(shè)有沖洗孔(4)，其特征在于在所述的后蓋板另一側(cè)設(shè)置有一組副葉片(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟泵葉輪，其特征在于所述的副葉片采用相對(duì)于葉輪直徑呈不同比率且長(zhǎng)短相間布置的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟泵葉輪，其特征在于所述的副葉片采用圓弧形、螺旋線形或準(zhǔn)螺旋形的葉片型線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的心臟泵葉輪，其特征在于所述的副葉片的數(shù)量為4至16枚。
專利摘要一種抗溶血和抗血栓的心臟泵葉輪，涉及一種適合于“連續(xù)流人工心臟”的離心式或混流式泵壓裝置。為了緩解血栓的形成，本實(shí)用新型的技術(shù)特點(diǎn)是在后蓋板上加設(shè)一組長(zhǎng)短相間的副葉片，可以有效地遏制泵內(nèi)源自葉輪出口的縫隙流，改變?nèi)~輪后蓋板和泵渦室之間的流動(dòng)狀態(tài)，達(dá)到減小固體壁面附近流體的剪切應(yīng)力的效果，改善血液泵的溶血性能。同時(shí)，在后蓋板上設(shè)置的副葉片也是流動(dòng)擾動(dòng)裝置，可以基本消除血液的滯流區(qū)域，減少在血液泵內(nèi)形成血栓的危險(xiǎn)。
文檔編號(hào)A61M1/10GK2754637SQ20042000989
公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者劉樹紅, 羅先武, 許洪元, 吳玉林 申請(qǐng)人:清華大學(xué)