無葉片血泵的製作方法

2023-10-10 04:46:19

本發明涉及血液輸送裝置，特別是涉及一種無葉片血泵。

背景技術：

常規的血泵，血液被葉片推進，葉片會給血液帶來比較大的推動力，但是也會帶來比較大的擾動，血液一般保持在湍流流動狀態。由於葉輪轉速過高，使血液中的紅細胞和葉片及泵壁等發生撞擊損傷，容易導致紅細胞破損，由紅細胞破損而導致的溶血現象依然十分嚴重。這種泵只能使用較短的時間。不利於使用在需要長時間穩定供血的場合(如在肝臟灌注等需要供血24h以上的情況下，葉片推進的血泵就很難滿足要求)。滾壓泵轉動過程中對管道的擠壓也會對血液造成較大的傷害，也不能使用過長時間。

技術實現要素：

基於此，有必要針對血液容易發生溶血、無法長時間供應等問題，提供一種不易發生溶血、可長時間供應的無葉片血泵。

一種無葉片血泵，其特徵在於，包括蝸殼、轉子、導流組件、動力裝置及至少一個分隔件，所述蝸殼設有第一腔體和與所述第一腔體連通的第一進液口及第一出液口，所述分隔件及所述轉子均設置在所述第一腔體內，所述分隔件設有第二腔體和與所述第二腔體連通的第二進液口及第二出液口，所述分隔件套設在所述轉子上，所述分隔件與所述轉子之間通過所述導流組件固定連接，所述分隔件的內壁與所述轉子的外壁之間形成第一層流通道，所述分隔件的外壁與所述蝸殼的內壁之間形成輸送通道，所述第一進液口、所述第二進液口、所述第一層流通道、所述第二出液口及所述第一出液口依次連通，所述動力裝置用於帶動所述轉子旋轉。

上述無葉片血泵，工作時，動力裝置帶動轉子旋轉，血液進入蝸殼之後將進入第一層流通道和輸送通道中，進入第一層流通道的血液將在轉子和分隔件的帶動下進行層流，同時層流通道內的血液將產生一定的勢能，這部分血液將由層流通道的出口排出，進入輸送通道的血液破壞程度也遠小於有葉片的血泵，最終全部血液由第一出液口輸出，進行血液的供應；通過此種方式進行血液的供應能夠使需要供應的血液流動處於層流狀態，血液不易發生溶血和血栓現象，同時層流的方式不會對血液進行擠壓，對血液傷害較小，能夠進行長時間的血液供應，能夠滿足長時間供應血液的要求，保證血液的質量。

下面對上述技術方案作進一步的說明：

在其中一個實施例中，所述蝸殼包括進液部、側板及底板，所述進液部、所述側板及所述底板依次固定連接形成所述第一腔體，所述進液部設有所述第一進液口，所述進液部的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述側板設有所述第一出液口，所述轉子包括推進部及支撐部，所述推進部與所述支撐部固定連接，所述推進部的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述支撐部與所述側板之間形成切向室，所述分隔件套設在所述推進部上，所述分隔件與所述推進部之間通過所述導流組件固定連接，所述分隔件位於所述推進部與所述進液部之間。進液部直徑由上至下逐漸減小能夠減小輸送通道的尺寸，血液進入輸送通道的量儘可能減少，推進部直徑由上至下逐漸減小能夠組成弧形的層流通道，通過此種結構的配合能夠增大血液與推進部及分隔件的接觸面積，血液將受到更大的推進力，使輸出的血液更加穩定，輸出效果更好。

在其中一個實施例中，所述分隔件的數量為兩個，所述導流組件為兩組，其中一組所述導流組件用於固定連接所述分隔件與所述轉子，另一組所述導流組件用於固定兩個所述分隔件，兩個所述分隔件之間形成第二層流通道。分隔件數量設置為兩個，能夠使輸送量增加，輸送效果更好。

在其中一個實施例中，所述蝸殼的第一腔體直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述分隔件內壁的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述轉子的直徑沿著血液的流向逐漸減小。轉子及分隔件的直徑沿著血液的流向逐漸減小，轉子的外側與分隔件的內側與血液的接觸面積增大，提供較大的接觸面積，蝸殼的直徑由上至下逐漸減小能夠減少輸出通道的大小，減少血液進入輸出通道的量。

在其中一個實施例中，所述動力裝置包括第一磁鐵及第一轉軸，所述第一轉軸一端與所述蝸殼固定連接，另一端與所述轉子連接用於支撐所述轉子，所述第一磁鐵固定設置在所述轉子上，所述第一磁鐵用於與磁力動力裝置配合、帶動所述轉子旋轉。第一磁鐵可在磁力動力裝置的帶動下旋轉，通過此種方式能夠簡化無葉片血泵的結構，避免引入過多結構，保證整體結構的可靠、穩定。

在其中一個實施例中，所述動力裝置還包括軸承，所述轉子套設在所述第一轉軸上，所述軸承套設在所述第一轉軸上且設置在所述第一轉軸與所述轉子之間。軸承的設置能夠使旋轉更加穩定。

在其中一個實施例中，所述動力裝置還包括水封，所述水封位於所述轉子、第一轉軸及軸承圍成的空間內且位於所述軸承下側。水封的設置能夠使軸承、第一轉軸與血液的接觸面積減小，減少血液對第一轉軸及軸承的侵蝕。

在其中一個實施例中，所述動力裝置包括第二磁鐵，所述第二磁鐵與轉子固定連接，所述第二磁鐵用於與磁懸浮底座配合對所述轉子進行支撐且用於帶動所述轉子旋轉。通過磁懸浮的方式帶動轉子旋轉，旋轉過程中對於血液的影響更小，同時避免旋轉過程中的摩擦，增加使用時間。

在其中一個實施例中，所述第二磁鐵為環形磁鐵。

在其中一個實施例中，所述動力裝置包括第二轉軸，所述第二轉軸與所述轉子固定連接且延伸到所述蝸殼外、用於與驅動裝置連接。通過第二轉軸驅動轉子旋轉，結構簡單，可以降低生產成本。

附圖說明

圖1為本發明實施例所述的實施例1剖視圖；

圖2為本發明實施例所述的實施例2剖視圖；

圖3為本發明實施例所述的實施例3剖視圖；

圖4為本發明實施例所述的實施例4剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細的說明。

需要說明的是，當元件被稱為「固定於」另一個元件時，它可以直接固定在另一個元件上或者也可以通過居中的元件固定於另一個元件。當一個元件被稱為是「連接」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者也可以是通過居中的元件而連接於另一個元件。

實施例1

請參照圖1，本發明的實施例中公開了一種無葉片血泵，包括蝸殼101、轉子103、導流組件104、動力裝置105及至少一個分隔件102，所述蝸殼101設有第一腔體和與所述第一腔體連通的第一進液口114及第一出液口115，所述分隔件102及所述轉子103均設置在所述第一腔體內，所述分隔件102設有第二腔體和與所述第二腔體連通的第二進液口121及第二出液口122，所述分隔件102套設在所述轉子103上，所述分隔件102與所述轉子103之間通過所述導流組件104固定連接，所述分隔件102的內壁與所述轉子103的外壁之間形成第一層流通道106，所述分隔件102的外壁與所述蝸殼101的內壁之間形成輸送通道107，所述第一進液口114、所述第二進液口121、所述第一層流通道106、所述第二出液口122及所述第一出液口115依次連通，所述動力裝置105用於帶動所述轉子103旋轉

上述無葉片血泵，工作時，動力裝置105帶動轉子103旋轉，血液進入蝸殼101之後將進入第一層流通道106和輸送通道107中，進入第一層流通道106的血液將在轉子103和分隔件102的帶動下進行層流，同時層流通道內的血液將產生一定的勢能，這部分血液將由層流通道的出口排出，進入輸送通道107的血液破壞程度也遠小於有葉片的血泵，最終全部血液由第一出液口115輸出，進行血液的供應；通過此種方式進行血液的供應能夠使需要供應的血液流動處於層流狀態，血液不易發生溶血和血栓現象，同時層流的方式不會對血液進行擠壓，對血液傷害較小，能夠進行長時間的血液供應，能夠滿足長時間供應血液的要求，保證血液的質量。

可選地，導流組件104包括周向布置的若干個導流件。

請參照圖1，可選地，蝸殼101包括進液部111、側板112及底板113，所述進液部111、所述側板112及所述底板113依次固定連接形成所述第一腔體，所述進液部111設有所述第一進液口114，所述進液部111的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述側板112設有所述第一出液口115，所述轉子103包括推進部131及支撐部132，所述推進部131與所述支撐部132固定連接，所述推進部131的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述支撐部132與所述側板112之間形成切向室108，所述分隔件102套設在所述推進部131上，所述分隔件102與所述推進部131之間通過所述導流組件104固定連接，所述分隔件102位於所述推進部131與所述進液部111之間。進液部111直徑由上至下逐漸減小能夠減小輸送通道107的尺寸，血液進入輸送通道107的量儘可能減少，推進部131直徑由上至下逐漸減小能夠組成弧形的層流通道，通過此種結構的配合能夠增大血液與推進部131及分隔件102的接觸面積，血液將受到更大的推進力，使輸出的血液更加穩定，輸出效果更好。

請參照圖1，可選地，蝸殼101的第一腔體直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述分隔件102內壁的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述轉子103的直徑沿著血液的流向逐漸減小。轉子103及分隔件102的直徑沿著血液的流向逐漸減小，轉子103的外側與分隔件102的內側與血液的接觸面積增大，提供較大的接觸面積，蝸殼101的直徑由上至下逐漸減小能夠減少輸出通道的大小，減少血液進入輸出通道的量。

請參照圖1，可選地，動力裝置105包括第一磁鐵151及第一轉軸152，所述第一轉軸152一端與所述蝸殼101固定連接，另一端與所述轉子103連接用於支撐所述轉子103，所述第一磁鐵151固定設置在所述轉子103上，所述第一磁鐵151用於與磁力動力裝置105配合、帶動所述轉子103旋轉。第一磁鐵151可在磁力動力裝置105的帶動下旋轉，通過此種方式能夠簡化無葉片血泵的結構，避免引入過多結構，保證整體結構的可靠、穩定。

請參照圖1，可選地，動力裝置105還包括軸承153，所述轉子103套設在所述第一轉軸152上，所述軸承153套設在所述第一轉軸152上且設置在所述第一轉軸152與所述轉子103之間。軸承153的設置能夠使旋轉更加穩定。

請參照圖1，可選地，動力裝置105還包括水封154，所述水封154位於所述轉子103、第一轉軸152及軸承153圍成的空間內且位於所述軸承153下側。水封154的設置能夠使軸承153、第一轉軸152與血液的接觸面積減小，減少血液對第一轉軸152及軸承153的侵蝕。

實施例2

請參照圖2，本發明的實施例中公開了一種無葉片血泵，包括蝸殼201、轉子203、導流組件204、動力裝置205及至少一個分隔件202，所述蝸殼201設有第一腔體和與所述第一腔體連通的第一進液口214及第一出液口215，所述分隔件202及所述轉子203均設置在所述第一腔體內，所述分隔件202設有第二腔體和與所述第二腔體連通的第二進液口221及第二出液口222，所述分隔件202套設在所述轉子203上，所述分隔件202與所述轉子203之間通過所述導流組件204固定連接，所述分隔件202的內壁與所述轉子203的外壁之間形成第一層流通道206，所述分隔件202的外壁與所述蝸殼201的內壁之間形成輸送通道207，所述第一進液口214、所述第二進液口221、所述第一層流通道206、所述第二出液口222及所述第一出液口215依次連通，所述動力裝置205用於帶動所述轉子203旋轉

上述無葉片血泵，工作時，動力裝置205帶動轉子203旋轉，血液進入蝸殼201之後將進入第一層流通道206和輸送通道207中，進入第一層流通道206的血液將在轉子203和分隔件202的帶動下進行層流，同時層流通道內的血液將產生一定的勢能，這部分血液將由層流通道的出口排出，進入輸送通道207的血液破壞程度也遠小於有葉片的血泵，最終全部血液由第一出液口215輸出，進行血液的供應；通過此種方式進行血液的供應能夠使需要供應的血液流動處於層流狀態，血液不易發生溶血和血栓現象，同時層流的方式不會對血液進行擠壓，對血液傷害較小，能夠進行長時間的血液供應，能夠滿足長時間供應血液的要求，保證血液的質量。

可選地，導流組件204包括周向布置的若干個導流件。

請參照圖2，可選地，蝸殼201包括進液部211、側板212及底板213，所述進液部211、所述側板212及所述底板213依次固定連接形成所述第一腔體，所述進液部211設有所述第一進液口214，所述進液部211的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述側板212設有所述第一出液口215，所述轉子203包括推進部231及支撐部232，所述推進部231與所述支撐部232固定連接，所述推進部231的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述支撐部232與所述側板212之間形成切向室208，所述分隔件202套設在所述推進部231上，所述分隔件202與所述推進部231之間通過所述導流組件204固定連接，所述分隔件202位於所述推進部231與所述進液部211之間。進液部211直徑由上至下逐漸減小能夠減小輸送通道207的尺寸，血液進入輸送通道207的量儘可能減少，推進部231直徑由上至下逐漸減小能夠組成弧形的層流通道，通過此種結構的配合能夠增大血液與推進部231及分隔件202的接觸面積，血液將受到更大的推進力，使輸出的血液更加穩定，輸出效果更好。

請參照圖2，可選地，分隔件202的數量為兩個，所述導流組件204為兩組，其中一組所述導流組件204用於固定連接所述分隔件202與所述轉子203，另一組所述導流組件204用於固定兩個所述分隔件202，兩個所述分隔件202之間形成第二層流通道209。分隔件202數量設置為兩個，能夠使輸送量增加，輸送效果更好。

請參照圖2，可選地，蝸殼201的第一腔體直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述分隔件202內壁的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述轉子203的直徑沿著血液的流向逐漸減小。轉子203及分隔件202的直徑沿著血液的流向逐漸減小，轉子203的外側與分隔件202的內側與血液的接觸面積增大，提供較大的接觸面積，蝸殼201的直徑由上至下逐漸減小能夠減少輸出通道的大小，減少血液進入輸出通道的量。

請參照圖2，可選地，動力裝置205包括第二磁鐵251，所述第二磁鐵251與轉子203固定連接，所述第二磁鐵251用於與磁懸浮底座配合對所述轉子203進行支撐且用於帶動所述轉子203旋轉。通過磁懸浮的方式帶動轉子203旋轉，旋轉過程中對於血液的影響更小，同時避免旋轉過程中的摩擦，增加使用時間。

可選地，第二磁鐵251為環形磁鐵。

實施例3

請參照圖3，本發明的實施例中公開了一種無葉片血泵，包括蝸殼301、轉子303、導流組件304、動力裝置305及至少一個分隔件302，所述蝸殼301設有第一腔體和與所述第一腔體連通的第一進液口314及第一出液口315，所述分隔件302及所述轉子303均設置在所述第一腔體內，所述分隔件302設有第二腔體和與所述第二腔體連通的第二進液口321及第二出液口322，所述分隔件302套設在所述轉子303上，所述分隔件302與所述轉子303之間通過所述導流組件304固定連接，所述分隔件302的內壁與所述轉子303的外壁之間形成第一層流通道306，所述分隔件302的外壁與所述蝸殼301的內壁之間形成輸送通道307，所述第一進液口314、所述第二進液口321、所述第一層流通道306、所述第二出液口322及所述第一出液口315依次連通，所述動力裝置305用於帶動所述轉子303旋轉

上述無葉片血泵，工作時，動力裝置305帶動轉子303旋轉，血液進入蝸殼301之後將進入第一層流通道306和輸送通道307中，進入第一層流通道306的血液將在轉子303和分隔件302的帶動下進行層流，同時層流通道內的血液將產生一定的勢能，這部分血液將由層流通道的出口排出，進入輸送通道307的血液破壞程度也遠小於有葉片的血泵，最終全部血液由第一出液口315輸出，進行血液的供應；通過此種方式進行血液的供應能夠使需要供應的血液流動處於層流狀態，血液不易發生溶血和血栓現象，同時層流的方式不會對血液進行擠壓，對血液傷害較小，能夠進行長時間的血液供應，能夠滿足長時間供應血液的要求，保證血液的質量。

可選地，導流組件304包括周向布置的若干個導流件。

請參照圖3，可選地，蝸殼301包括進液部311、側板312及底板313，所述進液部311、所述側板312及所述底板313依次固定連接形成所述第一腔體，所述進液部311設有所述第一進液口314，所述進液部311的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述側板312設有所述第一出液口315，所述轉子303包括推進部331及支撐部332，所述推進部331與所述支撐部332固定連接，所述推進部331的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述支撐部332與所述側板312之間形成切向室308，所述分隔件302套設在所述推進部331上，所述分隔件302與所述推進部331之間通過所述導流組件304固定連接，所述分隔件302位於所述推進部331與所述進液部311之間。進液部311直徑由上至下逐漸減小能夠減小輸送通道307的尺寸，血液進入輸送通道307的量儘可能減少，推進部331直徑由上至下逐漸減小能夠組成弧形的層流通道，通過此種結構的配合能夠增大血液與推進部331及分隔件302的接觸面積，血液將受到更大的推進力，使輸出的血液更加穩定，輸出效果更好。

請參照圖3，可選地，蝸殼301的第一腔體直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述分隔件302內壁的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述轉子303的直徑沿著血液的流向逐漸減小。轉子303及分隔件302的直徑沿著血液的流向逐漸減小，轉子303的外側與分隔件302的內側與血液的接觸面積增大，提供較大的接觸面積，蝸殼301的直徑由上至下逐漸減小能夠減少輸出通道的大小，減少血液進入輸出通道的量。

請參照圖3，可選地，動力裝置305包括第二磁鐵351，所述第二磁鐵351與轉子303固定連接，所述第二磁鐵351用於與磁懸浮底座配合對所述轉子303進行支撐且用於帶動所述轉子303旋轉。通過磁懸浮的方式帶動轉子303旋轉，旋轉過程中對於血液的影響更小，同時避免旋轉過程中的摩擦，增加使用時間。

可選地，第二磁鐵351為環形磁鐵。

實施例4

請參照圖4，本發明的實施例中公開了一種無葉片血泵，包括蝸殼401、轉子403、導流組件404、動力裝置405及至少一個分隔件402，所述蝸殼401設有第一腔體和與所述第一腔體連通的第一進液口414及第一出液口415，所述分隔件402及所述轉子403均設置在所述第一腔體內，所述分隔件402設有第二腔體和與所述第二腔體連通的第二進液口421及第二出液口422，所述分隔件402套設在所述轉子403上，所述分隔件402與所述轉子403之間通過所述導流組件404固定連接，所述分隔件402的內壁與所述轉子403的外壁之間形成第一層流通道406，所述分隔件402的外壁與所述蝸殼401的內壁之間形成輸送通道407，所述第一進液口414、所述第二進液口421、所述第一層流通道406、所述第二出液口422及所述第一出液口415依次連通，所述動力裝置405用於帶動所述轉子403旋轉

上述無葉片血泵，工作時，動力裝置405帶動轉子403旋轉，血液進入蝸殼401之後將進入第一層流通道406和輸送通道407中，進入第一層流通道406的血液將在轉子403和分隔件402的帶動下進行層流，同時層流通道內的血液將產生一定的勢能，這部分血液將由層流通道的出口排出，進入輸送通道407的血液破壞程度也遠小於有葉片的血泵，最終全部血液由第一出液口415輸出，進行血液的供應；通過此種方式進行血液的供應能夠使需要供應的血液流動處於層流狀態，血液不易發生溶血和血栓現象，同時層流的方式不會對血液進行擠壓，對血液傷害較小，能夠進行長時間的血液供應，能夠滿足長時間供應血液的要求，保證血液的質量。

可選地，導流組件404包括周向布置的若干個導流件。

請參照圖4，可選地，蝸殼401包括進液部411、側板412及底板413，所述進液部411、所述側板412及所述底板413依次固定連接形成所述第一腔體，所述進液部411設有所述第一進液口414，所述進液部411的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述側板412設有所述第一出液口415，所述轉子403包括推進部431及支撐部432，所述推進部431與所述支撐部432固定連接，所述推進部431的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述支撐部432與所述側板412之間形成切向室408，所述分隔件402套設在所述推進部431上，所述分隔件402與所述推進部431之間通過所述導流組件404固定連接，所述分隔件402位於所述推進部431與所述進液部411之間。進液部411直徑由上至下逐漸減小能夠減小輸送通道407的尺寸，血液進入輸送通道407的量儘可能減少，推進部431直徑由上至下逐漸減小能夠組成弧形的層流通道，通過此種結構的配合能夠增大血液與推進部431及分隔件402的接觸面積，血液將受到更大的推進力，使輸出的血液更加穩定，輸出效果更好。

請參照圖4，可選地，蝸殼401的第一腔體直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述分隔件402內壁的直徑沿著血液的流向逐漸減小，所述轉子403的直徑沿著血液的流向逐漸減小。轉子403及分隔件402的直徑沿著血液的流向逐漸減小，轉子403的外側與分隔件402的內側與血液的接觸面積增大，提供較大的接觸面積，蝸殼401的直徑由上至下逐漸減小能夠減少輸出通道的大小，減少血液進入輸出通道的量。

請參照圖4，可選地，動力裝置405包括第二轉軸451，所述第二轉軸451與所述轉子403固定連接且延伸到所述蝸殼401外、用於與驅動裝置連接。通過第二轉軸451驅動轉子403旋轉，結構簡單，可以降低生產成本。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。