УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ И ОТСАСЫВАНИЯ ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности к устройствам для нагнетания жидкости в полость тела и отсасывания из нее отходов, образующихся, например, при лечении гнойных заболеваний.
Известен аппарат для подачи жидкости в полость тела, который содержит источник жидкости, центробежный насос для подачи жидкости в полость тела, датчик давления, систему трубок для подачи жидкости и для отсоса жидкости из полости тела, блок управления, отсасывающий насос, емкость для сбора отходов (патент ЕР N 0529902, А61М 1/00, А61В 1/12, А61В 17/32, опубл. 03.03.93).
Недостатки этого аппарата связаны с наличием центробежного насоса, что требует дополнительных клапанов для отсутствия поступления поданной жидкости назад в насос, а также дополнительных уплотнений; каналы подачи и отсоса жидкости здесь не изолированы от элементов центробежного и отсасывающего насосов, что приводит к снижению безопасности процедур, к усложнению стерилизации: центробежный насос имеет нелинейную зависимость между скоростью вращения ротора и объемом перекачиваемой жидкости, что приводит к невозможности оценки объема прокачанной жидкости без применения расходомера.
Известен аппарат для аспирации и ирригации полостей тела, который содержит источник жидкости, трубки для нагнетания жидкости в полость тела с первым датчиком давления, перистальтический насос, снабженный прижимным устройством, прижимающим трубку к роликам насоса, а также приводом с датчиком скорости вращения, блок управления, насос для аспирации, трубку для отсасывания отходов, второй датчик давления, емкость для сбора отходов (патент US N 5098387, А61М 5/00, опубл. 24.03.92).
Недостатками этого аппарата является использование двух перистальтических насосов с одним приводом, что ограничивает возможности независимой и плавной регулировки скоростей нагнетания и отсасывания жидкости и/или отходов, а прижимное устройство обеспечивает только прижимание трубки к роликам перистальтического насоса, не устраняя перемещения трубки относительно поверхности прижимного устройства при работе перистальтического насоса. Данные недостатки приводят к ограничению в применении аппарата, ухудшению его эксплуатационных свойств.
В качестве прототипа данного технического решения выбрано устройство для нагнетания и отсасывания жидкости, содержащее блок управления, вакуумный насос для отсасывания жидкости, емкость для сбора отходов, присоединенную дополнительной трубкой к вакуумному насосу, источник жидкости, трубку и перистальтический насос для нагнетания жидкости, при этом перистальтический насос, установленный на лицевой панели блока управления, снабжен прижимным элементом, прикрепленным к лицевой панели блока управления на оси с возможностью поворота, а также приводом с датчиком скорости вращения (патент RU 2155073, А61М 1/00, опубл. 27.08.2000).
Недостатком этого устройства является прижимной элемент, в котором невозможно оценить зазор между внутренней поверхностью прижимного элемента и роликами перистальтического насоса из-за буртика прижимного элемента, частично закрывающего трубку; отсутствие возможности регулирования зазора между буртиком прижимного элемента и поверхностью выступа кольцевой прокладки, что накладывает ограничения на диаметр используемых трубок; использование вакуумного насоса без расходомера не позволяет контролировать объем откачанной жидкости. Данные недостатки приводят к усложнению процесса монтажа трубки в перистальтическом насосе, уменьшению функциональных возможностей при проведении аспирации, так как нельзя отследить объем откачанной жидкости.
Техническая задача, которую решает полезная модель, заключается в создании устройства для нагнетания жидкости и отсасывания отходов с независимой работой насосов для нагнетания и отсасывания жидкости, не нуждающихся в стерилизации, обеспечение возможности контролировать деформацию трубки и зазор при монтаже трубки в перистальтическом насосе, а также объемный расход нагнетаемой жидкости и отсасываемых отходов.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для нагнетания и отсасывания жидкости содержит блок управления, насос для отсасывания жидкости, перистальтический насос для нагнетания жидкости, установленный на панели блока управления и снабженный прижимным элементом, прикрепленным к панели блока управления на оси, и приводом с датчиком скорости вращения, согласно полезной модели в качестве насоса для отсасывания выбран перистальтический насос, снабженный приводом с датчиком скорости вращения и прижимным элементом, при этом насосы для нагнетания и отсасывания жидкости установлены на боковых панелях блока управления, на которых смонтированы фиксаторы для установки трубок, а прижимные элементы насосов прикреплены к боковым панелям блока управления на осях с возможностью перемещения по прорезям, выполненным в боковых панелях блока управления.
Технический результат от применения данного устройства заключается в расширении функциональных возможностей применения и увеличении надежности при эксплуатации трубок, смонтированных в перистальтическом насосе.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 изображена боковая панель со снятым перистальтическим насосом для нагнетания жидкости; на фиг. 3 изображена боковая панель с установленным перистальтическим насосом для нагнетания жидкости; на фиг. 4 изображено устройство перистальтического насоса для нагнетания жидкости; на фиг. 5 изображено устройство перистальтического насоса для отсасывания жидкости; на фиг. 6 изображено крайнее положение прижимного элемента (в направлении стрелки) для выполнения монтажа трубки в перистальтическом насосе для нагнетания жидкости; на фиг. 7 изображено крайнее положение прижимного элемента (в направлении стрелки), обеспечивающее максимальный рабочий зазор между роликами и внутренней поверхностью прижимного элемента перистальтического насоса для нагнетания жидкости; на фиг. 8 изображено положение прижимного элемента (в направлении стрелки), обеспечивающее минимальный зазор между роликами и внутренней поверхностью прижимного элемента перистальтического насоса для нагнетания жидкости.
Устройство для нагнетания и отсасывания жидкости (фиг. 1) содержит источник 1 жидкости, перистальтические насосы 2 и 3 с приводами 4 и 5 соответственно, трубки 6 и 7, датчики 8 и 9 скорости вращения, блок 10 управления, емкость 11 для сбора отходов, полость 12 тела. Приводы 4 и 5, датчики 8 и 9 связаны с блоком 10 управления. Трубка 6 соединяет источник 1 жидкости через перистальтический насос 2 с полостью 12 тела, которая дополнительно соединена трубкой 7 через перистальтический насос 3 с емкостью 11 для сбора отходов. Приводы 4 и 5 являются шаговыми электродвигателями со встроенными датчиками 8 и 9. Перистальтический насос 2 используется для нагнетания жидкости, а насос 3 - для отсасывания жидкости.
Блок 10 управления (фиг. 2) содержит боковые панели 13. В панелях 13 выполнены прорези 14, отверстия 15 и прорезь 16, а на них с помощью сварного соединения смонтирован фиксатор 17 для фиксирования трубок 6 или 7.
На боковой панели 13 блока 10 управления (фиг. 3) установлен перистальтический насос 2 для нагнетания жидкости, к которому подключена трубка 6.
Перистальтический насос 2 (фиг. 4) состоит из привода 4, установленного на боковой панели 13 блока 10 управления с помощью винтов 18, расположенных в отверстиях 15, ротора 19 с роликами 20, установленного с помощью установочного винта 21 на валу 22 привода 4, прижимного элемента 23, имеющего выступы 24, расположенные в прорезях 14, и зафиксированного с помощью гайки 25 и оси 26 на панели 13. При этом ось 26 установлена в прорези 16 с возможностью перемещения. Направляющая 27 ограничивает перемещение оси 26 поперек направляющей 27. Между внутренней поверхностью прижимного элемента 23 и роликами 20 размещена трубка 6.
Перистальтический насос 3 (фиг. 5) состоит из привода 5, установленного на боковой панели 13 блока 10 управления, с помощью винтов 28, расположенных в отверстиях 15, ротора 29 с роликами 30, установленного с помощью установочного винта 31 на валу 32 привода 5, прижимного элемента 33, имеющего выступы 34, расположенные в прорезях 14, и зафиксированного с помощью гайки 35 и оси 36 на панели 13, при этом ось 36 установлена с возможностью перемещения по прорези 16. Направляющая 37 ограничивает перемещение оси 36 поперек направляющей 37. Между внутренней поверхностью прижимного элемента 33 и роликами 30 размещена трубка 7.
Устройство работает следующем образом.
Источник 1 жидкости подключается с помощью трубки 6 к перистальтическому насосу 2. Для этого трубку 6 располагают на внутренней поверхности прижимного элемента 23, который занимает крайнее положение (фиг. 6) для монтажа, после чего, перемещая элемент 23 в направлении ротора 22, производят регулировку зазора между роликами 20 и внутренней поверхностью элемента 23. При этом в зависимости от установленного зазора изменяется объемный расход насоса 2. В случае максимального зазора (фиг. 7) объемный расход принимает минимальное значение, а в случае минимального зазор (фиг. 8) максимальное значение. Затем элемент 23 фиксируют с помощью гайки 25, а трубку 6 устанавливают в фиксатор 17. Потом через трубку 6 прокачивают жидкость до полного вытеснения воздуха и трубку 6 помещают в полость 12 тела. Емкость 11 сбора отходов подключают через трубку 7 к перистальтическому насосу 3. Трубка 7 располагается на внутренней поверхности прижимного элемента 33, который занимает крайнее положение для монтажа, после чего, перемещая элемент 33 в направлении ротора 32, регулируют зазор между роликами 30 и внутренней поверхностью элемента 33. Потом фиксируют прижимной элемент 33 с помощью гайки 35 и трубку 7 в фиксаторе 17, после чего трубку 7 помещают в полость 12 тела. Объем жидкости и отходов, проходящих через перистальтические насосы 2 и 3, прямо пропорционален скорости вращения вала 22 и 32, которая фиксируется датчиками 8 и 9 скорости вращения, что позволяет определять объемные расходы жидкости и отходов.
В блоке 10 управления задают алгоритм нагнетания и отсасывания жидкости. Для установки параметров нагнетания жидкости используют четыре параметра: скорость наполнения, время наполнения, объем подаваемой жидкости и время задержки. Время задержки - время между циклами нагнетания жидкости. Существует два способа ввода параметров. В первом способе задается скорость наполнения, объем подаваемой жидкости, время задержки. Второй способ предполагает задание объема подаваемой жидкости, время наполнения и время задержки. Для алгоритма отсасывания жидкости также используют четыре параметра: скорость эвакуации, объем эвакуации, время эвакуации и время паузы. Время паузы - время между окончанием цикла эвакуации и началом нового цикла. Существует два способа ввода параметров. В первом способе задают скорость эвакуации, объем эвакуации, время паузы. Второй способ предполагает задание объема эвакуации, время эвакуации и время задержки.
После введения параметров нагнетания и отсасывания жидкости устройство работает в соответствии с алгоритмом. По завершении работы алгоритма трубки 6 и 7 извлекают из полости 12 тела и отсоединяют от перистальтических насосов 2 и 3, после чего работа устройства считается законченной.