Model of electromagnetically driven pulsating micropump and control system of the drive are presented in this paper. The task of the micropump is to pump liquid (blood) in accordance with natural cycle of the human heart. Two classical examples of rotary assist pumps (LVAD type) and two examples of fully artificial heart designs are presented in section II (Devices assisting performance of left ventricle and fully artificial hearts). Spatial design and description of the proposed innovative drive design are presented in section III (Design of innovative pulsating micropump with electromagnetic drive). Field analysis of this devised novel micropump drive for two proposed modes of operation is described in section IV (Field model of pulsating electromagnetically driven micropump). On the basis of analysis results, the pros and cons of the proposed design of micropump drive are discussed.
PL
W niniejszej pracy zaproponowano model mikropompy pulsacyjnej napędzanej elektromagnetycznie oraz opracowanego algorytmu sterowania napędem. Zadaniem mikropompy pulsacyjnej jest przetaczanie cieczy (krwi) zgodnie z naturalnym cyklem ludzkiego serca. W rozdziale II (Istniejące rozwiązania urządzeń wspomagających pracę lewej komory oraz całkowicie sztuczne serca) przedstawiono dwa klasyczne przykłady pomp rotacyjnych wspomagających typu LVAD, oraz dwa przykłady całkowicie sztucznych serc. W rozdziale III (Konstrukcja innowacyjnej mikropompy napędzanej elektromagnetycznie) zaprezentowano przestrzenny projekt oraz opis budowy innowacyjnego napędu. Na podstawie omawianej konstrukcji w rozdziale IV (Model polowy napędu mikropompy pulsacyjnej napędzanej elektromagnetycznie) przeprowadzono analizę polową napędu mikropompy dla proponowanych dwóch typów sterowania. Na podstawie wyników analizy omówione zostały wady i zalety wynikające z zaproponowanej konstrukcji napędu mikropompy.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym artykule zaproponowano model mikropompy pulsacyjnej napędzanej elektromagnetycznie oraz opracowanego algorytmu sterowania napędem. Zadaniem mikropompy pulsacyjnej jest przetaczanie cieczy (krwi) zgodnie z naturalnym cyklem ludzkiego serca. W rozdziale 2 (Istniejące rozwiązania urządzeń wspomagających pracę lewej komory oraz całkowicie sztuczne serca) przedstawiono dwa klasyczne przykłady pomp rotacyjnych wspomagających typu LVAD, oraz dwa przykłady całkowicie sztucznych serc. W rozdziale 3 (Konstrukcja innowacyjnej mikropompy napędzanej elektromagnetycznie) zaprezentowano przestrzenny projekt oraz opis budowy innowacyjnego napędu. Na podstawie omawianej konstrukcji w rozdziale 4 (Model polowy napędu mikropompy pulsacyjnej napędzanej elektromagnetycznie) przeprowadzono analizę polową napędu mikropompy dla proponowanych dwóch typów sterowania. Na podstawie wyników analizy omówione zostały wady i zalety wynikające z zaproponowanej konstrukcji napędu mikropompy.
EN
In this paper are proposed the model of electromagnetic driven micropump and the control system of the drive. The purpose of the micropump is the transfusion of liquid (blood) according to the natural cycle of the human heart. In Chapter 2 (Existing solutions of the left ventricular assist devices and a completely artificial heart) are presented two classic examples of the type of rotary pumps supporting the LVAD, and two examples of completely artificial hearts. In Chapter 3 (The construction of innovative electromagnetic driven micropump) are presented the spatial design and a description of the construction of the innovative drive. In Chapter 4 (The field model of the electromagnetic driven micropump drive) an field model analysis of the micropump drive for the proposed two types of control system have been made, based on the micropump construction. Based on the results of the analysis were discussed the disadvantages and advantages of the proposed construction of the micropump drive.
Niniejszy artykuł zawiera opis modelu układu krążenia wykonany w pakiecie programowym PExSim. Pozwala on na przeprowadzenie symulacji numerycznych pracy układu krążenia. Jest to celowe w wielu zagadnieniach badawczych, może być przydatne do celów testowania urządzeń wspomagających, jak i użyteczne w zastosowaniach edukacyjnych. Opisane zostały modele urządzenia wspomagającego pracę serca oraz poszczególnych elementów układu krążenia. Przedstawiono wyniki symulacji pracy układu krążenia dla stanów: fizjologicznego prawidłowego, patologicznego oraz przy wspomaganiu lewokomorowym.
EN
The paper presents a numerical model of human circulatory system implemented as a part of PExSim application. Individual components of the human circulatory system and ventricular assist device are described. The examples of typical application are presented and the results of simulations for healthy, pathological and pathological with heart support conditions are included.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The PUCA pump is a left ventricular assist device especially meant for a fast introduction by using minimal surgery. An extracorporeal located membrane pump is coupled to a transarterial catheter that enters the body via a superficial artery and ends in the LV. Pump efficacy is influenced by several pump parameters. To find the best efficacy, a numerical model of the PUCA pump coupled with the circulatory system can be used. For the PUCA pump, the best configuration is a stroke volume of 50 cc and pump: heart frequency of 1 : 2 that starts ejection at the beginning of diastole.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.