CG系列超声波流量传感器在人工心脏研发中的应用

引言

心力衰竭是一种由于心脏泵血功能失常引起的疾病,据《中国心血管健康与疾病报告2022》统计，我国心血管疾病现患人数3.3亿，其中心力衰竭患病率近年呈增长趋势，患者已达890万。在患者数量持续上升、药物效果不佳、心脏供体紧缺的背景下，心脏辅助装置（ventricular assist device，VAD）逐渐成为心力衰竭的主要手段。

客户介绍

X医疗公司是一家体外人工心脏设备生产商，专注于中短期心脏辅助装置（VAD）的研发与生产。其主营业务包括体外人工心脏的研究、开发、生产与销售，旨在为心脏疾病患者提供先进的医疗解决方案。

该医疗公司以创新为驱动，致力于突破人工心脏研究的前沿。通过在VAD产品设计中优化流体动力学和驱动机制，该医疗公司的VAD设备能够显著提升血液相容性，有效降低并发症风险。这些创新的VAD产品主要服务于心脏直视手术后仍需体外循环支持的患者，满足他们在关键恢复期的医疗需求。

技术挑战

目前人工心脏的研究已经进入快速发展阶段，有许多心衰患者受益于心脏辅助装置，但是研发人员仍然面临着诸多困难。其中的难题是血泵在工作中会损伤血液成分，从而产生血栓、溶血、感染等一系列临床症状，严重时还会产生并发症。

血泵作为心脏辅助装置中的核心部件，其溶血性能是评价其临床使用安全性的关键指标，用于评价血泵对于血液的损害程度。因此，在制造心脏辅助装置的原型机之前，会应用血流动力学特性，

对新设计的血泵进行性能分析和计算，确定压力-流量关系和效率能否满足预期要求，是人工心脏相关研究过程的焦点。

解决方案

为了对血泵进行多目标的血流动力学优化，客户在研究过程中采用了迅音CG系列外夹式超声波流量传感器，这是一款高精度非接触式流量传感器。流量传感器采用卡扣式设计，可便捷的安装在心脏辅助装置（VAD）的管路上。

在持续的监测过程中，流量传感器实时监测血流状态，精确捕捉血液流量、累积体积和血流方向等关键数据，并将数据传输到研究监控系统中进行分析和处理，从而帮助研究人员做出科学的决策，同时对人工心脏的流体动力学特性进行调整和优化。

客户价值

·在研发和生产阶段，尤其是在实验室模拟测试中，能够准确且实时地监测心脏辅助装置（VAD）中血泵的流量。

·显著提升研究效率，加速决策过程。

·增强研究分析的精确性和数据优化的可靠性。

·深化对流体动力学的理解，激发人工心脏研发过程中的持续创新。

·传感器的外夹式设计，避免了系统中断和污染风险，极大提升了安装的便捷性。

相关产品：CG系列超声波外夹式流量传感器

产品特点：

·高精度高稳定性   

·非侵入式测量，不与液体直接接触，卫生安全   

·双向测量，可计算流体体积，兼具气泡检测功能   

·电路集成在传感器内部，无需外部计算处理系统，尺寸紧凑   

·无堵塞无转向，流体压力损失小   

总结

CG系列超声波外夹式流量传感器利用超声波时差法，实现对管道内液体流量的非接触式精确测量。超声波流量传感器的设计特别适合于对清洁度较高的应用场景，如生物制药、医疗器械中的液体流量监测。