本发明专利技术涉及隔膜泵技术领域，具体公开了一种流体驱动式隔膜泵及其调节系统，其中，流体驱动式隔膜泵包括第一壳体、第二壳体和隔膜组件，第一壳体与第二壳体扣接固定，隔膜组件可拆卸地密封安装在第一壳体和第二壳体之间的扣接端上，并分别与第一壳体和第二壳体围合构成第一流体腔和第二流体腔；该流体驱动式隔膜泵基于第一壳体和第二壳体扣合安装的隔膜组件构成了隔膜泵输出液输出的结构主体，有效减少了隔膜泵的结构组成并降低了结构复杂度，具有结构简单轻便、体积小、制造成本低的特点，还能根据使用需求快速拆卸替换不同疲劳性能、力学性能、形状的隔膜组件，使得本申请实施例的流体驱动式隔膜泵具有适用范围广的特点。流体驱动式隔膜泵具有适用范围广的特点。流体驱动式隔膜泵具有适用范围广的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种流体驱动式隔膜泵及其调节系统
[0001]本申请涉及隔膜泵
，具体而言，涉及一种流体驱动式隔膜泵及其调节系统。
技术介绍
[0002]组织工程血管的力学性能是影响其作为可移植物的重要标准之一。而目前组织工程血管与原生血管的力学性能差异较大，如抗爆破强度不足，顺应性不匹配，造成植入后不同程度的血栓形成与狭窄以及动脉瘤的发生，进而导致内膜增生与通畅率低，最终致使移植失败。
[0003]大量研究表明组织工程血管在培养过程中受到应力参数的调控。由于受限于动力来源，目前还无法在力学培养参数上进行充分探索，导致目前组织工程血管培养过程中的力学培养参数得不到优化，影响其进一步的转化研究。
[0004]现有技术一般采用蠕动泵作为组织工程血管培养的液体应力施加源，但存在成本高、液体压力控制不准确等缺点，其中，液体压力控制不准确表现为：现有的蠕动泵是基于调节转子的转速估算来改变管路中的液体流量的，但在改变液体流量的同时改变了液体的流量变化的压力和周期，无法单独地对液体流量和压力进行调节，且蠕动泵的转子只能匀速转动，也无法形式调节液体压力上升与下降的时间比值以模拟血管按照特定的舒张收缩进行血液输送；而工业上应用的隔膜泵属于一种流体输送装置，能实现液体流量的准确控制，但存在结构复杂、体积大等缺点，且一般采用机械式驱动控制，提供的压力相关参数与组织工程血管所需的力学环境不匹配；若能提供一种适用于组织工程血管培养、结构简单、且能根据液体状态控制液体输出压力的隔膜泵便能解决上述问题。
[0005]针对上述问题，目前尚未有有效的技术解决方案。
技术实现思路
[0006]本申请的目的在于提供一种流体驱动式隔膜泵及其调节系统，适用于组织工程血管培养且具有液体压力控制准确、简单轻便、体积小、制造成本低的特点。
[0007]第一方面，本申请提供了一种流体驱动式隔膜泵，应用于组织工程血管培养过程的生物反应器中，所述流体驱动式隔膜泵包括第一壳体、第二壳体和隔膜组件，所述第一壳体与第二壳体扣接固定，所述隔膜组件可拆卸地密封安装在所述第一壳体和所述第二壳体之间的扣接端上，并分别与所述第一壳体和第二壳体围合构成第一流体腔和第二流体腔，所述第一壳体上设有与第一流体腔连通且为朝向所述隔膜组件设置的动力流体进出口，所述第二壳体上设有与所述第二流体腔连通且为朝向所述隔膜组件设置的输出液进液口和输出液出液口，所述第二壳体上还设有与所述第二流体腔连通的第一压力检测口，所述输出液进液口和所述输出液出液口内均设有单向阀。
[0008]本申请的流体驱动式隔膜泵基于第一壳体和第二壳体扣合安装的隔膜组件构成了隔膜泵输出液输出的结构主体，有效减少了隔膜泵的结构组成并降低了结构复杂度，具
有结构简单轻便、体积小、制造成本低的特点；此外，隔膜组件基于第一壳体和第二壳体的扣接端进行密封安装，能根据使用需求快速拆卸替换不同疲劳性能、力学性能、形状的隔膜组件。
[0009]所述的流体驱动式隔膜泵，其中，所述隔膜组件包括第一膜体和第二膜体，所述第一膜体中部焊接固定在所述第二膜体上，所述第一膜体的边缘和所述第二膜体的边缘之间设有密封圈。
[0010]该示例的流体驱动式隔膜泵采用第一壳体
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第一膜体
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密封圈
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第二膜体
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第二壳体的接触连接方式，实现了隔膜组件的可拆卸安装，使得本申请的流体驱动式隔膜泵通过扣接第一壳体和第二壳体便能直接完成隔膜组件的密封安装，通过解锁第一壳体和第二壳体的扣接状态便能快速完成隔膜组件的拆卸。
[0011]所述的流体驱动式隔膜泵，其中，所述第一膜体与所述第一壳体螺纹连接,和/或所述第二膜体与所述第二壳体螺纹连接。
[0012]所述的流体驱动式隔膜泵，其中，在所述隔膜组件处于自然状态下，所述第二膜体中部呈朝向所述第一流体腔凸出的球面状。
[0013]所述的流体驱动式隔膜泵，其中，所述动力流体进出口正对所述输出液进液口。
[0014]所述的流体驱动式隔膜泵，其中，所述输出液进液口和所述输出液出液口均包括第一管和第二管，所述第一管一端与所述第二流体腔连通，所述单向阀可拆卸的安装在所述第一管另一端，所述第二管一端固定在所述第一管和单向阀外周，所述第二管另一端具有束流管段。
[0015]所述的流体驱动式隔膜泵，其中，所述第一壳体还设有与所述第一流体腔连通的第二压力检测口。
[0016]所述的流体驱动式隔膜泵，其中，所述第一壳体通过螺栓固定在所述第二壳体上，且其一端插套在所述第二壳体内并与所述第二壳体内壁紧贴。
[0017]第二方面，本申请还提供了一种流体驱动式隔膜泵的调节系统，应用于组织工程血管培养过程的生物反应器中，所述调节系统包括流体驱动式隔膜泵，所述流体驱动式隔膜泵包括：所述隔膜泵包括第一壳体、第二壳体和隔膜组件，所述第一壳体和第二壳体扣接，所述隔膜组件可拆卸地密封安装在所述第一壳体和所述第二壳体之间，并分别与所述第一壳体和第二壳体围合构成第一流体腔和第二流体腔，所述第一壳体上设有与第一流体腔连通且为朝向所述隔膜组件设置的动力流体进出口，所述第二壳体上设有与所述第二流体腔连通且为朝向所述隔膜组件设置的输出液进液口和输出液出液口，所述第二壳体上还设有与所述第二流体腔连通的第一压力检测口，所述输出液进液口和所述输出液出液口内均设有单向阀；所述调节系统还包括：压力传感器，与所述第一压力检测口连接，用于获取所述第二流体腔内液体的压力变化信息；输出液供应组件，与所述输出液进液口连接；动力流体供应组件，与所述动力流体进出口连接，用于周期性控制动力流体进出所述第一流体腔；控制器，与所述压力传感器和所述动力流体供应组件电性连接；
所述控制器用于根据所述压力变化信息、预设的力学刺激参数信息和舒张收缩时间比信息控制所述流体驱动式隔膜泵进行输出。
[0018]所述的流体驱动式隔膜泵的调节系统，其中，所述力学刺激参数信息包括液体压力波形的周期信息、峰值信息。
[0019]本申请的流体驱动式隔膜泵的调节系统，用于控制第一方面提供的流体驱动式隔膜泵运行以产生符合预期脉动的输出液来供血管组织培养设备培养血管组织，该流体驱动式隔膜泵具有结构简单轻便、体积小、制造成本低的特点；同时，本申请的流体驱动式隔膜泵的调节系统能基于压力传感器获取第一流体腔内的压力变化信息获取输出液的脉动输出状态，通过流体控制液体输出的方式能更准确地对输出液的输出状态进行控制，从而输送出符合预期的流量、压力、频率等特性的输出液。
[0020]由上可知，本申请提供了一种流体驱动式隔膜泵及其调节系统，其中，流体驱动式隔膜泵基于第一流体腔输入输出流体实现输出液的脉动输出，能更准确地模拟血液脉动为血管组织培养设备供应输出液；其次，基于第一壳体和第二壳体扣合安装的隔膜组件构成了隔膜泵输出液输出的结构主体，有效减少了隔膜泵的结构组成并降低了结构复杂度，具有结构简单轻便、体积小、制造成本低的特点；此外，隔膜组件基于第一壳体和第二壳体的扣接端本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种流体驱动式隔膜泵，应用于组织工程血管培养过程的生物反应器中，其特征在于，所述流体驱动式隔膜泵包括第一壳体（1）、第二壳体（2）和隔膜组件（3），所述第一壳体（1）与第二壳体（2）扣接固定，所述隔膜组件（3）可拆卸地密封安装在所述第一壳体（1）和所述第二壳体（2）之间的扣接端上，并分别与所述第一壳体（1）和第二壳体（2）围合构成第一流体腔（11）和第二流体腔（21），所述第一壳体（1）上设有与第一流体腔（11）连通且为朝向所述隔膜组件（3）设置的动力流体进出口（12），所述第二壳体（2）上设有与所述第二流体腔（21）连通且为朝向所述隔膜组件（3）设置的输出液进液口（22）和输出液出液口（23），所述第二壳体（2）上还设有与所述第二流体腔（21）连通的第一压力检测口（24），所述输出液进液口（22）和所述输出液出液口（23）内均设有单向阀（4）。2.根据权利要求1所述的流体驱动式隔膜泵，其特征在于，所述隔膜组件（3）包括第一膜体（31）和第二膜体（32），所述第一膜体（31）中部焊接固定在所述第二膜体（32）上，所述第一膜体（31）的边缘和所述第二膜体（32）的边缘之间设有密封圈（33）。3.根据权利要求2所述的流体驱动式隔膜泵，其特征在于，所述第一膜体（31）与所述第一壳体（1）螺纹连接,和/或所述第二膜体（32）与所述第二壳体（2）螺纹连接。4.根据权利要求3所述的流体驱动式隔膜泵，其特征在于，在所述隔膜组件（3）处于自然状态下，所述第二膜体（32）中部呈朝向所述第一流体腔（11）凸出的球面状。5.根据权利要求1所述的流体驱动式隔膜泵，其特征在于，所述动力流体进出口（12）正对所述输出液进液口（22）。6.根据权利要求1所述的流体驱动式隔膜泵，其特征在于，所述输出液进液口（22）和所述输出液出液口（23）均包括第一管（221）和第二管（222），所述第一管（221）一端与所述第二流体腔（21）连通，所述单向阀（4）可拆卸的安装在所述第一管（221）另一端，所述第二管（222）一端固定在所述第一管（221）和单向阀（4）外周，所述第二管（222）另一端具有束流管段...
【专利技术属性】
技术研发人员：林展翼，周浩浩，周嘉辉，文章，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：
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