Гидродинамические процессы в медицинских устройствах для насыщения крови кислородом

Испытания промышленных образцов и макетов оксигенаторов показывают дефекты различных типов. К подобным дефектам относят тромбоз, гемолиз, засорение мембранных каналов липидами крови, шунтирование потоков венозной крови по стенкам и между капиллярами мембраны оксигенатора. Для предотвращения указанных нежелательных эффектов необходимо на этапе проектиро¬вания устройства учитывать основные физико-химические процессы, происходящие в оксигенаторе. К таким процессам относятся гидродинамические, массообменные и химические — реакция насыщения гемоглобина кислородом. В статье рассмотрен метод моделирования течения потока в мембране оксигенатора, построена математическая модель процесса и проведено исследование проверки адекватности расчетных данных. Для проверки адекватности использовался стенд гидродинамических испытаний собственной конструкции. Данные испытаний и сравнительного анализа показали удовлетворительные результаты, что позволяет использовать представленную модель для анализа различных аспектов работы устройства.