How Does Electric Solenoid Air Valves and Diaphgram Pumps Work in Blood Pressure Monitors?

Stejnosměrné membránové pumpy v monitorech krevního tlaku

Typ a konstrukcePoužitá čerpadla jsou běžněminiaturní membránová čerpadlaSkládají se z pružné membrány, obvykle vyrobené z pryže nebo podobného elastomerního materiálu, která se pohybuje tam a zpět a vytlačuje vzduch. Membrána je připojena k motoru nebo pohonu, který poskytuje hnací sílu. Například u některých modelů je pohyb membrány poháněn malým stejnosměrným motorem. Tato konstrukce umožňuje přesné řízení objemu vzduchu a výstupního tlaku.

Generování a regulace tlakuSchopnost pumpy generovat a regulovat tlak je klíčová. Musí být schopna nafouknout manžetu na tlak, který se obvykle pohybuje od 0 do více než 200 mmHg, v závislosti na požadavcích měření. Moderní pumpy mají vestavěné tlakové senzory, které poskytují zpětnou vazbu do řídicí jednotky, což jim umožňuje upravovat rychlost nafouknutí a udržovat stabilní nárůst tlaku. To je nezbytné pro přesné uzavření tepny a získání spolehlivých výsledků měření.

Spotřeba energie a účinnostVzhledem k tomu, že mnoho tlakoměrů je napájeno z baterií, je spotřeba energie pumpy důležitým faktorem. Výrobci se snaží navrhovat pumpy, které dokáží poskytovat potřebný výkon a zároveň minimalizovat vybíjení baterie. Efektivní pumpy používají optimalizované konstrukce motorů a řídicí algoritmy ke snížení spotřeby energie. Například některé pumpy odebírají značný výkon pouze během počáteční fáze nafukování a poté během procesu měření pracují s nižším výkonem.

Ventily v tlakoměrech

Detaily přívodního ventiluPřívodní ventil je často jednosměrný zpětný ventil. Je navržen s malým klapkovým nebo kulovým mechanismem, který umožňuje proudění vzduchu pouze jedním směrem – do manžety. Tato jednoduchá, ale účinná konstrukce zabraňuje úniku vzduchu zpět pumpou a zajišťuje tak správné nafouknutí manžety. Otevírání a zavírání ventilu je přesně načasováno s činností pumpy. Například když se pumpa spustí, přívodní ventil se okamžitě otevře, aby umožnil plynulý přítok vzduchu.

Mechanika výtokového ventiluVýtokové ventily se mohou lišit konstrukcí, ale většinou se jedná o přesně řízené solenoidové ventily. Tyto ventily jsou elektronicky řízené a mohou se otevírat a zavírat s velkou přesností. Jsou kalibrovány tak, aby uvolňovaly vzduch z manžety specifickou rychlostí, obvykle mezi 2 a 3 mmHg za sekundu během fáze vypouštění. Tato rychlost je kritická, protože umožňuje senzorům přesně detekovat měnící se tlak, jak se tepna postupně otevírá, což je nezbytné pro stanovení systolického i diastolického krevního tlaku.

Údržba a trvanlivostVstupní i výstupní ventily musí být odolné a spolehlivé, protože jakákoli porucha může vést k nepřesným údajům. Výrobci často doporučují pravidelnou údržbu, jako je čištění a kontrola. Ventily vyrobené z vysoce kvalitních materiálů, jako je nerezová ocel nebo plasty odolné proti korozi, mívají delší životnost a v průběhu času lepší výkon. V některých případech jsou do konstrukce ventilu zabudovány samočisticí mechanismy, které zabraňují ucpávání prachem nebo jinými částicemi.

Stručně řečeno, čerpadla a ventily v tlakoměrech jsou vysoce konstruované součásti, které vyžadují přesnost a spolehlivost. Jejich detailní konstrukce a správná funkce jsou to, co dělá moderní měření krevního tlaku přesným a spolehlivým, a chrání tak zdraví nesčetných lidí.

Zobrazit více