Herzstück: Hocheffiziente permanentmagneterregte Synchronmotoren als Antrieb für Herz-Unterstützungspumpen

Konferenz: Innovative Klein- und Mikroantriebstechnik - 7. GMM/ETG-Fachtagung
12.06.2007 - 13.06.2007 in Augsburg, Deutschland

Tagungsband: Innovative Klein- und Mikroantriebstechnik

Seiten: 4Sprache: DeutschTyp: PDF

Persönliche VDE-Mitglieder erhalten auf diesen Artikel 10% Rabatt

Autoren:
Konstas, Georg; Weigel, Wolfgang (Wittenstein cyber motor GmbH, Igersheim, Deutschland)
Nüsser, Peter (Berlin Heart GmbH, Berlin, Deutschlan)

Inhalt:
Implantierbare Blutpumpen zur Herzunterstützung übernehmen einen Teil der Pumparbeit des Herzens und entlasten so das erkrankte Herz bis zur Transplantation oder bis zu seiner Erholung. Als Antrieb für solche Blutpumpen sind hocheffiziente permanentmagneterregte Synchronmotoren besonders geeignet: bei kleinstem Bauraum, höchstem Wirkungsgrad (größer 96 %) und minimaler Erwärmung werden beispielsweise bei einer Drehzahl von 7200 I/min gegen einen mittleren Druck von 80 mm Hg 4.5 Liter Blut pro Minute gefördert. Durch ein Spaltrohr aus Titan wird der Blutstrom vom Stator, der sich außerhalb des Rohres befindet, getrennt, die Permanentmagnete des Motors werden in die Nabe des Rotors (Laufrad der Pumpe) integriert. Gelagert wird der Rotor elektromagnetisch, so dass jedwede mechanische Reibung zwischen bewegtem Rotor und feststehenden Pumpenbauteilen vermieden und damit die mechanisch bedingte Blutschädigung (Thrombenbildung) auf ein Minimum reduziert wird. Die im Rahmen dieses Beitrags vorgestellte Entwicklung bedarf der engsten Zusammenarbeit von Spezialisten aus einer Vielzahl von Disziplinen: des Elektromaschinenbauers, des Werkstoflkundlers, des Strömungsmechanikers, des Fertigungstechnikers, des Biologen und des Mediziners.