BANCO DE PRUEBAS PARA VÁLVULAS CARDÍACAS

FEDERICO PRANDI; SCHVEZOV, C. E.; MARIO ROBERTO ROSENBERGER

Anales AFA

Asociación Física Argentina

Lugar: Tandil; Año: 2012 vol. 25

0327-358X

El objetivo de este trabajo es estudiar el comportamiento del flujo a través de un prototipo de prótesis de válvula cardiaca mecánica de tres valvas. A tal efecto, se construyeron un banco de pruebas hidráulico y un manómetro diferencial que se ajustasen a las dimensiones del prototipo y a los valores de presión esperados. La válvula es una válvula de retención, en un diseño desarrollado en el grupo hace varios años y consta de un anillo circular externo (24 mm de diámetro) y tres valvas que basculan sobre un eje sujeto al anillo, de tal forma, que se abren replegándose desde el centro hacia la periferia. Se midió la caída de presión con la válvula totalmente abierta y solamente con el anillo de soporte exterior, para números de Reynolds variando desde 500 a 3000. También, se analizó el comportamiento del flujo mediante inyecciones de tinta en los diferentes caudales, lo que permitió detectar las alteraciones en él debidas a la presencia de la válvula. Los valores de caía de presión estuvieron en el rango entre 7,7x10-4 y 1,2x10-2 mmHg; a raíz de esos valores pequeños se seleccionó un aceite vegetal como líquido del manómetro. Se constató que en el régimen laminar la caída de presión tiene un comportamiento lineal; echo que no se observó en el régimen turbulento, en donde las caídas de presión no varían en forma proporcional con los cambios en el caudal. La caída de presión debida a la válvula abierta es mayor frente a la ofrecida por anillo externo, la relación entre caída de presión en mmHg y Reynolds es de 6,9x10-6 para la válvula abierta y 1,13x10-6para el anillo externo (en el rango laminar). Se concluye que el dispositivo construido es adecuado para estudiar el comportamiento del flujo a través de la válvula y medir las caídas de presión con diversos prototipos.