Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: turbulentny przepływ gazu

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Use of siliconised infant endotracheal tubes reduces work of breathing under turbulent flow

Stankiewicz B., Rawicz M., Darowski M., Zielinski K., Kozarski M., Chwojnowski A.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

2017

Vol. 37, no. 1

59--65

The high resistance of an infant endotracheal tube (ETT) can markedly impair ventilation and gas exchange. Since some manufacturers cover the inner surface of their ETTs with a silicon layer in order to diminish deposition and ease mucous evacuation from airway, via surface roughness decrease, we assessed whether the silicon layer may affect tube resistance, work of breathing and other parameters of ventilation. We compared SUMI (Poland) non-siliconised and siliconised polyvinyl chloride ETTs (2.5, 3.0 and 4.0 mm ID), twenty of each type and size combination. Simulating volume-controlled ventilation with the hybrid (numerical–physical) lung models of a premature infant and a 3-month-old baby peak inspiratory pressure (PIP), peak inspiratory and expiratory flow (PIF, PEF), (patient + ETT) inspiratory and expiratory airway resistance (Rins, Rexp) and work of breathing by ventilator (WOBvt) were measured. Additionally, images of the both type surfaces were taken using Hitachi TM-1000 electron microscope. When 2.5 and 3.0 mm ID ETTs were examined, laminar flow (Re <2300) across the tube was observed, and there were no clinically significant differences in the ventilation param-eters between non-siliconised and siliconised tubes. Whereas, when 4 mm ID ETTs were tested, turbulent flow was observed, and PIP, Rins, Rexp and WOBvt were significantly lower (5%, 17%, 17%, and 7%, respectively) (P < 0.05), but PIF and PEF were significantly higher (8%, 14%) (P < 0.05). Thus, the silicone inner surface of ETT offers less resistance and WOBvt in presence of turbulent flow. However, artifacts observed on the surface of non-siliconised and siliconised ETTs can potentially impair ventilation.

Turbulentny przepływ gazu w wypełnieniach o złożonej geometrii

Tobiś J.

Prace Wydziału Inżynierii Chemicznej i Procesowej Politechniki Warszawskiej

2004

Vol. 29, z. 1/2

3--135

Eksperymentalne i numeryczne badania turbulentnego przepływu powietrza przeprowadzono w modelowych wypełnieniach, zbudowanych z kuł i różnych, aczkolwiek ściśle zdefiniowanych przegród. Umieszczone między kulami przegrody spełniały rolę promotorów lub inhibitorów turbulencji. Lokalną prędkość gazu oraz strukturę turbulencji wewnątrz modelowych układów badano przy użyciu termoanemometru, podczas gdy ilość przepływającego gazu i spadek jego ciśnienia mierzono za pomocą zwężki i mikromanometrów. Numeryczne symulacje turbulentnego przepływu gazu wykonano równolegle w trzech skalach przestrzennych. Charakterystyczne asymetrie rozkładów gęstości prawdopodobieństwa lokalnie zmierzonych fluktuacji prędkości gazu aproksymowano modelem uzasadniającym powiązanie kształtu tych rozkładów z kształtem profilu prędkości gazu uśrednionej w czasie. Z kolei, przestrzenne rozkłady tej prędkości oraz spadek ciśnienia gazu w reprezentatywnych fragmentach wypełnień pseudohomogenicznych wyliczono z użyciem standardowego modelu ^epsilon. Natomiast, modelowanie turbulentnego przepływu gazu w wypełnieniach tworzących bardziej złożone struktury przestrzenne przeprowadzono stosując model pseudohomoge-niczny lub makrokorelacje. Efektywność hybrydowej metody modelowania turbulentnych przepływów potwierdzono porównując wyniki numerycznych symulacji i doświadczeń wykonanych w każdej z wyróżnionych skal. Pokazano na wielu modelowych przykładach, w jaki sposób rozkład prędkości gazu i spadek jego ciśnienia zależą od kształtu i przestrzennego ułożenia poszczególnych elementów wypełnień niejednorodnych.

The experimental and numerical investigations of air turbulent flow were performed in the model packings consisting of spheres and different obstacles of precisely defined shapes. The inserts played the role of turbulence promoters or inhibitors. The flow rate and the pressure drop within the model packings were measured using an orifice and micro-manometers, whereas the local gas velocity distribution and the turbulence structure were investigated using an thermo-anemometer. Numerical simulations were performed at three spatial scales. The characteristic shapes of the probability density distributions of measured flow fluctuations were approximated using a model indicating the relationship between the shapes of these distributions and the shape of the gas velocity profile averaged in time. Next, the flow patterns and pressure drop within representative units of pseudo--homogenous packings were numerically simulated using the standard /:-epsilon model. In the case of more complex packing structures a combined method of turbulent flow modelling was applied using the pseudo-homogenous model or macro-correlations. The measured and numerically predicted flow parameters reveal an acceptable level of agreement. As a result, the manner in which the pressure drop and the gas velocity distribution depend on the packing complex geometry has been presented.