Studying the anatomy and the physiology of the respiratory system and investigating the HME filters of the ventilator device
محورهای موضوعی : Smart & Advanced Materials
سمیه یعقوبی
1
,
حسین محمدی جوزدانی
2
,
بهزاد کریم خانی
3
1 - گروه مهندسی مکانیک، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
2 - Department of Mechanical Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran
3 - Department of Mechanical Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran
کلید واژه: Ventilator, respiratory system, HME filters, air flow,
چکیده مقاله :
In this study, first the anatomy and physiology of the respiratory system is reviewed, then the filters of the ventilator device are investigated. In the continuation of the research, after examining the above cases, a case similar to the HME filter of the ventilator device will be designed, but with some changes in appearance in SolidWorks software. Finally, the existing stress analyzes are performed on the filter and in terms of case material is examined. Then in terms of fluid flow, which is usually oxygen, and as will be seen in the new design, the oxygen speed in the device will increase and there will be less steam, as well as excess water will be released, which will be examined in this study. Eventually thermal analysis on the filter is performed and it is illustrated increasing g the temperature about the filter cannot effect on the filter’s performance because it falls rapidly.
در این پژوهش ابتدا مروری بر آناتومی و فیزیولوژی دستگاه تنفس خواهیم کرد، سپس فیلترهای دستگاه ونتیلاتور مورد بررسی قرار می‌گیرند. در این مقاله فیلتری مشابه فیلتر HME دستگاه ونتیلاتور اما با تغییرات جزئی در هندسه آن، طرحی شده است. این طراحی به کمک نرم افزار سالیدورک انجام گرفته است. بعد از آن تحلیل های تنش بر روی فیلتر مورد نظر وهمچنین تعیین جنس آن فیلتر در این مقاله انجام شده‌است. سپس به تحلیل جریان سیال که معمولا اکسیژن می‌باشد، پرداخته‌ایم و دریافتیم که در طراحی جدید سرعت اکسیژن در دستگاه بیشتر خواهد بود و بخار کمتری خواهد داشت. در نهایت هم آب اضافی خارج خواهد شد، که در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه تحلیل گرمایی فیلتر طراحی شده انجام گرفته و ملاحظه شد که پس از وارد شدن گرمای معادل از دمای اتاق تا دمای تب در بدن بعد از افزایش تا حدود2/1 درجه سانتیگراد نیز به سرعت به دمای اولیه برگشته و دمای بالای مذکور بر فیلتر اثر گذار نخواهد بود.
