压缩雾化泵是指通过压缩空气将溶液雾化成细小雾粒或微粒,使雾化颗粒或微粒悬浮于气体中的装置。主要应用于治疗急、慢性呼吸系统疾病 ,也可以应用于农业工业等领域。
组成(1)压缩泵。根据用途的不同可以选用不同类别和参数的空气压缩泵,例如用于医药领域时一般选用比较清洁的无油泵,用于工业领域则选用功率较大的大功率泵。
(2)导管。用于运输雾化之前的压缩空气以及雾化后的雾滴。
(3)雾化瓶。压缩空气和溶液分别通过喷嘴中的进气孔和进药孔在雾化瓶中相互混合,进行雾化。
原理泵是输送流体或使流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传达给液体,是液体能量增加。泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬浮液和液态金属等液体,也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。雾化器是将水或其他液体通过雾化的方式来使其转化成雾状。不仅在医药领域会用到雾化器,在其他领域也会经常用到。雾化泵是结合雾化器和泵两种机械结构的特征专门设计成的一种新的机械设备,它具有更高效的工作效率,更专业的实用技能,能够满足范围更广的应用。1
压缩泵产生压缩空气通过导管输送到雾化瓶,雾化瓶内装有专用的治疗疾病的液体药品,高压空气在高速流过雾化瓶时将液体药品雾化成非常细小的颗粒。其中对于哮喘的有效颗粒在5微米以下,一般的压缩雾化泵的雾化颗粒在5微米以下的百分含量在50%以上。
应用用于农业领域随着社会科技的不断发展,对于农业种植培养和管理技术来说也不同于以前,对于一些大面积种植的农作物,已经不需要再人工直接进行管理,而需要通过专门的工具和设备,这样不仅能提高工作效率,还能减少成本。一些大型农业设备中,例如农用飞机等,经常会用到雾化泵。江苏斯别特制泵有限公司2017年6月发明了一种特殊大功率雾化泵可以应用到农业工业等需要用到大功率雾化泵的任何地方,能够提供更高的工作效率,更稳定的雾化环境。并且在使用过程中更安全,结构连接更稳定,使用效果更好。1
用于医疗领域空气压缩泵雾化吸入治疗是治疗急、慢性呼吸系统疾病的重要方式,是指通过压缩空气将药物溶液雾化成细小雾粒或微粒,雾化颗粒或微粒悬浮于气体中,伴随吸入进入呼吸道及肺部并沉积,实现抗炎、解痉平喘、祛痰的目的。压缩泵雾化吸入给药少、雾化时间短,不良反应少,十分适合小 儿支气管肺炎患儿的治疗。2
与传统的超声雾化吸入器相比,其优点主要概括为 :
①使用寿命长,无须特殊保养 ,只需每年更换过滤器。
②操作简单,适用于各类病人,尤其老人和儿童。
③喷雾器具有高选择性,确保患者吸入药物可有效沉积,疗效确切,病人耐受性好,副作用小。
④活瓣系统的应用可避免药物排放到空气 中从而减少药物的浪费及对空气的污染。
⑤可混合几种药物同时进行吸入治疗,节省时间。
⑥机器可彻底进行拆洗并进行常规消毒,防止交叉感染。3
用于工业领域压缩雾化泵也用于工业领域,以在气体钻井中的应用为例,泡沫气雾钻井基液泵(简称雾化泵)为气体钻井专用装置,它为气体钻井中的雾化钻井及泡沫钻井提供高压及指定流量的基液。雾化泵的基液来自混液罐,基液加压后输入高压气体管线,要求对其输出的基液压力及流量进行测量及控制。
雾化泵装置利用三缸柱塞泵作为主 泵,主泵入口设置一个过滤器,基液取自混液罐。三缸泵出口设置一个调压阀作为三缸泵最高输出压力设置部件,当系统的压力超过调压阀的设定值时,此阀打开直接将高压液体溢流至低压管线。在三缸泵的出口安装有流量计,用以 计量雾化泵的排液量。主泵输出口还安装有单向阀,以保证高压气体管线的气体不会倒灌至基液泵的回路。同时还安装一个手动截止阀使人可 以人为切断基液泵与增压机系统的联系。
雾化泵的流量控制。主泵的每转排量由冲程及柱塞直径所确定,在不更换柱塞的条件下,忽略输出压 力的变化,理论上泵的转速确定了主泵的输出流量。由于主泵的转速偏低,最高一 般在3~400rpm,如果排量较大则转速可能更低。所以原动机与主泵之间必须采用减速装置,可以是皮带或者齿轮箱。改变主泵驱动轴的转速即可实现控制主泵输出流量的效果,主泵的驱动可以采用电动机或者发动机。7.1 交流变频交流电动机采用变频控制器进行调速结构简单,可以实现主泵转速在较大范围的变化。但是变频控制对环境要求相对较高,环境温度为10℃~50℃,要求周围没有可燃气体、腐蚀气体、油雾、尘埃等,价 格也偏高。还有一个重要的考虑因素是钻井井场的电源提供能力。7.2 柴油机驱动柴油发动机作为雾化泵的动力源也是控制雾化泵转速的一个选择方案,柴油发动机的转速一般在1500rpm 左右,通过减速箱及变速箱可以调节雾化泵的转速,但是由于机械调速的局限性,造成系统的输出不能无缝无级调速,可以设定为数档,再加上发动机的调速器控制,基本可以满足雾化泵对排量变化的需求。
总之,雾化泵是雾化钻井及泡沫钻井的主要液体注入设备,由于排量调节范围较大,对雾化泵的调速机构较高,所以应优选调速机构,满足现场施工需要。但由于工作压力较高及注入液具有腐蚀性,因此对密封元件提出较高要求,需进一步提高其工作可靠性及使用寿命。4
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何星 - 副教授 - 上海交通大学