Файл: Глухов, С. А. Техническое оснащение аэрозольтерапии.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 33
Скачиваний: 0
а также применение различных методов повышения эф фективности осаждения частиц в легких способствуют уменьшению запыленности атмосферы помещения лекар ственными аэрозолями. Все эти вопросы уже рассматри вались нами в соответствующих разделах.
Однако, несмотря на выполнение всех отмеченных вы ше условий, в процедурное помещение попадает опреде ленное количество аэрозолей лекарственных веществ, в частности, за счет неполного осаждения попавшего в лег кие при вдохе больного аэрозоля. Проведенные рядом авторов исследования показали, что выдыхаться может до 50% от вдыхаемого аэрозоля. В связи с этим возни кает необходимость организации эффективной приточновытяжной вентиляции с целью уменьшения концентрации аэрозолей в атмосфере процедурного помещения.
Для расчета необходимой вентиляции помещения не обходимо установить зависимость концентрации аэрозо ля k от величины притока аэрозоля в помещение q, вре мени процедуры тп, объем помещения Уп и производи тельности вытяжного вентилятора Q.
Решение дифференциального уравнения, характери зующего массовый баланс аэрозольных частиц в проце дурном помещении, имеет вид:
( 10.6)
Рассмотрим входящие в уравнение (10.6) величины. Будем считать, что в помещение поступает аэрозоль с выдыхаемым больным воздухом, т. е. только за счет неполного осаждения аэрозольных частиц в легких. _
Обозначим qp г/мин — производительность распылите-
и |
Тцп |
ля по распыливаемои жидкости;------ — отношение вре- |
|
|
Твыд |
мени вдоха пациента ко времени выдоха, срп — коэффи циент, учитывающий потери аэрозоля на выдохе паци
ента (неполное осаждение |
в легких); |
п —'количество |
|
ингаляционных точек (распылителей) |
в процедурном |
||
помещении. |
для |
величины притока аэрозоля |
|
Тогда будем иметь |
|||
в помещение: |
|
|
|
<7= |
9п----- |
|
(10.7) |
144
Возьмем крайний случай, когда Т ) Д = 1:1 и срп = 0,5
Ьвыд
(в легких осаждается лишь 50% введенного аэрозоля).
Тогда на основании (10.7) имеем соотношение: |
(10.8) |
Ч= 0,25 nqp. |
Исследуем сомножитель, стоящий в скобках в урав нении (10.6). Совершенно очевидно, что при заданных величинах объема процедурного помещения Уп и произ водительности вентилятора Q сомножитель будет стре миться к единице с увеличением времени продолжитель ности ингаляционных процедур тп. Практически можно
считать, что при- Qtn *3 этот |
сомножитель |
равен еди |
|
нице. |
Vn |
|
|
|
|
|
|
Другими словами, начиная с какого-то времени не |
|||
прерывной |
работы ингаляционного кабинета |
(одновре |
|
менно всех |
/г-распылителей) |
концентрация |
аэрозоля в |
кабинете будет зависеть лишь от величины притока аэро
золя в помещение |
и от производительности |
вентиля |
|
ции, т. е. |
|
|
|
при |
,=n>hnl = |
^ p ! |
О0-9) |
можно считать |
• |
|
(10.10) |
При средних значениях объема помещения Уп = 6-104л и <2 = 2-103л в соответствии с выражением (10.9) имеем [тп]= 90 минут. Таким образом, при расчете концентра ции лекарственных аэрозолей в процедурном помещении при его эксплуатации в течение времени, превышающего 90 минут, можно пользоваться упрощенным выражением (10.10), поскольку практически по истечении указанного времени концентрация достигает своей максимальной величины и далее остается неизменной.
Таким образом, для большинства случаев, когда
удовлетворяется |
соотношение (10.9), |
с учетом |
формул |
(10.8) и (10.10) |
расчет концентрации |
можно |
вести по |
формуле: |
|
|
|
|
k = 0,25 /;<7р |
|
( 10. 11) |
|
О |
|
|
Считая допустимой концентрацией лекарственных аэрозолей в процедурном помещении .величину Ш, мож но определить необходимую производительность вытяж ного вентилятора:
145
0,25 //f/p
Пч
( 10. 12)
Здесь следует оговориться, что эта величина несколь ко завышена, поскольку в большинстве случаев время выдоха больного больше времени вдоха и в легких осаж дается более 50% вдыхаемого аэрозоля. Однако несо блюдение условий ингаляции, о которых говорилось выше, а именно применение непрерывной подачи боль ному аэрозоля из распылителя (вместо подачи в режиме его дыхания) или применение аэрозолей с очень высокой степенью дисперсности (средний массовый радиус час тиц rg' < 1 мкм), приведет к значительному возрастанию концентрации аэрозоля в процедурном помещении и по влечет за собой необходимость увеличения вентиляции.
Одновременно следует оговориться, что выражение (10.12), как и предыдущие, не учитывает дополнитель ную промывку помещения воздухом, поступающим из распылителей (в случаях, когда компрессоры находятся вне процедурного помещения). Однако можно легко по казать, что при среднем значении величины минутной вентиляции больного W = 8 л/мин и числе одновременно работающих распылителей п=10 минутная подача воз духа в помещение составляет QB= Wn= 80 л/мин, что со ставляет лишь 4% производительности вентилятора.
В качестве примера проведем расчет потребной про изводительности вентилятора, исходя из допустимой
концентрации |
лекарственных |
аэрозолей в помещении |
[&]= 2-10-4 г/л |
(концентрация |
на два порядка меньше, |
чем концентрация вдыхаемого больным аэрозоля, состав
ляющая |
0,02 г/л). Для времени процедур ингаляции |
тп = 360 |
минут на основании формулы (10.12) будем |
иметь при п=10 и qp = 0,2 г/мин Q= 2500 л/мин. При объ еме процедурного помещения 60 м3 кратность потребной вентиляции составляет около 0,04. Таким образом, рас смотренные основные условия, характеризующие величи ну концентрации аэрозолей лекарственных веществ- в ингаляционном процедурном помещении, позволили со ставить уравнение концентрации аэрозоля, которое мо жет быть использовано при конкретном проектировании систем вентиляции ингаляционных кабинетов. Выбор конкретного вентилятора с соответствующей расчету производительностью может быть произведен из числа выпускаемых промышленностью [50].
Л И Т Е Р А Т У Р А
1.Быков Л. Т. Высотное оборудование самолетов. Обороигиз. М., 1958.
2.Васильев Л. Л. Теория н практика лечения ионизированным воз духом. Изд. 2-е. Л., 1953.
3.Вигдорчик Е. А. Задержка высокодисперсных аэрозолей при ды хании. Гнг. и сан., 1938, 7—8, 30.
4.Вигдорчик Е. А. Роль носового дыхания при задержке высокодис-
персиых аэрозолей. В кн.: Аэрозоль на производстве. Л., 1930, 68.
5. Витман Л. А. и др. Распиливание жидкости форсунками. М.—Л.
1962. |
аэрозолей в медицине. |
6. Глухов С. А. Современные генераторы |
|
Мед. техника (научный обзор), 1965, 1 |
(3), 88. |
7.Глухов С. А. Аппараты для кислородной терапии. Новости мед. техники. Тр. ВНИИМИиО. Т. 3. М., 1965, с. 149.
8.Глухов С. А. Ультразвуковые генераторы аэрозолей в медицине.
Новости мед. техники. Тр. ВНИИМИиО. Т. 3. М., 1965, с. 140. 9. Глухов С. А. Анализ схем управления подачей аэрозоля пациенту.
Мед. пром. СССР, 1965, 8, 8.
10.Глухов С. А. Направленное осаждение аэрозолей в легких с по мощью звуковых колебаний. Новости мед. техники. Тр.
ВНИИМИиО. Т. 1. М„ 1966, с. 114.
11.Глухов С. А. Анализ схем регулирования подачи сжатого возду ха в ингаляционных аппаратах. Мед. пром. СССР, 1966, 1, .24.
12.Глухов С. А. Инерционное осаждение аэрозольных частиц в рас пылителе. Новости мед. техники. Тр. ВНИИМИиО. Т. 1. М., 1966, с. 125.
13.Дунский В. Ф.,. Китаев А. В. Осаждение униполярных аэрозо
лей в закрытых помещениях. Коллоидный журнал, 1960, 22, 159.
14.Долинский А. А. Миишаевский Л. М: Об определении дисперс ности распыла жидкости. В сб.: Течение жидкостей и газов.
Киев, 1965, с. 49.
15.Евреинов В. Н. Гидравлика. М., 1947.
16.Егоров Б. А. Новый язычно-ротовой метод введения пеницилли на. Врач, дело, 1946, 5, 255.
17.Елкин И. И., Эйдельштейн С. И. Аэрозоли пенициллина и их техническое обоснование. Новости мед., 1952, 25, 74.
18.Елкин И. И., Эйделыитейн С. И. Аэрозоли антибиотиков; их по лучение и клиническое применение. М., 1955.
19.Иванов Г. Ф. Анализ местного распределения растворенных и взвешенных веществ, прижизненно введенных в дыхательные пути. Арх. биол. наук, 1940, 60, 3, 134.
147
20.Капков П. Н. Аппарат для камерной ингаляции. В ки.: Мате риалы по обмену опытом и научными достижениями. Тр ВНИИМИнО. Т. 6(25). М„ 1957, с. 14.
21.Кацнельсон Б. Д., Шваб В. А. Исследование распыливання ма зута. В сб.: Исследование процессов горения натурального топлива. Под ред. Г. Ф. Кнорре. М,—Л„ 1948.
22.Китаев А. В. К применению ионизированного воздуха и унипо лярных аэрозолей. Ж. фпз. химии, 1962, 34, 1136.
23.Китаев /1. В., Смирнова Л. /1. Характеристика электроаэрозолей некоторых лекарственных растворов. Тр. ВНИИМИиО. Т. 1. М, 1963, с. 164.
24.Кнорре Г. Ф. Топочные процессы. М.—Л., 1959.
25.Кутателадзе С. С. Гидравлика газо-жидкостных систем. М.—Л.,
1958.
26.Ластовцев А. М. Гидродинамический расчет вращающихся рас пылителей. Тр. МИХМ. Т. 11. М., 1957, с. 41.
27.Ластовцев А. М. Уравнение дробления жидкости вращающимися
распылителями. Тр. МИХМ. Т. 13. М., 1957, с. 29.
28.Левин В. Г. Физико-химическая гидродинамика. М., 1952.
29.Леонтович М. Статистическая физика. М.—Л., 1944.
30.Лернер И. П., Андрющенко Е. В. Лечение больных с хрониче
ским |
легочным |
сердцем аэрозолями сердечных глюкозидов. |
Врач, |
дело, 1961, |
5, 22. |
31.Ливенсон А. Р. Применение ультразвука для распыления ле карственных веществ. В кн.: Материалы по обмену опытом и научными достижениями. Тр. ВНИИМИнО. Т. 5 (30). М., 1958,
с. 25.
32.Лившиц М. Н., Моисеев В. М. Электрические явления в аэрозо лях и их применение. М.—Л., 1965.
33.Лифишц И. И. и др. Новые данные по вопросу о задержке аэрозолей при дыхании. Гиг. и сан., 1948, 10, 17.
34.Лысенков Г. Л. О влиянии на бронхиальную проходимость аэрозолей различных броихолитнческих веществ. Сов. мед.,
1956, 6, 91.
35.Медников Е. П. Акустическая коагуляция и осаждение аэрозо лей. М., 1963.
36.Материалы медицинской секции и секции «аэрозольные балло ны» II Всесоюзной конференции по аэрозолям. Одесса, 25—28
сентября 1972 г. Одесса, 1972.
37.Нельсон И. Л. Опыт разработки, сооружения и исследования электроаэрозольных установок для профилактики и лечения профессиональных пневмокониозов. В ки.: Сборник работ по
силикозу. Уральская комиссия по борьбе с силикозом, Ураль ский филиал АН СССР. Т. 3. Свердловск, 1961, с. 163.
38.Нельсон И. А., Столяров Л. И. О параметрах атмосферы инга ляториев электроаэрозольных установок. В кн.: Научные тру ды Пермского научно-исследовательского института угля. Т. 4.
Пермь, 1962, с. 179.
39.Неугодов П. П. Аэрозольные баллоны медицинского назначе ния. Хим.-фарм. ж., 1969, 3, 7, 23.
40.Перельмутр А. С. Микрокомпрессоры к медицинским аппара там. В кн.: Материалы по обмену достижениями в медицин ской промышленности. Тр. ВНИИМИиО. Т. 4. М., 1956, с. 18.
148