壓縮式霧化器的設計

摘要：文章設計了一款可便攜、易用、產品可親近性更強的空氣壓縮式霧化器，以促進其在醫療行業及家庭保健行業中的應用。

關鍵詞：壓縮；霧化器；結構設計

中圖分類號：TH122.5文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2011）20-0105-01

1壓縮式霧化器的設計

氣體壓縮式霧化器其組成主要有：空氣壓縮機1臺、面罩1個、咬嘴1個、導氣管1根、霧化杯1個。其中空氣壓縮機和霧化杯是壓縮式霧化器的關鍵組成部分。

1.1空氣壓縮泵的選用

選擇風冷全無油V型二級活塞式空氣壓縮泵。高效無油活塞式壓縮機，霧化時不需冷卻水、日常免維護、操作更簡單方便。單級活塞式壓縮泵由電動機直接驅動壓縮泵，使曲軸產生旋轉運動，帶動連桿使活塞產生往復運動，引起氣缸容積變化。由于氣缸內壓力的變化，通過進氣閥使空氣經過空氣濾清器（采用消毒棉網）進入氣缸，在壓縮行程中，由于氣缸容積的縮小，壓縮空氣經過排氣閥的作用，經排氣管，單向閥進入儲氣罐。

1.2霧化杯的設計

①霧化杯體的設計。霧化杯體是藥物霧化的關鍵位置， 本設計中選擇內部霧化形式的噴嘴，使霧化顆粒能夠更細，使藥物吸收率更高。高16 cm直徑為9 cm的霧化杯主要部分就是內部的噴嘴結構，杯體低端是和導管直接相連的直徑為1 cm高為7.5 cm的通孔。通孔上方有如A區域的霧化區域，藥液從杯體底部噴嘴周圍設置的兩個直徑為1.5 cm的小孔流高壓氣流處霧化，霧化的藥物從頂部直徑為0.9 cm的孔徑分散至霧化杯上方的擋板處。杯體上部設有和咬嘴相連的直徑為3 cm的出口。

②霧化杯蓋和傘帽的設計。由設計出的霧化杯體結構可知，霧化杯所能盛放的藥液最大高度不能超過杯底部7.5 cm高的通孔，否則藥液就會直接從通孔流至杯底部。霧化杯上方的空間不必太大，霧化杯蓋可相對設計大些，杯蓋在杯體內部的結構在一定程度上還能起到和傘帽相似的作用。此外，由于霧化杯內部的噴嘴上方需要設置傘帽來擋住大的顆粒，傘帽的固定就要靠杯蓋來完成。由此，可以設計出杯蓋的外形。其尺寸和外形由圖片可以清楚地展現出來。傘帽即裝在杯蓋的底部，傘帽為橡膠材質所制，有較大的韌性。靠其自身的彈性和杯蓋底部緊密結合。其結構和尺寸設計都非常簡單。

③霧化杯咬嘴的設計。咬嘴的主要作用就是能夠直接由和霧化杯相連，將霧化的藥物送往人口。普通的霧化杯咬嘴只是一個塑料的管狀咬嘴，這里我所設計的咬嘴和霧化杯相連的通口處設計了單向閥結構，從而保證氣流只能從一個方向流向另外一個方向。即只有經過壓縮機消毒凈化的高壓氣體能夠和藥液混合，而空氣中的氣體不能從霧化杯口進入霧液。保證用藥的安全性和無毒性，咬嘴連同以上所設計的含有單向閥的通孔。

2結構總裝圖

壓縮式霧化器整體結構如圖1所示，該壓縮式霧化器選用風冷無油v型兩級活塞式空氣壓縮泵，為了節省空間，減小霧化器整體的體積。采用臥式布置。為了便于患者提拿，在壓縮機的一端增加提手設計; 而且在提手處刻意增設一定的紋理設計，既考慮到老年人身體機能弱化帶來的障礙，人機的防滑設計更顯設計對消費者的關愛。為了便于裝卸，壓縮泵機體上專門設計了置物倉，可以將霧化杯及咬嘴（或面罩）一并放置在置物倉內，使霧化器更有整體感，且能保證使用時零部件不易丟失。

此外，在霧化器的壓縮機冷卻風扇附近設計了柵欄式的散熱孔，從而保證壓縮機及時散熱。

3總結及霧化器使用注意事項

本文設計的空氣壓縮式霧化器選用的高效無油活塞式壓縮機，霧化時不需冷卻水、日常免維護、操作更簡單方便；霧化杯的死腔容積小，幾乎沒有藥物殘留量，藥物利用率高，減少了不必要的藥物浪費；操作使用更方便，產品備有2 m氣管一根，活動余地大，坐、躺都能用，霧化組件輕巧，佩帶、手扶方便。

參考文獻：

[1] 渝森洋，楊進川.當代呼吸療法[M].北京:北京醫科大學中國 協和醫院大學聯合出版社，1994.