研究雾化器的工作原理

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一、我的研究：雾化器的工作原理

        这几天我弟弟咳嗽地厉害，医生让他做雾化，我看着妈妈把药物倒进一个塑料瓶子里（雾化容量杯），然后插上导管，打开机器，带上面罩，然后大量雾气涌出来，看着好神奇，妈妈告诉我这个叫雾化器。看着液态的药物经过机器以后变成了雾气，我决定要研究下。

二、我的猜想：雾化器的工作原理是什么？

        弟弟在做雾化的时候，我就猜想雾化器的原理:雾化主机机器内通电运作时内部温度升高，内部机器可能会有一个加热装置，然后连通气导管，将热量传送到我们的装药的雾化容量杯里面，雾化容量杯里面的温度升高，而使液体药物遇热升温转变成水蒸气，喷入面罩时，温度下降，水蒸气转变成极细小水珠，这样就可以吹到弟弟的喉咙里，治疗他的咳嗽。

三、我的观察：我的验证

      通过猜想，等弟弟下次再做雾化的时候，我就开始观察雾化器，验证下雾化器的工作原理是不是我猜想的那样。

       第2天弟弟在做雾化时候，开始做的时候，我摸着导管，插着仪器的导管那头有点发烫，

我就觉得自己的设想八九不离十了。但是继续摸的时候，我发现雾化容量杯根本就没发热。

        我把雾化容量杯拆开，看了下里面的构造。

 四、上网查询识别家里的雾化器是哪种类型

上网查询了资料，发现雾化器有两种

1.超声波雾化器:利用超声原理，将药液或水雾化超声波雾化器是利用电子高频震荡并通过陶瓷雾化片的高频谐振，将液态分子结构打散而产生自然飘逸的水雾，不需加热或添加任何化学试剂。

2.空气压缩式雾化器:也叫射流式雾化器，其是根据文丘里喷射原理，利用压缩空气通过细小管口形成高速气流，产生的负压带动液体或其它流体喷射到阻挡物上，在高速撞击下向周围飞溅使液滴变成雾状微粒从出气管喷出。

       根据网上的查询以及我对家里的雾化器容量杯拆开的观察，我发现我家里的雾化器是空气压缩式雾化器。

五、了解空气压缩式雾化器原理（参考网上资料）

       压缩式雾化器由喷嘴、压缩空气、液体喷射系统等部分组成。当压缩空气进入喷嘴时,会形成一个高速气流,将咳嗽药物喷射系统中的液体抽出形成雾状颗粒。雾状颗粒大小可通过调节喷嘴和液体喷射系统的参数来控制,通常在几十微米至几百微米之间。工作原理如下图所示(图1)

       主机通过压缩器将装置中的压缩空气以最快的速度压出，与此同时，吸水管上端的压强就会减小，而吸水管中部以及下部的压强不变，为了平衡吸水管的压强，于是吸水管下端的药液就被逆向吸入上方，由于药液被吸的速度及其快，当吸水管中的药液触碰到吸水管上端的隔片时，大的药液分子就被分散成颗粒较小的液滴，宏观上就会以雾滴的形式显现。然后这些微小的雾滴被人体通过用鼻或嘴吸入到呼吸道或肺部。

        雾化器结构图如下

        压缩机提供稳定高流速的压缩空气，根据虹吸原理药液从药液池通过给药通道在喷嘴处形成平面，压缩空气通过雾化杯内的喷嘴传递到药液平面,对药液进行切割，从而形成雾化颗粒;气流调节阀调节从喷嘴处喷出的气体流速，使其不至于过大,导致大颗粒雾化颗粒被运送至吸入通道，此时大颗粒的雾滴回重新回到药液池，重新进行切割筛选。

       药雾经过挡板1会进行初步的筛选，过大的雾滴会被挡板阻挡重回药液池，只有足够小的雾滴，才能随气流上升到达雾化杯上半部，伴随患者吸入动作,从通气孔被吸入雾化杯，进气流会对雾化颗粒再次加工”，然后通过挡板2的再次筛选”，只有达到标准的雾化颗粒,才能进入口含器通道被患者吸入，没能到达标准的雾化颗粒，重新落回药液池中，再次被切割、加工和筛选。

        挡板2阻挡气流，使其不能直接进入口含器吸入通道，而必须经过挡板1的筛选。由此可见，化杯内部药液池、给药通道、挡板、通气孔、喷嘴及气流调节部件,与雾化机输出压力、患者的吸入行为相互配合,才能完成通过高流速的压缩空气切割液体表面，形成并筛选出符合雾化颗粒性能要求的雾化颗粒。

六：向医生求证

       为了求证我对雾化器的工作原理，咨询了温州有名的儿童呼吸科医生，以下是他对雾化器工作原理的解释：

        经过医生的讲解，我更加的了解了雾化器的工作原理，等弟弟再次做雾化的时候，我就坐他旁边观看雾化器工作，果然看到的工作原理跟医生讲的，还有跟网上查询到的差不多。

 

七：压缩雾化器的优点

       1. 压缩式雾化器的优点是雾状颗粒均匀细小,能够在空气中快速扩散和混合,达到快速传递和吸收的效果。压缩式雾化器被广泛应用于呼吸治疗。将药物喷雾成微小颗粒后,能够直接到达肺部,快速吸收,提高治疗效果。

       2. 压缩式雾化器的操作简单，维护成本低,在家也可以做，所以医生开了药，我弟弟可以在家里做，不用去医院做，这样既方便又卫生。对于有呼吸道相关疾病的小孩子的父母而言，这简直就是一种福音。

       3.体积小巧，方便携带。暑假里，我们出去旅游，妈妈也带着雾化器出门，在酒店随时可以给弟弟做雾化。

      4.雾化器产生的气雾是由压缩气体为传输介质和传输动力。由于雾化器装置下面有调节阀门，通过改变调节阀门的方向，从而改变产生的雾量大小，可以时时调节雾量，妈妈可以根据弟弟需要，随时调节雾量大小。

 

八：操作步骤

       1、按医嘱将药液（2—8ml）注入喷雾器。

       2、安装雾化药杯、口含嘴，连接空气导管、压缩机。

       3、携雾化机至床旁，让患者取端坐位。

       4、插电源插头，打开压缩机开关，观察喷雾是否均匀。嘱患者用嘴唇裹住口含嘴缓慢呼吸。

       5、当雾不规则时停止治疗（常规治疗时间不超过15分钟）

 

九：结束语

        现如今在空气污染越来越严重的情况下，加上季节转换期间的气候的骤寒骤暖，呼吸道的疾病患者大大地增加。传统的吃药打针治疗的模式是无法满足各种复杂的治疗的条件和现代人对生活的高品质的需求的，因此药液的雾化治疗就显得意义非常重大了。

 

参考资料：

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1738403424783317520&wfr=spider&for=pc