Návrh vysokoprůtokové clony pro ventilační experimenty

Abstract

V současné době je pro účely ventilačních experimentů používán průtokový senzor s názvem D-Lite. Tento senzor ve spojení s používaným monitorem vitálních funkcí Datex S/5 dokáže zaznamenat průtoky ventilační směsi do hodnoty 125 l/min. Tato hodnota je ale pro účely ventilačních experimentů nedostačující. Cílem této práce je navržení vysokoprůtokového senzoru pro účely ventilačních experimentů v simulovaném lavinovém sněhu. Nový senzor by měl mít schopnost měřit průtoky až do hodnoty 170 l/min. V rámci projektu vznikla série počítačových modelů průtokových senzorů v programu COMSOL Multiphysics, na kterých byly prováděny simulace. Na základě simulací byl vybrán model s vhodnými parametry, který byl zrealizován pomocí 3D tisku. U výsledného průtokového senzoru byly proměřeny jeho charakteristiky. Bylo dokázáno, že nový senzor má schopnost měřit hodnoty průtoků do 160 l/min a že je zachována jeho kompatibilita s pacientským monitorem Datex S/5.

During ventilatory experiment is currently used a flow sensor D-Lite. This sensor together with vital signs monitor Datex S/5 can measure flow of ventilation mixture up to 125 litres per minute. This flow value is insufficient for measurements during ventilatory experiments. The aim of this thesis is development of high-flow sensor for breathing experiments in simulated avalanche snow. This new sensor should be able to measure flow up to 170 l/min. Within this project was created a series of models in simulation software COMSOL Multiphysics. These models were also tested here. Based on results of simulations a final model with suitable parameters was chosen. This model was made by 3D print technology. Created model of new flow sensor was tested. There were several experiments which verified, that new sensor is compatible with patient monitor Datex S/5 and can measure flow up to 160 l/min.