医用压缩雾化器结构优化与雾化效果数值模拟

医用压缩雾化器结构对呼吸系统疾病的雾化吸入治疗起决定作用。通过流体体积法-离散颗粒法( volume of fluid-discrete particle model,VOF-DPM)的方法,研究了医用压缩雾化器喷嘴结构、气体流速和液体通道宽度等对雾化效果的影响。结果表明,压缩雾化后液滴的动能和5以下的液滴粒径占比与气体流速成正比；随着液体通道宽度的增加,雾化后液滴的动能会增加,但是5以下的液滴粒径占比会相对减小；使用锥型破碎挡板结构,不仅能提升雾化后液滴的动能,而且能够使5以下的液滴粒径占比相比原来提升5%-7%左右。这些分析结果对后续医用压缩雾化器的性能表征和结构优化设计具有指导意义。