[医用气体]关于医用气体管径的选取问题
关于医用气体管径的确定, 一种是根据流速的限定确定管径,《医院洁净手术部建筑技术规范》GB 50333—2002中,8.1.2第2条规定:气体在输送导管中的流速应不大于10m/s。根据这条规定和该规范表8.1.1-2各气体终端压力、流量、日用时间,再由公式d = 〔4Q/(πV)〕0.5可以确定管径。 另外一种是根据流量和允许的压力损失计算
关于医用气体管径的确定,
一种是根据流速的限定确定管径,《医院洁净手术部建筑技术规范》GB 50333—2002中,8.1.2第2条规定:气体在输送导管中的流速应不大于10m/s。根据这条规定和该规范表8.1.1-2各气体终端压力、流量、日用时间,再由公式d = 〔4Q/(πV)〕0.5可以确定管径。
另外一种是根据流量和允许的压力损失计算管道内径:
YBF001《军队医院洁净手术部建筑技术规范》规定:
表5-1
气体名称
标 准 压 力
(MPa)
允 许 压 力 损 失〔ΔP〕
最大计算长度(MPa)
Pa/m
氧气
0.5
0.05 MPa或10%
230
笑气
0.5
0.05 MPa或10%
230
氮气
1
0.05 MPa或10%
230
压缩空气
0.5
0.05 MPa或10%
230
负压吸引
-0.05(-400mmHg)
0.005 MPa或10%
80
当取管道比摩阻Pi = 230 Pa/m ,摩擦阻力系数λ = 0.3164/Re0.25,温度为35℃时,管道内径的估算公式:
d ≈ k Q00.37/ P 0.21
k = 3.01η0.05γ00.16
(此公式推导过程详见袁明华编著的《医用气体系统设计》36-41页)
式中: Q0 —— 0℃时一大气压气体的流量(ι/min);
P —— 计算截面上气体的绝对压力(MPa);
η —— 气体在35℃时的动力黏度(Kgf·s/m2);
γ0 —— 0℃时一大气压气体的重度(Kgf/m3)。
对一种确定的气体,η和γ0都是常数,故k是一个仅与气体种类有关的常数。
医用气体的k值 表5-5
气体种类
η*106(Kgf.s/m2)
γ0(Kgf/m3)
k
氧气
2.151
1.429
1.66
笑气
1.557
1.978
1.72
空气
1.919
1.293
1.624
氮气
1.85
1.251
1.612
氩气
2.36
1.781
1.727
二氧化碳
1.555
1.977
1.72
负压吸引
1.919
1.293
2.633
废气排放
1.919
1.293
1.624
除了以上方法确定管径外,还可以根据国家建筑标准设计图集
07K505—《洁净手术部和医用气体设计与安装》上面规定的来确定,例如第
134页氧气管计算表
现在问题来了,上表中手术室支干管管径与流量的关系,例如当手术台为
14时,用气量为
210l/min,管径为
DN15,通过公式
d = 〔
4Q/(π
V)〕
0.5计算,此时流速为
19.8m/s,远大于规范要求的
10m/s,显然是不对的
.
而如果根据公式d ≈ k Q00.37/ P 0.21来计算(查上面的表格k=1.66,按允许的最大压损为0.05MPa来计算,P=0.5MPa)d≈13.9mm,即取DN15是正确的。
实际工程中管径的大小大致是和图集07K505上面一样的。
最后,我们确定医用气体管径时到底该怎样确定,希望有前辈能讲解下。
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