中空纤维透析器内的浮力对流及其存在条件

• 作者: 何松 何立群 叶桃红 张海峰 成正东 高大勇
• 来源期刊: 中国生物医学工程学报
• 学科: 医学
• 关键词: 透析器 多孔介质 Darcy定律 浮力
• 年，卷（期）: 2009,（6）
• 所属期刊栏目: 研究简讯
• 页码范围: 944-948
• 页数: 5页
• 分类号: R318
• 字数: 2798字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-8021.2009.06.026

摘要

中空纤维管透析器是人工血液透析等设备的质交换部件,其内部流体的浓度会发生变化,一般认为密集分布的纤维管能抑制管间流体的浮力作用.通过三维数值模拟,研究中空纤维透析器内流体在重力场中的流动,探讨浮力对流的存在条件及其对透析的影响.计算基于双多孔介质模型,纤维膜传质采用K-K方程描述,用计算流体软件FLUENT进行数值求解.结果表明,抑制浮力引起的对流并不是无条件的,需要综合考虑纤维管填充密度、血液入口浓度和透析液入口流量等因素.当纤维管分布密度低于临界值时,浮力作用是显著的;当高于临界值时,浮力作用是可以忽略的.该临界值与透析液流量和溶质浓度有关.本研究对于分析中空纤维透析器的透析传质过程具有理论意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何立群	中国科学技术大学热科学和能源工程系	40	214	7.0	12.0
2	张海峰	中国科学技术大学热科学和能源工程系	93	585	14.0	20.0
3	叶桃红	中国科学技术大学热科学和能源工程系	63	291	10.0	13.0
4	何松	中国科学技术大学热科学和能源工程系	8	71	4.0	8.0