1 泊肃叶定律及其在静脉输液中的应用
泊肃叶定律是研究流体力学的基本定律, 指在水平细管内作层流的黏性流体, 在单位时间内液体的流量 (Q) 与管道两端的压强差 (P1-P2) 及管道半径 (r) 的4次方成正比, 而与液体黏滞度 (η) 及管长 (L) 成反比[1、2], 用下式表示:
结合静脉输液可知P1=P0 (大气压+ρgh) , P2为静脉穿刺部位阻力, L为输液管水平段 (近似) 的长度, h为液平面与参考平面 (如心脏) 的垂直距离, r为输液管半径或输液开关控制流量的相当管道半径, Q此时相当于滴速或流速。因此上式可转化为:
结论1:滴速与管道半径或相当流量管道半径的4次方成正比, 与液体黏滞度及水平段管长成反比。因P0为常数, P2相对固定, 故与液体密度及液面高度亦成正比。当行液体体外模拟滴落时, 因P2=P0这种关系更为明显。
2 液滴大小及其影响因素
众所周知, 静脉输液中液滴大小与所用输液器墨菲滴管内径大小有关, 内径越大, 液滴越大[3], 那么它与其他因素有无关系?又有何关系?静脉输液中管内液滴的形成符合管形弹性膜的拉普拉斯公式:
式中R为液滴的曲率半径, T为液体表面张力, P为液滴球面膜内外压强之差, P= (P0+ρgh) -P2, 从而上式可转化为:
结论2:液滴曲率半径与液体表面张力成正比, 在行液体体外滴落时, 因P0=P2, 根据结论1液滴曲率半径与滴速成反比, 与黏滞度成正比。因此表面扩张越大, 黏滞度越高, 其液滴越大;滴速越快, 其液滴越小。
摘要：应用流体力学原理探讨了静脉输液 (重力法) 中部分变量的关系。认为:①液体滴速与输液管半径或相当流量管道半径的4次方、液面相对高度及液体密度成正比, 与液体黏滞度成反比。②液滴大小与液体表面张力、黏滞度呈正相关, 与滴速呈负相关。
关键词：静脉输液 (重力法) ,流体力学,滴速,液滴大小
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