For the environmental safety of the operating room and patient healthcare, the closed type rebreathing system is widely adopted. In order to reduce the anesthesia gas during surgery, the mixing ratio of anesthesia gas with breathing air should be precisely controlled. Generally, the breathing air passes through the vaporizer to mix the anesthesia gas, but there is a difficulty in controlling the mixing ratio precisely. In this paper, the stand-alone style vaporizer is designed and the operating characteristics are investigated. The vaporizer measures the temperature and pressure in the vaporizing chamber and chamber temperature is precisely controlled by proportional controlled heater. Exact quantity of anesthesia media is feeded by PID controlled peristaltic pump and vaporized gas is mixed with breathing air flow by PWM controlled solenoid valve. The experimental result shows that the vaporizer has an excellent command following performances that it can be applied to the low flow anesthesia system.
Kim, Hyun-Hoo;Oh, Jin-Heon;Yoon, Jae-Hun;Jeong, Eui-Hwan;Lim, Kee-Joe
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제11권2호
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pp.65-68
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2010
The operation principle of a traveling wave rotary type ultrasonic motor can be successfully applied to the fluidic transfer mechanism of the micro-pump. This paper proposes an innovative valveless micro-pump type that uses an extensional vibration mode of a traveling wave as a volume transportation means. The proposed pump consists of coaxial cylindrical shells that join the piezoelectric ceramic ring and metal body, respectively. In order to confirm the actuation mechanism of the proposed pump model, a numerical simulation analysis was implemented. In accordance with the variations in the exciting wave mode and pump body dimension, we analyzed the vibration displacement characteristics of the proposed model, determined the optimal design condition, fabricated the prototype pump from the analysis results and evaluated its performance. The maximum flow rate was approximately $595\;{\mu}L/min$ and the highest back pressure was 0.88 kPa at an input voltage of $130\;V_{rms}$. We confirmed that the peristaltic motion of the piezoelectric actuator was effectively applied to the fluid transfer mechanism of the valveless type micro pump throughout this research.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제9권5호
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pp.181-185
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2008
Using the extensional vibration mode of PZT ring, a piezopump is successfully made. The PZT ring is polarized with thickness direction. The traveling extensional wave along the circumference of the ring is obtained by dividing two standing waves which are temporally and spatially phase shifted by 90 degrees from each other. The proposed piezopump is consisted of coaxial cylindrical shells that are bonded piezoelectric ceramic ring. The pump takes an unobtrusive operation into the simple displacing mechanism using peristaltic traveling waves without the physical moving parts. The finite elements analysis on the proposed pump model is carried out to verify its operation principle and design by the commercial FEM software. Components of piezopump were made, assembled, and tested to validate the concepts of the proposed pump and confirm the simulation results. The performance of the proposed piezopump is about 580 ${\mu}l/min$ in flow rate with the highest pressure level of 0.85 kPa, when the driving voltage is 150 $V_p$, 57 kHz.
This paper studied the peristaltic transport of upper convected Maxwell nanofluid through a porous medium in a heated (isothermal) symmetric vertical channel. The nanofluid is assumed to be electrically conducting in the presence of a uniform magnetic field. These phenomena are modeled mathematically by a differential equations system by taking low Reynolds number and long-wavelength approximation, the yield differential equations have solved analytically. A suggested new technique to display and discuss the trapping phenomenon is presented. We discussed and analyzed the pumping characteristics, heat function, flow velocity and trapping phenomena which were illustrated graphically through a set of figures for various values of parameters of the problem. The numerical results show that, there are remarkable effects on the vertical velocity, pressure gradient and trapping phenomena with the thermal change of the walls.
Two polyethylene tubes were inserted into the esophagus of anesthetized rabbit in order to record the fluctuation of the intraluminal pressure through the orifices located near the tips of the tubes. The orifice of the first tube was 10 cm apart from the incisor of the rabbit and the orifice of the second tube was 5 cm below that of the first one. The tubes were filled with saline solution running at various rates ranging from 1.5 ml/min. to 4.2 ml/min. The tubes were connected to the pressure transducers and the electrical signals were recorded by the physiograph. When the peristaltic wave approached to the orifice a rise in the pressure was recorded, returning to the base line when the portion of the orifice was quiescent. The frequency of the peristaltic motion and the velocity of the wave were studied in connection with the flow rate of saline solution through the tubes and in the case of massive acute hemorrhage. The results obtained were as follows: 1. There was reflux of fluid induced during the procedure of the experiment. This outwrad flow through the pharynx seemed to elicite swallowing reflexes. Accordingly, the frequency of peristalsis of the esophagus was largely dependent on the flow rate of the fluid through the inserted tubes. By the flow rate of 1.5 ml/min., 2.5 ml/min., or 4.2 ml/min., the frequencies of the peristalsis were revealed to be $8.6{\pm}3.6/10min.,\;14.5{\pm}4.8/10min.\;or\;21.1{\pm}6.3/10min.,$ respectively. The velocity of peristalsis also coincided with the enhanced motility of the esophagus, showing $6.6{\pm}1.5\;cm/sec.,\;8.9{\pm}3.9\;cm/sec.,\;or\;12.4{\pm}4.6\;cm/sec.,$ respectively. 2. By acute hemorrhage, amounting to 2% of the body weight, the frequency of the peristalsis increased to twofold of the control and the propagation velocity also increased by 52 percent. 3. Retransfusion of the shed blood resulted in divergent responses. In some cases there were noticable ameliorations of the effects brought by acute hemorrhage, and in the others there were still increasing tendenies of the motility after the transfusion. 4. Some speculation was made about the possibility of a kind of relationship between the irreversibility of the hemorrhagic shock and the absence of responses by transfusion. 5. The peristalsis persisted even after complete disconnection at the midportion of the esophagus, reaffirming the view of a central regulation of the spatiotemporally coordinated motility, peristalsis.
The chemical mechanical planarization (CMP) process combines the chemical effect of slurry with the mechanical effect of abrasive (slurry)-wafer-pads The slurry delivery system has a notable effect on polishing results, because the slurry distribution is changed by the supply method. Thus, the investigation of slurry pumps and nozzles with regard to the slurry delivery system becomes important. This paper investigated the effect of a centrifugal slurry pump on a spray nozzle system in terms of uniform slurry supply under a rotating copper (Cu) wafer, based on experimental results and computational fluid dynamics (CFD). In conventional tools, the slurry is unevenly and discontinuously supplied to the pad, due to a pulsed flow caused by the peristaltic pump and distributed in a narrow area by the tube nozzle. Adopting the proposed slurry delivery system provides a higher uniformity and lowered shear stress than usual methods. Therefore, the newly developed slurry delivery system can improve the CMP performance.
This research aims to study the changes In gastrointestinal function attributed to aging In human. The thresholds for recognition and detection of flavors became elevated and salivary gland acinar cells decreased in the old age. But most esophageal function remained relatively Intact. Although gastric emptying time has been slowed with aging, the total intestinal transit time did not differ. Atropic gastritis due to H. pylori in old man decreased secretion of acid and Intrinsic factor and absorbability of calcium and iron. Pancreatic secretion is droned in older persons. Prevalence of gallstones rised with age. Liver size and portal blood flow decreased significantly with age. Mucosal surface area has been reported to be slightly diminished in the aging man. Glucose transporters decreased and Insulin tolerance Increased. Absorption of aromatic amino acid is diminished with age. Dietary protein In that aging human increased fecal nitrogen excretion. Vitamin A tolerance increased. Vitamin D receptor concentration decreased and resistance to 1,25-(OH)2D3 action increased. Permeability of aging small Intestine Increased. Zinc balance dirt not differ Copper absorption appeared not to be significantly affected by age. Neurotensin secretion decreased thus slowed colonic peristaltic movements and Intestinal mucosal growth.
선박에서 발생되는 밸러스트수를 처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 미생물을 북극전해처리시스템을 이용하여 살균처리 하였다. 전해처리시스템에 유입되는 시료는 정량펌프를 사용하여 상향류로 전극판 사이를 통과하도록 하였으며, 반응시간별로 유량을 조절하여 체류시간을 다르게 하였다. 양극판은 티타늄에 이산화이리듐을 전착한 Ti/IrO$_2$ 극판으로 하였으며, 음극판은 스테인리스 스틸판을 사용하였다. 전원공급은 최대 전압이 250V, 전류가 100Amper의 맥류가 전혀 없는 트랜지스트 평활회로를 사용한 D.C. Power Supply를 사용하여 전류밀도를 조절하여 운전하였다. 반응시간에 따라 전류밀도를 0.1~l.0A사이로 변화를 주어 실험한 결과 5초 이내에 대부분의 미생물이 사멸됨을 확인 할 수 있었고 연구결과를 통하여 발라스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다.
This research is about the pulsatile pump system utilized in the perfusion bioreactor for the in vitro human tissue culture. A pulsatile pump system which can be applied to the culture of the vascular tissues including blood vessel is developed by using the idea of human heart's blood pumping into organs as followings: culture chamber, a pressurizing device which generates laminar pulsatile flow by controlling the x-sectional area of the culture media delivering tubing, a compliance chamber which supplies the pressuring device with a constant pressure, and a peristaltic pump which circulates the culture media in a circuit ranging from the culture chamber to the compliance chamber. The developed pulsatile pump system shows that a physiology of the human heart's blood pumping including pulsatile pressure waveform of systolic-diastolic pressure is well represented. Not only time domain but also frequency domain characteristics of pulsatile pump system which are necessary for the vascular tissue culture such as pulsatile pressure waveform's shape, the frequency, and the magnitude can be easily generated and manipulated by using the proposed system.
Kabir, Mohammad Lutful;Ji, Sung- Hoon;Lee, Jin-Yong;Koh, Yong- Kwon
한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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제20권2호
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pp.41-46
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2015
The drag of the excess charge in an electrical double layer at the solid fluid interface due to water flow induces the streaming current, i.e., the streaming potential (SP). Here we introduce a sandbox experiment to study this hydroelectric coupling in case of a tracer test. An acrylic tank was filled up with homogeneous sand as a sand aquifer, and the upstream and downstream reservoirs were connected to the sand aquifer to control the hydraulic gradient. Under a steady-state water flow condition, a tracer test was performed in the sandbox with the help of peristaltic pump, and tracer samples were collected from the same interval of five screened wells in the sandbox. During the tracer test, SP signals resulting from the distribution of 20 nonpolarizable electrodes were measured at the top of the tank by a multichannel meter. The results showed that there were changes in the observed SP after injection of tracer, which indicated that the SP was likely to be related to the solute transport.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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