중증환자를 위한 진공 구강 세정기에 대한 유동해석

Abstract

중환자실에 입원한 환자들의 구강위생은 매우 중요한 문제이다. 중환자들은 기본적으로 면역이 저하된 환자들로 각종 병원성 세균들에 의한 감염의 기회가 높기 때문이다. 구강문제는 감염의 1차 방어선인 구강이 감염의 우선적인 부위로 작용될 뿐 아니라 전신감염을 초래하기도 한다. 본 연구에서는 중증환자의 구강청소를 용이하게 하는 마우스 피스 형태의 새로운 진공 구강 세정기 설계에 관한 연구를 수행하였다. 이중 구조 방식의 세정기와 표준 치아 모델로써 3D CAD 모델링 및 유동해석 모델을 수립하고 압력 및 유동특성을 분석하였다. 세정기 내부의 압력은 거의 일정한 분포를 보였으나, 속력분포의 경우 치아 안쪽과 바깥쪽에서 큰 차이를 보였다. 치아 안쪽에서도 가운데 부분의 속도가 가장 높고 가운데에서 멀어질수록 속력이 감소하는 특성을 보였다. 세정기의 흡입관과 배출관을 바꾸어 해석한 결과 치아 바깥쪽 가운데 부분의 속도가 가장 높게 나타났다. 세정기의 효과를 높이기 위해서 흡입-배출을 교대로 바꾸는 교번식을 제안하고, 어금니 부위의 속력을 높이는 설계 보완이 요구된다.