Математическая модель термоэлектрической системы для лечения заболеваний пародонта методом локальной гипотермии
Аннотация:
В статье проведено математическое моделирование и исследование термоэлектрической системы (ТЭС) для локальной гипотермии области пародонта. В качестве объекта исследований выступает конструкция, в которой термоэлектрический модуль (ТЭМ), являющийся источником холода, через специальную антисептическую прослойку приводится в тепловой контакт с областью пародонта, подвергаемой замораживанию. Отвод теплоты от горячих спаев ТЭМ осуществляется за счет воздушного, либо жидкостного теплообменного аппарата. Разработана математическая модель данного прибора. Математическая модель ТЭС состоит в решении задач по определению температурного поля области пародонта в зависимости от различной мощности ТЭС и расчета ТЭМ с определением его электрических параметров. Первая задача реализуется путем решения трехмерной нестационарной задачи теплопроводности для слоистой структуры сложной формы, учитывающей наличие объектов с различными теплофизическими параметрами, условий теплообмена на границах сред второго и третьего рода. Вторая - путем определения электрических параметров ТЭМ при использовании пакета прикладных программ Thermoelectric system calculation производства ООО "Криотерм", г. Санкт-Петербург. В результате численного эксперимента получены графики изменения температуры в различных точках области пародонта и ТЭС в зависимости от мощности ТЭМ, параметров термомодуля, внешних условий, определены динамические характеристики системы. Установлено, что проведения локальной гипотермии могут быть использованы два типа стандартных ТЭМ производителя ООО "Криотерм" ТВ-17-1.4-1.15 и DRIFT-1,2 со следующими параметрами соответственно: мощность – 3-4 Вт и 18-40 Вт, сила тока питания – 6-7 А и 3,8-7,6 А, потребляемая электрическая мощность – 13-14 Вт и 50-200 Вт при перепаде температур между холодными и горячими спаями 45 К.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- Сравнительный анализ методов расчета процесса теплообмена в ступенях компрессоров объемного принципа действия
- Сравнительный анализ способов охлаждения серверов вычислительных центров и банков данных. Часть 2. Экономическая эффективность систем с жидкостным и воздушным охлаждением
- Энергетический и экономический анализ системы хладоснабжения на базе абсорбционной бромистолитиевой гелиохолодильной машины с коллектором двойного действия
- Использование потенциала красных водорослей в технологии бездымного копчения рыбы
- Изучение возможностей управления процессом приготовления сбивного бездрожжевого теста
- Разработка градуировочных моделей в спектральном диапазоне от 1400 до 2500 нм для определения массовой доли жира, сахара и влаги в хлебобулочных изделиях БИК-методом
- Методика моделирования теплопереноса в испарителях теплохладоэнергетических комплексов при кипении рабочего вещества в мини и макро-каналах
- Аналитическое представление температурного профиля морского льда в весенне-летний период на северном морском пути
- Давление насыщенного пара ряда гидрофторолефинов
- Требования к рукописям в журнал «Вестник МАХ»
- Экспериментальное исследование характеристик активного теплоутилизатора при изменяющихся условиях эксплуатации