Инженеры Swagelok ускорили производство ИВЛ за счет экспертизы в газораспределении

Как полевые инженеры Swagelok использовали знания в газораспределении для производства ИВЛ

Алекс Чу, инженерный менеджер, Swagelok Bristol

Промышленное газораспределение может быть сложным и запутанным процессом. Эффективная доставка потенциально опасных газов к точкам использования, при правильных давлениях и без утечек, требует особого набора инженерных навыков и знаний.

Хотя это не thường считается таковым, определенный тип приложения газораспределения выйдет на передний план общественного сознания за последний год. Медицинские аппараты ИВЛ, которые стали фундаментальными в лечении пациентов с COVID-19 в критическом состоянии с начала пандемии, доставляют кислород в человеческую дыхательную систему. И в 2020 году, по мере роста масштабов пандемии, медики предупреждали о дефиците ИВЛ, который мог оставить некоторых пациентов без необходимой помощи.

U.K. Ventilator Challenge стал одним из усилий по борьбе с потенциальным дефицитом. Группы британских промышленных, технологических и инженерных компаний объединились для ускорения производства ИВЛ на случай, если больничным системам понадобятся дополнительные аппараты. Swagelok Bristol стала одной из этих компаний — команда внутренних полевых инженеров начала сотрудничать над решением этой задачи, результатом чего стало проектирование и сборка более 200 спасающих жизни аппаратов ИВЛ.

Вот как команда Swagelok Bristol применила свои знания в промышленном газораспределении для помощи в критической задаче — и как эти знания могут быть дальше применены к широкому спектру 맞춤ных приложений в зависимости от конкретных потребностей.

Выявление сути приложения

При подходе к задаче производства ИВЛ команда полевых инженеров сначала изучила основную функциональность аппарата ИВЛ. В своей основе ИВЛ — это автоматизированная система газораспределения, которая доставляет кислород и воздух от источника под давлением к точке использования при соответствующем расходе, давлении и концентрации — в данном случае к пациенту. Системы смешения и распределения газов используются в широком спектре высокоответственных приложений, с которыми полевые инженеры Swagelok тесно знакомы, включая доставку сверхчистых газов, транспортировку токсичных газов и многое другое.

В своей основе ИВЛ — это автоматизированная система газораспределения, которая доставляет кислород и воздух от источника под давлением к точке использования при соответствующем расходе, давлении и концентрации — в данном случае к пациенту.

Далее команда Swagelok Bristol изучила правильный способ управления потоком воздуха и кислорода в приложении. Выбранное решение включало использование массовых расходомеров в сочетании со специализированным клапаном обратного давления с куполовым управлением. Стандартные конструкции регуляторов, которые обычно имеют высокую жесткость пружины, не подходили для тонких требований к управлению давлением в аппарате ИВЛ. Кастомный регулятор, разработанный и ускоренно созданный нашими проектными инженерами на острове Мэн, обеспечил динамическое управление давлением для обеспечения стабильных уровней давления, необходимых для ухода за пациентами. Вместе с рядом других компонентов Swagelok команда смогла спроектировать систему, способную выполнять все функции жизнеобеспечивающего аппарата ИВЛ.

Достижение производительности в по-настоящему критическом приложении

После утверждения проекта следующим этапом стали верификация и валидация. И среди глобальных промышленностей, пожалуй, нет более высокого уровня валидации, чем тот, который требуется для медицинского прибора класса III. Аппараты ИВЛ и аналогичные критические медицинские устройства используются в ситуациях, где отказ устройства по любой причине может привести к смерти или серьезной травме. В результате тестирование строгое.

Многие приложения, знакомые инженерам Swagelok, также критичны. Кислород, тот же газ, используемый в ИВЛ, является распространенным коммунальным газом во многих промышленных объектах. Кислород также легко воспламеняется, если он взаимодействует с другими материалами или химикатами, часто встречающимися на тех же промышленных объектах. Любые утечки в промышленной системе распределения кислорода могут стать значительным риском безопасности для персонала завода. По отраслям, в которых Swagelok предоставляет услуги газораспределения, газы могут быть аналогично вредными или дорогостоящими, если они выходят из системы в окружающую среду.

Узнайте, как Swagelok может помочь с критическими приложениями газораспределения.

Для обеспечения надежности одобрение медицинского прибора класса III требует от производителя демонстрации надежных мер контроля качества, процедур валидации, полной прослеживаемости, сертификации материалов и повышенного уровня чистоты компонентов — все это команда смогла предоставить. Swagelok предлагает услуги газораспределения и настраиваемые газовые панели в различных отраслях, имеющих аналогичные ожидания по сертификации и валидации. Наши материалы подвергаются аналогичному контролю качества, прослеживаемости и сертификации как часть нашего повседневного бизнеса.

Знания в газораспределении для любого приложения

Способность инженеров Swagelok применять свои знания к новому и уникальному приложению помогла сделать проект производства ИВЛ успешным. Результатом стала высоконадежная, точная доставка газа в критическом приложении, где отказ недопустим. По отраслям, где мы предоставляем услуги газораспределения, наша цель — обеспечить этот же уровень производительности — независимо от того, каковы могут быть потребности клиента в газораспределении.

Заинтересованы в получении дополнительной информации? Прочитайте больше о том, как сократить утечки, минимизировать затраты, улучшить безопасность и избежать непланового простоя с нашей программой газораспределения, используя ссылки ниже, или начните разговор с нашей командой сегодня относительно проблем газораспределения, с которыми вы сталкиваетесь.