Как инженеры-эксплуатационники Swagelok применили знания в области газораспределения для ускорения производства вентиляторов

Как наладчики Swagelok использовали знания в области газораспределения для производства вентиляторов

Алекс Чу, технический директор, Swagelok Bristol

Промышленное газораспределение может быть сложным и сложным процессом. Эффективная доставка потенциально опасных газов к точкам использования при правильном давлении и без утечек требует определенного набора инженерных навыков и знаний.

Хотя это обычно не считается таковым, за последний год на передний план общественного сознания вышел определенный тип приложений для доставки газа. Аппараты искусственной вентиляции легких, которые с самого начала пандемии играли основополагающую роль в лечении пациентов с COVID-19 в критическом состоянии, доставляют кислород в дыхательные системы человека. А в 2020 году, когда масштабы пандемии возросли, медицинские работники предупредили о нехватке аппаратов ИВЛ, из-за которой некоторые пациенты могут остаться без ухода, необходимого для лечения их состояния.

UK Ventilator Challenge была одной из попыток борьбы с потенциальной нехваткой. Группы британских промышленных, технологических и инженерных предприятий объединились, чтобы ускорить производство вентиляторов в случае, если больничным системам потребуется больше вентиляторов. Одним из таких предприятий была Swagelok Bristol:команда штатных инженеров начала сотрудничать в решении этой проблемы, результатом которой стало проектирование и сборка более 200 спасательных аппаратов ИВЛ.

Вот как команда Swagelok Bristol применила свои знания в области промышленного газораспределения, чтобы помочь в решении критической проблемы, и как эти знания можно в дальнейшем применить для широкого спектра пользовательских приложений в зависимости от конкретных потребностей.

Поиск сущности приложения

Приступая к решению задачи производства вентилятора, группа полевых инженеров сначала исследовала основные функции вентилятора. По своей сути аппарат ИВЛ представляет собой автоматизированную систему газораспределения, которая доставляет кислород и воздух от источника под давлением к месту использования с соответствующим расходом, давлением и концентрацией — в данном случае к пациенту. Системы смешивания и распределения газа используются в самых разных важных областях, с которыми инженеры Swagelok хорошо знакомы, включая подачу газа сверхвысокой чистоты, транспортировку токсичных газов и многое другое.

В своей основе аппарат ИВЛ – это автоматизированная система распределения газа, которая подает кислород и воздух из источника под давлением в точку использования при соответствующем расходе, давлении и концентрации. — в данном случае пациенту.

Затем команда Swagelok Bristol исследовала правильный способ управления потоком воздуха и кислорода в приложении. Решение, которое они выбрали, включало использование массовых расходомеров в сочетании со специализированным купольным регулятором обратного давления. Стандартные конструкции регуляторов, которые обычно имеют высокую жесткость пружины, не подходили для деликатных требований к регулированию давления вентилятора. Индивидуальный регулятор, ускоренно разработанный нашими инженерами-конструкторами с острова Мэн, позволил контролировать динамическое давление, чтобы обеспечить стабильные уровни давления, необходимые для ухода за пациентами. Наряду с рядом других компонентов Swagelok команда смогла разработать систему, способную выполнять все функции аппарата искусственной вентиляции легких.

Достижение производительности в действительно важном приложении

После создания дизайна последовали проверка и валидация. И среди мировых отраслей, возможно, нет более высокого уровня проверки, чем тот, который требуется для медицинского устройства класса III. Вентиляторы и аналогичные критические медицинские устройства используются в ситуациях, когда отказ устройства по какой-либо причине может привести к смерти или серьезной травме. В результате тестирование является строгим.

Многие приложения, знакомые инженерам Swagelok, не менее важны. Кислород, тот же самый газ, который используется в вентиляторах, является обычным бытовым газом на различных промышленных объектах. Кислород также легко воспламеняется, если он взаимодействует с другими материалами или химическими веществами, обычно встречающимися на тех же промышленных объектах. Таким образом, любые утечки, происходящие в промышленной системе распределения кислорода, могут стать серьезной угрозой безопасности для персонала предприятия. Во всех отраслях, в которых компания Swagelok предоставляет свои услуги по распределению газа, газы могут быть одинаково вредными или дорогостоящими, если они попадают из системы в окружающую среду.

Узнайте, как компания Swagelok может помочь с критически важными системами газораспределения.

Чтобы гарантировать надежность, одобрение медицинского устройства класса III требует, чтобы производитель продемонстрировал надежные меры контроля качества, процедуры проверки, полную прослеживаемость, сертификацию материалов и повышенный уровень чистоты компонентов — все, что команда смогла обеспечить. Swagelok предлагает услуги по распределению газа и настраиваемые газовые панели в различных отраслях промышленности, которые имеют схожие требования к сертификации и проверке. Наши материалы подлежат аналогичному контролю качества, отслеживаемости и требованиям сертификации в рамках нашей повседневной деятельности.

Знания о газораспределении для любого применения

Способность инженеров Swagelok применять свои знания для создания нового уникального приложения помогло добиться успеха в реализации проекта по производству вентиляторов. В результате была получена высоконадежная и точная подача газа в критически важных условиях, когда отказ невозможен. Во всех отраслях, где мы предоставляем наши услуги по распределению газа, наша цель — обеспечить такой же уровень производительности, независимо от потребностей клиента в распределении газа.

Хотите узнать больше? Узнайте больше о том, как уменьшить утечки, минимизировать затраты, повысить безопасность и избежать незапланированных простоев с помощью нашей программы газораспределения, используя приведенные ниже ссылки, или начните обсуждение с нашей командой проблем, с которыми вы сталкиваетесь сегодня.