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Los Conocimientos sobre el Suministro de Gas Apoyan una Causa Crítica

Sistemas de suministro de gas del ventilador construido con gran cantidad de componentes Swagelok

Cómo los Ingenieros de Campo Swagelok han Aprovechado el Conocimiento de la Distribución de Gas para la Producción de Ventiladores

Alex Chu, responsable de ingeniería, Swagelok Bristol

La distribución de gas industrial puede ser un proceso difícil y complejo. El suministro eficiente de gases potencialmente peligrosos a los puntos de uso, a las presiones correctas y sin fugas, requiere un conjunto particular de habilidades y conocimientos de ingeniería.

Aunque no se considere comúnmente como tal, hay un tipo de aplicación de suministro de gas que ha pasado al primer plano de la conciencia pública en el último año. Los ventiladores médicos, que han sido fundamentales en el tratamiento de los pacientes de COVID-19 en estado crítico desde el inicio de la pandemia, suministran oxígeno a los sistemas respiratorios humanos. Y en 2020, a medida que crecía la escala de la pandemia, los profesionales médicos advirtieron de una escasez de ventiladores que podía dejar a algunos pacientes sin la atención necesaria para tratar su enfermedad.

El U.K. Ventilator Challenge fue uno de los esfuerzos para combatir la posible escasez. Grupos de empresas industriales, tecnológicas y de ingeniería del Reino Unido se unieron para acelerar la producción de ventiladores en caso de que los sistemas hospitalarios necesitaran más respiradores. Swagelok Bristol fue una de esas empresas—un equipo de ingenieros de campo de la empresa comenzó a colaborar en la forma de afrontar el reto, cuyo resultado sería el diseño y ensamblaje de más de 200 respiradores para salvar vidas.

He aquí cómo el equipo de Swagelok Bristol tradujo sus conocimientos sobre la distribución de gas industrial para ayudar a una causa crítica—y cómo esos conocimientos pueden aplicarse a una gran variedad de aplicaciones personalizadas, dependiendo de la necesidad específica.

Encontrar la Esencia de una Aplicación

Al enfocar el reto de la producción de ventiladores, el equipo de ingeniería de campo investigó primero la funcionalidad esencial de un ventilador. En esencia, un ventilador es un sistema automatizado de distribución de gases que suministra oxígeno y aire desde una fuente presurizada hasta un punto de uso con el caudal, la presión y la concentración adecuados—en este caso, a un paciente. Los sistemas de mezcla y distribución de gases se utilizan en una gran variedad de aplicaciones de alto riesgo con las que los ingenieros de campo de Swagelok están muy familiarizados, incluyendo el suministro de gases de ultra alta pureza, el transporte de gases tóxicos y otros.

En esencia, un ventilador es un sistema automatizado de distribución de gases que suministra oxígeno y aire desde una fuente presurizada hasta un punto de uso con el caudal, la presión y la concentración adecuados—en este caso, a un paciente.

A continuación, el equipo Swagelok Bristol investigó la forma adecuada de controlar el caudal de aire y oxígeno en la aplicación. La solución que eligieron incluía el uso de medidores de caudal másico junto con un regulador pilotado de contrapresión especializado. Los diseños de los reguladores estándar, que suelen tener muelles con rangos de control amplios, no eran adecuados para los delicados requisitos de control de la presión de un ventilador. El regulador personalizado que desarrollaron nuestros ingenieros de diseño en la Isla de Man, permitió el control dinámico de la presión para proporcionar los niveles de presión constantes necesarios para el cuidado de los pacientes. Junto con una serie de otros componentes Swagelok, el equipo pudo diseñar un sistema capaz de realizar todas las funciones de un ventilador de soporte vital.

Assembly of a Swagelok gas distribution subsystem

Obtener Rendimiento en una Aplicación Realmente Crítica

Después de establecer un diseño, llegó la verificación y la validación. Y entre las industrias mundiales, posiblemente el nivel de validación más alto requerido es el de los dispositivos médicos clase III. Los ventiladores y otros dispositivos médicos críticos similares se utilizan en situaciones en las que, si uno de estos falla por cualquier motivo, puede causar la muerte o lesiones graves. Por eso las pruebas son rigurosas.

Muchas de las aplicaciones que conocen los ingenieros de Swagelok son igualmente críticas. El oxígeno, el mismo gas que se utiliza en los ventiladores, es un gas de uso común en diversas instalaciones industriales. El oxígeno también es altamente combustible si interactúa con otros materiales o productos químicos que se encuentran habitualmente en esas mismas instalaciones industriales. Por lo tanto, cualquier fuga que se produzca en un sistema de distribución de oxígeno industrial tiene el potencial de convertirse en un riesgo importante para la seguridad del personal de la planta. En todas las industrias en las que Swagelok presta sus servicios de distribución de gas, los gases pueden ser igualmente dañinos o caros si escapan del sistema al medio ambiente.

Vea cómo Swagelok puede ayudar en las aplicaciones críticas de distribución de gas.

Para garantizar la fiabilidad, la aprobación de un dispositivo médico de clase III requiere que el fabricante demuestre sólidas medidas de control de calidad, procedimientos de validación, trazabilidad completa, certificados de materiales, y un mayor nivel de limpieza de los componentes—todo lo cual el equipo pudo proporcionar. Swagelok ofrece servicios de distribución de gas y paneles de gas configurables en una variedad de industrias que tienen similares exigencias de certificación y validación. Nuestros materiales están sujetos a requisitos de control de calidad, trazabilidad y certificación similares a los de nuestra actividad diaria.

Final ventilators built with Swagelok gas distribution subsystemsConocimiento de la Distribución de Gas para Cualquier Aplicación

La capacidad de los ingenieros de Swagelok para aplicar sus conocimientos a una aplicación nueva y única ayudó a que el proyecto de producción de ventiladores fuera un éxito. El resultado fue un suministro de gas altamente fiable y preciso en una aplicación crítica en la que no puede haber fallos. En todos los sectores en los que prestamos nuestros servicios de distribución de gas, nuestro objetivo es ofrecer este mismo nivel de rendimiento, independientemente de las necesidades de distribución de gas del cliente.

¿Quiere saber más? Vea cómo reducir las fugas, minimizar los costes, mejorar la seguridad y evitar paradas imprevistas con nuestro programa de distribución de gas en los siguientes enlaces, o contacte con nuestro equipo hoy mismo para tratar los problemas de distribución de gas a los que se enfrenta.

Más información sobre el programa de distribución de gas Swagelok

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