Como os engenheiros de campo da Swagelok aplicaram o conhecimento de distribuição de gás para acelerar a produção de ventiladores

Como os engenheiros de campo da Swagelok aproveitaram o conhecimento de distribuição de gás para a produção de ventiladores

Alex Chu, gerente de engenharia, Swagelok Bristol

A distribuição de gás industrial pode ser um processo intrincado e complexo. A entrega eficiente de gases potencialmente perigosos aos pontos de uso, nas pressões corretas e sem vazamentos, requer um conjunto específico de habilidades e conhecimentos de engenharia.

Embora não seja comumente considerado como tal, um certo tipo de aplicação de fornecimento de gás veio à tona na consciência pública no ano passado. Os ventiladores médicos, que têm sido fundamentais no tratamento de pacientes com COVID-19 em estado crítico desde o início da pandemia, fornecem oxigênio aos sistemas respiratórios humanos. E em 2020, à medida que a escala da pandemia crescia, os profissionais médicos alertaram para uma escassez de ventiladores que poderia deixar alguns pacientes sem os cuidados necessários para tratar sua condição.

O Desafio do Ventilador do Reino Unido foi um esforço para combater a potencial escassez. Grupos de empresas industriais, de tecnologia e de engenharia do Reino Unido se uniram para acelerar a produção de ventiladores caso os sistemas hospitalares precisassem de mais ventiladores. A Swagelok Bristol foi uma dessas empresas – uma equipe de engenheiros de campo internos começou a colaborar sobre como enfrentar o desafio, cujo resultado seria o projeto e a montagem de mais de 200 ventiladores salva-vidas.

Veja como a equipe da Swagelok Bristol traduziu seu conhecimento sobre distribuição de gás industrial para ajudar em uma causa crítica – e como esse conhecimento pode ser traduzido para uma ampla variedade de aplicações personalizadas, dependendo da necessidade específica.

Encontrando a essência de um aplicativo

Ao abordar o desafio de produção de ventiladores, a equipe de engenharia de campo primeiro investigou a funcionalidade essencial de um ventilador. Em sua essência, um ventilador é um sistema automatizado de distribuição de gás que fornece oxigênio e ar de uma fonte pressurizada para um ponto de uso no fluxo, pressão e concentração apropriados - neste caso, para um paciente. Os sistemas de mistura e distribuição de gás são usados ​​em uma ampla variedade de aplicações de alto risco com as quais os engenheiros de campo da Swagelok têm familiaridade, incluindo fornecimento de gás de pureza ultra-alta, transporte de gás tóxico e muito mais.

Em sua essência, um ventilador é um sistema automatizado de distribuição de gás que fornece oxigênio e ar de uma fonte pressurizada para um ponto de uso no fluxo, pressão e concentração apropriados —neste caso, para um paciente.

Em seguida, a equipe da Swagelok Bristol investigou a maneira correta de controlar o fluxo de ar e oxigênio na aplicação. A solução que eles escolheram incluiu o uso de medidores de vazão de massa em conjunto com um regulador especializado de contrapressão com domo. Projetos de reguladores padrão, que normalmente têm altas taxas de mola, não eram adequados para os delicados requisitos de controle de pressão de um ventilador. O regulador personalizado, acelerado e desenvolvido por nossos engenheiros de projeto com sede na Ilha de Man, permitiu o controle dinâmico de pressão para fornecer os níveis de pressão consistentes necessários para o atendimento ao paciente. Juntamente com uma série de outros componentes Swagelok, a equipe conseguiu projetar um sistema capaz de realizar todas as funções de um ventilador de suporte à vida.

Alcançar desempenho em um aplicativo realmente crítico

Depois de estabelecer um projeto, veio a verificação e validação. E entre as indústrias globais, talvez não haja um nível de validação mais alto do que o exigido para um dispositivo médico de Classe III. Ventiladores e dispositivos médicos críticos semelhantes são confiáveis ​​em situações em que, se um dispositivo falhar por qualquer motivo, pode causar morte ou ferimentos graves. Como resultado, o teste é rigoroso.

Muitas das aplicações familiares aos engenheiros da Swagelok são igualmente críticas. O oxigênio, o mesmo gás usado em ventiladores, é um gás de utilidade comum em uma variedade de instalações industriais. O oxigênio também é altamente combustível se interagir com outros materiais ou produtos químicos comumente encontrados nessas mesmas instalações industriais. Quaisquer vazamentos que ocorram em um sistema de distribuição de oxigênio industrial, portanto, têm o potencial de se tornar um risco de segurança significativo para o pessoal da planta. Em todas as indústrias nas quais a Swagelok fornece seus serviços de distribuição de gás, os gases podem ser igualmente prejudiciais ou caros se escaparem do sistema para o meio ambiente.

Veja como a Swagelok pode ajudar com aplicações críticas de distribuição de gás.

Para garantir a confiabilidade, a aprovação de um dispositivo médico Classe III exige que o fabricante demonstre medidas robustas de controle de qualidade, procedimentos de validação, rastreabilidade total, certificação de material e um nível elevado de limpeza de componentes - tudo o que a equipe pôde fornecer. A Swagelok oferece serviços de distribuição de gás e painéis de gás configuráveis ​​em uma variedade de indústrias que possuem expectativas semelhantes de certificação e validação. Nossos materiais estão sujeitos a requisitos semelhantes de controle de qualidade, rastreabilidade e certificação como parte de nossos negócios diários.

Conhecimento de distribuição de gás para qualquer aplicação

As habilidades dos engenheiros da Swagelok para aplicar seus conhecimentos a uma aplicação nova e exclusiva ajudaram a tornar o projeto de produção do ventilador um sucesso. O resultado foi um fornecimento de gás altamente confiável e preciso em uma aplicação crítica onde a falha não é uma opção. Em todos os setores em que fornecemos nossos serviços de distribuição de gás, nosso objetivo é fornecer o mesmo nível de desempenho, independentemente das necessidades de distribuição de gás de um cliente.

Interessado em aprender mais? Leia mais sobre como reduzir vazamentos, minimizar custos, melhorar a segurança e evitar paralisações não planejadas com nosso programa de distribuição de gás usando os links abaixo, ou inicie uma conversa com nossa equipe hoje mesmo sobre os desafios de distribuição de gás que você está enfrentando.