Swagelok ingenieurs versnellen ventilatorproductie met geavanceerde gasdistributiekennis

Hoe Swagelok veldeigenaren gasdistributiekennis benutten voor ventilatorproductie

Alex Chu, engineering manager, Swagelok Bristol

Industriële gasdistributie kan een ingewikkeld en complex proces zijn. Efficiënte levering van potentiële gevaarlijke gassen naar gebruiksplaatsen, bij de juiste drukken en zonder lekkages, vereist een specifieke set ingenieursvaardigheden en kennis.

Hoewel niet algemeen als zodanig gezien, is een bepaald type gasleveringstoepassing het afgelopen jaar naar het voorgrond van het publieke bewustzijn gekomen. Medische ventilatoren, die essentieel zijn geweest in de behandeling van COVID-19 patiënten in kritieke toestand sinds de uitbraak van de pandemie, leveren zuurstof aan het menselijke ademhalingssysteem. En in 2020, toen de omvang van de pandemie groeide, waarschuwden medische professionals voor een ventilatortekort dat ertoe had kunnen leiden dat sommige patiënten zonder de benodigde zorg bleven.

De U.K. Ventilator Challenge was een initiatief om het potentiële tekort te bestrijden. Groepen van Britse industriële, technologische en ingenieursbedrijven kwamen samen om de ventilatorproductie te versnellen voor het geval ziekenhuissystemen meer ventilatoren nodig hadden. Swagelok Bristol was een van die bedrijven - een team van interne veldeigenaren begon te collaboreren over hoe de uitdaging aan te pakken, het resultaat waarvan het ontwerp en de assemblage van meer dan 200 levensreddende ventilatoren zou zijn.

Hier is hoe het Swagelok Bristol team de kennis over industriële gasdistributie vertaalde om bij te dragen aan een kritische zaak - en hoe die kennis verder kan worden vertaald naar een brede verscheidenheid aan maatoplossingen, afhankelijk van de specifieke behoefte.

De essentie van een toepassing vinden

Bij het benaderen van de ventilatorproductie-uitdaging, onderzocht het veldeigenaren team eerst de essentiële functionaliteit van een ventilator. In de kern is een ventilator een geautomatiseerd gasdistributiesysteem dat zuurstof en lucht van een geperst bron naar een gebruiksplaats levert bij de juiste stroom, druk en concentratie - in dit geval naar een patiënt. Gasmeng- en distributiesystemen worden gebruikt in een brede verscheidenheid aan toepassingen met hoge inzet waar Swagelok veldeigenaren nauw bekend mee zijn, waaronder ultrazuiver gaslevering, giftige gastransport, en meer.

In de kern is een ventilator een geautomatiseerd gasdistributiesysteem dat zuurstof en lucht van een geperste bron naar een gebruiksplaats levert bij de juiste stroom, druk en concentratie - in dit geval naar een patiënt.

Vervolgens onderzocht het Swagelok Bristol team de juiste manier om de stroom van lucht en zuurstof in de toepassing te controleren. De gekozen oplossing omvatte het gebruik van massa-stroommeters in combinatie met een gespecialiseerde dome-geladen achterdrukregelaar. Standaard regelaarontwerpen, die meestal hoge veerconstanten hebben, waren niet geschikt voor de delicate drukcontrole-eisen van een ventilator. De aangepaste regelaar, versneld ontwikkeld door onze ontwerpeigenaren op het Isle of Man, maakte dynamische drukcontrole mogelijk om de consistente drukniveaus te bieden die vereist zijn voor patiëntenzorg. Samen met een reeks andere Swagelok componenten, was het team in staat een systeem te ontwerpen dat alle functies van een levensondersteunende ventilator kon uitvoeren.

Prestaties bereiken in een werkelijk kritische toepassing

Na het vastleggen van een ontwerp, kwam verificatie en validatie. En onder wereldwijde industrieën is er misschien geen hoger validatieniveau dan dat wat vereist is voor een klasse III medisch hulpmiddel. Ventilatoren en vergelijkbare kritische medische hulpmiddelen worden betrouwd in situaties waarbij, als een hulpmiddel om welke reden dan ook faalt, dit dood of ernstig letsel kan veroorzaken. Als gevolg is testen rigoureus.

Veel van de toepassingen bekend bij Swagelok ingenieurs zijn vergelijkbaar kritiek. Zuurstof, hetzelfde gas dat in ventilatoren gebruikt wordt, is een veelvoorkomende utiliteitsgas in diverse industriële faciliteiten. Zuurstof is ook brandbaar als het in contact komt met andere materialen of chemicaliën die vaak in diezelfde industriële faciliteiten worden gevonden. Eventuele lekkages in een industriële zuurstofdistributiesysteem hebben daarom het potentieel om een aanzienlijk veiligheidsrisico te worden voor personeel. In de industrieën waar Swagelok gasdistributiediensten levert, kunnen gassen op dezelfde manier schadelijk of kostbaar zijn als ze uit het systeem in de omgeving ontsnappen.

Ontdek hoe Swagelok kan helpen met kritieke gasdistributietoepassingen.

Om betrouwbaarheid te garanderen, vereist een klasse III medische hulpmiddel goedkeuring dat de fabrikant robuuste kwaliteitscontrolemaatregelen, validatieprocedures, volledige traceerbaarheid, materiaalcertificering, en een verhoogd niveau van componentenschonheid aantoont - allen waar het team in slaagde. Swagelok biedt gasdistributiediensten en configureerbare gaspanelen in diverse industrieën die vergelijkbare certificerings- en validatieverwachtingen hebben. Onze materialen ondergaan vergelijkbare kwaliteitscontrole, traceerbaarheid en certificeringsvereisten als onderdeel van ons dagelijkse bedrijf.

Gasdistributiekennis voor elke toepassing

De vermogen van Swagelok ingenieurs om hun kennis toe te passen op een nieuwe en unieke toepassing hielp het ventilatorproductieproject een succes te maken. Het resultaat was hoogbetrouwbare, nauwkeurige gaslevering in een kritische toepassing waar falen geen optie is. In de industrieën waar we onze gasdistributiediensten leveren, is ons doel om deze zelfde prestatieniveau te leveren - ongeacht wat de gasdistributiebehoeftes van een klant zijn.

Geïnteresseerd in meer leren? Lees meer over hoe u lekkages kunt verminderen, kosten minimaliseren, veiligheid verbeteren en ongeplande downtime kunt voorkomen met ons gasdistributieprogramma via de onderstaande links, of start vandaag nog een gesprek met ons team over de gasdistributie-uitdagingen waar u voorstaat.