Wie Außendiensttechniker von Swagelok ihr Wissen über die Gasverteilung anwendeten, um die Produktion von Beatmungsgeräten zu beschleunigen

Wie Außendiensttechniker von Swagelok ihr Wissen über die Gasverteilung für die Beatmungsgeräteproduktion nutzten

Alex Chu, technischer Leiter, Swagelok Bristol

Die industrielle Gasverteilung kann ein komplizierter und komplexer Prozess sein. Die effiziente Lieferung potenziell gefährlicher Gase an die Verbrauchsstellen mit dem richtigen Druck und ohne Leckagen erfordert besondere technische Fähigkeiten und Kenntnisse.

Obwohl allgemein nicht als solche angesehen, ist im vergangenen Jahr eine bestimmte Art von Gaslieferungsanwendung in den Vordergrund des öffentlichen Bewusstseins gerückt. Medizinische Beatmungsgeräte, die seit Beginn der Pandemie für die Behandlung von COVID-19-Patienten in kritischem Zustand von grundlegender Bedeutung sind, versorgen die menschlichen Atemwege mit Sauerstoff. Und im Jahr 2020, als das Ausmaß der Pandemie zunahm, warnten Mediziner vor einem Mangel an Beatmungsgeräten, der dazu führen könnte, dass einige Patienten ohne die zur Behandlung ihres Zustands erforderliche Versorgung zurückbleiben.

Die U.K. Ventilator Challenge war ein Versuch, dem potenziellen Mangel entgegenzuwirken. Gruppen britischer Industrie-, Technologie- und Ingenieurunternehmen kamen zusammen, um die Produktion von Beatmungsgeräten zu beschleunigen, falls Krankenhaussysteme mehr Beatmungsgeräte benötigen. Swagelok Bristol war eines dieser Unternehmen – ein Team interner Außendiensttechniker begann mit der Zusammenarbeit, um die Herausforderung anzugehen, deren Ergebnis die Konstruktion und Montage von mehr als 200 lebensrettenden Beatmungsgeräten sein sollte.

Hier erfahren Sie, wie das Team von Swagelok Bristol sein Wissen über die industrielle Gasverteilung übertragen hat, um bei einem kritischen Anliegen zu helfen – und wie dieses Wissen weiter auf eine Vielzahl von kundenspezifischen Anwendungen übertragen werden kann, je nach spezifischem Bedarf.

Das Wesentliche einer Anwendung finden

Bei der Bewältigung der Produktionsherausforderung für Beatmungsgeräte untersuchte das Außendienstteam zunächst die wesentlichen Funktionen eines Beatmungsgeräts. Im Kern ist ein Beatmungsgerät ein automatisiertes Gasverteilungssystem, das Sauerstoff und Luft von einer unter Druck stehenden Quelle mit dem geeigneten Durchfluss, Druck und der entsprechenden Konzentration an einen Verwendungsort liefert – in diesem Fall an einen Patienten. Gasmisch- und -verteilungssysteme werden in einer Vielzahl von anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt, mit denen Swagelok-Außendienstingenieure bestens vertraut sind, darunter die Lieferung von ultrahochreinem Gas, die Beförderung toxischer Gase und mehr.

Im Kern ist ein Beatmungsgerät ein automatisiertes Gasverteilungssystem, das Sauerstoff und Luft von einer Druckquelle mit dem geeigneten Fluss, Druck und der entsprechenden Konzentration an einen Verwendungsort liefert – in diesem Fall an einen Patienten.

Als nächstes untersuchte das Team von Swagelok Bristol, wie der Luft- und Sauerstoffstrom in der Anwendung richtig gesteuert werden kann. Die Lösung, für die sie sich entschieden, umfasste die Verwendung von Massendurchflussmessern in Verbindung mit einem speziellen kuppelbelasteten Gegendruckregler. Standard-Reglerkonstruktionen, die typischerweise hohe Federkonstanten aufweisen, waren für die heiklen Anforderungen an die Druckregelung eines Beatmungsgeräts nicht geeignet. Der kundenspezifische Regler, der von unseren Konstrukteuren auf der Isle of Man beschleunigt und entwickelt wurde, ermöglichte eine dynamische Drucksteuerung, um die für die Patientenversorgung erforderlichen konsistenten Druckniveaus bereitzustellen. Zusammen mit einer Reihe anderer Swagelok-Komponenten war das Team in der Lage, ein System zu entwickeln, das alle Funktionen eines lebenserhaltenden Beatmungsgeräts erfüllen kann.

Erzielen von Leistung in einer wirklich kritischen Anwendung

Nach der Erstellung eines Designs kam als nächstes die Verifizierung und Validierung. Und in den globalen Industrien gibt es vielleicht kein höheres Validierungsniveau als das, das für ein Medizinprodukt der Klasse III erforderlich ist. Auf Beatmungsgeräte und ähnliche wichtige medizinische Geräte wird in Situationen vertraut, in denen der Ausfall eines Geräts aus irgendeinem Grund zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen kann. Daher sind die Tests streng.

Viele der Anwendungen, die den Ingenieuren von Swagelok vertraut sind, sind ähnlich kritisch. Sauerstoff, das gleiche Gas, das in Beatmungsgeräten verwendet wird, ist ein gängiges Nutzgas in einer Vielzahl von Industrieanlagen. Sauerstoff ist auch leicht entzündlich, wenn er mit anderen Materialien oder Chemikalien in Wechselwirkung tritt, die üblicherweise in denselben Industrieanlagen zu finden sind. Jedes Leck, das in einem industriellen Sauerstoffverteilungssystem auftritt, kann daher zu einem erheblichen Sicherheitsrisiko für das Anlagenpersonal werden. In allen Branchen, in denen Swagelok seine Gasverteilungsdienste anbietet, können Gase ähnlich schädlich oder kostspielig sein, wenn sie aus dem System in die Umwelt gelangen.

Sehen Sie, wie Swagelok bei kritischen Gasverteilungsanwendungen helfen kann.

Um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten, erfordert eine Zulassung eines Medizinprodukts der Klasse III, dass der Hersteller robuste Qualitätskontrollmaßnahmen, Validierungsverfahren, vollständige Rückverfolgbarkeit, Materialzertifizierung und ein erhöhtes Maß an Komponentensauberkeit nachweisen kann – all das konnte das Team bieten. Swagelok bietet Gasverteilungsdienste und konfigurierbare Gastafeln in einer Vielzahl von Branchen an, die ähnliche Zertifizierungs- und Validierungserwartungen haben. Unsere Materialien unterliegen im Rahmen unseres täglichen Geschäfts ähnlichen Qualitätskontroll-, Rückverfolgbarkeits- und Zertifizierungsanforderungen.

Gasverteilungswissen für jede Anwendung

Die Fähigkeit der Swagelok-Ingenieure, ihr Wissen auf eine neue und einzigartige Anwendung anzuwenden, trug zum Erfolg des Produktionsprojekts für Beatmungsgeräte bei. Das Ergebnis war eine äußerst zuverlässige, präzise Gaszufuhr in einer kritischen Anwendung, bei der ein Ausfall keine Option ist. In allen Branchen, in denen wir unsere Gasverteilungsdienste anbieten, ist es unser Ziel, dasselbe Leistungsniveau zu bieten – unabhängig davon, welche Gasverteilungsanforderungen ein Kunde hat.

Möchten Sie mehr erfahren? Lesen Sie mehr darüber, wie Sie Leckagen reduzieren, Kosten minimieren, die Sicherheit verbessern und ungeplante Ausfallzeiten mit unserem Gasverteilungsprogramm vermeiden können, indem Sie die unten stehenden Links verwenden, oder beginnen Sie noch heute ein Gespräch mit unserem Team über die Herausforderungen, denen Sie bei der Gasverteilung gegenüberstehen.