Prototipo de ventilador mecánico de emergencia tipo presión positiva intermitente en respuesta a la pandemia del COVID-19

• Jaramillo, Adrián ^[1] ; Martínez, Andrés ^[1] ; González, Christian ^[1] ; Von Chong, Alejandro ^[1]
  1. [1] Universidad Tecnológica de Panamá

     Universidad Tecnológica de Panamá

     Panamá

     
• Localización: Revista de Iniciación Científica: RIC, ISSN-e 2413-6786, ISSN 2412-0464, Vol. 8, Nº. 1, 2022 (Ejemplar dedicado a: Revista de Iniciación Científica), págs. 7-13
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Emergency, intermittent positive pressure mechanic ventilator prototype in response to the COVID-19 pandemic
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• Resumen
  • español

    En respuesta a la crisis provocada por la actual pandemia de COVID-19 en Panamá, al aumento diario de los números de casos positivos y al incremento de las ocupaciones en la Unidad de Cuidado Intensivos (UCI) que conlleva al déficit de ventiladores mecánicos disponibles, se desarrolló un prototipo de ventilador mecánico de bajo costo de tipo presión positiva intermitente, basándose en el uso de componentes comerciales y asequibles, con especificaciones de alta precisión y rapidez en el procesamiento de datos. Este prototipo representa una optimización funcional de un ventilador mecánico escogido como referencia. Para esta optimización, se tomaron en cuenta componentes como electroválvulas, pantalla con interfaz hombre-máquina (IHM), controladores, estructura, entre otros. Seguidamente, mediante pruebas de laboratorio, se comparó la estabilidad, resolución y velocidad de cada uno de los posibles componentes del prototipo optimizado con aquellos instalados en el sistema base. Los resultados experimentales muestran comportamientos estables y con un mayor rango de operación, debido no solo a las características de los componentes seleccionados, sino también al microcontrolador utilizado.

  • English

    In response to the crisis caused by the current COVID-19 pandemic in Panama, the daily increase in the number of positive cases and the increase in Intensive Care Unit (ICU) occupancies which leads to a shortage of available mechanical ventilators, a low-cost, intermittent positive pressure mechanical ventilator prototype was developed, based on the use of commercial and affordable components, with specifications of high precision and speed in data processing. This prototype represents a functional optimization of the mechanical ventilator selected as a reference. For this optimization, components such as solenoid valves, display with human-machine interface (HMI), controllers, structure, among others, were considered. Subsequently, through laboratory tests, the stability, resolution, and speed of each of the possible components of the optimized prototype were compared with those installed in the base system. The experimental results show stable behaviour and a wider range of operation, due to not only the characteristics of the selected components, but also to the microcontroller implemented.