Keller: La válvula digital de oxígeno, allanando el camino al futuro

Keller: La válvula digital de oxígeno, allanando el camino al futuro

  • 11/03/2020

El oxígeno es el elemento más abundante de la corteza terrestre y el segundo más común de los elementos de la Tierra en su conjunto. Sin oxígeno, los humanos no pueden sobrevivir y los profesionales de la salud no pueden salvar vidas. El suministro de oxígeno médico requiere una amplia logística y muchos recursos humanos. El Servicio de Salud de Linde es uno de los principales proveedores de gases médicos y ha elevado la gestión de las botellas de oxígeno a un nuevo nivel, en colaboración con KELLER AG für Druckmesstechnik.

Suministro integral de gas en todo el mundo

El Servicio de Salud de Linde suministra gas médico a clínicas y hospitales en más de 50 países de todo el mundo. Cuando se trata de la atención médica, es vital que las aplicaciones de diagnóstico y terapéuticas funcionen de manera fiable, cumpliendo con los más altos estándares de seguridad, calidad y eficiencia en todo el mundo. El oxígeno gaseoso se almacena a extrema presión en cilindros. El oxígeno médico para uso móvil suele estar disponible en cilindros de entre dos y cinco litros. A una presión de 200 bares, un litro de oxígeno médico equivale a 200 litros de oxígeno a presión atmosférica normal.

Los cilindros de oxígeno con un manómetro analógico se han utilizado para suministrar gas médico durante más de 20 años. El usuario toma una lectura del oxígeno restante en una tabla física y la calcula basándose en la presión residual, el tamaño del cilindro y el flujo de oxígeno establecido. Esto requiere una enorme cantidad de recursos humanos, ya que los hospitales utilizan hasta 1.000 cilindros de gas cada día, y cada cilindro dura alrededor de tres horas cuando se utiliza a la máxima velocidad de flujo. Esta enorme logística es manejada por el propio personal de enfermería.

La División de Sanidad de Linde tuvo la idea de una pantalla digital en las botellas de oxígeno con el objetivo de simplificar la logística del hospital. La definición del proyecto era desarrollar una válvula digital compatible con las botellas de oxígeno existentes y duraderas. Linde encontró su camino hacia KELLER AG für Druckmesstechnik a través de una convocatoria oficial de proyectos.

Nuevo nivel de competencia gracias a un complejo punto de partida

KELLER AG für Druckmesstechnik es el líder europeo en la fabricación de transductores de presión aislados y transductores. Sus muchos años de experiencia en el suministro de soluciones a medida y su gusto por los nuevos retos hicieron de la empresa un socio ideal para Linde. KELLER lleva muchos años desarrollando mediciones de nivel de llenado con sensores específicamente diseñados para todo tipo de entornos difíciles. Sin embargo, con el proyecto para Linde Healthcare, KELLER tomó la decisión deliberada de asumir este nuevo desafío para desarrollar aún más su infraestructura interna y las operaciones de proceso para los productos de la industria médica.

Aparte de hacerla compatible con el cilindro existente, no se permitieron modificaciones en la estructura de la nueva válvula digital. Además, los sensores también deben cumplir con los estándares de alta pureza requeridos para las aplicaciones médicas de oxígeno. Para cumplir estas normas, KELLER tuvo que desarrollar un sensor completamente nuevo que se adaptara totalmente al entorno especificado. El sensor debe ser capaz de medir rangos de presión de hasta 300 bares y debe ser fabricado en una sala estéril.

De lo analógico a lo digital

Para cumplir con estas especificaciones estrictamente definidas, el equipo del proyecto probó una variedad de diseños y prototipos hasta que encontraron la combinación perfecta. El transmisor de presión recientemente desarrollado es extremadamente robusto, reducido a lo esencial y está hecho con materiales que toleran particularmente bien el oxígeno. Con estas cualidades, el sensor PA-5 de KELLER sobresale por su estructura muy compacta y ahora se está convirtiendo en la pieza central de los cilindros de oxígeno digital de Linde.

El sensor analógico incorporado en la válvula mide la presión del oxígeno gaseoso en el cilindro y envía esta información a la electrónica que se encuentra detrás de la pantalla a través de un conector eléctrico. El paciente puede acceder en cualquier momento a los siguientes datos preparados mediante iconos claros:

  • Oxígeno restante y flujo
    • visualización del tiempo restante con el ajuste de flujo elegido
    • nivel de llenado
    • flujo actual
  • Símbolos de alerta de seguridad
    • situación crítica
    • el flujo de gas es menor que el flujo establecido
    • temperatura demasiado alta o demasiado baja
    • nivel de batería bajo
    • no hay señal acústica
    • campo magnético detectado
    • estado
    • cilindro nuevo, sin usar

Además de la pantalla digital, la válvula también tiene una señal de alerta acústica y visual. La alarma indica situaciones críticas como un nivel de llenado bajo o un flujo de gas limitado causado por una curva en la manguera. Esto ofrece a los pacientes una mayor seguridad al supervisar ellos mismos la botella.

Este nuevo e innovador sistema de cilindros de gas se llama LIV® IQ (Linde Integrated Valve) y se ha establecido muy bien en el mercado. La mayor ventaja radica en el aspecto de autocontrol y en el mejor suministro de oxígeno móvil, por ejemplo al transportar un paciente. Además, ayuda enormemente al personal de enfermería, ya que dedica menos tiempo a realizar lecturas, ya que sabe hasta el minuto exacto cuánto tiempo durará el oxígeno con los ajustes actuales.

La optimización de los suministros de gas médico irá un paso más allá en el futuro. Hay planes para una IoT (Internet de las cosas) y se integrará entonces en una red hospitalaria interna a través de la transmisión vía radio y se preparará de una manera fácil para el cliente.

El personal de enfermería puede acceder a toda la información digital, acústica y visual del disco desde cualquier estación de trabajo dentro del hospital a través de una red. Una vez más, ésto reduce enormemente el esfuerzo adicional de comprobar cada botella de oxígeno in situ.

Este paso hacia la Internet de las cosas está siendo desarrollado actualmente por Linde Healthcare. Con esta solución planificada, la próxima generación del CI LIV® revolucionará la forma en que se gestionan las botellas de oxígeno en los hospitales.

 Artículo original publicado por Keller (english)

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Representante oficial de la firma suiza Keller AG für Druckmesstechnik, líder europeo en la fabricación de sensores de presión piezo-resistivos aislados. Más de 40 años de experiencia y más de 1 millón de sensores fabricados cada año avalan los productos Keller como la mejor solución para su aplicación de medida o control de presión en cualquier fluido.

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