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Title: Diseño de recirculación de gas motriz en un ventilador de máquina de anestesia
Authors: Agudelo Ospina, Reina María
Adviser: Jiménez P., León Darío
Keywords : Gas motriz
Ventilador mecánico de máquina de anestesia
CFD
Diseño Conceptual
Modelo matemático
Motor gas
Mechanical ventilator of anesthesia machine
Conceptual design
Mathematical model
Issue Date: 2018
Publisher: Universidad EIA
Abstract: El presente trabajo documenta el proceso de diseño conceptual, detalle y simulación fenomenológica de un sistema de recirculación de gas motríz para ventiladores de máquina de anestesia, con el fin de evitar el desperdicio y el aumento de los costos operacionales que presenta está tecnología. En la etapa de diseño conceptual se han obtenido los parámetros básicos de diseño y criterios de selección de concepto mediante una búsqueda bibliográfica, visitas al laboratorio de Ingeniería Clínica de la Universidad EIA y entrevistas a expertos en el tema. De acuerdo con cada uno de los componentes y criterios seleccionados en la etapa de diseño conceptual, se realizó una simulación mediante la herramienta CAD con las dimensiones de los conductos de salida del gas motriz del Ventilador Mecánico Ohmeda 7000. Teniendo el CAD del sistema, se analizó el flujo de oxigeno que pasa a través de los conductos, mediante la herramienta Computacional Fluid Dynamics CFD. Los datos arrojados permitieron simular el modelo matemático en la herramienta Simulink del software MATLAB. Por último, se propuso un sistema de control que sincronice el valor ingresado por el médico con el requerido por el compresor, como resultado final se obtuvo una modelación fenomenológica capaz de ajustarse a cambios de frecuencia respiratoria, sensible a valores altos y bajos de resistencia y un acercamiento al funcionamiento al gas impulsor requerido por el ventilador mecánico para llevar el gas fresco hacia las vías pulmonares del paciente.
Abstract (English): This project documents the process of conceptual design, detail and phenomenological simulation of a motor gas recirculation system for mechanical ventilators of anesthesia In order to avoid the waste presented by this technology, increased operating costs of the anesthesia machine. In the conceptual design step, the basic design parameters and concept selection criteria were obtained through a bibliographic search, visits to the Clinical Engineering laboratory of the EIA University and interviews with experts in the subject. In accordance with each of the components and criteria selected in the conceptual design step, a simulation was carried out using the CAD tool with the dimensions of the drive gas output ducts of the Ohmeda 7000 Mechanical Ventilator. Having the CAD of the system, the flow of oxygen that passes through the conduits was analyzed using the Computational Fluid Dynamics CFD tool, the data allowed the simulation of the mathematical model in the Simulink tool of MATLAB. Finally, a control system was proposed that synchronizes the value entered by the physician with that required by the compressor, as a final result a phenomenological modeling capable of adjusting to changes in respiratory frequency, sensitive to high and low values of resistance and an approach to the operation of the driving gas required by the mechanical ventilator to carry the fresh gas towards the pulmonary tracts of the patient.
Description: 56 páginas
URI: http://repository.eia.edu.co/handle/11190/2259
Citation: Agudelo Ospina, R.M. (2018). Diseño de recirculación de gas motriz en un ventilador de máquina de anestesia (Trabajo de grado). Recuperado de: http://repository.eia.edu.co/handle/11190/2259
Location: BIOM0306
Appears in Collections:Ingeniería Biomédica

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