Diseño y simulación de ventilador mecánico para tratar insuficiencia respiratoria en cuidados críticos de adultos en Lambayeque

Abstract

La presente tesis tiene como objetivo principal diseñar y simular un ventilador mecánico para tratar los problemas con insuficiencia respiratoria en cuidados críticos de adultos en la región Lambayeque, debido a la falta de ventiladores mecánicos para su tratamiento. El modelo de investigación es aplicada. Tras la investigación se determinó que es posible diseñar un ventilador mecánico no invasivo para el tratamiento de la insuficiencia respiratoria tipo I y II. Abarca el diseño de los componentes mecánicos para ser de fácil mantenimiento y traslado. Se propone el sistema piñón – cremallera, accionado por un SERVOMOTOR de 75 RPM de velocidad, con un torque total de 22 N.m y una variación de torque de 1.7 N.m, para impulsar una bolsa resucitadora AMBU para adultos. Teniendo en cuenta los parámetros de funcionamiento bajo la NTP-ISO 80601-2-12:2020, Parte 2-12. Resultó ser posible diseñar un ventilador mecánico para adultos mediante una ventilación asistida por presión, no invasiva, así como también una ventilación presión de soporte, no invasiva, sin embargo, otros modos de ventilación son dependiente de la programación. Los datos de diseño se realizaron en los programas AUTODESK INVENTOR y una hoja de cálculos en Excel, además la simulación de esfuerzos de elementos finitos del sistema propuesto fue a través del programa ANSYS STUDENT, permitiendo así la selección de material de plástico PLA, con una densidad del 75%, pero como el ventilador mecánico es de fácil mantenimiento, solo se deberá cambiar cada 3 meses el sistema piñón – cremallera. Esta propuesta de diseño mejora la capacidad de ventilación, al convertirla de manual a automática.