Como fazer seu próprio ventilador
Devido à pandemia de COVID-19 (Coronavírus), há uma enorme falta de ventiladores médicos em todo o mundo. Actualmente, não existem ventiladores médicos suficientes para suportar o grande número de surtos de vírus projectados na população que necessitará de acesso a um ventilador médico. A maioria das cidades e países simplesmente não tem acesso a mais unidades e os Ventiladores Médicos Profissionais têm um preço alto, que não é fácil de comprar na casa das centenas e rapidamente.
Nosso objetivo era criar um ventilador médico caseiro a partir de materiais prontamente disponíveis que podem ser adquiridos on-line. Seria muito barato e rápido de montar e por uma fração do preço. Embora você possa pensar que não é uma opção viável fazer um ventilador caseiro, leia este artigo. “Um menino chinês foi mantido vivo por 5 anos usando um ventilador caseiro”Leia aqui. Ao ler essa história incrível você rapidamente percebe que um Ventilador caseiro não é tão maluco quanto parece.
Notícia legal: Firgelli não aceita qualquer responsabilidade. Faça e use por sua própria conta e risco. Estamos publicando a ideia como um backup para momentos de desespero, como quando você é expulso do hospital ou sabe que o hospital não tem mais ventiladores para usar.
Teoria do ventilador médico caseiro
O princípio por trás de um ventilador médico é colocar oxigênio nos pulmões e, em seguida, extrair o ar dos pulmões de maneira repetível, que reproduza um padrão respiratório natural. Numa situação em que alguém tem problemas respiratórios, como pneumonia, o paciente não consegue respirar sozinho e, em vez disso, precisa de uma máquina para respirar por ele.
O dispositivo mecânico mais simples que poderíamos conceber para ajudar a respiração de uma pessoa seria uma bomba manual que seria colocada na boca e no nariz da pessoa por meio de uma máscara. A máscara exigiria um arranjo de válvula unidirecional para fazer com que o ar fluísse do dispositivo para os pulmões quando o dispositivo fosse comprimido e para fora dos pulmões para a atmosfera à medida que o dispositivo fosse expandido.
Em nosso Ventilador Médico acionado por Atuador, um Atuador Linear é usado para comprimir o airbag e quando ele é retraído, a expansão do saco exala o ar dos pulmões do paciente. Um atuador linear simplesmente comprimiria uma bolsa de ventilador médico na frequência correta exigida pelo paciente. O Atuador Linear seria conectado a uma placa Arduino que permitiria controlar a velocidade. Nossos Atuadores Lineares podem ser acionados em ciclo de trabalho de 100% para que o Ventilador Caseiro possa funcionar continuamente, conforme seria necessário para o paciente de qualquer maneira.
Materiais necessários para fazer um ventilador DIY:
- Máscara de válvula de bolsa. Prontamente disponíveis na Amazon, já são feitos para operação de ventilação manual. Eles também têm todas as válvulas necessárias e um plugue para fornecimento de oxigênio, se necessário, e custam apenas cerca de US $ 40.
- Atuador linear - recomendamos um Atuador Linear Elétrico Premium de 4" Curso
- Fonte de alimentação 12V
- Controlador Arduino - microcontrolador. Este dispositivo é o que você usa para programar o atuador para entrar e sair em uma velocidade definida.
Para entender como usar um Arduino para controlar o atuador de 12V que comprime a bolsa do ventilador médico, criamos uma postagem no blog sobre como operar um atuador usando um Arduino aqui
Em primeiro lugar, o princípio por trás deste conceito é que a máscara da válvula Bag é o que coloca ar no paciente. Normalmente, essas máscaras de válvula são operadas manualmente, mas você só pode operá-las por um certo tempo antes que sua mão fique muito cansada. Além disso, a frequência precisa ser bastante consistente para que o paciente obtenha o benefício real. O princípio por trás do uso de um Atuador Linear Elétrico é que o Atuador fará toda a compressão da bolsa para você e o controlador simplesmente definirá a velocidade. Sugerimos a confecção de uma Caixa para abrigar o Atuador Linear e a máscara da válvula bolsa. Ajuste o Atuador Linear em curso totalmente estendido quando o saco do vale estiver totalmente comprimido e quando o Atuador estiver retraído, o saco abrirá totalmente.
Configuração de pressão do ventilador
Os Ventiladores Médicos possuem diversos sensores que utilizam para controlar o fluxo de oxigênio no paciente. Um deles é um sensor de pressão. Para levar o ventilador caseiro para o próximo nível, você pode instalar um sensor de pressão que o controlador Arduino também pode ler e usar para criar um mapa de fluxo de ar que corresponda corretamente a como um paciente precisa respirar normalmente. Utilizando o feedback do sensor de pressão, seria possível ajustar a velocidade do atuador para manter a pressão de ar correta necessária. A curva acima ajudaria a alcançar esses resultados.
