أكملت شركة KingPo تسليم نظام قياس فقدان الرطوبة HME المخصص إلى مختبر UL Solutions Suzhou في 23 مارس 2023.
يُستخدم هذا النظام لقياس فقدان الرطوبة في أجهزة تبادل الحرارة والرطوبة (HME) المستخدمة في أجهزة التخدير والتنفس. وقد طُوّر وفقًا للمعيار YY/T 0735.1-2009 / ISO 9360-1:2000، وتمّ تهيئته لتلبية متطلبات الاختبارات المعملية التي تشمل محاكاة التنفس، والتحكم في تدفق الهواء، والوزن الآلي، وحساب فقدان الرطوبة.
لهذا المشروع، قامت شركة KingPo بتوريد نظام اختبار آلي مزود بأخذ عينات مقارنة تدفق الهواء ثنائي القناة، وتوليد تدفق هواء ثنائي الاتجاه جيبي، ومراقبة المعلمات في الوقت الحقيقي، والتشغيل المبرمج من خلال منصة تحكم HMI.
لقطة المشروع
| العناصر | معلومات المشروع |
|---|---|
| التسجيل كعميل | مختبر يو إل سوليوشنز سوتشو |
| تاريخ التسليم | 23 آذار، 2023 |
| المعدات الموردة | نظام قياس فقدان الرطوبة HME |
| تطبيق | قياس فقدان الرطوبة لأجهزة تبادل الحرارة والرطوبة |
| حلول | اختبار واعتماد الأجهزة الطبية |
| المعايير المعتمدة | YY/T 0735.1-2009 / ISO 9360-1:2000 |
| المعايير المرجعية ذات الصلة | ASTM F2100، ASTM F2101، EN 14683 |
| نظام نوع | معدات اختبار معملية آلية مخصصة |
| تكوين المفتاح | أخذ عينات مقارنة تدفق الهواء ثنائي القناة |
| وظائف الرئيسية | محاكاة التنفس، والوزن الآلي، والمراقبة في الوقت الفعلي، وحساب فقدان الرطوبة |
نظرة عامة على المشروع
تضمن المشروع نظام قياس فقدان الرطوبة HME مخصص للتقييم المختبري لمبادلات الحرارة والرطوبة المستخدمة في التطبيقات الطبية التنفسية.
في اختبارات تبادل الرطوبة والحرارة، يجب أن يُحاكي جهاز الاختبار ظروف التنفس المُتحكَّم بها، وأن يقيس فقدان الرطوبة في ظل إعدادات مُحدَّدة لتدفق الهواء، ودرجة الحرارة، والرطوبة، وحجم المد والجزر، ومعدل التنفس. ويُعدّ كلٌّ من محاكاة التنفس المُتَّسقة والوزن الموثوق به أمرًا بالغ الأهمية لإجراء تقييم مختبري قابل للتكرار.
قامت شركة KingPo بتزويد النظام مع مراعاة استقرار تدفق الهواء، واتساق أخذ العينات، والقياس الآلي، وسير العمل التشغيلي، والتحقق قبل التسليم. وقد تم تجهيز النظام للاستخدام المختبري المتكرر في ظل ظروف اختبار مضبوطة.
خلفية التطبيق
تُستخدم أجهزة تبادل الحرارة والرطوبة في أنظمة التخدير والتنفس للمساعدة في الحفاظ على الحرارة والرطوبة في غاز التنفس.
يُحدد معيار YY/T 0735.1-2009 / ISO 9360-1:2000 متطلبات اختبار مبادلات الحرارة والرطوبة المستخدمة لترطيب الغازات المُستنشقة في أجهزة التخدير والتنفس. يتطلب هذا النوع من الاختبار أن تُحاكي الأجهزة ظروف التنفس وأن تقيس فقدان الرطوبة من خلال عملية اختبار مُحددة.
يوفر النظام المُقدم منصة مخصصة لاختبار فقدان الرطوبة في نظام التبادل الحراري بالرطوبة، حيث يجمع بين توليد تدفق الهواء التنفسي، وأخذ عينات المقارنة ثنائية القناة، والوزن الآلي، والمراقبة في الوقت الفعلي في نظام اختبار معملي واحد.
متطلبات المشروع
تطلب المشروع نظامًا مخصصًا لقياس فقدان الرطوبة في منتجات HME في ظل ظروف محاكاة تنفسية خاضعة للتحكم.
تضمنت المتطلبات الرئيسية ما يلي:
- قياس فقدان الرطوبة لأجهزة التبادل الحراري بالرطوبة
- أخذ عينات مقارنة تدفق الهواء ثنائي القناة
- توليد تدفق هواء ثنائي الاتجاه جيبي
- محاكاة الجهاز التنفسي لظروف اختبار البالغين والأطفال والرضع
- إعدادات متعددة لحجم المد والجزر ومعدل التنفس
- مراقبة درجة الحرارة وتدفق الهواء وحجم المد والجزر في الوقت الفعلي
- الوزن الآلي وحساب فقدان الرطوبة
- التشغيل المبرمج من خلال واجهة HMI
- تقليل التدخل اليدوي أثناء عملية الاختبار
- تشغيل مستقر لإجراء الاختبارات المعملية المتكررة
النظام المُسلّم
يشتمل نظام قياس فقدان الرطوبة HME الذي تم تسليمه على محاكاة التنفس، وأخذ عينات تدفق الهواء، والوزن الآلي، واكتساب البيانات، ووظائف التحكم.
تم تصميم النظام لدعم سير عمل اختبار فقدان الرطوبة HME، بما في ذلك ضبط حالة الجهاز التنفسي، وتوليد تدفق الهواء، واختبار العينات، وقراءة بيانات الوزن، وحساب فقدان الرطوبة.
تكوين النظام الرئيسي
أخذ عينات مقارنة تدفق الهواء ثنائي القناة
تم تجهيز النظام بمسارين لتدفق الهواء لإجراء أخذ عينات مقارنة أثناء قياس فقدان الرطوبة.
يدعم هذا الترتيب أخذ العينات بالتوازي بين قناتي تدفق الهواء ويوفر إعدادًا متحكمًا به لإجراء اختبارات HME المتكررة.
يتضمن التكوين ما يلي:
- تصميم قناة تدفق هواء مزدوجة
- عملية أخذ العينات المتزامنة
- قياس تدفق الهواء المقارن
- ترتيب مسار تدفق الهواء المتحكم فيه
- إعداد اختبار مناسب للتشغيل المختبري المتكرر
وحدة محاكاة الجهاز التنفسي
يستخدم النظام مولد تدفق هواء ثنائي الاتجاه لتوفير تدفق هواء تنفسي جيبي لاختبارات HME.
تدعم وحدة محاكاة الجهاز التنفسي ظروف اختبار متعددة وفقًا لمجموعات المرضى المختلفة.
يتضمن التكوين ما يلي:
- مخرج تدفق هواء ثنائي الاتجاه جيبي
- وضع محاكاة الجهاز التنفسي للبالغين
- وضع محاكاة الجهاز التنفسي للأطفال
- وضع محاكاة الجهاز التنفسي للرضع
- خيارات متعددة لحجم المد والجزر
- خيارات متعددة لتردد التنفس
الوزن الآلي وحساب فقدان الرطوبة
يشتمل النظام على وظائف الوزن الآلي وقراءة البيانات لقياس فقدان الرطوبة.
أثناء عملية الاختبار، يقرأ النظام بيانات الوزن ويحسب فقدان الرطوبة وفقًا لسير عمل الاختبار المبرمج.
يتضمن التكوين ما يلي:
- وظيفة الوزن الآلي
- قراءة تلقائية لقيم الوزن
- حساب فقدان الكتلة بالرطوبة
- جمع البيانات أثناء دورة الاختبار
- تقليل معالجة البيانات اليدوية
أثناء الخطوات المتعلقة بالوزن، قد تظل هناك حاجة إلى معالجة ضرورية لتجنب تأثير الأنابيب والكابلات على نتيجة الوزن.
نظام المراقبة والتحكم
يوفر النظام مراقبة وتحكمًا في الوقت الفعلي لمعايير الاختبار الرئيسية.
تشمل المعايير التي تتم مراقبتها ما يلي:
- درجة الحرارة
- تدفق الهواء
- حجم المد والجزر
- تردد التنفس
- بيانات الوزن
- حالة الاختبار
يتم دمج هذه المعايير في نظام التحكم لدعم التشغيل المتسق أثناء عملية الاختبار.
منصة تشغيل واجهة المستخدم الرسومية
تم تصميم منصة واجهة المستخدم الرسومية لتتوافق مع تسلسل الاختبار وسير العمل التشغيلي للمختبر.
الواجهة تدعم:
- عملية اختبار خطوة بخطوة
- ضبط القياسات
- عرض البيانات في الوقت الحقيقي
- مراقبة حالة الاختبار
- تسلسل العمليات المبرمج
- عرض قراءة البيانات والحسابات
تم ترتيب تسلسل التشغيل ليتبع إجراء الاختبار، مما يساعد على تقليل الخطوات المفقودة أثناء الاستخدام الروتيني في المختبر.
نهج كينغ بو الهندسي
ركزت شركة KingPo في هذه الشحنة على التشغيل العملي للمختبر وتنفيذ الاختبارات القابلة للتكرار.
تضمنت الاعتبارات الهندسية الرئيسية ما يلي:
- توليد تدفق هواء ثنائي الاتجاه جيبي مستقر
- اتساق أخذ العينات ثنائي القناة
- وزن دقيق وقراءة البيانات
- مراقبة درجة الحرارة وتدفق الهواء وحجم المد والجزر في الوقت الفعلي
- محاكاة الجهاز التنفسي لمجموعات مختلفة من المرضى
- تم برمجة سير عمل الاختبار بما يتوافق مع إجراءات الاختبار.
- تشغيل منخفض الضوضاء ومستقر للبيئات المختبرية
- تكامل النظام مناسب للاستخدام المهني المتكرر
كما أخذ تصميم النظام في الاعتبار سهولة التشغيل، والتحكم في تسلسل الاختبار، وإمكانية الاستخدام على المدى الطويل في بيئة المختبر.
اختبار المصنع والتسليم
قبل التسليم، أجرت شركة KingPo اختبارات المصنع والتحقق من النظام للتحقق من أداء وحالة تشغيل نظام قياس فقدان الرطوبة HME.
تضمنت فحوصات ما قبل التسليم ما يلي:
- اختبار استقرار تدفق الهواء
- التحقق من توليد تدفق الهواء ثنائي الاتجاه
- فحص حجم المد والجزر ومعدل التنفس
- التحقق من مراقبة درجة الحرارة وتدفق الهواء
- فحص وظيفة الوزن الآلي
- التحقق من حساب فقدان الرطوبة
- فحص سير عمل تشغيل واجهة المستخدم الرسومية
- اختبار استقرار التشغيل المستمر
- فحص السلامة الكهربائية
- فحص تكامل النظام
- فحص المظهر وسهولة الاستخدام
بعد إجراء الاختبارات في المصنع، تم تجهيز النظام للتسليم وتوريده إلى مختبر UL Solutions Suzhou لتركيبه واستخدامه في المختبر.
قيمة تسليم المشروع
يوفر النظام المُسلّم منصة مخصصة لقياس فقدان الرطوبة في نظام التبادل الحراري والتبادل الحراري في ظل ظروف محاكاة تنفسية مضبوطة.
من خلال الجمع بين توليد تدفق الهواء التنفسي، وأخذ عينات المقارنة ثنائية القناة، والوزن الآلي، ومراقبة المعلمات، والتشغيل المبرمج، يدعم النظام اختبار HME القابل للتكرار في بيئة المختبر.
بالنسبة للمختبرات التي تعمل مع الأجهزة الطبية التنفسية، يساعد نظام الاختبار المخصص في الحفاظ على عملية الاختبار منظمة وقابلة للقياس وأسهل في التكرار عبر التقييمات المتكررة.
مجالات التطبيق
يُعد نظام قياس فقدان الرطوبة بتقنية HME مناسبًا للتطبيقات المختبرية التي تتضمن ما يلي:
- اختبار مبادل الحرارة والرطوبة
- قياس فقدان الرطوبة في نظام التبادل الحراري المحمي
- تقييم الأجهزة الطبية التنفسية
- اختبار التخدير وأجهزة التنفس
- اختبار اعتماد الأجهزة الطبية
- التحقق من الامتثال للمعايير
- البحث والتطوير المختبري
- مقارنة المنتجات واختبارات مراقبة الجودة
القدرات ذات الصلة
توفر شركة KingPo معدات اختبار الجهاز التنفسي وأنظمة اختبار الأجهزة الطبية المصممة حسب الطلب وفقًا للمعايير المعمول بها وطرق الاختبار ومتطلبات العينات وظروف تشغيل المختبر.
تشمل القدرات ذات الصلة ما يلي:
- أنظمة قياس فقدان الرطوبة HME
- أنظمة اختبار محاكاة الجهاز التنفسي
- معدات اختبار أداء الأجهزة الطبية
- أنظمة الاختبارات المعملية الآلية
- منصات اختبار الأجهزة الطبية المخصصة
- معدات اختبار قائمة على معايير ISO و YY
- تكامل نظام الاختبارات المعملية
المعايير والتطبيقات ذات الصلة
يرتبط هذا المشروع بشكل أساسي بـ YY/T 0735.1-2009 / ISO 9360-1:2000 لاختبار مبادل الحرارة والرطوبة.
اعتمادًا على نوع المنتج ومتطلبات الاختبار، يمكن لشركة KingPo أيضًا دعم تطوير معدات الاختبار المخصصة وفقًا لأساليب الاختبار المحددة من قبل ISO و ASTM و EN و YY و IEC وأساليب الاختبار التي يحددها العميل.
تشمل التطبيقات النموذجية أجهزة الترطيب والتدفئة والتهوية، وأجهزة التنفس الطبية، ومعدات التخدير والتنفس، واختبار منتجات الحماية الطبية، واختبارات مختبرات الاعتماد، ومراقبة جودة الشركات المصنعة، واختبارات البحث والتطوير.
الملاحظات الفنية
كيف يتم قياس فقدان الرطوبة أثناء اختبار التبادل الحراري الميكانيكي؟
أثناء الاختبار، يقوم النظام بتوليد تدفق هواء تنفسي ثنائي الاتجاه ومتحكم به عبر جهاز اختبار التبادل الحراري والرطوبة. تتضمن عملية الاختبار محاكاة التنفس، ومراقبة المعايير، وجمع بيانات الوزن، وحساب فقدان الرطوبة.
يقرأ النظام بيانات الوزن خلال تسلسل الاختبار المحدد ويحسب كتلة فقدان الرطوبة وفقًا لإجراءات الاختبار. تتم مراقبة درجة الحرارة وتدفق الهواء وحجم المد والجزر وحالة الاختبار أثناء التشغيل لدعم ظروف قياس قابلة للتكرار.
ما الغرض من تصميم تدفق الهواء ثنائي القناة؟
يتم استخدام تكوين تدفق الهواء ثنائي القناة لأخذ عينات مقارنة أثناء قياس فقدان الرطوبة في نظام التبادل الحراري الرطب.
من خلال ترتيب مسارين لتدفق الهواء ضمن نظام الاختبار نفسه، يتيح هذا الإعداد للمختبر مقارنة ظروف أخذ العينات في ظل تسلسل تشغيل مُتحكم به. ويهدف هذا التكوين إلى تقليل تباين الاختبار الناتج عن عدم استقرار تدفق الهواء، أو عدم اتساق أخذ العينات، أو إعادة الإعداد اليدوي المتكرر.
كيف يحاكي النظام حالات الجهاز التنفسي؟
النظام مزود بمولد تدفق هواء ثنائي الاتجاه يوفر تدفق هواء تنفسي جيبي. ويمكن اختيار إعدادات مختلفة لحجم المد والجزر ومعدل التنفس وفقًا لظروف الاختبار المطلوبة.
يمكن تهيئة النظام لمحاكاة الجهاز التنفسي للبالغين والأطفال والرضع، مما يسمح للمختبر باختبار منتجات HME في ظل سيناريوهات تطبيق مختلفة.
ما هي المعايير التي يتم رصدها والتحكم بها؟
يمكن للنظام مراقبة والتحكم في المعايير الرئيسية المتعلقة باختبار فقدان الرطوبة في نظام التبادل الحراري الرطب، بما في ذلك:
- درجة الحرارة
- تدفق الهواء
- حجم المد والجزر
- تردد التنفس
- بيانات الوزن
- حالة تسلسل الاختبار
يتم دمج هذه المعايير في نظام التحكم بحيث يمكن لعملية الاختبار أن تتبع تسلسل تشغيل محدد بدلاً من الاعتماد فقط على الملاحظة اليدوية.
هل تتم عملية الوزن دون أي إشراف؟
يشتمل النظام على وظائف الوزن الآلي، وقراءة بيانات الوزن، وحساب فقدان الرطوبة.
مع ذلك، قد يتطلب الأمر خلال خطوات الوزن تدخلاً يدوياً ضرورياً لتجنب تأثير الأنابيب أو الكابلات أو قوى السحب الخارجية على نتيجة الوزن. يُعدّ هذا تفصيلاً هاماً في اختبار فقدان الرطوبة في نظام التبادل الحراري بالبثق، لأنّ أيّ اضطراب طفيف أثناء الوزن قد يؤثر على فرق الكتلة المقاس.
تم تصميم أجزاء أخرى من عملية الاختبار لتقليل تدخل المشغل ودعم تنفيذ الاختبار بشكل متسق.
ما الذي تم فحصه قبل التسليم؟
قبل التسليم، أجرت شركة KingPo اختبارات المصنع والتحقق من النظام الذي يغطي وظائف التشغيل الرئيسية لنظام قياس فقدان الرطوبة HME.
تضمنت عمليات التدقيق ما يلي:
- توليد تدفق هواء ثنائي الاتجاه
- استقرار تدفق الهواء
- ضبط حجم المد والجزر
- ضبط معدل التنفس
- مراقبة درجة الحرارة وتدفق الهواء
- وظيفة الوزن الآلي
- حساب فقدان الرطوبة
- تسلسل تشغيل واجهة المستخدم الرسومية
- استقرار التشغيل المستمر
- السلامة الكهربائية
- نظام التكامل
- المظهر وسهولة الاستخدام
تم إجراء هذه الفحوصات للتأكد من أن النظام جاهز للشحن والتركيب والاستخدام في المختبر.
هل يمثل النظام المقدم شهادة اعتماد أو موافقة على المنتج؟
لا. النظام المورد عبارة عن معدات اختبار معملية مخصصة لقياس فقدان الرطوبة في نظام التبادل الحراري الرطب.
يهدف هذا النظام إلى دعم إعداد تجهيزات الاختبارات المعملية وتقييم أداء المنتج. ولا يُعدّ تسليم النظام بمثابة شهادة اعتماد أو موافقة على المنتج أو ترخيص من أي جهة معنية بالمعايير.
ما هي المعلومات المطلوبة لنظام اختبار HME مخصص؟
بالنسبة لأنظمة قياس فقدان الرطوبة المخصصة بتقنية التبادل الحراري والتبادل (HME)، عادةً ما تكون المعلومات التالية مطلوبة قبل تأكيد التصميم:
- المعيار أو طريقة الاختبار المطبقة
- نوع عينة HME وواجهة الاتصال
- نطاق حجم المد والجزر المطلوب
- نطاق تردد التنفس المطلوب
- ظروف تدفق الهواء والرطوبة
- دقة الوزن وطريقة القياس
- تخطيط المختبر ومساحة التركيب
- متطلبات تسجيل البيانات وإعداد التقارير عنها
- متطلبات تشغيل أو معايرة خاصة
تساعد هذه التفاصيل في تحديد مسار تدفق الهواء، ومنطق التحكم، وترتيب الوزن، وتسلسل الاختبار، وواجهة المستخدم قبل التصنيع.
هل بإمكان شركة KingPo توفير أنظمة اختبار تنفسية مماثلة؟
نعم. تستطيع شركة KingPo تطوير أنظمة اختبار الجهاز التنفسي ومعدات اختبار الأجهزة الطبية المخصصة وفقًا لمعايير محددة وطرق اختبار وهياكل عينات ومتطلبات تشغيل المختبر.
قد تشمل الأنظمة المخصصة النموذجية وحدات محاكاة الجهاز التنفسي، ووحدات قياس تدفق الهواء، والأنظمة الآلية، ومعدات اختبار الأجهزة الطبية وفقًا لمعايير محددة، وطرق الاختبار، وهياكل العينات، ومتطلبات تشغيل المختبر.
قد تشمل الأنظمة المخصصة النموذجية وحدات محاكاة التنفس، ووحدات قياس تدفق الهواء، وأنظمة الوزن، ومراقبة الرطوبة ودرجة الحرارة، ومنصات التحكم HMI، ووظائف جمع البيانات.
نبذة عن UL Solutions
شركة UL Solutions هي شركة عالمية متخصصة في علوم السلامة، تقدم خدمات الاختبار والتفتيش والاعتماد والخدمات ذات الصلة في مجموعة واسعة من الصناعات. وتدعم شبكة مختبراتها المصنّعين في تقييم سلامة المنتجات، والامتثال للوائح التنظيمية، والوصول إلى الأسواق العالمية.
حول كينغبو
تقوم شركة KingPo Technology Development Limited بتطوير وتصنيع معدات الاختبار الخاصة بالسلامة الكهربائية، والأجهزة الطبية، وسلامة الأجهزة المنزلية، واختبار مقاومة الماء، وقابلية اشتعال المواد، والموثوقية البيئية، وأنظمة الاختبار المعملية المخصصة.
بفضل خبرتها في معايير IEC وISO وUL وASTM وEN وYY وغيرها، توفر KingPo أدوات اختبار قياسية وحلول اختبار مخصصة للمختبرات ومنظمات الاعتماد والمصنعين ومؤسسات البحث في جميع أنحاء العالم.
هل تحتاج إلى أنظمة قياس فقدان الرطوبة من خلال نظام التبادل الحراري والترطيب (HME) أو معدات اختبار تنفسية مخصصة؟
بإمكان شركة KingPo توفير أنظمة قياس فقدان الرطوبة HME المخصصة، وأنظمة اختبار محاكاة الجهاز التنفسي، ومعدات اختبار الأجهزة الطبية وفقًا للمعايير المعمول بها ومتطلبات المختبر.
بالنسبة للمشاريع ذات الصلة، يمكن للعملاء تقديم المعيار المطبق، ومعلومات العينة، وطريقة الاختبار، ومتطلبات معلمات الجهاز التنفسي، وتصميم المختبر، وأهداف الاختبار المحددة للمناقشة الفنية.
