Modularer Ventilblock für Beatmungsgeräte

Zusammenfassung: Zur Dosierung und Mischung des Atemgases in der Kleinkindbeatmung wird bei dem Unternehmen Dräger eine digitale Ventilbank eingesetzt. Hohe Herstellkosten werden durch die zwanzig elektromagnetischen Einzelventile verursacht. Ziel der Arbeit ist es, alternative Ventilantriebe zu finden, um auf diese Weise die Herstellkosten drastisch zu verringern. Es erfolgt eine Sammlung und Bewertung von physikalischen Aktorprinzipien. An dem Vorzugsprinzip, piezoelektrische Bieger in verschiedenen konstruktiven Ausführungen, werden statische und dynamische Messungen durchgeführt. Die Kennwerte werden verglichen und es erfolgt eine Auswahl des für die Aufgabenstellung am geeignetsten Biegers. Weitere Schwerpunkte sind die elektrische Ansteuerung, Einspannung und Kontaktierung des Biegers, ein effizientes Dichtprinzip und die Gestaltung des Ventilsitzes. Das Ergebnis der Arbeit ist ein Nachweis der Zweckmäßigkeit der gefundenen Lösung anhand eines Prototyps, sowie ein Vorschlag zur Gestaltung des modularen Einzelventils. Technische Daten: * Ventilhub: 0,8mm * Schaltdruck: 2,5*10^5Pa * Betriebsspannung DC: 200V * max Durchfluß für 1,5mm Durchmesser: 60