La válvula “Tinky Winky Valve” permite transformar la máscara de snorkel EASYBREATH de Decathlon en un equipo de respiración autónoma para personal sanitario en ambiente UCI o cualquier exposición con carga viral alta, incluso en un ambiente nebulizado, con la finalidad de combatir en el ámbito hospitalario al virus COVID-19.
Charlz Petkov, médico de Urgencias del hospital de Dénia es el ideólogo del prototipo, que puede convertirse en una ayuda más para estos tiempos en los que escasean los medios de protección del personal de los centros sanitarios para el combate de la epidemia de la Covid-19.
No obstante, no solo suple la función ante la escasez de material, sino también por proporcionar una mayor cobertura que los EPI al uso. Proporciona un ambiente estanco en la cara, con buena visibilidad, presentando las entradas de aire en contrasentido de los flujos de aire patógenos.
La máscara ya ha sido modificada en varios países para que la pudiesen utilizar enfermos o incluso médicos, a través de un sencillo acople a una máquina de aporte de oxígeno de manera que permite respirar a un médico totalmente protegido, aunque esto implica una limitación clara de movimiento.
Equipo
El proyecto ha sido ya desarrollado y fabricado en colaboración con un un equipo integrado por profesores de diseño: David Ulibarri, de la Escuela de Arte y Superior de Diseño de Alcoi, y los docentes Sergio Ferrero y Miguel Ángel García, de la EASD Valencia. En el proyecto han colaborado también el doctor Joan Ferrás de la unidad de Ortopedia y Traumatología del Hospital La Fe; Pedro Castilla de la Asociación de Robótica y Domótica de España, Ferran Moll de SBS Software y Juan Benavente, diseñador.
El proyecto ha sido seguido y será publicado a través de Manuel Martínez Torán, coordinador de covidvalencia.org, comunidad maker en la que colaboran los tres profesores.
Requerimientos del diseño
- Reducción de componentes y ensamblado.
- Optimización del proceso de impresión 3d y eliminación del material de soporte.
- Eliminar la necesidad de recambios dependientes de material sanitario.
Prototipado: descripción técnica
La pieza consiste en dos partes principales: un cuerpo con dos conducciones cónicas que disminuyen su diámetro a medida que nos acercamos a la máscara, lo cual aumenta la velocidad del flujo de aire a expensas de la presión del aire, para luego volver a aumentar el diámetro, por lo que el aire que entra finalmente se multiplica, según el principio de Bernouilli.
La otra pieza alberga los dos discos de filtro fpp2 recortados por valor de un círculo de 57mm y dos discos de desmaquillante del mismo diámetro que el anterior, para control de la humedad. Esta tapa encaja mecánicamente con el cuerpo principal sin necesidad de ninguna pieza especial intermediaria.
Finalmente, dada la porosidad del plástico PLA, es necesario forrar con film transparente toda la válvula antes de su uso, para garantizar el sellado perfecto.
Verificación del prototipo
Una primera primera prueba la realiza el mismo Dr Petkov el día 29/3 en ambiente hospitalario. Para ello recrea un ambiente nebulizado, creando la bruma que en pacientes COVID es sumamente patógena. Observa que no hay paso a través de los filtros tras 30 minutos de nebulización, manteniendo una dinámica respiratoria constante y fácil, y saturando al 99%.
Ese mismo día, tras comprobar el buen funcionamiento, hace la prueba trabajando, pudiendo comunicarse con los pacientes y sintiéndose protegido.
Impresión 3d (FDM)
El prototipo está concebido para ser impreso en sistemas FDM, dado que actualmente es la tecnología 3d que está a mayor alcance de los usuarios
Tinky Winky Valve 