سرهای دیسکی-شکل و بیضوی برای مخازن تحت فشار، ته مخزن، قالب های کشش و مهر زنی ورق آلومینیومی

آسپیراتورهای فشار منفی پزشکی تجهیزات اصلی در اتاق‌های عمل بالینی و مراقبت‌های اورژانس بخش هستند که عمدتاً برای آسپیراسیون خلط، افیوژن، چرک، خون و سایر آلاینده‌ها از بیماران استفاده می‌شوند. سوئیچ حد، به عنوان یک جزء کلیدی برای کنترل فشار منفی و محافظت از توقف شروع{1}}، مستقیماً بر ایمنی استفاده از تجهیزات تأثیر می گذارد. در کار بالینی واقعی، مایع زائد، ترشحات چسبناک، و ناخالصی‌های لخته‌ای که در طی آسپیراسیون فشار منفی ایجاد می‌شوند، می‌توانند به راحتی با جریان هوا وارد سوراخ‌های دریچه و محفظه‌های حسگر سوئیچ محدود شوند و باعث انسداد ریز منافذ، اختلال در عملکرد سنسور فشار و گیر کردن سوئیچ شوند. این می تواند منجر به مشکلاتی مانند فشار منفی کنترل نشده، خاموش شدن تصادفی تجهیزات و مکش ناکافی، کاهش کارایی تشخیص و درمان و به طور بالقوه بر مراقبت از بیمار به دلیل خرابی تجهیزات شود. بنابراین، بهینه سازی طراحی سوئیچ محدود برای جلوگیری از گرفتگی برای بهبود قابلیت اطمینان و ایمنی بالینی آسپیراتورهای فشار منفی پزشکی بسیار مهم است.

برای پرداختن به نقطه درد اصلی گرفتگی سوئیچ محدود، می‌توان از یک -فیلتراسیون و ساختار مانع چند مرحله‌ای برای بهینه‌سازی قبل از گرفتگی استفاده کرد. یک ساختار فیلتر دو لایه جداشدنی به ورودی فشار منفی سوئیچ محدود اضافه می شود. لایه بیرونی از یک فیلتر با چگالی بالا برای رهگیری ناخالصی های لخته شده و ذرات بزرگ استفاده می کند، در حالی که لایه داخلی از یک غشای تنفسی ریز متخلخل برای مسدود کردن مایع زائد چسبناک و گرد و غبار ریز استفاده می کند و به طور موثری از ورود آلاینده ها به ساختار عبور هوای داخلی سوئیچ جلوگیری می کند. به طور همزمان، ساختار تهویه مستقیم-سوراخ رها می‌شود و کانال ورودی هوا به یک ساختار راهنمای قوس-شکل بهینه می‌شود. با استفاده از اینرسی جریان هوا، جداسازی گاز{10}}مایع به دست می‌آید که به ناخالصی‌های مایع زباله اجازه می‌دهد به طور طبیعی در محفظه ذخیره‌سازی کثیفی در طی فرآیند هدایت ته نشین شوند. این امر باعث کاهش چسبندگی و تجمع ناخالصی ها در منبع می شود و از مسدود شدن سوراخ حسگر و ساختار انتقال جلوگیری می کند و احتمال خرابی انسداد سوئیچ محدود را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

از طریق بهینه سازی ساختاری و ارتقاء مواد، عملکرد ضد گرفتگی و قابلیت خود تمیز شوندگی سوئیچ محدود بیشتر شده است. لیمیت سوئیچ های سنتی ساختارهای داخلی پیچیده و گوشه های مرده زیادی دارند که باعث می شود ناخالصی ها به راحتی جمع شوند و تمیز کردن آنها دشوار باشد. طراحی بهینه ساختار داخلی حفره را با استفاده از یک دیواره داخلی صاف و گرد برای جایگزینی گوشه های تیز و گوشه های مرده ساده می کند و نقاط چسبندگی ناخالصی را کاهش می دهد. در عین حال، یک ماده پلیمری{5}}مقاوم در برابر خوردگی،-غیر چسبنده{7}}پزشکی{7}}برای جلوگیری از چسبیدن و جامد شدن ترشحات چسبناک بر روی مسیر عبور هوا و سطح تماس حسگر سوئیچ انتخاب می‌شود. علاوه بر این، یک حلقه آب بندی ضد گرد و غبار و{9}}ضد گرفتگی به ساختار حد متحرک سوئیچ اضافه می شود تا حفاظت از آب بندی پویا حاصل شود. این تضمین می کند که عملکردهای برگشتی و تحریک فشار حسگر سوئیچ تحت تأثیر قرار نمی گیرند، در حالی که به طور کامل از ورود مایعات زائد، بخار آب و ناخالصی ها به مکانیسم انتقال داخلی جلوگیری می کند و مشکلاتی مانند گیر کردن مکانیکی و نقص سنسور را از بین می برد.