FERRAMENTA PARA DIMENSIONAMENTO DE EQUIPAMENTOS BIOMÉDICOS COM TENDÊNCIA ISOTÉRMICA

Resumo

O presente estudo aborda uma nova ferramenta para o dimensionamento de paredes isolantes, voltadas a equipamentos biomédicos que trabalhem com células vivas em seu interior, necessitando de um sistema com tendência isotérmica. Isto porque a mudança de temperatura no interior do equipamento pode causar danos ao material biológico, sendo a referência deste trabalho as células espermáticas suínas. Com esta
perspectiva, o objetivo do presente estudo foi realizar um detalhamento sobre os principais isolantes térmicos utilizados atualmente em equipamentos que trabalham com elevada variação de temperatura (ΔT). Além disso, buscou-se encontrar um parâmetro de base para atender ao sistema funcional de novos equipamentos, com isolação superior a melhor encontrada atualmente. Com base nos dados primários e o
comportamento biológico celular, foi cálculado o fluxo térmico q’’, para chegar a um valor padrão desta variável. O melhor valor de q’’ encontrado foi no material poliuretano de espessura 0,07 m, onde q’’=16,86 W/m². Após os cálculos, foi estabelecido um aumento de 20% de eficiência, ficando em q’’(+20%)=13 W/m², para assim, se ter uma
tendência isotérmica e as paredes do novo equipamento viáveis tecnicamente. Com o q’’+20% padrão estabelecido, foi aplicado o mesmo aos quatro isolantes identificados nos demais equipamentos existentes, gerando equações e um gráfico, para servir como ferramenta de fácil aplicação, levando em conta somente o material e o gradiente de
temperatura desejado para obter a espessura de parede com tendência isotérmica voltada a equipamentos biomédicos.