|
详细内容，请参阅附件，谢谢！
千禧婴儿呼吸机一例特殊故障检修
鲍俊成 陈绵康 马振宇
（湖北省十堰市太和医院 442000）
美国赛可瑞斯特（Sechrist）公司制造的千禧（Millennium）婴儿呼吸机是一种用于为婴儿患者和体重低于50Kg小儿病人提供机械通气的急救设备，该机有辅助/控制通气（A/C）；间歇指令通气（IMV）；同步间歇指令通气（SIMV）；持续气道正压（CPAP）及支持通气共5种通气方式。我院儿童医疗中心，曾经用这台机器，挽救了数百位危重患儿的生命。现将近期遇到的一例特殊故障，报告如下：
1. 故障现象
放置数日的呼吸机，接通电源，启动控制部分及空气压缩机，运转正常，当储气罐内压缩空气压力值升至预设的上限值时，空气压缩机停止运转，随着压缩气体的消耗，当储气罐内气压值低于预设的下限值时，空气压缩泵将再次启动，此时，机身剧烈晃动，报警监测系统不断提示：进气量低（Low/Less of Inlet Gas）。
2. 故障分析与检修
该代码提示入口空气或氧气或入口气体的空气和氧气供给降到规定低压阈值以下（30表压），或者是空气和氧气入口气体间供给压差升至规定阈值以上。
图一所示是呼吸机压缩空气的气路流程图。外界的空气经过1、2两个过滤器滤过，送至空气压缩机3，经过压缩的空气送至冷却器6，再经过积水器7除掉水分，得到了相对干燥的压缩空气，压缩气体推开左侧的单向阀8，进入储气罐9。储气罐9中气体压力由压力开关14调控，当罐中的压力升至预设压力时，压力开关14状态改变，使空压机3停转，同时电磁阀4打开排气（电磁阀4的作用是在空压机停转的同时，排掉空压机出口处至单向阀8之间这段管道中的高压气体，使得空压机下一次启动时，阻力不至于过高），左侧单向阀8在储气罐9中高压气体的作用下关闭，随着储气罐中气体的不断消耗，当罐中气压达到预设的下限值时，压力开关14状态改变，电磁阀4闭合，空气压缩泵3再次启动，以维持储气罐9中气体压力。
图一 压缩空气气路图
从上述的故障现象，可以初步判断，呼吸机的气体供给不正常。由于氧气供气采用的是中心供氧，用独立的氧气压力表测试，发现氧气供给压力正常。看来，问题出在压缩空气的供给。
打开机壳发现，机身的晃动，是由于放置于机壳内的空气压缩机摆动造成的。关机后再次开机，故障仍然存在，由于一时没有找出原因，隧将机器关闭，待作出分析后再作检查。半日后，再次开机时，压缩机运转正常，当储气罐9中气体压力升至上限阈值时，空压机停机，起初以为故障消除，但是随着储气罐9中气体的不断消耗，当其内部气压低于下限阈值，压缩机再次启动时，上述故障再次出现。看来，故障是发生在9中气压下降后，压缩机再次启动的时刻。鉴于空压机的首次启动、关闭动作正常，可初步判断压缩机控制电路工作正常。对比首次启动和二次启动时空压机的运行条件，首次启动时，储气罐中气压为0，而二次启动时，储气罐中有一定压力的气体。难道是负荷较重，导致空压机无法正常启动或者是空压机的启动转矩减小导致？出于这种猜测，将运行于故障状态的空压机出气管接口紧固螺栓松开，使空压机出气口直接与大气相通，果然，卸掉“重负”的空压机转速很快升起来，压缩气体流畅的从出气口排出，机身不再晃动。
结合图一，“负荷”较重，可能是跟以下三个原因有关：⑴、电磁阀4排气不畅，导致空压机启动时，出气管口压力过高，⑵、左侧单向阀8粘连，开启不好，导致空压机启动时，出气管口压力升高过快，⑶、空压机启动电路故障，导致启动转矩下降。
本着由简到繁的原则，笔者先检查了电磁阀4,当空压机由正常运转状态切换至停止时，用手可以感觉到一股非常明显的气流从电磁阀4出口处排出，说明电磁阀4工作正常。接下来，检查单向阀8，在图一中，我们可以看到两个单向阀8，因为本机采用的是空压机提供压缩空气，所以右侧的单向阀8（当采用中心供气时，此单向阀工作）平时处于闲置状态。将左右两个单向阀对换，再开机观察，发现故障仍然存在。排除了这两个因素，说明故障出在空压机启动电路，一般电机启动故障，多是启动电容容量下降所致。拆掉该电容，发现该电容标称容量为14μF，而实测值为8μF，更换该电容，故障排除。
3. 后记
在维修本机时，笔者遇到了一个问题：手动从压缩气体出口11排出压缩气体，当压力表读数为0时，立即启动空压机，故障依旧，但是将机器静置半天，再开机时，首次启动能够成功。同样都是表压为0，为什么后一种情况，空压机首次启动运转正常？事后，经过分析，得出的结论是：手动从排气口11放掉储气罐中的压缩气体，虽然面板上面的压力表的读数降低为0，但实际上储气罐中仍然有一定量的气体残留，这一部分气体作用在左侧的单向阀8上，使得打开单向阀8的阻力增大。而静置半天后，储气罐中的残留气体彻底排空，此时仅仅由左侧单向阀8产生的阻力很小，电机的启动转矩虽然变小了，但是仍足以克服微弱的阻力矩，转速持续提高，最后达到恒定转速。
| 
