AU系列管路图分析

AU系列在贝克曼厂家的分类中，分为遗留机型和8系列机型。所谓遗留机型就是原来奥林巴斯的产品，换了机壳颜色，更换了外壳Logo和程序版权，也就是AU400e/640e/2700plus/5400e；8系列机型就是目前市场上主推的AU480/680/5800。
由于AU系列的延续性很好，各个机型的关键部件都差不多，仅仅是算法上的差异和配置上的多少以及大小上的区别，所以AU系列在上手学习维护维修时，都感到很顺手。
管路图是检验设备必须的维修图纸，AU系列各个机型都给出数张管路图。一般维修手册上会给出AA（主机单元）管路图、ISE单元的管路图、冰箱循环单元的管路图。但有时AA管路图会有数张，不同的版本都在上面，主要是为了新旧版本的区别。比如：双清洗剂（A、B液）改为单清洗剂，管路图就会变更；一条管道的管径材质变化也会出一张新的管路图；更换一个接头的型号尺寸也会再出一张。
这里提供一份AU全系列的管路图，是PDF文件，最好使用标签选择查看，要解释的是，很多机型都不止一张AA图，是按照前后更新循序排列的，最后一张才是最新的。

下面以8系列机型为例，分析AU系列的管路图：

图例
管路图上所有的细节都在图例中标示，并非国际通行标准，而是各个厂家自行定义的。
AU所有型号的生化仪图例也不一致，不仅仅是不同机型有所增减。但符号都相同，不同的是标注方法。
图例一般在图纸标题栏附近，AU系列通常在右下角标题栏上部靠左。

管阻
这个图标是管阻，并非水流方向，所谓管阻就会限流管。
在管道中加入一段细管道，利用突然变径来达到节流、限流升压的目的。作用到需要高压高速水流，但流量不大，作用时间短的地方。比如：各针的外壁冲洗，作用时间极短，需要高速水流将外壁冲刷干净。
在管阻标记旁，会标记一个带圈的小写字母，表管阻的规格。
AU系列不同型号的管路图标准方法不一样，有的直接在符号旁标准图号尺寸，有的是标准代码然后在图例中解释，无论怎么样，符号是不变的。

图中列出了三处管阻，以红圈处为例：圈m表示MF7626(Φ1.0)Φ2.5；
MF7626是零件号或图号，(Φ1.0)表示管阻的内径，Φ2.5表示外接管道的内径，也就是管阻的外径。这样用括号内外表示内外径，单位毫米；
红圈中还有一个圈T，这表示管阻用扎线带固定的，扎线带的图例。
圈m意味着去离子水进入内圈样品针冲洗池时先进过管阻m，限流升压后对针外壁进行清洗；否则管阻丢失，会导致冲洗水流过低，水量加大但洗不干净或冲不到针外壁，引发结果问题。
Y型三通接头（ Y connector ）：
有带圈字母标注，也有直接标注；
例如 p:MF3751(Φ2.5)；:t:MA2997(Φ5)
圈p表示代号；
MF3751表示零件号或图号；
(Φ2.5)表示三通的内径。
左图篮圈中就是一个Y型三通，P型的，内径2.5mm，三处接头都有T型绑线固定。
绑线（ Tie wrap (SKB Band) ）：
绑线没有图标，只用带圈字母表示，是以SKB产品为标准的；例如：
T:SKB-1M(GB7000)；U:SKB-2M(GB9396)等；
1M和2M表示绑线扎带的宽度和长度数字越大越长越宽。厂家图纸上液标明，同类产品也可。这类绑线仅仅是指塑料绑线，金属绑线不是这么标记的。
左上图中全部都是T型绑线，绿圈标记处举例。
变通接头(Different diameter connector):
改变管道内径尺寸，由带圈字母或直接标注；
A:ME5008(Φ2.5-Φ7）
B:MD7832(Φ5-Φ7)
E:MA7590(Φ7-Φ12)
A:是图标，ME5008是零件号或图号，(Φ2.5-Φ7)表示由内径Φ2.5变为内径Φ7mm。
下图表示E型变通，由Φ7变为Φ12，两端用分别用N型和P型管道金属夹固定夹紧管道。

金属管夹（ Crescent Cramp ）：
没有图标，带圈字母标注或直接标注；
N:MD1260(C16.7);P:MF5351(C13.1);
(C16.7)表示管夹最小内径是16.7mm；
左下图图中，E型变通左侧是内径12，外径19的管道，用N型管夹正好（越大越要收缩，管夹有最大最小夹管范围。）E型三通右侧是内径7外径14，管夹用P型，最小13.1的管夹。
下图是管夹的样式，类似也可以；和绑线的使用样式。


T型三通接头(T Connector)
用带圈字母或直接标注；
H:MB0020(Φ12)
J:GB5600(Φ7)
（Φ12）表示内径；
L型接头(L Connector)
用带圈字母或直接标注；
K:MB0018(Φ7)
L:MA5834(Φ12)

软管夹子(Hose band)
保温棉套管（ Insulator ）
塑料或金属管道螺旋接头



T: Teflon Tube 特氟龙硬管
P: Poalon Tube 塑胶管
S: Silicon Tube 硅胶管
L: Lifelon Tube 塑胶半硬管

为了说明，我用软件在原厂的管路图上重新覆盖了颜色，AU5800的管路图本身就是彩色的。
对各种用途的管道做了颜色标记，方便分析。


恒温管路
这是新旧版本的恒温管路图，防冻液经过500W加热器，通过循环泵、灯室（灯泡降温）、散热片（外带风扇）、反应盘夹层进行循环。
不同机型散热片的数量有增减，AU400只有一组，AU5800则是三组。X处的管道在单层反应盘里是没有的，或者悬空的外接大气。双层反应盘各自接到每一层孵育槽的底部，将可能漫盘时的废水流走。
上图是旧版，补液池是三口的，最高处的右口是溢流口，将多余的防冻液排到稀释废液罐。左上口是回流口，防冻液加热后体积膨胀，会将多余的防冻液排到补液池暂存。左下口是回吸口，温度下降后防冻液体积回缩，会从这里回吸到管路中。
下图是新版，补液池变为两个口，左上口兼做回流和溢流功能，因此在补充防冻液时，不要超过上口界限，最好夹住外排管道，不然补充的防冻液白白流失掉。整个管道回路必须充满防冻液，不能有气泡，补液池总是在安全线下有足够的防冻液。否则循环泵会有噪音，烧坏加热器和循环泵。每月例行保养时，应检查补液池防冻液。整个回路有一个或多达三个放液口，都有堵头堵住，左边两个是释放灯室冷媒，右边一个是全部释放。无论释放哪一个都要重新补充。



这里插一个题外话，就是恒温液的灌注。
新版的机型中，反应盘外圈边缘（整体拆掉反应杯后的金属圆盘）上有两个放气孔，灌注恒温液时注意这个地方可能会溢出，应该准备纸巾或布之类的预防。



如果超过30分钟还是灌注不足（AU480/680大约1.8L，AU5800我没灌过，手册上说大约是2.5L），循环泵有异响，就说明反应盘内部或管道有气栓，应该排除掉。管道的气泡可以挤捏排除，反应盘内部的就没这么容易了。



厂家给出的一个方法是将放液口的管道延长到补液池，在补液池加注恒温液，直到放液口的恒温液回流到补液池，没有气泡流速稳定就说明反应盘的气泡排掉了。下面是AU5800的示意图，可以看一下。




制冷管路
冰箱单元遗留机型都是帕尔贴，8系列中，AU480还是采用帕尔贴，AU680和AU5800采用压缩机制冷（厂家给出的理由是减少碳排放，也许压缩机耗电少）。
左上图是AU680压缩机制冷管路，与AU5800类似，后者没有急诊盘。
冰箱压缩机总成自带循环泵。急诊盘、两个试剂盘串联。冷媒防冻液灌足之后，全部密封运行，因此不存在泄漏问题，所以不需要经常补充。
灌注冷媒时，将两个试剂盘红圈处的保存层拆除，露出灌注口，插入20cm以上的管道直立。将急诊盘预留口直立，堵头拔掉后插入漏斗灌注冷媒，直到两个或三个试剂盘的插入管道液面都上升至10cm处，开启冰箱循环，要保持液面高度，如有下降就补充。当液面高度稳定时，取下漏斗接上堵头，用注射器和软管吸取各试剂盘管道里多余的液体，封死灌注口，包好保温层。
冷媒不足，循环泵会异响，试剂盘温度不足报错。
AU640中，采用两组帕尔贴制冷系统，急诊盘单独一套。



AU640的两个试剂盘冰箱单独一套，帕尔特模块加循环泵，与AU5400完全一样。
帕尔贴冰箱的散热栅格要主要除尘，灰尘太多会导致散热不好，造成热交换温差太小而导致帕尔贴烧坏或温度不足。
AU640的两组制冷系统要分别灌注冷媒，分别排放冷媒。

AU400/480是急诊盘和试剂盘串联，AU2700也是，区别是AU2700是两个试剂盘一个急诊盘，AU400/480是一个试剂盘一个急诊盘。
所有AU制冷系统都应注意制冷单元的散热栅格除尘，以及散热风扇的除尘，否则无论是帕尔贴还是压缩机，都会损坏。


这里也插一段题外话，就是冷媒的灌注。
在遗留机型中，试剂盘和急诊盘都有多余的管道捆扎在旁边放置，这些就是灌注冷媒的管道。拆卸冰箱前要放掉冷媒，再安装后要灌注冷媒。
在这些机型中，要解开试剂盘和急诊盘旁边的保温管道，露出接头，连接超过20cm长的管道直立，解开捆扎的管道直立，用漏斗灌注，直到试剂盘和急诊盘的直立管道出现10cm的液面，通电让循环泵旋转，排除气泡。

、


新的机型中，要在急诊盘和试剂盘的保温口上都直立管道，在急诊盘处加注，当其它两个管道都出现10cm液面时，通电循环，排除气泡。最后用注射器将多余的10cm冷媒吸走，封死各个管道接口，接好保温层。



要注意的是，保温层一定要封闭严密，否则会产生冷凝水，滴到板子上的后果会很严重。
供水管路
水机处理后去离子水经过机外接口和供水阀，直接送到机内水箱，在进入水箱的时候经过一个过滤器。
水箱内有一个三段式浮式开关，分别监控水箱的低位、中位和溢流位。水位低于低位肯定要停机报警的，低于中位要打开供水阀补水，到达溢流位一定要关闭供水阀。
有时候水压不足或者水机水箱位置过低，导致在规定的时间内无法补足机内水箱，不仅报警，还会导致供水阀长时间通电而过热甚至性能不好，造成供水问题出现。
水箱的去离子水经过循环泵P2和机内过滤器进过加热器回流到水箱，根据室温的差异，加热器将去离子水加热到28℃备用。这个循环中，部分去离子水经过变通和水箱内的管阻回到水箱，用来释放循环泵压力（红圈）。
28℃的去离子水一路去脱气装置；
一路去冲洗站加热器，这一路的压力由P2循环泵保持；
水箱还有一路经过循环泵P1送给稀释碱液罐和糖化血红蛋白样品针冲洗池；
在AU400/480中，没有P1泵送给稀释碱液罐，还是通过P2泵，增加了一个电磁阀（绿圈）送给稀释碱液罐。
P11循环泵也是通过一个变通和管阻回流到水箱，释放部分循环泵压力（蓝圈）；
送给脱气装置的水路后面也有循环泵，也需要释放部分压力，回流管道同样是回到水箱；


脱气管路
水箱的去离子水被循环泵送到脱气装置；脱气装置由脱气罐、负压泵组成，由于去离子水在水箱已经加热到28℃，很容易脱气。
脱气后去离子水被循环泵送到汇流排，供试剂针、样品针、样品针内壁注射器使用。
脱气汇流排有一路接到回流汇流排，通过电磁阀、变通和管阻回流到水箱（红圈）；
脱气回流阀分2-6路分别送给各针的电磁阀，除样品针内壁清洗电磁阀外，其余试剂针电磁阀均是公共端接脱气汇流排，常开端接回流汇流排，常闭端才接各针注射器；
当需要冲洗试剂针时，电磁阀打开，脱气水通过试剂针注射器进入试剂针。而样品针进行内壁冲洗时，先有内壁冲洗注射器R吸取脱气水，电磁阀打开后，注射器分配脱气水到样品针，进行内壁冲洗。
试剂针在不冲洗的时候，电磁阀回流脱气水到水箱。
此举是卸掉脱气循环泵的部分压力，防止压力过高导致管道蹦脱，还防止水压太大导致各针冲洗水压力过大，形成喷溅，造成针外壁污染。
AU400/480/2700/5400没有针内壁清洗注射器，直接电磁阀分配。AU640的试剂针和样品针都有内壁清洗注射器。

AU680

AU640


AU400/480

AU2700/5400

AU5800
AU2700/5400的脱气水，采用双泵循环，由两个循环泵给六根针分别供水。其余各型号只有一个循环泵。
定量管路
试剂针和样品针的定量依靠各自的注射器；
样品针注射器前接有压力传感器，通过传感器检测针内管路压力的变化，从而间接监测堵针、样品凝块等情况，这也是为什么要脱气的原因。
微小的气泡会导致注射器产生的负压形成很大的波动，造成定量不准。
AU系列压力传感器为标配。

AU680

AU400/480

AU5800

清洗剂稀释管路
来自水箱的去离子水时间定量进入稀释碱液桶，同时蠕动泵定量将浓缩碱液送到稀释碱液桶，二者混合成2%左右的稀释碱液，送给搅拌冲洗池清洗剂清洗位和冲洗站的1、2号吐水针。
在AU2700/5400/5800中，不使用蠕动泵定量浓缩碱液，而是用波纹泵定量。
在老型号的机型中，除有碱液需要稀释外，还有酸液稀释，仅送给冲洗站的2号针。
稀释后的碱液通过独自的循环泵送到后面使用.
模块机型碱液大桶在进样器下面，通过抽吸泵吸到各自模块的浓缩桶里再稀释。
双清洗剂机型早已淘汰，或两个清洗剂桶都是碱液，也有的被改造成一桶碱液分配使用。

蠕动泵定量

波纹泵定量


外壁清洗
AU400/480中没有从水箱到稀释碱液罐的循环泵，所有两个来自水箱的管道都是一个循环泵供水的，而在其它机型里是单独的两个循环泵（一个是水箱循环泵，另一个是给稀释碱液供水的循环泵）；
给糖化血红蛋白冲洗池需要两个电磁阀，一个是两侧喷洗，另一个从底部喷洗。样品针和试剂针冲洗池供水根据机型不同，由一个或多个电磁阀供水。注意注水管道的管阻。糖化冲洗池分两个腔，一个腔废液直排，另一个经过电磁阀排放，也就是说清洗水需要在冲洗池里停留。糖化冲洗池和样品冲洗池的液体都排放到浓缩废液罐里。试剂针冲洗池排放到稀释废液罐。
试剂针和样品针外壁冲洗池都是单侧注水，AU5800是双侧注水




搅拌站的清洗每组分为两步，第一步碱液清洗，第二步在去离子水清洗。
碱液来自稀释碱液罐的循环泵，通过两个电磁阀分给两组碱液清洗池。
S+R1的搅拌冲洗池是双侧冲洗，其废液排向浓缩废液罐；R2的搅拌冲洗池是单向冲洗，其废液排向稀释废液罐。
AU680/5800是双搅拌站，其余型号为单搅拌站。
AU400/480单搅拌所以冲洗池只有两个；AU2700/5400虽然也是单搅拌，但分内外圈，所以也是四个冲洗池。
AU5800的搅拌冲洗池全部都是双侧冲洗。




负压管路
双头负压泵并联后将产生的负压提供给负压罐；
负压罐有浮式开关监测可能存在的废液，一般是由于上级电磁阀关闭不严或清洗剂气泡过多导致废液回吸到废液罐。
负压罐的废液通过电磁阀被废液泵抽取并排到机外的稀释废液罐。
负压罐存储的负压通过两个电磁阀送给冲洗站的溢流罐和混合吸取废液罐，并通过并联的两个电磁阀进行放气。
不仅溢流罐和混合吸取废液罐需要放气才能排空，负压罐排废液时也需要放气（红圈）。
AU2700/5400/5800的负压泵是两个双头负压泵并联。




废液排出管路
稀释废液罐和浓缩废液罐依靠高程收集各针冲洗池、冲洗站各针的废液，通过废液泵分别排出机外。
两个废液罐公用一个放气管。
废液罐要定期次氯酸钠溶液浸泡清洗，否则会堵塞。废液罐都有浮式开关，一旦开关触发会报警停机。


冲洗站管路
来自稀释碱液罐的清洗剂经过加热器和温度传感器后，分别由两个电磁阀控制连接清洗水汇流排，再通过汇流排送到冲洗站的1、2号针C针（吐出针）。
来自水箱的去离子水通过加热器后，经过四个电磁阀连接清洗水汇流排，再通过汇流排送到清洗站的3、4、5、6号C针。
负压罐的负压通过电磁阀加载到混合吸取罐、废液罐和溢流罐中；
1、2、3、4号针的A针（抽吸针）连接到混合吸取罐，作为浓缩废液通过电磁阀排到浓缩废液罐，排空时通过电磁阀接大气，利用高程排空；
1、2、3、4、5、6针的B针（溢流针）和8、9针（干燥棒）连接到溢流瓶，作为稀释废液通过电磁阀排到稀释废液罐，排空时通过电磁阀接大气，利用高程排空；
5、6号针的A针（抽吸针）和7号针接废液罐，作为稀释废液通过电磁阀排到稀释废液罐，排空时通过电磁阀接大气，利用高程排空；
三个罐要定期清洗，否则会堵塞。




双盘机型由于是两套冲洗站，所以清洗汇流排和溢流罐是双配置。

在遗留机型中，清洗剂和清洗水在接入汇流排之前，并联三个电磁阀；三个电磁阀接到同一个滴落吸取罐里，滴落吸取罐连接负压罐。
这种设计是为了防止冲洗站抬起后，注水电磁阀关闭，但由于冲洗站高度过高导致冲洗站针的滴液。
这种设计在供水时，下部电磁阀打开，清洗剂和冲洗水进入冲洗站。清洗结束后，下部电磁阀关闭，中间三个电磁阀打开，冲洗站各针的液体在高程和负压的作用下，将冲洗站内的残存液体回吸到滴落吸取罐。
滴落吸取罐由电磁阀和负压管的放气阀配合，将吸取的废液利用高程排到稀释废液罐。
但此举只能在理想状态下解决冲洗站滴落问题，根本解决不了漫盘问题，更无法解决电磁阀关闭不严、管道漏气等原因造成的滴落，相反密封良好的管道又不会滴落，所以有些多余，在8系列机型里彻底消失。




模块型号进样器管路
在AU2700/5400中，进样器下面装有单机版的水供水和碱液稀释单元，整个AU5400的其他模块前仓内没有供水和稀释碱液的单元。在这里，水箱、循环泵、加热器、稀释碱液循环泵、进水泵、浓缩碱液的隔膜泵以及脱气单元一应俱全，分别提供供给和回流管道给下面的模块；浓缩废液、稀释废液、排气等管道都是直通到下级模块。


AU5800的设计理念不同，进样器单元下面只装有一个浓缩碱液桶，其它各个模块有独立的水箱、稀释碱液以及浓缩碱液桶。
进样器单元下的碱液需各个模块吸到自己的浓缩碱液桶里，再进行稀释，这其实跟单机一样。
去离子水供水管道、各模块的废液管道和排气管道都直接通过进样器单元外接。
右图是单模块的进样器下管路；
下图是四个模块带ISE的管路图；



ISE管路
除AU5400/5800模块机型外，单机型号的ISE管路都是一样的。
主机单元的样品针兼做分配ISE样品的功能；红圈处的蠕动泵通过夹断阀将混合池内的样品传送到电极或直接排到废液池。废液池的液体随主机单元的管路排到浓缩废液池。同样，这个隔膜泵通过参比电磁阀（篮圈）将参比液抽取到参比电极，然后排空。注意这个电磁阀经常损坏。
夹断阀上面是常开端，下面是常闭端。
内标液通过蠕动泵吸引，经过加热器送到样品混合池；
缓冲液通过注射器吸引，经过加热器送到样品混合池，起稀释液作用。
两个蠕动泵泵管需要经常检查更换；Y型管路也需要经常清洗或更换。
电极按照寿命和指标参数决定更换。


模块机型AU5400/5800，可以最多配备两套ISE系统，每一套都与单机版一样。
由于在模块机型中，ISE是单独的模块，所以配备了单独的样品针、样品注射器、压力传感器、样品针内壁冲洗注射器、冲洗池，及相关的脱气水和废液排空管路。
下图是AU5800的ISE模块样品管路。

右图是AU5400的ISE样品管路和废液管路。
在样品冲洗池部分，AU5400有自己单独的循环泵供水，在冲洗池和ISE废液池排废处，有单独的废液罐和废液泵排空。


管路图大致就分析这么多。

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