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王增田(北京友谊医院医学工程部,北京100050)
前言
西门子900C呼吸机是我院使用较普遍的进口高档呼吸机。它由气路和电路两部分组成,功能齐全,使用操作方便,精确度高,安全有效。由于它的使用率高,能否保证机器的正常运转,直接关系到患者的生命安全。及时修复机器故障,做好维修后的性能检测,对于维修技术人员显得尤为重要。
由于故障多发生于气路及其相关电路,本文将着重对气路常见故障及性能检测校正加以论述。
1气路的主要特点西门子900C呼吸机的气路系统,主要是由气体联接管路、压力和流量感应器以及“夹式”控制阀门等组成。气路中接口少而短,气体在流动过程中损失小,气体交换充分。压力和流量通过反馈系统进行控制。感应器随时测量管路内气体的压力和流量,再用实际测量到的值与面板上设定的值相比较,然后由系统中的调节控制电路按比较的结果修正控制阀门的动作,保持设定输出量的准确。精确度高、工作稳定可靠。
2常见故障的维修和性能检测900C型呼吸机出现故障时,同一种故障的出现,常因不同原因而引起,判断检修应从多方面入手。下面列举一些在维修工作中遇到的较为常见的几例故障。
故障现象1每分钟呼气量指示值高于工作设定值,有时指示满量程。
分析与检修此故障多出于呼气流量感应器。它有两个通道,气流通过两个通道流过感应器,较大的为主通道,较小的为测量通道。在主通道中装有金属网,它的阻力可使一定比例的气体流过测量通道。测量通道中装有一个小金属盘,它的支架压在侧面的半导体应变片上。流量的变化可以引起应变片上压力的变化,经电桥并通过放大器输出,实现对流量的控制和测量。为了防止呼出气体中水份凝聚在主通道的金属网上增加网的阻力而使气体过多的流过测量通道,引起输出流量信号的增加,出现设定值与测量值偏差,在感应器上安装了一个220Ω6W的加热电阻。这个电阻两端加有24V直流电压。这个电压可以从感应器插座1与3脚测量到。加热后温度可达60℃左右,保证输出流量信号的准确。如果这个电阻损坏或加温电路出现故障,会因不加热造成水汽凝聚在网上,增加金属网的阻力。另外常因为病人呼气管路中的贮水器没能及时清倒,使得气路中沉积的水分、粘液、分泌物回流入感应器堵塞了金属网,使通过测量通道气量增加,这不仅可以造成实际测量值高于设定值,甚至会造成感应器损坏。维修中拆下呼气流量感应器常可见到网上沉积着异物。清洗或更换金属网再重新安装好,问题便得到解决。
维修中也曾遇到更换金属网开机检查能正常通气,机内呼气平衡指示灯显示正常,但通气量表指示满量程不可调。由于吸气、呼气感应器结构相同,维修中误将吸气、呼气感应器互换。互换后故障转换到吸气回路,说明呼气感应器损坏。更换新的感应器机器即恢复正常。
维修后的机器要做一些项目的性能检测和校正。
首先,做机械归零。关掉电源和气源,用改锥调整每分钟呼气量(EXPIREDMINUTEVOLUME)表头读数为0。
第二,做电气归零。接通电源不接气源,将机器的数字显示监测项选在EXPMINVOLl/min即每分钟呼出气量位置。此时每分钟呼气量表头指针与数字表显示值都应为0。如果不在0位需打开机箱上部的调整电位器盖,调整呼气流量电位器2,直到电位器旁边的绿灯点亮,这时两种显示值都归到0位。
第三,做气路密闭检测。选择定容式(VOLCONTR)工作方式,气流选等速波,气路工作压(PRESETWORKINGPRESSURE)调至6kPa(60cmH2O),每分钟吸气量(PRESETINSPMINVOLl/min)设定为8l/min,呼吸速率即呼吸频率(BREATHS/min)设为20次/min,吸气时间百分比(INSPTIME%)设为25%,屏气时间百分比(PAUSETIME%)设为30%,呼气末正压值(PEEP)选为0,气道压力上限(UPPERPRESSLIMIT)选为8kPa(80cmH2O)。完成上述设定后,将校正用压力表接到呼吸机吸气管路的出口上,检查工作压力表读数是否和校正用压力表读数相同。相同后将校正用压力表取下,用一条蛇管接在吸气管路出口与呼气管路入口之间,并使呼气阀门保持闭合。当吸气阀门闭合时,气路压力表读数没有出现下降现象,说明气路无漏气情况。做这一项检查是为了保证设定值与测量值的准确。做完检查后,把屏气时间百分比调至10%,这时形成的吸呼比(I:E)值为1:1.9。再把气道压力上限值调至6kPa(60cmH2O)。
第四,做呼气流量检测。接上液箱式模拟肺,同时在呼气管口串接上机械分流旋叶式气体流量测量仪,做1分钟实值检测,看数字显示表每分钟呼气量(EXPMINVOLl/min)数值同每分钟呼气量(EXPIREDMINUTEVOLUME)表针指示及旋叶式流量仪分钟实测值是否都在8±0.5l/min。检测中同时观察液箱式模拟肺液面在吸气时是否降至400ml/次。上述检测值都正常,就可以保证维修后的呼吸机性能良好。
故障现象2工作压力表大幅度摆动。每分钟呼气量(EXPIREDMINUTEVOLUME)表指针指在2L以下,气体声光报警,病人燥动。
分析与检修这种故障产生的原因与供气有关。导致的原因与检修如下
(1)空气压缩机不工作或泵箱内有漏气声,出气口无气体输出。空气压缩机不工作常有两种原因引起。一是箱体散热不好,散热口被堵塞使箱内温度过高,气泵的保护器过热保护,切断了电源。二是电机启动或运转线圈短路损坏。第一种情况清理散热口堵物,待箱体和电机冷却后,按回跳开的保护钮,重新接通电源,机器恢复正常工作。第二种情况就要更换电机了。漏气的发生常因为泵内气体管路使用了橡胶管,在长期高压热环境中橡胶管变硬变脆而断裂。重新更换新管或将橡胶管改为铜管,故障得以解决。维修后的气泵要做输出压力检测和调整。检查方法将一块压力表联接到气泵的出气口,调节气泵输出气压限定阀钮使泵的气压表显示在50psi,约等于0.35MPa(0.1MPa约等于15psi),这时的出气口检测用压力表数值也在0.35MPa,说明气路无漏气,供气压正常。锁紧泵的压力调节阀钮,可供呼吸机使用。
(2)更换氧气瓶后,空氧混合器出气量小或漏气。这是因为更换氧气瓶后工作人员不注意,把减压器压力误调过高,空氧混合器氧气入口的O型圈受高压冲击随金属杆的移动卡在气口,影响了进气;或者空氧混合器中的橡胶膜片因老化再受过高气压气流冲击出现破裂漏气。前者打开气室微调钮,推回卡住的O型圈,盖紧并调整好微调钮,故障即得到纠正。膜片破裂漏气只好重新更换新膜片。
(3)空氧混合器无漏气无卡住现象,但输出气量小。造成这种故障也有两个原因。一是由于压缩气泵内积水器排水不畅,使水分随气体送至空氧混合器高压气源入口,水垢堵住了入气口中的金属柱状过滤器,影响了进气。二是空氧混合器中的比例调节阀上的8个小孔,一部分被灰尘堵住,使得送出气量不足。前一种情况把气泵积水器中的积水排空,然后取出进气口中的过滤器,放入弱酸性溶液中浸泡数小时后,再用清水冲净并安放好,问题即可解决。第二种情况拆开空氧混合器的比例调节阀,清除孔内积尘。由于它的装配精度要求非常高,拆开时既不能损坏调节阀下面的垫圈,又要保证安装位置的正确。安装完成后,要反复用氧浓度测定仪校验。我使用的是一块美国生产的HUDSONRCI氧浓度检测仪,检测时先将它的零点调整为20.9%(即空气中氧浓度含量值),然后用一个三通将氧浓度仪的测试头联接到气路上。空氧混合器氧浓度调节钮选在21%。将呼吸机数字显示器拨到氧浓度监控位置,调整机器工作压等于6kPa,这时显示器读数应该是20.9%。如有误差,调整氧浓度放大器增益电位器9,直到显示值为20.9%完成了定标设定。然后旋转空氧混合器浓度调节阀钮,分别采集从40%,60%,80%,100%4个不同氧浓度值进行对照。每10分钟改变一次校验值,保证氧浓度检测仪的显示值和通过呼吸机氧电池测量到的氧浓度值与空氧混合器设定值之间误差不超过±5%。如果差值大,需要重新装配空氧混合器,直到检测合格后,才能交付使用。用这种方法我先后修理了多台900型呼吸机,无1例失败。 |
