PB840呼吸机空压机原理及维修

于亮,刘艳,关珊珊,樊宽章

青岛大学附属医院 医学工程科,山东 青岛 266000

[摘 要] 目的 通过分析PB840呼吸机空压机的常见故障,探讨维护方法,积累维修经验。方法 研究PB840呼吸机空压机的系统结构和工作原理,对故障现象进行分析。结果 我院PB840呼吸机空压机常见故障主要集中在气路系统,通过对3例常见故障的检修,故障得到排除,掌握了基本维修方法。结论 呼吸机和空压机获得良好的维护和管理对于临床具有重要意义。定期保养、主动维护可减少设备故障的发生和维修费用的支出,能保障患者得到安全、有效的治疗。

[关键词] PB840呼吸机;空压机;空压机报警;故障维修

引言

PB840呼吸机作为柯惠医疗集团旗下一款高端机器,是一款高精确度、高响应速度的机械通气产品,适合从新生儿至成人高性能、可靠性、可升级和独一无二的安全性,在临床应用广泛[1]。空气压缩机是PB840呼吸机的一个重要组成部分[2],本文以PB840呼吸机的空压机为列,对该型空压机使用介绍如下,以供参考。

我院使用的PB840呼吸机均搭载普博Boaray10A医用空气压缩机,该空压机具有超强自动除水系统,半导体制冷技术的两级冷却系统,超静音设计,结构紧凑,体积小巧,高流量、压力保证等特点,且具有液晶显示,智能控制的优点,能直观显示气体输出、压力温度、运行时间、故障代码,给我们日常维护保养提供方便。

1 空气压缩机的系统结构和气路原理

空压机的主要组成部分可分为电路部分和气路部分。电路部分主要有系统板、空压机显示屏板、高压传感器板、转接板、电源板;气路部分主要有压缩泵、风机、散热器、制冷器、过滤器、电磁阀、储气罐、调压阀、气输出[3-4]。空压机的原理结构框图,见图1[5]

图1 空压机原理框图

空气经过过滤器,从进气端进入压缩泵,再通过一级冷却器,二级冷凝器降温,再经过过滤器滤掉多余的水分后,通过单向阀进入贮气罐,经由调压阀调节输出压力进行气体输出[6-7]。过滤器的排水阀是常闭状态,并带有一个电磁阀,用以控制汽水分离器分离出来的液态水自动排出,大约2~5 min自动排放一次[8]。电源板将外部接入的交流电转换成系统所需的直流电,转接板对系统板卡、风机、压缩泵、制冷模块所需的直流交流电、控制信号等进行转接,系统板主要起到对空压机内各模块温度、压力的检测和处理,如输出气体温度、系统温度等;对阀、压缩泵、风扇等的控制;与显示屏控制板的通讯[9]

2 空压机的常见故障及简单处理方法

2.1 故障一

2.1.1 故障现象

PB840呼吸机报警,空气供给压力低[10]。空压机显示屏显示“168 kPa E002”。

2.1.2 分析与检修

该报警指向空压机供气不足,空压机显示温度正常,压力不足200 kPa,E002系低压报警,怀疑空压机内部有泄漏。打开机器外壳,检查管路,发现减压阀处有漏气现象,关闭机器拆卸减压阀,阀内部膜片有一条长裂缝,该处漏气,已无密封效果,因而漏气设备报警。市场购入相同型号减压阀配件,更换膜片后开机显示正常[11]

若空压机报警空气供给压力低,呼吸机无其他异常现象时,故障原因一般来说就是漏气,此时应详细检查气路部分结构,如储气罐、过滤器、各个阀门以及与管路连接处,可以用手感知或者涂抹肥皂水。找到漏气的地方做出相应的处理基本就可以解决故障[12]

2.2 故障二

2.2.1 故障现象

呼吸机无异常,空压机报警,显示屏显示“72℃E004”。

2.2.2 分析与检修

该报警系高温报警,空压机压力正常,系统温度过高。首先排除外部因素,检查设备周围是否被遮挡,是否靠近热源。均无发现异常,打开设备外壳,发现泵室风机及排风扇能够正常工作,检查风机进风口及散热排风口,发现过滤网灰尘较多,清理过滤网待晾干后安装,开机无异常。考虑是风机进风口被堵塞,同时散热不畅,导致温度过高报警[13]

无论是呼吸机还是空压机的过滤网,都需要定时清洗,待干燥后安装。因我院出现该故障的设备经常外借,导致过滤网灰尘较多,产生了报警。定期进行主动保养、清洗滤网,可以有效的避免因滤网堵塞等造成的报警,延长设备使用寿命。有效的保障呼吸机在临床使用中的安全性和可靠性[14]

2.3 故障三

2.3.1 故障现象

呼吸机无异常,压缩机报警,显示屏显示“E016”。

2.3.2 分析与检修

该报警系制冷温度高报警。考虑故障原因是制冷效果差,根据原理框图可以看到,气体经压缩泵压缩后先后经过一级冷却、二级冷凝装置,首先确认设备使用环境温度是否正常,进风口过滤棉是否堵塞,散热排风口是否不畅或被遮挡,以上原因可造成温度过高影响制冷效果,均可导致设备报警[15]

经检查均无上述问题,接下来检查一级制冷器,一级制冷器对压缩后的空气进行初级冷却,检查滤网无灰尘堆积,铜管无泄漏,并无异常,二级冷凝装置是采用半导体制冷技术,半导体制冷盒与半导体片冷端紧密结合,在半导体通电工作时为冷端,为高压气体制冷降温[16]。如果安装不到位,极易出现制冷不佳,导致气体含有大量水分,并出现制冷温度过高报警“E016”。检查安装情况无异常。系统运行期间检查二级制冷器的制冷片,触摸高温部分和低温部分,见图2。发现高温部分不烫手,低温部分没有凉意,用万用表测量制冷片供电插座,电压保持在12 V左右,基本判断是制冷片故障,买入同型号制冷器组件,更换后设备正常[17-18]

图2 触摸高温部分(a)和低温部分(b)

另外,可以引发制冷温度高“E016”报警的情况还有以下几种:制冷器组件中的散热片底部带有冷制风扇,时间长较易积累灰尘,严重时会导致散热不佳,输出气体含有大量水分,也可引发“E016”报警。制冷器风扇故障也会引发报警。如果关机后短时间内(约10 min)再次开机,可能会出现“E016”报警,这是由于在关机后系统还没有得到充分散热冷却,制冷器低温部分被高温部分传热加温所致,此时报警并不会影响系统的正常使用,开机运行几分钟后该报警会自动解除。

3 小结

PB840呼吸机及空压机性能稳定可靠,操作简单,深受临床好评。本文分析了设备系统结构和工作原理,针对常见的维修进行分析总结,给诸位工程师在以后的维修过程中遇到同类型故障提供了参考。

我们平时应重视对呼吸机和空压机的提前保养、主动维护工作,进风口和排风口处的过滤网、散热片等要定期清洗,根据使用情况及时更换,可以提高设备使用寿命,减少故障率,有效的保障呼吸机在临床使用的稳定性。

[参考文献]

[1] 李朝伟.PB840呼吸机的工作原理及其应用[J].中国医学装备,2013,10(8):111-112.

[2] 张维,赵晖.PB840呼吸机构成和维修[J].医疗装备,2014,27(3):72-73.

[3] 高磊,田林怀,张剑,等.医用压缩空气系统质量控制的探讨与实践[J].中国医疗设备,2011,26(8):72-73.

[4] 朱炜.呼吸机空气压缩机故障维修[J].中国医学装备,2008,5(11):58-59.

[5] 曹辉.医院生命支持系统的研究探讨[J].中国医学装备,2009,6(3):6-9.

[6] 刘志伟.PB840呼吸机压缩机的原理与维修[J].医疗卫生装备,2012,33(8):138.

[7] 蒋丹,单明.浅谈医用压缩空气系统及应用[J].医疗装备,2012,25(12):32-33.

[8] 张福君,国金莲.汽水分离器性能和结构设计特点[J].电站辅机,2012,3(1):6-9.

[9] 黄桃,刘琼,陈雪梅.呼吸机空气压缩机常见故障分析和维修[J].中国医疗设备,2006,21(3):54-55.

[10] 黄焕伟,陈荣.浅谈PB840呼吸机的维护和故障排除[J].医疗装备,2014,27(7):93-94.

[11] 薛晨辉.呼吸机空气压缩机故障的检修[J].医疗装备,2014,(6):76-77.

[12] 白路花.呼吸机空气压缩机常见故障分析及维修[J].医疗卫生装备,2015,36(8):149-151.

[13] 李明际,王龙发,吴将.医用空气压缩机故障检修及维护保养[J].医疗卫生装备,2015,36(1):158-159.

[14] 赵宏伟,刘佳.空压机保养、维修的问题探讨[J].军民两用技术与产品,2016,(8):163.

[15] 刘毅.空压机的维护及维修策略探讨[J].现代制造技术与装备,2016,(7):87-88.

[16] 徐昌贵,贾艳婷,闫献国,等.半导体制冷技术及其应用[J].机械工程与自动化,2012,(3):209-211.

[17] 张伟斌,付安英,郭轶,等.半导体制冷技术在临床医疗的应用研究[J].电子设计工程,2011,19(22):51-53.

[18] 王宜志,陈德根,冯婧,等.半导体制冷系统制冷效率影响因素的研究[J].科技尚品,2015,(10):25-26.

Principle and Maintenance of the Compressor PB840 Ventilator

YU Liang, LIU Yan, GUAN Shanshan, FAN Kuanzhang
Department of Medical Engineering, The Affiliated Hospital of Qingdao University, Qingdao Shandong 266000, China

Abstract: Objective This paper aimed to discuss maintenance method and accumulate maintenance experience by analyzing the common failures of compressor of PB840 ventilator. Methods System structure and work principle of compressor of PB840 ventilator were studied, and the fault phenomenon was analyzed and summed. Results Common faults of compressor of PB840 ventilator in our hospital were concentrated in air supply systems. Three common faults were solved after maintenance, and the basic maintenance methods were mastered. Conclusion Ventilators and compressors are well maintained and managed for clinical importance. Regular and active maintencance of equipment can reduce the occurrence of malfunction and maintenance expenditure,which ensure safe and effective treatment for patients.

Key words: PB840 ventilator; compressor; compressor alarm; troubleshooting maintenance

[中图分类号]TH789

[文献标识码]B

doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2018.05.030

[文章编号]1674-1633(2018)05-0110-03

收稿日期:2017-07-28

修回日期:2017-08-14

通讯作者:樊宽章,高级工程师,主要研究方向为医疗设备维修与管理。

通讯作者邮箱:kuanzhang@163.com

本文编辑 袁隽玲