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        Evita 4呼吸機(jī)常見故障維修案例

        2022-12-05 00:07:12陳紅良李向東鄭三萍
        關(guān)鍵詞:故障

        陳紅良,喬 敏,李 蕓,李向東,鄭三萍

        德爾格品牌的呼吸機(jī)在呼吸機(jī)領(lǐng)域中占有重要的地位[1],Evita 4呼吸機(jī)更是定位于危重癥呼吸機(jī),在各個(gè)重癥監(jiān)護(hù)病房起著重要作用。呼吸機(jī)作為生命支持設(shè)備,它的維護(hù)管理是非常重要,一旦設(shè)備出現(xiàn)故障,要求工程師能夠快速準(zhǔn)確地解決故障。Evita 4呼吸機(jī)具有完善的參數(shù)監(jiān)測(cè)和機(jī)器功能的自診斷。人機(jī)界面會(huì)顯示所有的通氣參數(shù)和波形,通氣參數(shù)的異常會(huì)通過參數(shù)報(bào)警顯示出來并發(fā)出聲光報(bào)警,機(jī)器功能的異常也會(huì)通過報(bào)警顯示出來并伴有錯(cuò)誤代碼及聲光報(bào)警。實(shí)時(shí)參數(shù)的監(jiān)測(cè)及報(bào)警顯示使得操作者能夠了解病人與機(jī)器的實(shí)時(shí)狀況,從而合適地調(diào)整參數(shù)或解決突發(fā)狀況。

        1 故障一

        1.1 故障現(xiàn)象

        潮氣量(tidal volume,VT)偏高,間隔流量檢測(cè)失靈報(bào)警。

        1.2 故障分析

        ①流量傳感器損壞;②呼氣閥故障[2];③空氣、氧氣紅寶石閥[3]損壞。

        1.3 故障排除

        首先更換流量傳感器,在標(biāo)定流量傳感器成功后,故障現(xiàn)象依舊存在。因此,開始考慮空氣、氧氣紅寶石閥的泄露情況。在待機(jī)情況下,斷開壓縮空氣,氧氣管接通中心供氧,將連接吸氣端口的螺紋管插入水杯中,水杯沒有氣泡冒出,可以判斷氧氣紅寶石閥正常。用同樣的辦法測(cè)試空氣紅寶石閥,水杯也未發(fā)現(xiàn)氣泡冒出,說明空氣紅寶石閥也正常。接下來分別以100 %和21 %的氧濃度進(jìn)行機(jī)械通氣,設(shè)置VT 500 mL。故障現(xiàn)象沒有變化,VT顯示490 mL左右,呼出潮氣量(expiratory tidal volume,VTe)顯示600~700 mL。初步判定為呼吸機(jī)VT監(jiān)測(cè)問題。因此外接外部流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),外接監(jiān)測(cè)與呼吸機(jī)監(jiān)測(cè)VT一致,即呼吸機(jī)流量監(jiān)測(cè)正常。而經(jīng)過之前的判斷,吸入潮氣量(inspiratory tidal volume,VTi)應(yīng)該沒有問題。同時(shí),發(fā)現(xiàn)VT偏差值非線性變化。通過對(duì)氣路圖的分析,發(fā)現(xiàn)唯一有可能的問題是呼氣閥。然后進(jìn)入維修模式對(duì)呼氣末正壓(positive end expiratory pressure,PEEP)進(jìn)行標(biāo)定,標(biāo)定完成,PEEP閥正常。打開呼氣閥,拆除內(nèi)部膜片后仔細(xì)觀察(圖1),發(fā)現(xiàn)膜片邊緣有細(xì)微破損,對(duì)呼氣閥膜片進(jìn)行更換,故障排除。

        圖1 Evita 4呼吸機(jī)呼氣閥Fig.1 Images of exhalation valve of Evita 4 ventilator

        2 故障二

        2.1 故障現(xiàn)象

        濕化器不加熱,濕化器報(bào)警燈開機(jī)長(zhǎng)亮。

        2.2 故障分析

        ①控制電路板損壞;②溫度傳感器故障。

        2.3 故障排除

        首先將濕化器從呼吸機(jī)上取下,拆開后發(fā)現(xiàn)控制電路板上有水漬(圖2)。用WD-40電路板除銹劑對(duì)控制板進(jìn)行清理后,裝上開機(jī),故障依舊,未排除。然后分析是不是還有未排除到的故障。再次拆機(jī),拆到防干燒傳感器時(shí),發(fā)現(xiàn)傳感器熱縮管內(nèi)傳感線松動(dòng),可輕松拔出。對(duì)傳感線進(jìn)行焊接,然后安裝、測(cè)試,工作正常,故障排除。

        圖2 傳感器熱縮管內(nèi)傳感線Fig.2 Image of sensing wire of sensor heat shrink tube

        3 故障三

        3.1 故障現(xiàn)象

        儀器在運(yùn)行過程中屏幕出現(xiàn)儀器失靈,分鐘通氣量過高,容量不恒定報(bào)警,查看錯(cuò)誤日志故障代碼為10.99.112[4]。

        3.2 故障分析

        ①電源故障;②中央處理器(central processing unit,CPU)板損壞;③流量傳感器損壞;④呼氣閥故障;⑤空氣、氧氣紅寶石閥損壞;⑥空氣、氧氣高壓伺服閥(high pressure servo valve,HPSV)[5]控制板故障。

        3.3 故障排除

        根據(jù)錯(cuò)誤日志故障代碼為10.99.112,首先排除電源和CPU板故障,拆下電源,測(cè)量電源直流輸出+5 V、+12 V、+15 V、-15 V、+24 V,用萬用表測(cè)量上述電壓均正常,然后將另一臺(tái)正常機(jī)CPU板換至該機(jī),開機(jī)運(yùn)行,故障依舊,排除CPU板損壞可能。

        對(duì)該機(jī)流量進(jìn)行定標(biāo)可以通過,說明流量傳感器正常。取下呼氣閥,檢查膜片及管壁,未見異常,排除呼氣閥損壞可能。下一步,對(duì)空氣、氧氣紅寶石閥進(jìn)行排除,判斷紅寶石閥好壞的方法為:在待機(jī)情況下,斷開壓縮空氣,氧氣管接通中心供氧,將連接吸氣端口的螺紋管插入水杯中,水杯沒有氣泡冒出,可以判斷氧氣紅寶石閥正常。用同樣的辦法測(cè)試空氣紅寶石閥,水杯也未發(fā)現(xiàn)氣泡冒出,說明空氣紅寶石閥也正常。最后,排除空氣、氧氣HPSV控制板是否正常。將正常機(jī)氧氣HPSV控制板換至該機(jī),故障依舊,將正常機(jī)空氣HPSV控制板換至該機(jī),出現(xiàn)VT大幅變動(dòng),很快出現(xiàn)分鐘通氣量過高報(bào)警和容量不恒定報(bào)警,這說明就是空氣HPSV控制板的故障。取下空氣HPSV控制板進(jìn)行仔細(xì)觀察,發(fā)現(xiàn)空氣HPSV控制板上有一個(gè)電阻的角虛焊,對(duì)電路板進(jìn)行了補(bǔ)焊(圖3),然后安裝,試機(jī)1 h,再未報(bào)警;后面連續(xù)觀察3 d,再未報(bào)警。說明就是空氣HPSV控制板引起的故障,故障排除。

        圖3 空氣HPSV控制板上一個(gè)電阻的角虛焊Fig.3 Images of rosin joint of resistance angle on air HPSV control panel

        4 故障四

        4.1 故障現(xiàn)象

        氧濃度偏低,與設(shè)置濃度偏差超過5%[6]。

        4.2 故障分析

        ①供氧壓力不足;②氧電池故障;③空氣、氧氣紅寶石閥損壞。

        4.3 故障排除

        首先檢查供氧壓力,進(jìn)入維修模式,查看供氧壓力[7],如在正常值區(qū)間,可排除供氧壓力引起的故障。其次,對(duì)氧電池定標(biāo),可以通過,但氧濃度仍舊偏低,保險(xiǎn)起見,將氧電池拆下,裝至另一臺(tái)機(jī)子,對(duì)氧電池定標(biāo),定標(biāo)后氧濃度設(shè)定值與監(jiān)測(cè)值一致,因此可排除氧電池故障。然后排除空氣、氧氣紅寶石閥,在待機(jī)情況下,斷開氧氣,空氣管接通中心壓縮空氣,將連接吸氣端口的螺紋管插入水杯中,水杯無氣泡冒出,可以判斷空氣紅寶石閥正常。用同樣的辦法測(cè)試氧氣紅寶石閥(圖4),水杯出現(xiàn)氣泡,說明氧氣紅寶石閥漏氣,氧氣紅寶石閥損壞。對(duì)氧氣紅寶石閥進(jìn)行更換,故障排除。

        圖4 氧氣紅寶石閥Fig.4 Images of ruby oxygen valve

        5 討論

        5.1 Evita 4呼吸機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理

        Evita 4呼吸機(jī)主要由人機(jī)界面部分、電路部分、氣路部分組成(圖5)。人機(jī)界面:該部分主要由顯示屏、操作按鍵、觸摸屏、圖像控制板組成,是操作者與設(shè)備的交互界面,能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定及調(diào)整,顯示參數(shù)及曲線,顯示報(bào)警信息等。電路部分:該部分是Evita 4的中央控制單元。該部分由電源模塊、CPU板、CO2裝載板及其他相關(guān)功能電路板。氣路部分:氣路部分控制氣動(dòng)閥門按照預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行工作。氣路部分包括以下部件:氣路控制板,兩個(gè)獨(dú)立的HPSV(即高壓氧閥及高壓空氣閥),控制及驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)閥門的高壓伺服控制板、PEEP閥、混合器、氣源及氣道壓力傳感器、氧傳感器、流量傳感器等。

        圖5 Evita 4呼吸機(jī)結(jié)構(gòu)Fig.5 Diagram of structure of Evita 4 ventilator

        Evita 4呼吸機(jī)工作原理是醫(yī)生通過人機(jī)界面設(shè)定通氣模式及通氣參數(shù),人機(jī)界面將設(shè)定的參數(shù)傳給中央控制單元,中央控制單元通過高壓伺服控制板去控制高壓氧閥、空氣閥,通過氣動(dòng)控制板去控制相關(guān)輔助控制閥[7](圖6)。

        圖6 Evita 4呼吸機(jī)工作原理圖Fig.6 Functional diagram of Evita 4 ventilator

        5.2 故障原因分析與維護(hù)

        Evita 4呼吸機(jī)是一個(gè)需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的生命支持類設(shè)備,所以日常的保養(yǎng)特別重要。

        在Evita 4呼吸機(jī)運(yùn)行期間,由于病人治療主要通過氣路部分,氣路部分的流量傳感器、呼氣閥、空氣和氧氣紅寶石閥、濕化器等,因?yàn)椴僮鞑划?dāng)或外界因素等原因,最容易出現(xiàn)故障;另外,由于長(zhǎng)時(shí)間開機(jī),考慮散熱等因素,電路控制板也容易出現(xiàn)故障。

        第一個(gè)故障是由于平時(shí)操作護(hù)士對(duì)呼氣閥膜片的消毒不到位所致;第二個(gè)故障是由于操作護(hù)士對(duì)濕化器灌水超出罐邊緣,水從邊緣漏到控制電路板上,導(dǎo)致溫度不受控,把貼在加熱盤上的防干燒傳感器線燒斷所致;第三個(gè)故障是由于缺少醫(yī)學(xué)裝備的二、三級(jí)保養(yǎng),電路板元器件在運(yùn)行當(dāng)中發(fā)熱,導(dǎo)致管腳虛焊,從而引發(fā)故障;第四個(gè)故障是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行氧氣紅寶石閥機(jī)械部分磨損所致。

        在日常的操作當(dāng)中,Evita 4呼吸機(jī)操作使用人員應(yīng)注意以下事項(xiàng):①流量傳感器應(yīng)放置在75%乙醇溶液中完全浸泡1 h以上,置于空氣中至少30 min,徹底晾干;換病人需要更換流量傳感器,同一病人連續(xù)使用1周以上需更換流量傳感器;不能用清水沖洗,不能高溫蒸氣滅菌;②呼氣閥可取下清潔后進(jìn)行高溫蒸汽滅菌(134℃);更換病人需更換呼氣閥;同一病人連續(xù)使用1周以上需要消毒更換呼氣閥;只有在嚴(yán)重污染的情況下才需要拆開呼氣閥(注:高原地區(qū)僅能浸泡消毒);③吸氣閥是已過濾的氧氣和空氣的入口,一般不需要消毒;只有在可能污染時(shí)才取下清潔后進(jìn)行高溫蒸汽滅菌(134℃)(注:高原地區(qū)僅能浸泡消毒);④德爾格原裝硅膠管道和飛雪派克濕化器(倉)可進(jìn)行高溫蒸汽滅菌(134℃);更換病人需更換管道和濕化器(倉);同一病人連續(xù)使用1周以上需要更換管道和濕化器(倉);⑤各種過濾器應(yīng)每隔4周檢查污漬,必要時(shí)清潔或更換;使用1年以上均需要更換;⑥屏幕表面用中性清潔劑擦拭即可,不得使用乙醇溶液或含乙醇的試劑,否則容易造成斷裂。

        同時(shí),醫(yī)學(xué)裝備的日常質(zhì)量控質(zhì)[8]、預(yù)防性維修就顯得尤為重要。醫(yī)學(xué)裝備科工作人員應(yīng)加強(qiáng)呼吸機(jī)的二、三級(jí)保養(yǎng),每半年檢測(cè)主機(jī)安全性能、操作性能,每年更換呼氣閥膜片、灰塵過濾網(wǎng),每2年更換進(jìn)氣端過濾器、O型圈、主板鋰電池,每6年更換壓力減壓閥,流量傳感器連接線,帶空壓機(jī)的呼吸機(jī)每6 000 h需更換過濾套件。醫(yī)學(xué)裝備科工作人員落實(shí)好三級(jí)保養(yǎng)制度,這樣會(huì)大大減少故障的發(fā)生,有效延長(zhǎng)醫(yī)學(xué)裝備的使用壽命。

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