西門子KION 麻醉機補氣通道的作用是向麻醉循環(huán)氣路中補充一定量的新鮮氧氣和麻醉氣體。由于采用電子流量傳感器與氣體比例控制模塊、流量控制器配合使用,可以較為精確地控制補氣通道的氣體流量和氣體成分。本文介紹麻醉氣體補氣通道的結構、控制原理并分析兩例常見故障。
一、補氣通道結構與控制原理
KION 麻醉機補氣通道的作用是向麻醉機循環(huán)氣路中補充新的氧氣和麻醉氣體,流量的調(diào)節(jié)范圍為(0~20)L /min。補氣通道的工作過程:麻醉機外接氧氣、笑氣經(jīng)減壓后送入氧氣模塊和笑氣模塊,由模塊根據(jù)預置氧氣、笑氣的比例,控制2 種氣體進入混合室的流量。2 種氣體在混合室均勻混合,進入揮發(fā)罐,補充其它麻醉氣體后,進入壓力緩沖容器進行壓力緩沖。壓力緩沖容器的作用是減少由氣體模塊脈動進氣所產(chǎn)生的壓力波動,保證補氣流量控制的穩(wěn)定。流量傳感器介于壓力緩沖容器和流量控制器之間,它測得的實際流量信號送入主控板,與預置流量值比較,產(chǎn)生誤差信號,控制流量控制器的步進電機轉(zhuǎn)動,改變補氣通道出口處管路直徑的大小,從而使實際流量與預置流量保持一致。外接氣體中笑氣也可不接,系統(tǒng)自動切換壓縮空氣進入笑氣模塊,麻醉氣體則由揮發(fā)罐進入補氣回路?;旌鲜液蛪毫彌_容器連接有安全閥,防止部件損壞而造成氣路壓力過高。
二、壓力緩沖容器位置傳感器故障
2.1 故障現(xiàn)象
開機時麻醉機初始化正常,進入麻醉工作狀態(tài)后1min 左右,補氣通道壓力緩沖容器的安全閥開始頻繁動作,補氣流量顯示不穩(wěn)定。
2.2 故障分析與排除
壓力緩沖容器的安全閥是過壓保護閥,上限為100kPa,它的頻繁動作應為容器內(nèi)混合氣體壓力過高引起。壓力緩沖容器通過其內(nèi)置的霍爾開關位置檢測及主控板的進氣控制,混合氣室內(nèi)的壓力穩(wěn)定在8kPa~15kPa 范圍內(nèi), 以保證流量控制器流量控制的穩(wěn)定性。因此應首先測量霍爾開關的狀態(tài),判斷緩沖容器內(nèi)是否過壓, 并找出導致過壓的原因。
首先將雙通道示波器的探頭連到2個霍爾開關的輸出端,接通麻醉機電源,觀察示波器上的波形。開機時T 型活塞上位檢測霍爾開關導通,下位檢測霍爾開關關斷,說明活塞位于高位置,氣室內(nèi)混合氣體壓力不足。約10s 后,2 個開關均關斷,此時觀察補氣流量顯示,流量達到預置值并保持穩(wěn)定狀態(tài)。約1min后,與壓力緩沖容器相連的安全閥開始動作,示波器顯示2 個開關仍為關斷狀態(tài)。標出參考氣室供氣通道減壓閥的初始位置,順時針方向調(diào)節(jié)減壓閥的旋鈕,減小參考氣室的壓力直至為0,2 個開關仍處于關斷狀態(tài),安全閥仍頻繁動作。由此可以推斷,下位檢測霍爾開關損壞,產(chǎn)生壓力不足信號,致使主控板控制氣體模塊加大供氣量, 使混合氣室壓力過高,安全閥保護。更換相同型號的霍爾傳感器后,重新開機,系統(tǒng)恢復正常工作,安全閥不再保護,補氣流量顯示穩(wěn)定。
三、氧氣模塊流量失控
3.1 故障現(xiàn)象
開機時麻醉機工作正常,5min~6min后,麻醉機內(nèi)部發(fā)出很響的爆鳴聲,補氣流量顯示也隨之劇烈波動,數(shù)次爆鳴聲后,麻醉機進入保護狀態(tài)。
3.2 故障分析與排除
爆鳴聲出現(xiàn)時補氣流量顯示也隨之劇烈波動,可以判定故障出現(xiàn)在補氣通道。觀察補氣通道各部分工作狀態(tài),發(fā)現(xiàn)爆鳴聲由混合室安全閥瞬間放氣引起。
混合室安全閥的保護壓力為100kPa,作用是避免氣體模塊進氣失控而造成氣路壓力過高。氣體模塊主要由氣源壓力傳感器和進氣電磁閥組成。引起混合室壓力保護的原因可能有以下2 種:一是進氣量過大,二是后級氣路不暢。
當檢測到補氣流量不正常數(shù)秒后,麻醉機將會自動進入保護狀態(tài),因此為了便于檢查,應外接氣源,使補氣流量保持正常。首先拆下壓力緩沖容器與揮發(fā)罐之間的連接軟管,與一個調(diào)壓閥相連,調(diào)壓閥的另一端接壓縮空氣。開機后用示波器觀察2 個霍爾開關的狀態(tài),調(diào)節(jié)調(diào)壓閥,使壓力緩沖容器內(nèi)保持適中的壓力,斷開混合室輸出軟管,減少混合室后級氣道阻力。從混合室出口處傾聽模塊的工作狀態(tài),氣體模塊以一定周期向混合氣室內(nèi)按脈沖方式進氣,約3min 后, 進氣周期不變, 進氣時間明顯加長。隨著進氣時間的加長,混合室出氣量也隨之增加, 繼而出現(xiàn)爆鳴聲。
由于采用外接氣路向流量傳感器供氣,補氣流量保持穩(wěn)定,麻醉機未進入保護狀態(tài)。僅保留氧氣氣源,拔掉笑氣和壓縮空氣氣源,爆鳴聲仍出現(xiàn)。調(diào)節(jié)外接調(diào)壓閥, 使壓力緩沖容器進入過壓狀態(tài),氧氣模塊出氣量并未減少,爆鳴聲仍出現(xiàn)。由此可以判定氧氣模塊失控,造成進氣流量過大,引起混合室壓力過高,安全閥保護。更換氧氣模塊后,爆鳴聲不再出現(xiàn),麻醉機進入正常工作狀態(tài)。
【編 輯:侯 婷】