新華Super6000型清洗消毒器工作原理和故障維修

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院 醫(yī)療設(shè)備科，國家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，浙江 杭州 310003

引言

隨著醫(yī)療設(shè)備的不斷更新和復(fù)用醫(yī)療器械的集中化管理，手工清洗醫(yī)療器械的方法逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿詣?dòng)清洗消毒器自動(dòng)清洗[1]。在清洗、消毒和滅菌的設(shè)備中，清洗消毒器是一種有相應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備[2]，并以其安全、高效及清洗量大等特點(diǎn)在醫(yī)院得到廣泛的應(yīng)用[3-4]。清洗消毒器事關(guān)醫(yī)院感染，設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常重要，本院3臺(tái)新華Super6000型清洗消毒器自2015年安裝使用至今，因該設(shè)備清洗消毒過程涉及水、電、壓縮空氣、蒸汽等因素，所以對(duì)工作環(huán)境和操作方法要求較高，如有不當(dāng)易引發(fā)故障。本文對(duì)該型號(hào)設(shè)備工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行簡要分析，同時(shí)選取三個(gè)有代表性的故障（文獻(xiàn)檢索鮮見類似報(bào)道），介紹了該型號(hào)設(shè)備故障判斷的一些技巧和快速修復(fù)的一些方法，最后根據(jù)該清洗消毒器常見故障制定了維護(hù)保養(yǎng)方案以供同行參考。

1 新華Super6000型清洗消毒器工作原理

該設(shè)備采用蒸汽預(yù)熱技術(shù)，縮短了加熱所需時(shí)間，使整個(gè)清洗消毒流程控制在35 min左右[5-6]。清洗用水進(jìn)入低溫水箱預(yù)熱至55℃，消毒用水進(jìn)入高溫水箱預(yù)熱至93℃。清洗階段清洗用水進(jìn)入清洗艙，通過大功率循環(huán)泵在艙內(nèi)循環(huán)，并通過旋轉(zhuǎn)噴射臂，將水均勻地噴射到被清洗物品上，對(duì)物品進(jìn)行強(qiáng)有力的沖洗，同時(shí)可自動(dòng)加入清洗霉液及上油液，使清洗更加有效徹底；消毒階段消毒用水進(jìn)入清洗室，對(duì)清洗物品進(jìn)行熱消毒；干燥階段通過節(jié)能高效的干燥系統(tǒng)將被過濾及加熱的潔凈熱空氣吹入清洗艙內(nèi)，對(duì)清洗后的物品進(jìn)行有效的干燥。該設(shè)備采用氣動(dòng)閥控制水和蒸汽的通斷，比電磁閥更安全更穩(wěn)定[7]，采用雙門互鎖保護(hù)裝置，裝載端和卸載端同時(shí)間段只能有一個(gè)門打開，有效保證污染區(qū)與清潔區(qū)的隔離。圖1為新華Super6000型清洗消毒器的系統(tǒng)組成。

圖1 新華Super6000型清洗消毒器的系統(tǒng)組成

2 新華Super6000型清洗消毒器常見故障案例分析

2.1 故障一

2.1.1 故障現(xiàn)象

設(shè)備前門關(guān)閉過程中報(bào)錯(cuò)“前門電機(jī)保護(hù)”，并且傳送帶出現(xiàn)異響，前門已關(guān)上但未進(jìn)入密封狀態(tài)。

2.1.2 故障分析

該清洗器使用微型電機(jī)控制門傳送裝置，艙門上下兩端固定于傳送帶上，傳送帶通過傳動(dòng)齒輪與直流電機(jī)相連（圖2），通過電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)清洗器前后門的上下移動(dòng)[8]。直流電機(jī)保護(hù)板分別調(diào)節(jié)控制電機(jī)的正向及反向保護(hù)電流，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)電機(jī)保護(hù)板上電位器適當(dāng)增大電機(jī)保護(hù)電流，再次關(guān)門過程中未報(bào)錯(cuò)“前門電機(jī)保護(hù)”，但出現(xiàn)“前門過載”報(bào)錯(cuò)。

圖2 清洗機(jī)清洗艙門傳動(dòng)系統(tǒng)

單側(cè)門傳動(dòng)系統(tǒng)上共設(shè)置有4個(gè)傳感器，分別為2個(gè)門行程開關(guān)，1個(gè)門障礙開關(guān)，1個(gè)門電機(jī)過載開關(guān)。門行程開關(guān)控制艙門的上下位置，障礙開關(guān)負(fù)責(zé)檢測門上升過程中是否有異物干擾，上齒輪位置固定，下齒輪固定于彈簧上，若艙門到達(dá)上下限位后電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，則傳送帶會(huì)拉動(dòng)下齒輪向上移動(dòng)并觸發(fā)過載開關(guān)引起報(bào)警。在輸入檢測畫面（圖3）中可以對(duì)設(shè)備的信號(hào)輸入進(jìn)行查看，當(dāng)有信號(hào)時(shí)相應(yīng)的圓圈會(huì)變?yōu)閷?shí)心，我們可以通過此界面檢測對(duì)應(yīng)傳感器狀態(tài)。在設(shè)備操作界面確認(rèn)前門過載報(bào)警后，從主界面依次進(jìn)入設(shè)備維護(hù)和輸入檢測界面，在輸入檢測界面查看到前門關(guān)位無信號(hào)，前門電機(jī)過載有信號(hào)。由于報(bào)警出現(xiàn)在前門關(guān)閉過程中，初步判斷前門關(guān)位行程開關(guān)失效。前門到達(dá)上限位后電機(jī)繼續(xù)工作，第一次由于電機(jī)保護(hù)電流較小，過載開關(guān)閉合前電機(jī)保護(hù)報(bào)警已出現(xiàn)，調(diào)大保護(hù)電流后則先出現(xiàn)過載報(bào)警。

圖3 輸入檢測界面

2.1.3 故障排除與經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

拆機(jī)后發(fā)現(xiàn)前門關(guān)位行程開關(guān)和過載開關(guān)均已閉合，拆下前門關(guān)位行程開關(guān)，用萬用表測量，發(fā)現(xiàn)此行程開關(guān)功能正常，懷疑行程開關(guān)至PLC連接線路斷路。使用萬用表通檔測量發(fā)現(xiàn)一根連接線斷路，故判定關(guān)位行程開關(guān)至PLC連接線路斷路，導(dǎo)致行程開關(guān)失效無法正常停止電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，出現(xiàn)相關(guān)報(bào)警并引起傳送帶異響。更換此連接線后，設(shè)備正常運(yùn)行，故障排除。由于該設(shè)備檢修維護(hù)時(shí)需要將強(qiáng)電箱和弱電箱從設(shè)備左側(cè)拉出，若處理不當(dāng)各個(gè)傳感器連接線易因擠壓及牽扯動(dòng)作而引起斷線。此外在此次維修中開始錯(cuò)誤判斷“前門電機(jī)保護(hù)”的原因，未在輸入檢測界面查看各個(gè)傳感器的狀態(tài)并進(jìn)行系統(tǒng)性排查，便調(diào)整了電機(jī)保護(hù)電流的大小，從而引發(fā)了第二次報(bào)警，對(duì)設(shè)備造成二次傷害。根據(jù)報(bào)警代碼與相應(yīng)的原因分析，再結(jié)合輸入檢測界面各個(gè)傳感器狀態(tài)，即可準(zhǔn)確的判斷故障所在，從而提高工作效率。

2.2 故障二

2.2.1 故障現(xiàn)象

設(shè)備靜止和運(yùn)行過程中均出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，同時(shí)運(yùn)行過程中前門有少許液體滲出，設(shè)備未出現(xiàn)報(bào)警。

2.2.2 故障分析

該設(shè)備設(shè)計(jì)需要0.4～0.7 MPa壓縮空氣來維持正常工作，壓縮空氣從空氣壓縮機(jī)出發(fā)先經(jīng)過氣水分離器，再到壓力檢測裝置，最后分2路：一路進(jìn)入緊湊型氣缸控制前后門密封；一路進(jìn)入閥島控制各個(gè)氣動(dòng)閥。此型號(hào)設(shè)備氣路較復(fù)雜，故出現(xiàn)漏氣的位置比較難判斷，可以通過排除法輔以相應(yīng)故障判斷來尋找漏氣源。漏氣現(xiàn)象會(huì)造成壓縮氣體的浪費(fèi)，降低空氣壓縮機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)影響清洗機(jī)的正常工作，甚至對(duì)操作人員生命安全造成威脅，所以發(fā)現(xiàn)漏氣現(xiàn)象后需盡快排除[9]。

首先查看壓縮空氣是否壓力異常，確認(rèn)實(shí)際供氣壓力為0.6 MPa，符合設(shè)備參數(shù)要求。以汽水分離器為中心點(diǎn)分三路查找漏氣源：空氣壓縮機(jī)至氣水分離器為一路；氣水分離器至閥島為一路；氣水分離器至氣缸為一路。前兩路打開設(shè)備右側(cè)門即可排查，確認(rèn)無漏氣現(xiàn)象后再對(duì)氣水分離器至氣缸一路進(jìn)行排查，結(jié)合輸入檢測界面前門密封有信號(hào)，說明氣缸基本功能正常，需拆下前門不銹鋼保護(hù)罩對(duì)氣缸進(jìn)一步檢查。

2.2.3 故障排除與經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

設(shè)備停止運(yùn)行后拆下保護(hù)罩，發(fā)現(xiàn)緊湊型氣缸（圖4）活塞處有漏氣，故判定前門氣缸漏氣，導(dǎo)致前門密封性下降，清洗過程中有少許液體滲出。査得此氣缸型號(hào)為費(fèi)斯托（FESTO） ADVU-80-25-A-P-A，購買并更換該型號(hào)氣缸后故障排除，設(shè)備無漏氣現(xiàn)象，運(yùn)行過程中無液體滲出。隨著設(shè)備使用次數(shù)增加，氣缸活塞磨損到一定程度便會(huì)漏氣，使清洗艙門密封性受到影響。由于氣缸隱藏在保護(hù)罩后面，平時(shí)難以觀察到，且不屬于常規(guī)配件，一旦損壞難以及時(shí)更換，對(duì)臨床影響較大，故可以把氣缸檢查列入清洗消毒器維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃中。通過手動(dòng)模式操作艙門的密封和開啟，觀察過程中有無漏氣現(xiàn)象，同時(shí)結(jié)合輸入檢測界面信號(hào)變化便可迅速判斷氣缸好壞。

圖4 緊湊型氣缸

2.3 故障三

2.3.1 故障現(xiàn)象

清洗機(jī)開機(jī)預(yù)熱一段時(shí)間后操作人員啟動(dòng)清洗程序，設(shè)備報(bào)錯(cuò)“水未準(zhǔn)備好”，無法進(jìn)入清洗消毒程序。

2.3.2 故障分析

根據(jù)該故障現(xiàn)象，首先檢查純水、壓縮空氣和蒸汽供應(yīng)是否正常，排除上述供應(yīng)異常情況后仔細(xì)詢問使用設(shè)備的操作人員，得知設(shè)備預(yù)熱期間曾報(bào)錯(cuò)“低溫水箱升溫慢”，操作人員并未理會(huì)此報(bào)警并進(jìn)行下一步操作。在主界面查看兩個(gè)預(yù)熱水箱溫度示數(shù)，發(fā)現(xiàn)高溫水箱已達(dá)到設(shè)定數(shù)值，而低溫水箱溫度遠(yuǎn)低于設(shè)定值，故基本可以判斷是低溫水箱加熱系統(tǒng)故障引起的先后兩次報(bào)警[10]。

首先在輸入檢測界面查看低溫水箱高水位有無信號(hào)輸入，該信號(hào)燈亮確認(rèn)水箱內(nèi)有水，然后根據(jù)Super6000原理接線圖（圖5），依次排查找出故障所在。打開設(shè)備前面板以及里面的電路控制部分的蓋板，仔細(xì)檢查PLC線路連接，沒有發(fā)現(xiàn)松脫和燒毀痕跡以及其他異常情況，用萬用表測量開關(guān)電源LRS-75-24的工作電壓24 V輸出正常，用萬用表測量清洗預(yù)熱閥F06對(duì)應(yīng)閥島上的接口有24 V輸入，此控制管路壓縮空氣供應(yīng)也正常，懷疑F06損壞導(dǎo)致蒸汽無法進(jìn)入熱交換器。打開設(shè)備后門左側(cè)面板，仔細(xì)檢查該氣動(dòng)閥，發(fā)現(xiàn)其頂部紅色指針并未彈出，氣動(dòng)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，故判斷清洗預(yù)熱閥F06損壞。

圖5 Super6000原理接線圖

2.3.3 故障排除和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

更換一個(gè)新的氣動(dòng)閥，更換時(shí)需將蒸汽閥門和壓縮空氣閥門關(guān)閉，避免造成意外傷害。更換后開啟設(shè)備，打開相應(yīng)閥門，一段時(shí)間后低溫水箱和高溫水箱預(yù)熱到設(shè)定溫度，沒有出現(xiàn)“低溫水箱升溫慢”報(bào)警，啟動(dòng)清洗程序設(shè)備未出現(xiàn)“水未準(zhǔn)備好”報(bào)警，故障排除。對(duì)損壞的氣動(dòng)閥進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)其閥芯處腐蝕較嚴(yán)重，接口處有較多雜質(zhì)，導(dǎo)致其無法正常控制蒸汽通斷。由于設(shè)備所處環(huán)境濕度較大，壓縮空氣中含有較多水分，氣水分離器不能完全除去水分，導(dǎo)致閥芯腐蝕引起相應(yīng)故障[11]。平時(shí)檢查設(shè)備時(shí)，工程師應(yīng)注意觀察氣水分離器，及時(shí)排掉分離器中收集的廢水，避免對(duì)除水效率產(chǎn)生影響[12]。

3 小結(jié)

隨著設(shè)備老化，故障逐漸增多，為了降低設(shè)備使用的故障率，應(yīng)建立定期維護(hù)保養(yǎng)制度，除去廠家提供的常規(guī)保養(yǎng)方案，根據(jù)設(shè)備工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和常見故障，增加針對(duì)性檢查和保養(yǎng)[13-14]。建議如下：① 打開設(shè)備前面板以及里面的電路控制部分的蓋板，仔細(xì)檢查PLC線路連接，確認(rèn)無松脫和燒毀等異常現(xiàn)象；② 檢查門傳送帶是否異位，艙門密封圈是否損壞，確認(rèn)各個(gè)限位開關(guān)正常工作，保證門傳動(dòng)系統(tǒng)無障礙；③ 檢查觸摸屏功能，確認(rèn)觸摸屏上的按鈕起作用，進(jìn)入輸入檢測界面確認(rèn)各個(gè)信號(hào)是否正常；④ 通過手動(dòng)操作確認(rèn)各個(gè)氣動(dòng)閥是否正常工作，緊湊型氣缸狀況是否良好；⑤ 檢查氣水分離器集水杯內(nèi)狀況，及時(shí)排出多余的廢水。

同時(shí)加強(qiáng)對(duì)使用人員的操作培訓(xùn)，減少因操作失誤引起的設(shè)備故障，制定常規(guī)操作規(guī)程，不定期督查、規(guī)范操作行為，杜絕人為故障[15-16]，力求降低機(jī)器故障率，確保清洗、消毒和滅菌工作正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保障臨床對(duì)復(fù)用醫(yī)療器械和物品的需求。