邁瑞SV300 呼吸機的故障分析與維護質(zhì)控

黎容容

湖州市中心醫(yī)院 （浙江湖州 313000）

呼吸機是一種針對呼吸功能受損患者的醫(yī)療設(shè)備，可在治療過程中替代自主呼吸進行肺部通氣[1]。其有多種呼吸模式可供選擇，目前已普遍用于患者的搶救、術(shù)后恢復等治療中。呼吸機在醫(yī)療設(shè)備風險評估中屬于高風險設(shè)備，必須對其加強日常維護管理，確保設(shè)備處于最佳工作狀態(tài)，減少呼吸機故障的發(fā)生，提高使用效率。本研究以邁瑞SV300 呼吸機為例簡述呼吸機的故障分析及維護方案，現(xiàn)報道如下。

1 呼吸機簡介

1.1 結(jié)構(gòu)組成

邁瑞SV300 呼吸機是一款電動電控型渦輪呼吸機，由主機（包括氣路、電子系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)、顯示器、二氧化碳模塊）、臺車、支撐臂組成。氧氣氣源可由高壓氧或低壓氧供應(yīng)，空氣由渦輪電機驅(qū)動產(chǎn)生負壓從周圍大氣中吸入供應(yīng)。臨床使用時還需連接濕化器與呼吸管路。呼吸機氣路如圖1 所示。

圖1 呼吸機氣路流程圖

1.2 基本原理

SV300 呼吸機的基本原理：利用渦輪風扇將室內(nèi)空氣和外部接入的氧氣混合并壓縮后，通過大通徑吸氣閥（該閥門采用音圈電機驅(qū)動控制閥口關(guān)閉或開啟實現(xiàn)混合氣體的流量控制）輸出。通過安全閥后，從患者回路吸入端給患者提供氣體，廢氣由患者回路呼出端進入呼氣組件對其流量及壓力監(jiān)測，經(jīng)由呼氣組件中過濾器（F9、F10、F11）后排出。

2 故障案例

2.1 故障一

2.1.1 故障現(xiàn)象

系統(tǒng)自檢失敗，提示“泄漏過大，機械通氣不可用”。

2.1.2 故障分析及處理

系統(tǒng)報錯泄漏量過大的可能原因為：漏氣，導致壓力上不去；傳感器故障，未能正確識別充氣流速或壓力。

首先，確定氣路是否存在漏氣情況。由于整個氣路包括設(shè)備內(nèi)部氣路（吸氣支路和呼氣支路）和設(shè)備外部氣路（患者回路），因此可用1 根短軟管將呼吸機的呼氣、吸氣接口直連后重新做系統(tǒng)自檢，發(fā)現(xiàn)故障依舊，排除呼吸機外部（呼吸軟管、積水杯、采樣管、濕化器水罐等）相關(guān)的部件故障。然后通過對吸氣支路和呼氣支路分別做漏氣測試確定設(shè)備內(nèi)部支路是否漏氣。用3 L 手動皮囊接到吸氣口，進入“廠家維護”下的“診斷測試”，將渦輪壓力設(shè)置為80 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）、大通徑吸氣閥流速設(shè)為10 L/min，對皮囊充氣，當吸氣壓力傳感器升至30 cmH2O 以上時，將大通徑吸氣閥流速、渦輪壓力均改為0，停止充氣。此時皮囊膨脹，靜置觀察一段時間后，皮囊明顯縮小，說明吸氣端出現(xiàn)漏氣。其次，根據(jù)“由外到內(nèi)、由易到難”原則逐一檢查吸氣支路相關(guān)部件（安全閥組件SV、吸氣流量傳感器Q2、氧電池OS、吸氣閥Insp valve）是否有異常。經(jīng)檢查，氧電池已安裝到位，安全閥膜片、密封圈等消耗品無破損、老化跡象。最后，進一步檢查安全閥底座，發(fā)現(xiàn)安全閥電磁鐵閥桿有松動，輕微用力即可將電磁鐵閥桿按進去。安全閥作為泄壓等保護裝置，正常情況下設(shè)置為“關(guān)”。安全閥關(guān)閉的情況下電磁鐵的閥桿伸出壓住膜片，提供正常通氣通道，現(xiàn)無法有效按壓膜片導致漏氣，系統(tǒng)提示檢測失敗，更換電磁鐵套件后設(shè)備自檢通過，運行正常。

2.2 故障二

2.2.1 故障現(xiàn)象

呼氣流量傳感器測試失敗。

2.2.2 故障分析及處理

引起流量傳感器測試失敗報錯的可能原因為：呼氣端漏氣；呼氣端傳感器故障。報錯信息指向呼氣端。首先，應(yīng)對呼氣端進行檢測。流量校準后故障仍存在，可排除因流量傳感器本身偏差引起的故障。然后對呼氣支路做漏氣測試，將充氣的皮囊直接連接到呼氣端口，至診斷測試界面將呼氣閥壓力設(shè)為80 cmH2O，封住呼氣口，手捏充氣皮囊，觀察呼氣壓力傳感器讀數(shù)上升并保持30 cmH2O 以上，保持擠壓一段時間，觀察皮囊無明顯縮小現(xiàn)象，說明呼氣支路無漏氣。故判斷傳感器本身故障。拆卸呼氣閥，打開閥膜片檢查壓差傳感器金屬膜片（用于放大膜片前后2 個采樣點的壓力差），發(fā)現(xiàn)金屬膜片已變形，因此導致流量傳感器不準，更換后設(shè)備運行正常。呼氣閥組件經(jīng)常拆卸、清洗、消毒，金屬膜片材質(zhì)較薄，易受力變形、損壞，故在清潔、消毒時注意不可受力沖刷（水流、噴氣氣流、毛刷等）。

3 維護與質(zhì)控

3.1 維護

維護工作是由醫(yī)學工程技術(shù)人員定期對在用呼吸機進行檢查和維護，及時排除問題和隱患，有效預防和減少醫(yī)療設(shè)備故障的發(fā)生。主要檢查項目具體如下：（1）外觀及附件：包括清潔情況，各組件是否有破損，開關(guān)機和觸摸屏按鍵功能是否正常，電源線是否有老化、折痕等。（2）易耗品：檢查主機背面有風扇防塵網(wǎng)、出風口防塵網(wǎng)、空氣進風口防塵網(wǎng)及空氣進風口高效過濾器。（3）系統(tǒng)自檢及模擬測試[3]：檢查各項功能是否正常，包括參數(shù)范圍限制報警、故障代碼顯示報警、聲光報警等。

3.2 質(zhì)控

3.2.1 檢測

檢測是通過專用檢測工具驗證呼吸機各項監(jiān)測數(shù)值偏差是否在可接受的范圍內(nèi)，尤其是可通過檢測確認長期使用的呼吸機參數(shù)是否準確[4]。呼吸機潮氣量、壓力監(jiān)測值等數(shù)據(jù)來源于流量和壓力等傳感器：氧氣流量傳感器Q1、空氣流量傳感器Q2、呼氣流量傳感器Q3、吸氣壓力傳感器PI、呼氣壓力傳感器PE、氧濃度傳感器OS。常用檢測工具有VT650/900、VT Plus 等氣流分析儀。以VT650 為例，簡述檢測步驟如下：（1）開機后，在“氣路”界面點擊“調(diào)零”，完成流量傳感器校零。檢測模式設(shè)置為“雙向”。（2）連接呼吸機與模擬肺（圖2）。（3）確定待測項目，在呼吸模式下設(shè)置固定參數(shù)后階梯式改變單一變量，多次測試，觀察、記錄VT650 呼吸視圖和呼吸機上相應(yīng)參數(shù)，并對比多組數(shù)據(jù)確定是否合格[5]。

圖2 檢測工具連接示意圖

3.2.2 校準

當呼吸機因更換監(jiān)控板、傳感器板、傳感器等主要部件引起性能上的差異或經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)存在偏差時，“校準”是解決相關(guān)問題的重要手段。以下介紹SV300 呼吸機中“廠家維護”的3 種校準。（1）流量校準：流量傳感器Q1、Q2 為準確度較高的熱絲流量傳器，將吸氣口、呼氣口直連，讓呼氣端壓差傳感器與吸氣端熱絲流量傳感器形成串聯(lián)，以機器內(nèi)部吸氣流量傳感器和氧氣流量傳感器為基準，用以校準呼氣流量傳感器、 大通徑比例閥和氧氣比例閥。（2）壓力校準：需將專用設(shè)備（如VT650/900）與呼吸機的吸氣、呼氣壓力傳感器相連，以專用設(shè)備為基準，校準吸氣壓力傳感器PI、呼氣壓力傳感器PE 和呼氣閥音圈電機。（3）空氧校準：校準空氣流量傳感器Q2 和氧氣流量傳感器Q1 測量值間系數(shù)，校準時需取下空氣進風口防塵網(wǎng)和高效過濾器，用專用工具（渦輪箱堵塊）堵住呼吸機的渦輪箱進氣口，將吸氣口和呼氣口在串聯(lián)下進行校準[6]。

4 結(jié)語

本研究以邁瑞SV300 呼吸機為例，闡述了呼吸機的故障分析及維護、質(zhì)控方案，建議醫(yī)學工程師除了解決設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)的故障外，還應(yīng)注重預防性維護工作，以降低呼吸機的故障率，保障呼吸機使用的安全、有效性。