曾錦清 楊 東
呼吸機是醫院ICU病房和急診病房所必備的生命支持設備。[1]鳥牌呼吸機是一種在臨床廣泛使用的呼吸機,該品牌呼吸機現在的主要產品為VELA系列。[2]我院在2003年開始使用該系列呼吸機,因其功能完善、低噪聲、體積小巧以及故障率低而深得廣大臨床工作者的認可。[3]
呼吸機在工作過程中出現“O2Inlet low”和“氧濃度過低”報警提示。
首先撤下呼吸機,重新接上電源和氧氣源并在管道口接上模擬肺開機運行檢測,并在“VOLUME A/ C”(容量強制通氣)模式下,將主要調節參數Volume (潮氣量)調至500 mL,氧濃度調至50%,其他參數可以保持不變(這樣設置的目的是便于觀測)。機器工作不久便出現跟上病人時同樣的報警提示。
首先在屏幕主菜單的引導下進入設備參數列表(Main>Monitor),在表中可看到氧氣壓力值,此時觀察到的壓力波動很大,數值在10~40 psig之間波動變化。正常的壓力范圍為40~50 psig(相當于0.4~0.5公斤壓力),如果低至30 psig機器就會出現上述報警影響正常的使用。[5]然后測量氧氣源實際壓力值為多少,經測量此氧氣源壓力值為正常。也可通過換機試用此氧氣源來判斷壓力值正不正常。[4]
然后檢測氧濃度報警問題,當氧濃度設置值為50%時,機器通過氧傳感器(氧電池)監測到的氧濃度為40%左右,首先在屏幕的主菜單下找到氧傳感器校正項(Main>Extended Functions>FiO2Mon Calibration),然后對傳感器進行軟件校準,經校準后監測到的氧濃度值仍然是40%左右。最后通過在呼吸機的送氣端接上一個氧濃度測量儀來確認,這樣可準確地監測到實際的氧濃度,經連接好管道后可以看到此時實際的氧濃度值為40%左右,這樣就可以證明機器里面的氧傳感器測量到的氧濃度值是準確的,說明送到病人氣管里的氧濃度確實比設置值低。然后再多設置幾個氧濃度值,比如40%、60%、70%、80%、90%等,最后確定實際送氣的氧濃度值比設置值大約低10%。
此故障現象懷疑與機器里面的氧氣調節閥有關,因為氧氣的壓力傳感器是在此閥的后端,有可能因為閥臟而阻止了氧氣的通過,也可能因為其關閉的太多而影響氧氣通過量。打開呼吸機的外殼,沿著氧氣的輸送管道可找到此閥,先按照打開的方向旋動此調節閥,剛開始不能旋至盡頭,以免一下子壓力太大損壞了壓力傳感器。然后開機同樣在主菜單下進入查看此時氧氣壓力,此時看到壓力值還是在10~40 psi中波動變化(每次送氣時氧氣壓力值到達最低,這里根據呼吸機的呼氣原理就不難理解了)。然后慢慢將開關閥開至最大,此時在屏幕上看到的氧氣壓力值還是一樣沒有太大的變化。為了徹底地排除是否由這個調節閥所引起的故障現象,最后從另一臺可正常使用的相同機器上拆下此調節閥安裝在此機上,同樣開機后觀察到氧氣壓力值還是沒有改觀。此時可以斷定故障與此調節閥沒有關系。氧氣調節閥如圖1所示。

圖1 氧氣調節閥
此故障現象還可能與氧氣壓力傳感器有關,但較難用常規方法判斷此部件的好壞,根據設備維修資料中的結構圖可以找到氧氣壓力傳感器。最后還是利用替換方法來判斷此部件的好壞,更換上一個正常的傳感器部件開機觀察發現故障現象仍然存在,由此可排除氧氣壓力傳感器。氧氣壓力傳感器如圖2所示。
最后經過分析懷疑此故障與機內的渦輪有關,雖然這樣的案例是極少見的,因為從直觀上看渦輪在設備中只是起提供空氣壓力的作用,不可能對氧濃度和氧氣壓力產生影響。但通過管路結構圖結合設備內部來分析,其實渦輪的使用狀況還是會影響到上兩個參數的。因為從渦輪送出來的空氣最終是跟氧氣一起送到病人氣管中的,而它們之間有一定的聯動和制約的關系,當渦輪轉速跟不上時,即送出來的空氣壓力過低,這時控制氧氣的開關閥也會約束供應的氧氣量,使其少于正常需要的供給量,因此有可能令氧濃度和氧氣壓力都變低。經查看本機上的渦輪使用時間太長超過其規定的使用壽命,機器工作時可以明顯聽到渦輪轉動時發出的噪音。
經過以上較詳細分析判斷后,拆下渦輪發現軸承用手轉動時較費勁,由此可以初步判斷此渦輪的軸承性能可能已變差。拆卸渦輪中的軸承比較復雜麻煩,在拆卸過程中要特別小心渦輪頭部安裝的光電測速片。因為渦輪是非常高速運動的,所以其用光電來測量速度的小孔也特別多特別小,因此在拆卸過程中要多加小心,萬一損壞了其中的測速孔將使渦輪不能正常使用。待拆出軸承后檢查發現其性能確實已經很差,找到一合適的軸承安裝上去,其中需要加入黃油等潤滑劑,使其轉動時性能更佳。然后再將渦輪重新安裝回設備原來的位置上(注:在拆卸安裝渦輪下面管道時,要特別留意其中進出口管道里兩個濾蕊的位置,千萬不可放錯,曾實驗過因為調換了兩個濾蕊的位置而引起設備一開機就自行停機的現象。分析原因可能是由于兩濾蕊的密度不同所造成的,假如把密度較大的即密封性較好的濾蕊放置渦輪的出氣口,這時會因為送氣的阻力太大而導致機器自行停機來保護渦輪)。試機觀察可見氧氣壓力回到40~50 psig的正常范圍,氧濃度監測值也與設置值相符。經過一段較長時間的調試觀察,設備的工作狀態仍能保持良好,沒有出現機器故障報警。因此可判定此次氧氣壓力過低和氧濃度過低的故障現象與渦輪性能變差有關。

圖2 氧氣壓力傳感器
[1]楊東明,趙漢華.鳥牌8400呼吸機的維修二例[J].醫療裝備,2001,14(8):53-54.
[2]郭惟.鳥牌VELA呼吸機的XDCR報警維護[J].中國醫療設備,2009,24(3):115-119.
[3]劉鵬.鳥牌呼吸機故障及排除三例[J].中國醫學裝備,2009,6(8):54-55.
[4]游富全.鳥牌呼吸機維修體會[J].醫療裝備,2004,17(11):58.
[5]尹輝,王金寧.美國鳥牌VELA型呼吸機故障檢修[J].醫療設備信息,2007,22(8):125.