區縣級醫院凈化空調加濕器水系統分析與改造

袁顯冬

（成都市新都區人民醫院，四川成都 610500）

0 引言

在無塵、無菌、溫度、濕度和室內壓差均保持恒定的層流凈化環境中手術，不僅能避免手術感染，還能保證高、精、尖的手術設備處于性能穩定的最佳狀態。成都市新都區人民醫院雖然有層流凈化手術室，但冬季室內干燥，層流凈化加濕器滿負荷工作時，手術室濕度只有35%～40%，已嚴重影響手術過程質量和設備安全。鑒于這種情況，醫院于2018年11月初成立改造小組，組織專業人員進行問題分析與方案研究，定于2018年11月中旬由空調班組完成對手術室凈化空調加濕器供水系統的改造。

1 問題

經檢查發現，手術室層流凈化空調加濕器加濕桶電極積垢嚴重（圖1），電極受到腐蝕，導電降低，加濕量不足；同時加濕器水位感應器失靈，不能正常感應水位，造成加濕器水位過高或過低，加濕器漏水或缺水不能正常工作，已不能滿足手術室濕度要求。一旦加濕桶電極腐蝕只能更換加濕桶，該加濕器使用的是雅士加濕桶，單價1000～2000元，共有15個大小不同的加濕桶，如果每年全部更換，不僅增加人力，還增加了支出。

圖1 加濕桶電極積垢嚴重

2 原因分析

經多方面分析，找到了加濕桶電極積垢嚴重原因是水質問題。水分為軟水和硬水，該加濕器采用的是自來水公司供給的自來水，自來水屬于硬水，含有很多礦物質和結晶體，當水加熱到一定溫度時，礦物質發生反應沉積為水垢，水垢就是礦物質和結晶體的沉積。水硬度升高主要原因為水的濃縮，由蒸發造成，純水蒸發，水中各種離子的濃度不斷升高，總硬度也會升高，造成結垢，嚴重腐蝕加濕器電極、水位感應器，影響加濕器正常運行。如果采用純水加熱蒸發則不會積垢。

3 改造過程

研究分析問題后于2018年11月中旬制定出改造方案。先開始嘗試性改造，切斷原有加濕器自來水管道進水端，改由供應室純水處理機處理過的純水接入加濕器水管道。純水處理機處理后的純水水壓為0.3 MPa，能夠滿足加濕器的水壓要求。但純水中無導電離子，電極無法導電，沒有電流不能加熱蒸發。在加濕器純水中加入鹽作為導電離子，滿足加濕器電極導電需求，純水加熱蒸發，不再產生水垢。

3.1 自動加鹽系統

開始每天上、下午往加濕桶里加入約5 g鹽，基本能滿足使用要求。但醫院共有15臺加濕器，如果每天往加濕桶里加鹽，不僅工作量大，而且還不能完全滿足每臺加濕器的導電要求，加之手術間使用時間不同，有的加濕器使用時間較長且比較頻繁，要求一天多次往加濕桶里加鹽，特別是夜間手術時還需要給加濕器加鹽。針對頻繁加鹽問題做進一步改進，改為自動加鹽，不再對每個加濕桶加鹽，只需要每天定時巡檢時向鹽水水箱加入500 g鹽即可。具體方法為：

（1）由供應室接入純水到一個1200 L的密封水箱，在管道上加裝一個二通電磁閥S1（DN20）控制純水水箱補水。

（2）在純水管道上分接一根水管到一個100 L的開放式水箱，開放式水箱為加鹽水箱（其鹽水質量百分比濃度為5%），管道末端加裝一個浮球閥控制水箱水位，且開放式水箱位于純水水箱上方80 cm，為純水水箱補充鹽水。

（3）在加鹽的水箱底部接入一根管道到純水水箱，在管道上加裝一個二通電動閥S2控制鹽水進水量。

（4）將純水水箱出口與通往加濕器的主水管道連接，并在管道上加裝一個二通電磁閥S3控制加濕器進水。

（5）在純水水箱排水口加裝一個二通電磁閥S4進行排水。加濕器純水自動加鹽系統組成見圖2。

3.2 自動加鹽水控制裝置

要保障加濕器正常運行，純水中必須加入鹽水，自動加鹽水裝置電控原理見圖3。

（1）加裝一個正泰微電腦時控開關（型號KG316T，220V），該時控開關可以分8段時間控制；S1、S3、S4電磁二通閥分別加裝一個中繼繼電器（KA1、KA3、KA4），S2加裝一個時間延時繼電器（H3Y-2，小型時間繼電器，8腳，AC 220 V）。

（2）時控開關按照設定時間控制延時繼電器的啟停，延時繼電器控制電磁二通閥動作。

（3）根據手術室使用手術間情況，設定時控開關每2 h鹽水水箱向純水水箱補充鹽水，每次啟停時間2 min。

圖2 加濕器純水自動加鹽系統

圖3 自動加鹽水電控原理

（4）電磁二通閥S1、S3設置為常開；電動二通閥S2和電磁二通閥S4常閉。

（5）電磁閥動作順序：當時控開關啟動時，S1、S3關閉，S4開啟，S2延時5 s后開啟，S2延時5 s是為了S4開啟卸掉純水水箱壓力，避免水往鹽水水箱倒灌，同時便于鹽水水箱向純水水箱加入鹽水。

4 改造效果

2018年11月中旬進行改造，改造完成后對加濕器進行試運行，連續一個星期每天早上往鹽水水箱投入500 g鹽，觀察加濕器運行情況，對不同大小的加濕器運行時進行了電流測試，測得的電流都與使用自來水加濕電流相同。使用2年后，對加濕桶進行拆卸清洗，發現加濕桶電極無明顯積垢，且手術室濕度得到了保證，證明用純水加鹽水作為加濕器水源改造成功。

改造總費用2936.00元，其中純水水箱2160.00元，鹽水水箱125.00元，電磁二通閥196.00元，管件266.00元，繼電器69.00元，電線120.00元。

5 結語

改造后，解決了手術室加濕器問題，用最小的費用得到了最佳效果，改造不僅成功，更主要是從根本上解決了問題。加濕器的正常運行降低了手術風險，同時也確保了手術設備使用的質量可靠性和安全性。