醫(yī)用凈化空調(diào)故障分析及應(yīng)對措施

吳劍

（鎮(zhèn)江市第一人民醫(yī)院保障部，江蘇鎮(zhèn)江 212002）

醫(yī)用凈化空調(diào)故障分析及應(yīng)對措施

吳劍

（鎮(zhèn)江市第一人民醫(yī)院保障部，江蘇鎮(zhèn)江 212002）

凈化空調(diào)使用中的一些問題及處理措施，如溫度、濕度、異味等，有一定借鑒作用。

凈化空調(diào)；潔凈室；溫度；濕度

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.05.29

0 前言

凈化空調(diào)是醫(yī)院使用較多的設(shè)備，在對潔凈程度要求較高的病房或手術(shù)室中起著不可或缺。鎮(zhèn)江市第一人民醫(yī)院多個臨床科室，如手術(shù)室、ICU、DSA、血液科潔凈病房、藥劑科靜脈配置中心等，都需要使用凈化空調(diào)設(shè)備。凈化空調(diào)的是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)直接關(guān)系到醫(yī)院相關(guān)科室的日常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此在醫(yī)院的正常動轉(zhuǎn)中有著重要作用。

1 醫(yī)院凈化系統(tǒng)簡介

1.1 潔凈室的分類及工作原理

潔凈室是指空氣達(dá)到規(guī)定空氣潔凈度級別的可供人活動的空間，并有控制污染的能力。生物潔凈室則是指空氣中懸浮微生物被控制在規(guī)定值內(nèi)的潔凈空間。潔凈室是以潔凈區(qū)為核心，并包括各類輔助用房、自成體系的功能區(qū)域。

潔凈室應(yīng)用空氣潔凈技術(shù)，通過建立科學(xué)的人、物流程及嚴(yán)格的分區(qū)管理，最終達(dá)到控制微粒污染，保證病人生命安全的目的。根據(jù)凈化需求的不同類別需要，潔凈室分為垂直單向流（層流）潔凈室（Ⅰ級）和亂流潔凈室（Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級）。潔凈室工作原理主要有2種。

（1）單向垂直流潔凈室基本工作原理。潔凈空氣經(jīng)過凈化天花中高效過濾器和靜壓箱的均壓均流作用后，從送風(fēng)口垂直送入。自天花送風(fēng)口至室內(nèi)兩側(cè)回風(fēng)口，氣流流經(jīng)途中的斷面流速均勻，特別是在工作區(qū)內(nèi)流線單向平行，沒有渦流。潔凈空氣似空氣活塞般將室內(nèi)污染空氣從回風(fēng)口排走，使?jié)崈羰以谶\(yùn)行狀態(tài)下始終保持潔凈狀態(tài)。

（2）亂流潔凈室基本工作原理。潔凈氣流從天花送風(fēng)口垂直送入，迅速向四周擴(kuò)散、混合，同時將等量的氣流從回風(fēng)口排走，使室內(nèi)污染的空氣不斷得到稀釋，直至達(dá)到空氣潔凈的狀態(tài)。

1.2 凈化系統(tǒng)基本工作原理

造成感染的是致病微生物，而各種微生物（細(xì)菌、菌類、病毒、立克次體等）是不能單獨(dú)生存的，必須附著在無機(jī)塵粒上。所以，控制空氣污染的主要對象是大氣中的懸浮微粒。微粒直徑一般都≤10 μm。空氣潔凈技術(shù)是通過科學(xué)設(shè)計(jì)的多級空氣過濾系統(tǒng)，最大程度地清除空氣中的懸浮微粒及微生物。創(chuàng)造潔凈微環(huán)境的有效手段有3個：①阻止室外的污染物侵入室內(nèi)（進(jìn)入室內(nèi)的空氣經(jīng)過空氣凈化處理；室內(nèi)呈氣密封狀態(tài)，保持室內(nèi)的正壓狀態(tài)）。②迅速有效地排除室內(nèi)已發(fā)生的污染（室內(nèi)的氣流組織）。③控制污染源，減少污染發(fā)生量（進(jìn)入室內(nèi)的人與物的凈化；保持不同級別區(qū)域的梯次壓差，控制氣流流向；處理已發(fā)生污染的物品、設(shè)備）。

空氣經(jīng)過醫(yī)用凈化空氣處理機(jī)組處理后，從天花板上高效送風(fēng)口送入潔凈室內(nèi)，迅速向四周擴(kuò)散、混合，同時將等量的氣流從回風(fēng)口排走，不斷稀釋室內(nèi)空氣，直至達(dá)到空氣潔凈的狀態(tài)（圖1）。

1.3 空氣凈化系統(tǒng)簡介

空氣凈化系統(tǒng)由凈化送風(fēng)天花板、空氣處理機(jī)組及風(fēng)管、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)3部分組成。

圖1 凈化系統(tǒng)基本工作原理

（1）凈化送風(fēng)天花板由高效過濾器、靜壓箱和阻尼散流孔板等部分組成，是凈化系統(tǒng)末端設(shè)備，安裝在手術(shù)室天花板的中央位置。作用主要有2個：①將已經(jīng)在空氣處理機(jī)組內(nèi)完成初效、中效過濾并達(dá)到舒適溫濕度的空氣，再經(jīng)過高效過濾器的過濾，使之成為符合要求的潔凈空氣。②將已經(jīng)完成過濾但呈不均勻氣流形成的潔凈空氣通過靜壓箱的靜壓作用和阻尼散流孔板的勻速作用，使氣流均勻而柔和地向手術(shù)臺吹送。

（2）空氣處理機(jī)組及風(fēng)管。潔凈手術(shù)室所采用的是專用的衛(wèi)生型空氣處理機(jī)組，其機(jī)柜由鋁合金型材框架與雙面保溫板構(gòu)成，具有良好的密封性、保溫性與防腐性?？諝馓幚頇C(jī)組基本組合包括4部分：①在混合、初效過濾段，有新風(fēng)口及回風(fēng)口，段內(nèi)設(shè)有初效過濾器對空氣進(jìn)行預(yù)過濾處理（如果新風(fēng)集中處理，則混合段只有回風(fēng)口，沒有新風(fēng)口，無需初效過濾器）。②在風(fēng)機(jī)段，風(fēng)機(jī)將混合后的空氣送入中效過濾段。③中效過濾段對空氣進(jìn)行過濾處理；④表冷加熱濕出風(fēng)段對空氣進(jìn)行降溫（夏）/加熱（冬）、加濕/除濕處理，達(dá)到恒溫恒濕效果后經(jīng)送風(fēng)口送出。風(fēng)管部分包括送風(fēng)管、回風(fēng)管、新風(fēng)管及排風(fēng)管，也包括各種調(diào)節(jié)閥門等。

（3）空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)形式較多，一般由空調(diào)機(jī)組系統(tǒng)、空調(diào)管路（包括各種控制閥門）和電氣控制系統(tǒng)3部分組成，在此不做詳細(xì)介紹。

2 靜脈配置中心凈化系統(tǒng)異常的處理

2.1 溫度控制異常問題的處理

靜脈配置中心（簡稱“靜配中心”）是醫(yī)院藥劑配置的中心，因?yàn)殚T急診輸液室24 h運(yùn)轉(zhuǎn)，所以靜配中心需24 h連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，供應(yīng)輸液所需藥劑。在配置中心，倉內(nèi)一直有溫度偏高的問題。而配置藥液工作人員又必須穿著防護(hù)服工作，溫度偏高的影響就更為明顯，有時工作人員甚至是大汗漓淋，嚴(yán)重影響正常工作。在冬季，倉內(nèi)溫度偏高的現(xiàn)象反而更加明顯。

檢查凈化機(jī)組各個部分發(fā)現(xiàn)，空調(diào)水溫正常，控制系統(tǒng)的PLC輸出命令正常，水閥執(zhí)行器動作與控制命令同步，電輔加熱也無異常啟動。

進(jìn)一步排查發(fā)現(xiàn)，水閥執(zhí)行器不能完全關(guān)閉。這將直接導(dǎo)致空調(diào)表冷器內(nèi)一直有熱水循環(huán)，進(jìn)而導(dǎo)致靜配中心倉內(nèi)溫度居高不下。該執(zhí)行器型號為某型ML7420A，在管徑DN50 mm的管道上適合水壓約2.5×105Pa，而靜配中心空調(diào)水壓約4.0×105Pa，已超出該型執(zhí)行器的動作范圍，將該執(zhí)行器更換成適合4× 105Pa及以上的ML7421A型號的執(zhí)行器后，水閥執(zhí)行器能夠完全關(guān)閉。運(yùn)行一段時間后，倉內(nèi)溫度一直在設(shè)置范圍內(nèi)。

2.2 濕度控制異常問題的處理

靜配倉內(nèi)不僅對溫度有所要求，空氣濕度也要求控制在40%～70%。夏季制冷時，因?yàn)榭諝庀鄬穸容^高，可以通過冷凍水在表冷器中將濕度降低下來，但在冬季，空氣干燥、濕度降低，需要額外增加空氣濕度才能滿足倉內(nèi)的濕度要求。

配備機(jī)組時，已經(jīng)考慮到加濕器的處理能力，但在實(shí)際運(yùn)行中，盡管加濕器滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，但倉內(nèi)濕度仍然偏低或不達(dá)標(biāo)。經(jīng)排查，機(jī)組控制和加濕器無異常，但加濕器導(dǎo)入管安裝位置存在問題。導(dǎo)入管原來的出汽口正對著機(jī)組內(nèi)空氣流動風(fēng)向，這就導(dǎo)致一部分蒸汽被“倒吹”回去，由冷凝水排水口排出，這樣不僅機(jī)組的濕度上不來，而且冷凝水排水口還一直往外排蒸汽。

將蒸汽導(dǎo)入管的出汽口順著氣流的方向旋轉(zhuǎn)90°，并將冷凝水排水口的冷凝水用水管接排出。整改后，凈化倉內(nèi)空氣濕度偏低的問題明顯改善，濕度控制在設(shè)置范圍內(nèi)（圖2）。

圖2 改造前后示意

2.3 異味問題的處理

靜配中心凈化倉共設(shè)有3臺機(jī)組（圖3），每臺機(jī)組對應(yīng)不同功能的凈化倉。在制暖季，尤其是在制暖季的中后期，不時會在某一個或幾個倉內(nèi)出現(xiàn)異味。倉內(nèi)檢查未發(fā)現(xiàn)問題，異味從高效濾網(wǎng)出風(fēng)口吹出，懷疑機(jī)組內(nèi)部出現(xiàn)問題。

圖3 機(jī)組現(xiàn)場照片

除新風(fēng)入口外,每臺機(jī)組全是密封的。但新風(fēng)口有濾網(wǎng)，一般不可能有飛鳥或其他異物進(jìn)入機(jī)組內(nèi)部，而機(jī)組本身也不會產(chǎn)生如此異味。

排查后發(fā)現(xiàn)，問題出現(xiàn)在機(jī)組內(nèi)表冷器盤管下方的冷凝水接水盤處：夏季運(yùn)行時,機(jī)組表冷器不斷有冷凝水產(chǎn)生，冷凝水沿著排水U形水封最終到排水總管。而在冬季時，表冷器內(nèi)無冷凝水產(chǎn)生，時間一長尤其是到了制暖季的中后期，排水U形水封內(nèi)的水逐漸“蒸發(fā)”，最終導(dǎo)致某一個或幾個U形水封內(nèi)無水的狀況，而此時機(jī)組如仍處于運(yùn)行狀態(tài)，機(jī)組內(nèi)部的風(fēng)正好在排水處形成小型的“虹吸”效應(yīng)，將排水總管內(nèi)的異味空氣“虹吸”到機(jī)組內(nèi)部，導(dǎo)致倉內(nèi)異味。

鑒于冬季機(jī)組內(nèi)為干燥無水狀態(tài)，利用機(jī)組旁加濕器補(bǔ)水管，在補(bǔ)水管上加設(shè)1個三通閥門管，此管出水口接到機(jī)組內(nèi)部接水盤上，在冬季時定期開啟閥門放少許水到接水盤，排水U形水封內(nèi)就處于封閉狀態(tài)，解決了異味倒串的問題。整改后，再未發(fā)生過異味情況，凈化倉內(nèi)的異味問題得到解決。

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〔編輯 吳建卿〕