Evita 4呼吸機常見故障維修案例

陳紅良，喬 敏，李 蕓，李向東，鄭三萍

德爾格品牌的呼吸機在呼吸機領(lǐng)域中占有重要的地位[1]，Evita 4呼吸機更是定位于危重癥呼吸機，在各個重癥監(jiān)護(hù)病房起著重要作用。呼吸機作為生命支持設(shè)備，它的維護(hù)管理是非常重要，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，要求工程師能夠快速準(zhǔn)確地解決故障。Evita 4呼吸機具有完善的參數(shù)監(jiān)測和機器功能的自診斷。人機界面會顯示所有的通氣參數(shù)和波形，通氣參數(shù)的異常會通過參數(shù)報警顯示出來并發(fā)出聲光報警，機器功能的異常也會通過報警顯示出來并伴有錯誤代碼及聲光報警。實時參數(shù)的監(jiān)測及報警顯示使得操作者能夠了解病人與機器的實時狀況，從而合適地調(diào)整參數(shù)或解決突發(fā)狀況。

1 故障一

1.1 故障現(xiàn)象

潮氣量（tidal volume，VT）偏高，間隔流量檢測失靈報警。

1.2 故障分析

①流量傳感器損壞；②呼氣閥故障[2]；③空氣、氧氣紅寶石閥[3]損壞。

1.3 故障排除

首先更換流量傳感器,在標(biāo)定流量傳感器成功后，故障現(xiàn)象依舊存在。因此，開始考慮空氣、氧氣紅寶石閥的泄露情況。在待機情況下，斷開壓縮空氣，氧氣管接通中心供氧，將連接吸氣端口的螺紋管插入水杯中，水杯沒有氣泡冒出，可以判斷氧氣紅寶石閥正常。用同樣的辦法測試空氣紅寶石閥，水杯也未發(fā)現(xiàn)氣泡冒出，說明空氣紅寶石閥也正常。接下來分別以100 %和21 %的氧濃度進(jìn)行機械通氣，設(shè)置VT 500 mL。故障現(xiàn)象沒有變化，VT顯示490 mL左右，呼出潮氣量（expiratory tidal volume，VTe）顯示600～700 mL。初步判定為呼吸機VT監(jiān)測問題。因此外接外部流量監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，外接監(jiān)測與呼吸機監(jiān)測VT一致，即呼吸機流量監(jiān)測正常。而經(jīng)過之前的判斷，吸入潮氣量（inspiratory tidal volume，VTi）應(yīng)該沒有問題。同時，發(fā)現(xiàn)VT偏差值非線性變化。通過對氣路圖的分析，發(fā)現(xiàn)唯一有可能的問題是呼氣閥。然后進(jìn)入維修模式對呼氣末正壓（positive end expiratory pressure，PEEP）進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定完成，PEEP閥正常。打開呼氣閥，拆除內(nèi)部膜片后仔細(xì)觀察（圖1），發(fā)現(xiàn)膜片邊緣有細(xì)微破損，對呼氣閥膜片進(jìn)行更換，故障排除。

圖1 Evita 4呼吸機呼氣閥Fig.1 Images of exhalation valve of Evita 4 ventilator

2 故障二

2.1 故障現(xiàn)象

濕化器不加熱，濕化器報警燈開機長亮。

2.2 故障分析

①控制電路板損壞；②溫度傳感器故障。

2.3 故障排除

首先將濕化器從呼吸機上取下，拆開后發(fā)現(xiàn)控制電路板上有水漬（圖2）。用WD-40電路板除銹劑對控制板進(jìn)行清理后，裝上開機，故障依舊，未排除。然后分析是不是還有未排除到的故障。再次拆機，拆到防干燒傳感器時，發(fā)現(xiàn)傳感器熱縮管內(nèi)傳感線松動，可輕松拔出。對傳感線進(jìn)行焊接，然后安裝、測試，工作正常，故障排除。

圖2 傳感器熱縮管內(nèi)傳感線Fig.2 Image of sensing wire of sensor heat shrink tube

3 故障三

3.1 故障現(xiàn)象

儀器在運行過程中屏幕出現(xiàn)儀器失靈，分鐘通氣量過高，容量不恒定報警，查看錯誤日志故障代碼為10.99.112[4]。

3.2 故障分析

①電源故障；②中央處理器（central processing unit，CPU）板損壞；③流量傳感器損壞；④呼氣閥故障；⑤空氣、氧氣紅寶石閥損壞；⑥空氣、氧氣高壓伺服閥（high pressure servo valve，HPSV）[5]控制板故障。

3.3 故障排除

根據(jù)錯誤日志故障代碼為10.99.112，首先排除電源和CPU板故障，拆下電源，測量電源直流輸出+5 V、+12 V、+15 V、-15 V、+24 V，用萬用表測量上述電壓均正常，然后將另一臺正常機CPU板換至該機，開機運行，故障依舊，排除CPU板損壞可能。

對該機流量進(jìn)行定標(biāo)可以通過，說明流量傳感器正常。取下呼氣閥，檢查膜片及管壁，未見異常，排除呼氣閥損壞可能。下一步，對空氣、氧氣紅寶石閥進(jìn)行排除，判斷紅寶石閥好壞的方法為：在待機情況下，斷開壓縮空氣，氧氣管接通中心供氧，將連接吸氣端口的螺紋管插入水杯中，水杯沒有氣泡冒出，可以判斷氧氣紅寶石閥正常。用同樣的辦法測試空氣紅寶石閥，水杯也未發(fā)現(xiàn)氣泡冒出，說明空氣紅寶石閥也正常。最后，排除空氣、氧氣HPSV控制板是否正常。將正常機氧氣HPSV控制板換至該機，故障依舊，將正常機空氣HPSV控制板換至該機，出現(xiàn)VT大幅變動，很快出現(xiàn)分鐘通氣量過高報警和容量不恒定報警，這說明就是空氣HPSV控制板的故障。取下空氣HPSV控制板進(jìn)行仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)空氣HPSV控制板上有一個電阻的角虛焊，對電路板進(jìn)行了補焊（圖3），然后安裝，試機1 h，再未報警；后面連續(xù)觀察3 d，再未報警。說明就是空氣HPSV控制板引起的故障，故障排除。

圖3 空氣HPSV控制板上一個電阻的角虛焊Fig.3 Images of rosin joint of resistance angle on air HPSV control panel

4 故障四

4.1 故障現(xiàn)象

氧濃度偏低，與設(shè)置濃度偏差超過5%[6]。

4.2 故障分析

①供氧壓力不足；②氧電池故障；③空氣、氧氣紅寶石閥損壞。

4.3 故障排除

首先檢查供氧壓力，進(jìn)入維修模式，查看供氧壓力[7]，如在正常值區(qū)間，可排除供氧壓力引起的故障。其次，對氧電池定標(biāo)，可以通過，但氧濃度仍舊偏低，保險起見，將氧電池拆下，裝至另一臺機子，對氧電池定標(biāo)，定標(biāo)后氧濃度設(shè)定值與監(jiān)測值一致，因此可排除氧電池故障。然后排除空氣、氧氣紅寶石閥，在待機情況下，斷開氧氣，空氣管接通中心壓縮空氣，將連接吸氣端口的螺紋管插入水杯中，水杯無氣泡冒出，可以判斷空氣紅寶石閥正常。用同樣的辦法測試氧氣紅寶石閥（圖4），水杯出現(xiàn)氣泡，說明氧氣紅寶石閥漏氣，氧氣紅寶石閥損壞。對氧氣紅寶石閥進(jìn)行更換，故障排除。

圖4 氧氣紅寶石閥Fig.4 Images of ruby oxygen valve

5 討論

5.1 Evita 4呼吸機的結(jié)構(gòu)及工作原理

Evita 4呼吸機主要由人機界面部分、電路部分、氣路部分組成（圖5）。人機界面：該部分主要由顯示屏、操作按鍵、觸摸屏、圖像控制板組成，是操作者與設(shè)備的交互界面，能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定及調(diào)整，顯示參數(shù)及曲線，顯示報警信息等。電路部分：該部分是Evita 4的中央控制單元。該部分由電源模塊、CPU板、CO2裝載板及其他相關(guān)功能電路板。氣路部分：氣路部分控制氣動閥門按照預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行工作。氣路部分包括以下部件：氣路控制板，兩個獨立的HPSV（即高壓氧閥及高壓空氣閥），控制及驅(qū)動這兩個閥門的高壓伺服控制板、PEEP閥、混合器、氣源及氣道壓力傳感器、氧傳感器、流量傳感器等。

圖5 Evita 4呼吸機結(jié)構(gòu)Fig.5 Diagram of structure of Evita 4 ventilator

Evita 4呼吸機工作原理是醫(yī)生通過人機界面設(shè)定通氣模式及通氣參數(shù)，人機界面將設(shè)定的參數(shù)傳給中央控制單元，中央控制單元通過高壓伺服控制板去控制高壓氧閥、空氣閥，通過氣動控制板去控制相關(guān)輔助控制閥[7]（圖6）。

圖6 Evita 4呼吸機工作原理圖Fig.6 Functional diagram of Evita 4 ventilator

5.2 故障原因分析與維護(hù)

Evita 4呼吸機是一個需要長時間運行的生命支持類設(shè)備，所以日常的保養(yǎng)特別重要。

在Evita 4呼吸機運行期間，由于病人治療主要通過氣路部分，氣路部分的流量傳感器、呼氣閥、空氣和氧氣紅寶石閥、濕化器等，因為操作不當(dāng)或外界因素等原因，最容易出現(xiàn)故障；另外，由于長時間開機，考慮散熱等因素，電路控制板也容易出現(xiàn)故障。

第一個故障是由于平時操作護(hù)士對呼氣閥膜片的消毒不到位所致；第二個故障是由于操作護(hù)士對濕化器灌水超出罐邊緣，水從邊緣漏到控制電路板上，導(dǎo)致溫度不受控，把貼在加熱盤上的防干燒傳感器線燒斷所致；第三個故障是由于缺少醫(yī)學(xué)裝備的二、三級保養(yǎng)，電路板元器件在運行當(dāng)中發(fā)熱，導(dǎo)致管腳虛焊，從而引發(fā)故障；第四個故障是因為長時間運行氧氣紅寶石閥機械部分磨損所致。

在日常的操作當(dāng)中，Evita 4呼吸機操作使用人員應(yīng)注意以下事項：①流量傳感器應(yīng)放置在75%乙醇溶液中完全浸泡1 h以上，置于空氣中至少30 min，徹底晾干；換病人需要更換流量傳感器，同一病人連續(xù)使用1周以上需更換流量傳感器；不能用清水沖洗，不能高溫蒸氣滅菌；②呼氣閥可取下清潔后進(jìn)行高溫蒸汽滅菌（134℃）；更換病人需更換呼氣閥；同一病人連續(xù)使用1周以上需要消毒更換呼氣閥；只有在嚴(yán)重污染的情況下才需要拆開呼氣閥（注：高原地區(qū)僅能浸泡消毒）；③吸氣閥是已過濾的氧氣和空氣的入口，一般不需要消毒；只有在可能污染時才取下清潔后進(jìn)行高溫蒸汽滅菌（134℃）（注：高原地區(qū)僅能浸泡消毒）；④德爾格原裝硅膠管道和飛雪派克濕化器（倉）可進(jìn)行高溫蒸汽滅菌（134℃）；更換病人需更換管道和濕化器（倉）；同一病人連續(xù)使用1周以上需要更換管道和濕化器（倉）；⑤各種過濾器應(yīng)每隔4周檢查污漬，必要時清潔或更換；使用1年以上均需要更換；⑥屏幕表面用中性清潔劑擦拭即可，不得使用乙醇溶液或含乙醇的試劑，否則容易造成斷裂。

同時，醫(yī)學(xué)裝備的日常質(zhì)量控質(zhì)[8]、預(yù)防性維修就顯得尤為重要。醫(yī)學(xué)裝備科工作人員應(yīng)加強呼吸機的二、三級保養(yǎng)，每半年檢測主機安全性能、操作性能，每年更換呼氣閥膜片、灰塵過濾網(wǎng)，每2年更換進(jìn)氣端過濾器、O型圈、主板鋰電池，每6年更換壓力減壓閥，流量傳感器連接線，帶空壓機的呼吸機每6 000 h需更換過濾套件。醫(yī)學(xué)裝備科工作人員落實好三級保養(yǎng)制度，這樣會大大減少故障的發(fā)生，有效延長醫(yī)學(xué)裝備的使用壽命。