德?tīng)柛馛2000型嬰兒培養(yǎng)箱的故障分析與維修

敬微微，楊嘉文（通信作者）

1 中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院資產(chǎn)管理部 （遼寧沈陽(yáng) 110001）；2 中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備部 （遼寧沈陽(yáng) 110004）

新生兒特別是極低體重早產(chǎn)兒對(duì)環(huán)境要求較高，嬰兒培養(yǎng)箱是提高早產(chǎn)兒生存率不可或缺的醫(yī)療設(shè)備[1-2]。嬰兒培養(yǎng)箱可為早產(chǎn)兒提供一個(gè)空氣潔凈、溫濕度及氧濃度恒定的環(huán)境。同時(shí)，嬰兒培養(yǎng)箱可減少外界環(huán)境對(duì)早產(chǎn)兒的不良刺激，降低感染風(fēng)險(xiǎn)，是新生兒感染控制工作流程中的重要環(huán)節(jié)。醫(yī)療設(shè)備工程師的日常維修[3-5]及維護(hù)保養(yǎng)[6-9]能保障設(shè)備的安全使用，節(jié)約維修成本?，F(xiàn)簡(jiǎn)單介紹德?tīng)柛馛2000型嬰兒培養(yǎng)箱的工作原理，并對(duì)其常見(jiàn)故障的分析及排除方法進(jìn)行總結(jié)。

1 工作原理

1.1 設(shè)備基本情況

德?tīng)柛馛2000型嬰兒培養(yǎng)箱是一種模塊化控制的嬰兒培養(yǎng)箱，可過(guò)濾進(jìn)入箱內(nèi)的空氣，保證箱內(nèi)空氣潔凈，同時(shí)精確控制溫度、濕度和氧濃度[10-11]，且在箱內(nèi)即可稱量體重，減少感染風(fēng)險(xiǎn)，為早產(chǎn)兒提供一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境。

1.2 工作原理

德?tīng)柛馛2000型嬰兒培養(yǎng)箱的控制器控制各個(gè)參數(shù)模塊，利用增壓空氣循環(huán)系統(tǒng)控制箱內(nèi)溫度、濕度和氧濃度，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。設(shè)備運(yùn)行后，室內(nèi)空氣在電動(dòng)驅(qū)動(dòng)葉輪的作用下通過(guò)進(jìn)氣過(guò)濾器，吸入的新鮮空氣和再循環(huán)的空氣直接通過(guò)加熱器，加熱的空氣向上沿著主擋板的前、后狹縫進(jìn)入箱內(nèi)。該設(shè)備是第一個(gè)具備雙道氣流的嬰兒培養(yǎng)箱，其雙層罩設(shè)計(jì)可以減少熱量輻射。在嬰兒隔室內(nèi)循環(huán)之后，空氣向下通過(guò)位于主擋板右側(cè)的狹縫，回到葉輪中。空氣循環(huán)過(guò)程中經(jīng)過(guò)傳感器模塊（溫度傳感器、濕度傳感器及氧傳感器），可將箱內(nèi)參數(shù)信息反饋給控制器。醫(yī)務(wù)人員打開(kāi)防護(hù)罩的觀察板時(shí)，空氣向上流出開(kāi)口，形成暖空氣幕，可以最大限度減少熱量流失。培養(yǎng)箱的濕化功能由內(nèi)置增濕器完成，其是由貯水槽、集合管組件和蒸發(fā)器組件構(gòu)成的三元系統(tǒng)，可使培養(yǎng)箱的相對(duì)濕度以1%的增量保持在30%～95%。由于輸送的是水蒸氣，培養(yǎng)箱可對(duì)環(huán)境的改變快速做出調(diào)節(jié)，并且高濕度環(huán)境也不易有霧氣。貯水槽與箱內(nèi)空氣隔離可有效防止微生物轉(zhuǎn)移，并且將水加熱至100 ℃輸送水蒸氣可有效減少感染。培養(yǎng)箱連接氧源，氧氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)閥門和氧氣傳感器模塊調(diào)節(jié)氧氣流量，控制箱內(nèi)的氧濃度。在培養(yǎng)箱內(nèi)部襯墊下方有稱量系統(tǒng)，控制器處理負(fù)荷橫梁信息將重量信息顯示在控制器主屏幕上。

圖1 德?tīng)柛馛2000型嬰兒培養(yǎng)箱結(jié)構(gòu)

2 故障實(shí)例

2.1 故障1

2.1.1 故障現(xiàn)象

氧電池失效。

2.1.2 故障分析和處理

若使用氧濃度調(diào)節(jié)功能控制培養(yǎng)箱內(nèi)的氧含量，則需先將氧傳感器校準(zhǔn)至室內(nèi)空氣水平（21%）。操作步驟如下：（1）按下解鎖鍵解鎖控制器主屏幕，在當(dāng)前頁(yè)面按下氧氣功能鍵；（2）按下開(kāi)啟功能鍵，然后按下校準(zhǔn)功能鍵；（3）顯示“傳感器滑出”信息，在5 s內(nèi)將傳感器模塊從防護(hù)罩中滑出；（4）完成校準(zhǔn)時(shí)，在氧氣窗口顯示“校準(zhǔn)通過(guò)”；（5）將傳感器模塊滑入防護(hù)罩，按下開(kāi)啟功能鍵并設(shè)置所需氧濃度；（6）如顯示“校準(zhǔn)失敗”，則重復(fù)此程序。

如果校準(zhǔn)程序再次失敗，則提示氧電池失效（氧電池壽命一般為1年），需更換氧電池。從培養(yǎng)箱防護(hù)罩中取出傳感器模塊，拆除氧氣傳感器的蓋子，從固定板上取出氧電池，更換2塊氧電池并連接至傳感器模塊，重復(fù)上述校準(zhǔn)步驟直至校準(zhǔn)通過(guò)。

2.2 故障2

2.2.1 故障現(xiàn)象

濕度過(guò)低報(bào)警，濕度無(wú)法到達(dá)設(shè)定值。

2.2.2 故障分析和處理

內(nèi)置增濕器的貯水槽容積為1 L，貯水槽位于培養(yǎng)箱機(jī)殼前部的隔室里，可目測(cè)檢查其水位。當(dāng)鎖定固定把手關(guān)閉隔室時(shí)，貯水槽將與集合管連接，維持蒸發(fā)器的恒定水位，確保蒸發(fā)器的最佳響應(yīng)。蒸發(fā)器組件將水溫升高至沸點(diǎn)，使其汽化并進(jìn)入箱內(nèi)提高相對(duì)濕度。傳感器模塊中含有濕度傳感器，控制器根據(jù)相對(duì)濕度調(diào)節(jié)蒸發(fā)器上的加熱器功率控制汽化速率。當(dāng)蒸發(fā)器的溫度過(guò)高時(shí)，蒸發(fā)器表面的溫度傳感器彈片自動(dòng)彈出斷電。蒸發(fā)器的局部電路見(jiàn)圖2。當(dāng)濕度系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到箱內(nèi)濕度低于設(shè)定值的10%達(dá)15 min以上，將發(fā)出視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)的“濕度過(guò)低”警報(bào)。

圖2 蒸發(fā)器的電路

首先應(yīng)查看貯水槽水位，判斷是否缺水，若缺水可添加蒸餾水，若不缺水則應(yīng)拆下內(nèi)置增濕器，進(jìn)行故障分析。常見(jiàn)故障：（1）蒸餾水長(zhǎng)時(shí)間加熱，蒸發(fā)器組件內(nèi)會(huì)存在一定的雜質(zhì)附著在蒸發(fā)器內(nèi)部，蒸發(fā)器供水不足，濕化效果顯著下降；（2）蒸發(fā)器上的耐高溫密封元件老化，水蒸氣泄漏，未全部進(jìn)入嬰兒培養(yǎng)箱內(nèi)；（3）蒸發(fā)器長(zhǎng)時(shí)間缺水，溫度傳感器因過(guò)熱保護(hù)而彈出；（4）溫度傳感器老化損壞；（5）蒸發(fā)器上的加熱器損壞，無(wú)法加熱。

若故障為前兩種情況，應(yīng)拆下并清理蒸發(fā)器，檢查密封元件，若有損壞則需更換。溫度傳感器因過(guò)熱保護(hù)彈片彈出后，按下復(fù)位鍵進(jìn)行恢復(fù)。若出現(xiàn)故障4、5，則需更換蒸發(fā)器。維修后，設(shè)備開(kāi)機(jī)運(yùn)行并使用濕度模式（設(shè)置相對(duì)濕度），檢查箱內(nèi)濕度是否與濕度計(jì)相符。

2.3 故障3

2.3.1 故障現(xiàn)象

氣流過(guò)低報(bào)警。

2.3.2 故障分析和處理

培養(yǎng)箱內(nèi)的空氣流通不暢會(huì)發(fā)出視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)的“氣流過(guò)低”警報(bào)。此時(shí)，應(yīng)關(guān)閉培養(yǎng)箱，打開(kāi)防護(hù)罩，取出托盤，先檢查葉輪室內(nèi)部是否有異物影響葉輪正常轉(zhuǎn)動(dòng)。其次，由于臨床使用后會(huì)對(duì)葉輪進(jìn)行擦拭及清洗，清洗后安裝可能不到位，容易卡在上方的葉輪蓋，導(dǎo)致葉輪無(wú)法正常轉(zhuǎn)動(dòng)。在清理完成或安裝到位后，按住消音鍵同時(shí)打開(kāi)電源鍵開(kāi)機(jī)，系統(tǒng)進(jìn)入自檢模式，在控制器主屏幕上可見(jiàn)葉輪轉(zhuǎn)速信息。關(guān)閉防護(hù)罩觀察板時(shí)，葉輪轉(zhuǎn)速應(yīng)在1 500 r/min左右，打開(kāi)防護(hù)罩觀察板時(shí)，轉(zhuǎn)速應(yīng)在2 000 r/min左右。若葉輪轉(zhuǎn)速正常，嬰兒保溫箱重啟后，“氣流過(guò)低”報(bào)警消除。若轉(zhuǎn)速為0或低于以上區(qū)間，則需拆下電機(jī)進(jìn)行檢查。由于長(zhǎng)時(shí)間使用，電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的軸承磨損會(huì)導(dǎo)致電機(jī)無(wú)法正常啟動(dòng)或轉(zhuǎn)速過(guò)低，此時(shí)應(yīng)購(gòu)買相同規(guī)格軸承并進(jìn)行更換，以排除故障。

3 討論

嬰兒培養(yǎng)箱在醫(yī)療工作中有著不可替代的作用，醫(yī)療設(shè)備工程師應(yīng)熟知設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握設(shè)備的操作及維修技能。在嬰兒培養(yǎng)箱投入臨床使用前，醫(yī)療設(shè)備部應(yīng)對(duì)其安全性進(jìn)行檢測(cè)[12]，在使用過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析及控制[13-14]，同時(shí)檢測(cè)其電氣安全[15]，維修和保養(yǎng)之后應(yīng)對(duì)其安全性和有效性進(jìn)行測(cè)試[12，16]。本研究對(duì)德?tīng)柛馛2000型嬰兒培養(yǎng)箱的工作原理及結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單概括，對(duì)使用過(guò)程中易出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析及總結(jié)，以幫助醫(yī)療設(shè)備工程師快速判斷故障點(diǎn)并及時(shí)修復(fù)。此外，日常工作中應(yīng)注重醫(yī)療設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作，以降低設(shè)備故障率，減少不良事件的發(fā)生[17]。