麻醉机的工作原理与常见故障检修

周秀华

连云港市第一人民医院 设备科，江苏 连云港 222000

麻醉机的工作原理与常见故障检修

周秀华

连云港市第一人民医院 设备科，江苏 连云港 222000

本文分析了麻醉机的结构和工作原理，介绍了欧美达7000和7100麻醉机流量传感系统等故障的检修方法。

麻醉机；流量传感器；医疗设备维修

0 前言

麻醉机由四个主要分系统构成：气体供给和控制回路系统、呼吸和通气回路系统、清除系统，以及系统功能和呼吸回路监护仪。某些麻醉机还有监护仪和报警器，用以显示与心肺功能或呼吸混合气体中气体和麻醉剂浓度有关的某些生理变量和参数的数值及变化。下面结合麻醉机的工作原理说明其构成和作用。

1 结构组成

1.1 气体供给和控制回路系统

麻醉机工作时需要大量氧气，通常是从医院的中央供气系统或氧气钢瓶中获得氧气。从钢瓶输入的每种气体，都要通过过滤器、单向通气阀和调节器，调节器可将压力降到麻醉机合适的工作压力。中央供气系统不需要调节器，因为气体压力已经在合适工作压力范围内。大多数麻醉机都有氧源故障报警系统，如果氧气压力低于下限值，机器会减少或切断其他气体的流量，并启动报警器。

在连续流动装置中的每一种气体的流量均由流量计控制，并由流量计显示出来。流量计可以是机械性的，也可以是电子传感器带LCD显示。气体通过控制阀和流量计后，进入低压回路，如果需要还要通过蒸发灌，然后供给病人。性能较好的麻醉机，笑气和氧气的流量控制机构应该是联动的，只有这样氧气与笑气的比例永远不会降到最小值（0.25L/min）。

1.2 呼吸和通气回路系统

大多数麻醉机可提供连续流动循环的氧气和麻醉气体，称为循环系统。在这类麻醉机中，有两种主要的呼吸回路，紧闭式和半紧闭式。在紧闭式呼吸回路中，病人呼出的气体经去除CO2后，全部返回循环系统。半闭式中，病人呼出的气体部分进入循环系统，部分排出循环系统。在循环系统中，新鲜气体的供给流量低于1L /min的新鲜气体流量称为最低流量麻醉。

手动通气要求操作者不断手动挤压储气罐使病人呼吸。在较长时间手术时，操作者不但非常疲劳，而且影响其他工作，因此常用自动呼吸机使病人得以呼吸。呼吸机迫使麻醉混合气体进入病人回路和呼吸系统中，接受病人呼出的气体和新鲜气体。麻醉师可根据病人的情况调节潮气量、呼吸频率、呼吸比和分钟通气量等参数，调节通气方式来满足病人的各种需求。

1.3 清除系统

又称为CO2吸收系统，由1～2个CO2吸收罐组成，罐内装有钠石灰或钡石灰，主要作用是清除病人呼出气体中的CO2。

1.4 监护与报警系统

麻醉机根据不同的配置有一套与监护有关的装置，例如用于检测气道方面、生理方面、麻醉气体浓度以及能间接反映病人麻醉深度、肌肉松弛程度的监护。

大部分麻醉机的监护系统只配备一台附有基本监护装置作为系统的平台。监护的内容包括：压力、吸入潮气量、分钟通气量、呼吸频率以及相关的报警系统。所需其他的监护可单独购得，加到系统中去。

现将Ohmeda系列麻醉机常见故障简述如下。

2 Ohmeda7000麻醉机故障检修

2.1 故障现象

小流量麻醉时，出现低气道压力报警。

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2.2 故障分析及排除

使用Ohmeda7000型呼吸机的麻醉机，在实施小流量麻醉手术中，有时会出现低气道压力报警（Airway Low Pressure）。除了病人呼吸管道脱落的可能性，多数是由于系统及病人回路漏气引起的。若不能解决，只能加大氧流量。在大多数情况下，只要进行简单维护便可解决漏气问题。

首先，必须检查病人呼吸回路有无漏气，特别是气道插管处和呼吸面罩。

其次，检查与回路相连的气道压力传感器。要注意采样管两端的接口处。硅胶管老化和破裂会引起漏气，处理办法是把两边端口剪掉一点，然后重新接上。

在维修中，也发现过气管内有异物（如：水珠等）引起Airway Low Pressure报警，只须把气管取下清洗吹干即可。

然后检查GMS上的CO2吸收罐。如果钠石灰放得太满而又不是每次放好后都能把它的边缘擦拭干净，久而久之在罐的边缘便会结成硬块，从而导致吸收罐向上顶时与密封橡皮不能紧密配合，这时可用软布沾水将沿口擦干净，切不可用硬物刮切，以免损伤塑料罐。若发现CO2吸收罐顶部较松时，可调节吸收罐托架下的螺丝，使支架上升，便可解决由此引起的漏气问题。

如果在手术中注意到上述几点问题，便能避免用小流量麻醉时因漏气引起的低气道压力报警。

3 Ohmeda 7100麻醉呼吸机故障检修

7100型麻醉呼吸机的性能一般比较稳定，潮气量在正常使用时误差有10%，但在使用时间较长了以后，会出现潮气量误差大的现象，并引起潮气量过低报警，这主要与麻醉呼吸机的流量传感系统有关。Aestiva/5 7100型麻醉呼吸机的流量传感系统由流量传感模块和监测控制模块组成。它使用的是压差型流量传感器，呼出、吸入气流通过传感器有一定压力，压力的高低与气流的大小有关。传感器测得的信号输送至监测控制模块，由监测控制模块根据每次呼吸的频率、气体的流量，计算出每分钟潮气量。

出现潮气量值过低的现象，在排除了系统外部管路漏气的原因后，首先可以检查流量传感模块中是否有水汽。如果检修后仍然不能恢复正常，我们可以开机进入“Sevice Mode8”模式，选择“Calibrations” (校准 )选项，再选择“ZeID Flow and Airway Sensors” (流量和气道传感器校零)工作模式，根据屏幕上方的提示，将传感器模块取出，然后进行校零。如果是“failed”，那么有两种情况，一种是流量传感系统的测压管内有水汽堵塞，另一种是监测控制模块损坏。

3.1 检查流量传感器内的积水

长时间的手术中，积累于呼吸回路中的水汽常使流量传感器失效，导致麻醉呼吸机潮气量测量不准确。这时，要及时取出流量传感器模块，先将积水倒掉，然后用氮气轻轻地将传感器里的水汽吹干，或者用棉签将表面的水份擦拭干净。有条件时可另换一个流量传感器模块先使用，取下的流量传感器模块让其自然蒸发水份，留待下次可重新使用。

3.2 检查流量传感系统管路的通畅情况

流量传感系统测压管中可能有水汽堵塞，引起潮气量监测不准确。首先可以不拆开呼吸系统，在呼吸气管接病人的端口接一个人工气囊，在流量传感器模块呼气端口接一个人工鼻，将机器开机在自动模式下运行几分钟，把管道内的水汽吹干。若仍然不能通过流量和气道传感器校零测试，我们可以根据Ohmeda麻醉呼吸机随机提供的使用说明书，按以下步骤将呼吸系统部件拆开，找到流量传感系统测压管。

取下呼吸循环模块，拔出人工气囊臂，将呼吸模式开关和压力面板抬起，打开，取出风箱和风箱下的通气模块。拆掉主通气模块和呼吸循环模块下面的挡板。这时，就可以看见流量传感系统测压管路和监测控制模块了。

测压管进出气管路共有4根，管路接口有黄、紫、黑、白四种颜色，它们分别用较细管道一头接传感器模块，较粗管道一头接监测控制模块。将4个接口松开，可看到较细管道的另一头是与呼吸系统通气模块上的4个小孔对应相通的，用一个适当大小的注射器将细管内的水汽吹干即可。之后连接好管道再次进行流量和气道传感器校零，结果显示“completed”，说明流量传感系统测压管路已恢复畅通，能正常工作。

3.3 检查传感器监测控制模块

上面已拆开的呼吸系统中，进行流量和气道传感器校零，若结果显示“failed”，则需进一步仔细观察接入监测控制模块的气管中是否有水汽，有水汽则可以怀疑此模块有故障。在前面的流量和气道传感器校零过程中，观察发现校正的数值在变化，这说明监测控制模块是有反应的，只是它的初始值不对，不为零。

此时可将机器装好，在呼吸气管接病人的端口接一个人工气囊，在流量传感器模块呼气端口接一个人工鼻，让机器开机在自动模式下运行2～3h，以便把测压管内的水汽带出来。之后再进行流量和气道传感器校零，如果仍不能通过测试，就可以确定传感器监测控制模块已损坏，需要更换。

通过对流量传感系统的检修，笔者发现水汽进入测压管是导致机器流量传感故障的主要原因。Ohmeda 7100型麻醉呼吸机在每次使用时最好在流量传感器模块呼气端口接一个人工鼻，尽量减少水份进人流量传感系统的机会，在每天使用完以后将流量传感器模块取下让其自然蒸发水份，这样就能减少机器的故障，保证医疗安全。

[1] 郑得宁.麻醉机的结构原理及使用维护[J].医疗设备信息,2005,20(1):51.

[2] 徐康清.临床麻醉设备与耗材学[M].北京:高等教育出版社,2008.

[3] 刘宇静.PB-7200呼吸机和S/5A espire麻醉机故障检修2例[J].医疗卫生装备,2010,31(3):132.

Principle and Troubleshooting of Anesthesia System

ZHOU Xiu-hua
Equipment Department, The First People's Hospital of Lianyungang,Lianyungang Jiangsu 222000, China

TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.12.045

1674-1633(2010)12-0103-02

2010-06-28

作者邮箱：zhouxiuhua6903@163.com