Maquet Servo-s呼吸机的自检及故障分析与探讨

李 巍 唐剑飞 荆 斌 张思远 刘 晨

1 Maquet Servo-s呼吸机

Maquet Servo-s呼吸机拥有先进的系统技术和良好的人机协调性。它的伺服反馈控制系统具有极高的灵敏性，能根据患者的呼吸压力和流量变化迅速作出调整和响应，即使偏离设置值的最微小变化也能准确地探测到，并由伺服阀门做出响应和调整，确保为患者提供精确的通气支持[1]。

Servo-s呼吸机具有12.1寸TFT彩色触摸屏，全中文操作界面，二级菜单，操作简便；显示屏可随室内光线的强弱自动调节屏幕亮度，从而达到较好的视觉效果。采用模块化设计，电路和气路完全分离，除外部管路外，呼出气体模块采用一体式独立设计，可轻松拆卸并消毒维护，极大降低交叉感染，保证患者和医护人员的安全。Servo-s呼吸机采用新颖的浮动触发器(the floating tgger)时刻感知患者在吸气过程中所作出的任何努力，并马上调整送气流量以满足患者的额外需求[2]。智能的流量适应容量控制模式至少输送预先设置的潮气量，也可以输送患者额外需求的容量；可以有效增加人机同步，鼓励患者自主呼吸。

2 自检过程

Maquet Servo-s呼吸机在连接至患者之前必须进行一次使用前检测[1,3]，其检测内容有内部测试、气体供应测试以及安全阀测试等11项。检查过程中一旦发现某一项无法通过则必须及时解决，确保每项自检项目正常通过后连接至患者进行使用。①内部测试:主要对呼吸机的报警声音和其他内部测试；②气压计测试:检查内部气压计所测量的气压读数；③气体供应测试:检查由内部供气气压传感器测得的供气气压(空气和氧气)是否在指定的范围之内，压力的正常范围是200～650 kPa(29～94 psi)；④内部泄漏测试:在使用吸气和呼气压力传感器并连接测试管路的情况下，检查内部是否存在气体泄漏。允许的泄漏标准压力为8 kPa(80 cm H2O)时≤10 ml/min；⑤压力传感器测试:对呼吸机的吸气和呼出压力传感器进行检查并校准；⑥安全阀测试:对呼吸机的安全阀进行检查,并调整张开压力为(11.7±3) kPa(117±3 cm H2O)；⑦O2传感器测试:在21%和100%两个氧浓度下，对呼吸机的氧电池进行校准和检查；⑧流量传感器测试:对呼吸机的吸入和呼出流量传感器进行检测并校准；⑨电池切换测试:用来检查呼吸机后备电池的供电功能和内部的电子开关转换功能，即由电源供电转到电池供电，再由电池供电转到电源供电；⑩患者呼吸回路测试：对外接患者呼吸管路进行密闭性测试,测试标准为泄漏量在5 kPa(50 cm H2O)时≤80 ml/min，如果通过密闭性测试呼吸机系统将自动计算患者呼吸管路的顺应性补偿[4-5]；警报状态测试：对呼吸机是否存在技术性错误警报检测。

3 典型故障分析

3.1 故障一

呼吸机使用前检查，自检第③项“气体供应测试”运行失败[6]。

(1)故障分析：①检查氧气和空气供气管，无漏气部位，接头与治疗带上气源底座连接紧密，再观察同一病房内的其他床位的呼吸机，均运转正常未出现空气或氧气供应压力不足的报警。随后进行呼吸机使用前检查，“气体供应测试”运行仍然失败[1,5]；②更换呼吸机的氧气气源和空气气源，采用瓶氧供气和独立空气压缩机供气。进行呼吸机使用前检查，“气体供应测试”运行通过，其余各自检项也正常通过，接模拟肺后测试，呼吸机可以正常使用[5]；③使用该呼吸机的病区统一采用一个大功率的空气压缩机集中为所有的呼吸机供气，氧气管道与全院的氧气管道相连，经过检测氧气压力值满足呼吸机使用要求，但压缩空气的压力值不够。

(2)故障处理：分别对空气压缩机与空气的供气管道进行检查，发现空气压缩机的功率足够，并配有多个过滤器和1个大型储气罐，可以同时为15台呼吸机提供压缩空气[1,7]。主要问题存在于空气的供气管道，由于该病房为后期改造的病房，压缩空气的供气管道孔径过小，多台呼吸机同时使用，会出现空气压力不足的故障。经过反复验证发现该病区最多可以同时使用10台呼吸机，若再增加则会出现空气压力不足的故障。为解决此类问题的发生，重新为该病区铺设空气管道；购置4台独立的小型空压机，分别为单台呼吸机供气，预防此类故障的再次发生。

3.2 故障二

呼吸机使用前检查，自检第⑤项“压力传感器测试”运行失败。

(1)故障分析：影响该自检项的原因有很多，空气与氧气气源压力不够；呼吸机的测试管连接不正确；呼吸机呼气盒故障；空气与氧气气体模块故障。采用同一气源的其他呼吸机可以正常工作，可以将气源压力的故障排除；分别更换新的呼吸机呼气盒与呼吸机测试管路，进行呼吸机使用前检查，“压力传感器测试”仍然运行失败，可以将这2个部分的故障也排除掉。因此，怀疑是呼吸机的气体模块故障，而造成气体模块故障的主要原因是，气体模块内部随气体进入杂质，从而导致流量传感器故障。如图1所示：气体模块分为氧气与空气模块(见红色标记处)，2个气体模块均可以独立拆卸和更换。

图1 Maquet Servo-s呼吸机气体模块实体图

如图2、图3所示：箭头代表了气体的流向，气源供气由进气口进入，进气口是一个单向阀，可以抑制短暂的供气压力下降，还可以在失去供气时缓慢地排空模块中的压缩气体。压缩气体经过滤器过滤了水分和杂质后，依次经过温度传感器、压力传感器和流量传感器到达喷嘴处。喷嘴部件含有一个阀膜，供给吸气电磁阀的电流大小控制了阀膜的开合程度，这样气体模块会根据用户界面上的设定来释放设置好的气体流量[8]。空气模块和氧气模块喷出的压缩气体混合后，通过呼吸机的氧传感器监测，然后再被送到呼吸机的吸气端供患者使用。

图2 Maquet Servo-s呼吸机空气模块示意图

图3 Maquet Servo-s呼吸机空气模块剖面示意图

Servo-s呼吸机的流量传感器分别位于2个气体模块内部，是由2个压力传感器和网组成，在网两侧的压力传感器分别测量气体压力，然后根据变化的压力值计算得出气体流量。

(2)故障处理：拆下空气与氧气2个气体模块，将2个模块放在一起比较，发现空气模块内部有进水的痕迹。怀疑是压缩空气内的水分含量较高。检查空气压缩机，发现空压机房内比较潮湿，虽然为空气压缩机配有多个空气过滤器，但仍然会在空气管道中产生少量的积水，积水会跟随压缩空气进入呼吸机的空气模块，从而造成呼吸机自检无法通过。与呼吸机厂家沟通后，及时更换空气模块，进行呼吸机使用前检查，第⑤项“压力传感器测试”运行通过，各自检项均可以正常通过[9]。

为了减少此类故障的发生，在与厂家工程师沟通后，决定为每台Servo-s呼吸机在空气模块的进气端加装一空气过滤器(自动排水smuk AF2000-02D，SETPRESS，0.05～0.85 MPa[4,6,9])。

Servo-s呼吸机的气体模块价格比较昂贵，在日常工作中尽量避免损坏。而且气体模块内的各种传感器敏感性较高，微量的水汽都会对其产生较大的影响，造成呼吸机使用前检查无法通过。所以在日常使用过程中，呼吸机的使用人员要注意：①确保压缩空气的清洁干燥，如遇阴雨天气则要保证空气压缩机进气口处气体干燥，可以在空压机房内安装除湿机；②定期更换空气与氧气模块中的过滤器，防止水汽进入破坏各类传感器[2]。

3.3 故障三

呼吸机使用前检查，自检第④项“内部泄漏测试”运行失败。

图4 呼气盒呼出阀膜片图

(1)故障分析：为防止外部管路存在漏气的地方，短接呼吸管路，使用硅胶的短测试管，该项仍然运行失败。更换一个新的呼气盒模块，再次进行呼吸机使用前检查，各自检项均可以正常通过。检测的呼气盒模块，发现在呼气盒呼出阀膜片上粘有一些黄褐色的结晶物(如图4所示)，因而导致了呼吸机使用前检查无法正常通过[10]。检查呼吸机呼气盒的安装部位，发现同样有结晶物出现(图5所示红色标记处)。其原因为：①患者呼吸管路的呼出端未加过滤器所致，导致一些分泌物或药液凝固在膜片上，从而造成呼气盒呼出膜片关闭不严而漏气；②护理人员在清洁呼吸机的时候，没有及时将呼气盒模块按照要求清理干净，多次残留物累积的结果；③使用呼吸机的病房内比较潮湿，而呼气盒需要干燥方可使用(如图5所示)。

图5 呼气盒安装卡槽

(2)故障处理：为防止此类故障的出现需做到：①用酒精棉球将结晶物檫拭干净，注意檫拭的力度，防止造成膜片的损坏；②要求呼吸机使用人员在每次更换呼气盒时，必须对更换下来的呼气盒进行规范的清洁和消毒，并做好各项记录，杜绝人为造成故障的可能；③在病房内安装温度、湿度计，严格控制病房内的湿度，保证呼气盒的干燥。

[1]韩裔焕.现代医院医疗器械维护检修实用大典[M].北京:中国知识出版社,2006.

[2]阮兴云.医疗设备理论与实践[M].昆明:云南科技出版社,2000.

[3]王保国,周建新.实用呼吸机治疗学[M].2版.北京:人民卫生出版社,2005.

[4]赵明.Maquet SERVO-i呼吸机使用前功能检查及故障处理[J].医疗装备,2009,22(5):72-73.

[5]杨凤辉,王洪伟,尚长浩.呼吸机质量控制检测方法的实践与探讨[J].中国医学装备,2009,6(9):16-19.

[6]黄举,夏松.Maquet呼吸机的空气压缩机常见故障分析与处理[J].中国医疗设备,2011,26(6):138-140.

[7]夏松,黄举.Maquet呼吸机流量传感器等故障分析及处理[J].中国医疗设备,2011,26(2):121,127.

[8]潘军.医用呼吸机PB760常见故障与排除[J].中国医学装备,2011,8(5):54.

[9]崔志刚,郭丹.Maquet SERVO-i呼吸机气体模块故障维修1例[J].医疗卫生装备,2011,32(12):148-149.

[10]潘晓芸.Savina呼吸机的工作原理与日常保养[J].中国医学装备,2011,8(2):56.