德尔格Fabius GS麻醉机结构原理及常见故障

蒋 健

德尔格Fabius GS麻醉机结构原理及常见故障

蒋 健①

Fabius GS是德尔格公司的一款用于手术室、麻醉室和恢复室的吸入麻醉机，其中配备电动电控呼吸机和气道压力(P)、容量(V)和吸入氧浓度(FiO2)监测装置。电动电控呼吸机具有控制精准、反应灵敏和降低系统顺应性等优点。

1 麻醉机结构原理

(1)主要结构。呼吸机位于Fabis GS麻醉机左侧的一个可旋转的隔间内，通过一根呼吸管路连接到患者呼吸回路系统，经活塞的上下运动给患者输送新鲜气体，并控制患者的吸呼动作。隔间的一个透明窗口可供操作者观察活塞的运动(如图1所示)。

(2)工作原理。当麻醉机处于机控状态时，气动模块中的负压泵启动，通过呼吸机上的负压连接管，使上下皮碗与圆柱体壳壁之间产生1个200 mbar左右的负压(范围在190～210 mbar)。这样就使上下皮碗与圆柱体壁紧密贴在一起，确保了当活塞上下运动时，上皮碗始终能保持恰当翻转，防止皮碗撕裂和呼吸机泄露。当患者吸气相时，呼吸机通过预设的潮气量、压力和频率向其输送新鲜气体，活塞向上运动；当患者呼气相时，活塞向下运动，碗装结构的上皮碗会充满部分患者呼出气体和储存在手捏皮囊的新鲜气体，以备下个吸气相使用[1]。

呼吸机电机由主板直接控制并提供工作电压。旋转连杆推动活塞上下运动，其运动频率和行走量程决定了患者的呼吸频率(f)、潮气量(Vt)、压力(Pinsp)。这些参数操作者可通过操作界面进行预设。位于活塞底部的遮光板检测活塞向下运动时是否能达到其最低限制位置，也是呼吸机开始工作时活塞所处的初始位置，并将检测信息反馈给主板。增量式编码器检测电机连杆上光栅的旋转周数，信号反馈至主板。旋转连杆推动活塞上下运动，通过控制其旋转周数决定活塞的行走量程，且决定了输送给患者的新鲜气体量。

图1 呼吸机结构图

压力传感器连接管连接到主板上的压力传感器(Pvent)用于监测呼吸机内的压力，该传感器依靠软件能够监测呼吸机内新鲜气体不足现象，新鲜气体不足时呼吸机顶盖的辅助性通气阀即可打开触发报警。当呼吸机的压力限制控制失败时，呼吸机顶盖的安全阀会限制气体压力，当气体压力达到约75 mbar时，安全阀打开释放压力。当呼吸系统管路堵塞或麻醉机供气失败时，自动打开辅助性通气阀(压力为-8 mbar)，允许患者呼吸周围环境的空气。

2 常见故障及故障分析

(1)遮光板故障。遮光板检测活塞的起始位置也是最低限制位，其故障现象是在机控中，当活塞在高位时可以向下运动，之后活塞达到极限低位时却不会再运动，呈现“卡死”现象。这是因为机器检测不到活塞是否已经回到起始位，仍一直向下运动，达到结构极限低位时就出现表面的“卡死”现象。而机器在每次做功都会检测一遍活塞处在起始位置准备工作[2]。

(2)增量式编码器故障。增量式编码器反馈活塞的行走量程，其故障引起较常见的现象是活塞充顶，严重时会冲破吸机顶盖导致电机连杆弯曲。由于增量式编码器不能反馈或者错误反馈量程信息，机器接收的信号为呼吸机输送的新鲜气体量与预设值不符，从而导致主板控制活塞行走过多或过少的量程。此外，编码器采样的光栅故障也会出现同样的故障现象。

(3)负压不正确故障。呼吸机的皮碗与筒壁间的负压是由管线提供，管线另一端连接到气动模块。负压由负压泵产生，负压通过主板上的压力传感器监测。当负压未处在正常范围时(190～210 mbar)，外在的故障现象为呼吸机活塞停止运动，并出现呼吸机失败的报警。当负压处于临界状态，活塞会时走时停出现较常见的“呼吸机偷停”现象，其停止的位置是有效量程中任意位置。负压不正确首先应考虑负压泵是否提供准确的负压，而与负压泵连接的过滤器、气阻等都在检测的范围。如果负压在正常范围内则考虑负压传感器监测是否有偏差。如果负压泵和负压传感器同时故障，有时会出现正负被抵消的情况，当负压泵产生的负压不足，负压传感器监测偏高而监测值又刚好处在正常范围，其结果是呼吸机活塞能正常运动，但由于上皮碗与筒壁连接不紧密，导致上皮碗异常且快速破损[3-4]。

(4)安全阀和紧急通气阀故障。这两个阀门位于呼吸机顶盖，会在待机模式下的泄露测试中进行检测，当其有问题时会有相应的提示信息。

3 小结

麻醉机是对患者实施全身麻醉、供氧及进行辅助或控制呼吸的重要设备，所提供的氧气和麻醉药浓度必须精确、易控且稳定，因此属于高风险医疗设备。Fabius GS麻醉机，在国内有着广泛的用户，临床高负荷应用，操作者必须熟悉设备结构原理，并且准确判断常见故障，通过规范操作，细心维护，最大程度保证患者人身安全。

[1]卢岩,金国春,范明利.Fabius 2000麻醉机原理及维修[J].医疗卫生装备,2012,33(5):71.

[2]张展明.德尔格麻醉机常见故障维修[J].医疗装备, 2011,24(8):70-72.

[3]邱宏福.适合麻醉机管路的消毒方法论证[J].中国医学装备,2010,7(11):53-54.

[4]袁树烽.Drager Fabius麻醉机故障实例及其使用安全的探讨[J].中国医学装备,2012,9(8):86-87.

蒋健,男,(1982- ),本科学历，助理工程师。解放军第181医院医学工程科，从事医疗设备维护、维修及计量工作。

1672-8270(2015)06-0134-02

R197.39

B

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.06.043

2014-07-09

①解放军第181医院医学工程科 广西 桂林 541000