PB840呼吸机空压机原理及维修

于亮，刘艳，关珊珊，樊宽章

青岛大学附属医院 医学工程科，山东 青岛 266000

引言

PB840呼吸机作为柯惠医疗集团旗下一款高端机器，是一款高精确度、高响应速度的机械通气产品，适合从新生儿至成人高性能、可靠性、可升级和独一无二的安全性，在临床应用广泛[1]。空气压缩机是PB840呼吸机的一个重要组成部分[2]，本文以PB840呼吸机的空压机为列，对该型空压机使用介绍如下，以供参考。

我院使用的PB840呼吸机均搭载普博Boaray10A医用空气压缩机，该空压机具有超强自动除水系统，半导体制冷技术的两级冷却系统，超静音设计，结构紧凑，体积小巧，高流量、压力保证等特点，且具有液晶显示，智能控制的优点，能直观显示气体输出、压力温度、运行时间、故障代码，给我们日常维护保养提供方便。

1 空气压缩机的系统结构和气路原理

空压机的主要组成部分可分为电路部分和气路部分。电路部分主要有系统板、空压机显示屏板、高压传感器板、转接板、电源板；气路部分主要有压缩泵、风机、散热器、制冷器、过滤器、电磁阀、储气罐、调压阀、气输出[3-4]。空压机的原理结构框图，见图1[5]。

图1 空压机原理框图

空气经过过滤器，从进气端进入压缩泵，再通过一级冷却器，二级冷凝器降温，再经过过滤器滤掉多余的水分后，通过单向阀进入贮气罐，经由调压阀调节输出压力进行气体输出[6-7]。过滤器的排水阀是常闭状态，并带有一个电磁阀，用以控制汽水分离器分离出来的液态水自动排出，大约2～5 min自动排放一次[8]。电源板将外部接入的交流电转换成系统所需的直流电，转接板对系统板卡、风机、压缩泵、制冷模块所需的直流交流电、控制信号等进行转接，系统板主要起到对空压机内各模块温度、压力的检测和处理，如输出气体温度、系统温度等；对阀、压缩泵、风扇等的控制；与显示屏控制板的通讯[9]。

2 空压机的常见故障及简单处理方法

2.1 故障一

2.1.1 故障现象

PB840呼吸机报警，空气供给压力低[10]。空压机显示屏显示“168 kPa E002”。

2.1.2 分析与检修

该报警指向空压机供气不足，空压机显示温度正常，压力不足200 kPa，E002系低压报警，怀疑空压机内部有泄漏。打开机器外壳，检查管路，发现减压阀处有漏气现象，关闭机器拆卸减压阀，阀内部膜片有一条长裂缝，该处漏气，已无密封效果，因而漏气设备报警。市场购入相同型号减压阀配件，更换膜片后开机显示正常[11]。

若空压机报警空气供给压力低，呼吸机无其他异常现象时，故障原因一般来说就是漏气，此时应详细检查气路部分结构，如储气罐、过滤器、各个阀门以及与管路连接处，可以用手感知或者涂抹肥皂水。找到漏气的地方做出相应的处理基本就可以解决故障[12]。

2.2 故障二

2.2.1 故障现象

呼吸机无异常，空压机报警，显示屏显示“72℃E004”。

2.2.2 分析与检修

该报警系高温报警，空压机压力正常，系统温度过高。首先排除外部因素，检查设备周围是否被遮挡，是否靠近热源。均无发现异常，打开设备外壳，发现泵室风机及排风扇能够正常工作，检查风机进风口及散热排风口，发现过滤网灰尘较多，清理过滤网待晾干后安装，开机无异常。考虑是风机进风口被堵塞，同时散热不畅，导致温度过高报警[13]。

无论是呼吸机还是空压机的过滤网，都需要定时清洗，待干燥后安装。因我院出现该故障的设备经常外借，导致过滤网灰尘较多，产生了报警。定期进行主动保养、清洗滤网，可以有效的避免因滤网堵塞等造成的报警，延长设备使用寿命。有效的保障呼吸机在临床使用中的安全性和可靠性[14]。

2.3 故障三

2.3.1 故障现象

呼吸机无异常，压缩机报警，显示屏显示“E016”。

2.3.2 分析与检修

该报警系制冷温度高报警。考虑故障原因是制冷效果差，根据原理框图可以看到，气体经压缩泵压缩后先后经过一级冷却、二级冷凝装置，首先确认设备使用环境温度是否正常，进风口过滤棉是否堵塞，散热排风口是否不畅或被遮挡，以上原因可造成温度过高影响制冷效果，均可导致设备报警[15]。

经检查均无上述问题，接下来检查一级制冷器，一级制冷器对压缩后的空气进行初级冷却，检查滤网无灰尘堆积，铜管无泄漏，并无异常，二级冷凝装置是采用半导体制冷技术，半导体制冷盒与半导体片冷端紧密结合，在半导体通电工作时为冷端，为高压气体制冷降温[16]。如果安装不到位，极易出现制冷不佳，导致气体含有大量水分，并出现制冷温度过高报警“E016”。检查安装情况无异常。系统运行期间检查二级制冷器的制冷片，触摸高温部分和低温部分，见图2。发现高温部分不烫手，低温部分没有凉意，用万用表测量制冷片供电插座，电压保持在12 V左右，基本判断是制冷片故障，买入同型号制冷器组件，更换后设备正常[17-18]。

图2 触摸高温部分（a）和低温部分（b）

另外，可以引发制冷温度高“E016”报警的情况还有以下几种：制冷器组件中的散热片底部带有冷制风扇，时间长较易积累灰尘，严重时会导致散热不佳，输出气体含有大量水分，也可引发“E016”报警。制冷器风扇故障也会引发报警。如果关机后短时间内（约10 min）再次开机，可能会出现“E016”报警，这是由于在关机后系统还没有得到充分散热冷却，制冷器低温部分被高温部分传热加温所致，此时报警并不会影响系统的正常使用，开机运行几分钟后该报警会自动解除。

3 小结

PB840呼吸机及空压机性能稳定可靠，操作简单，深受临床好评。本文分析了设备系统结构和工作原理，针对常见的维修进行分析总结，给诸位工程师在以后的维修过程中遇到同类型故障提供了参考。

我们平时应重视对呼吸机和空压机的提前保养、主动维护工作，进风口和排风口处的过滤网、散热片等要定期清洗，根据使用情况及时更换，可以提高设备使用寿命，减少故障率，有效的保障呼吸机在临床使用的稳定性。

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