日机装DBB-27C 血液透析机水路结构及部分故障报警原因分析

熊仁杰，谭秋贞，麦艳芬，胡显宝

香港大学深圳医院血透中心，广东深圳 518000

血液透析机是将患者血液中有害有毒及多余的代谢废物排出，使患者机体内的血液坏境得到净化，主要治疗各种原因引起的急慢性肾功能衰竭和一些中毒性疾病[1]。目前我国血液透析设备主要依赖进口，大多采用日本和欧美等国家的设备机型，尤其以日本生产的透析设备为主。日机型透析设备拥有独特的TMP 自动跟踪监视、复试泵连续监测、电磁阀关闭监视、脱水泵流量及压力双重监测等特点。透析机中水路结构负责水的存储、净化和管道输送的处理工作，由于自来水中含有微生物、悬浮物和各种化学物质，在长期水处理过程中，受酸碱环境和热消毒时温度过高的影响，内部水路结构就会受到锈蚀和损坏，导致水路故障的发生[2]。为掌握设备故障产生的原因，针对日机装DBB-27C 血液透析机内水路各部结构原理分析如下。

1 供液控制部常见故障及报警原因

透析机能够连续平稳供液是在一定压力范围进行的（45～50 kPa），而水处理生产出的反渗水对供液管路施加的压力一般在70～300 kPa（0.7～3.0 bar），这就需要减压阀（PRV 内置安全阀)将外部的供水压力控制在透析机所需要的45～50 kPa 范围内，即使因外部供水压力发生变化，也要将SV1 的入口压力保持为固定值[3]。并且减压阀内置安全阀的减压阀内置安全阀需要在出口压力超过80 kPa 的状态下才能打开，使压力沿着排液线释放[4]。

常见故障：当供水压力不足或供水压力传感器出现故障，导致系统无法工作。

故障原因：如果供水压力传感器PT1 检测到供水压力低于45～50 kPa 时，会进行供水压力下线报警、供水压力传感器测试不合格、仔细检查供水压显示值、区别是否为多台机器同时报警、查看减压阀及电磁阀等[5]。见图1。

（1）配液控制系统。配制体系是透析液配制的重要环节，配制好透析液是透析过程顺利、有序进行的保障。在计量系统失灵时：①A、B 液剂不准确；②A、B 液剂管道漏气，造成少量透析液漏出，引起电导报警[6]。

（2）温度控制系统。温控控制系统包括两个部分：加热和温度检测。通常的标准是：反渗透水的温度在36～40℃之间，渗出液的温度在37℃左右，消毒温度在100℃，保温10 min 左右。当温度报警发生时，认为问题出现在温控系统中：①损坏加热棒；②造成可控损坏；③损坏温度传感器[7]。

（3）除气控制系统。若透析液中含有气体，则会降低废物在血液中的去除率，使血液中形成空气栓塞，还会影响透析液的流量、压力和电导浓度。所以，洗出液中气体的去除十分重要。除气泵和透析液泵共用一个马达。电动机正常工作时，开机后可看到脱气喷雾室有锥形喷雾[8]。发生故障时会出现如下现象：①没有喷淋，或者雾气是不规则的，即无流动或流动不稳定；②吸流异常，导电率低。

（4）超滤监测系统。血流透析是利用压力或容量来控制跨膜压力，实现对血液中多余代谢废物的超滤，并将多余水分排出体外[9]。膜间压力与弹性膜的形成有密切关系，用弹性薄膜完成压力调整，超滤，压力平衡等过程，但是弹性膜的使用寿命大多在3～4 年，时间过长，弹性膜就会老化开裂，导致各种失效问题产生。

2 加温模块及温度监测部分常见故障及报警原因

2.1 加温模块

加温模块包括加热器、温度保护开关、热交换器和热敏各路电阻等。如果加热器出口反渗水的温度出现异常高温时，TH2 监测电阻会启动过热保护，保护开关自动开启并自动切断加热电源[10]。并且加热器设有温度控制开关和恒温器，当燃烧加热过程中加热器出现空烧或异常高温的状况，控制系统就会自动切断加热器电源并出现声光报警提示，应进行及时的检查与维修，避免故障发生[11]。

2.2 温度监测部分

透析过程中需对患者的血液温度进行监测，当温度达到38.5～40℃时患者容易出现发热、心动过速、恶心和呕吐等现象，一旦超过51℃可能导致患者严重溶血发生高血钾，威胁患者生命安全。日机装透析机的温度最大操作范围限定在30～40℃，并可根据操作者要求进一步缩小，温度示值误差为±0.5℃。温度传感器初始设定的报警范围为±1℃，当透析液温度与实际透析液温度相差超过1℃时，温度传感器控制系统就会自动报警，避免发生医疗事故。

常见报警：当温度超过允许范围的上限或下限时，监测系统报警。

故障原因：在运转（HD）状态中，超过透析液温度设定范围时，发出报警。推测原因可能是加热器不良、或者从气泡分离腔到排液管有大量漏液或热敏电阻不良等。

图1 透析机内部水路图

3 脱气部常见故障及报警原因

由于液体存在挥发性气体，当液面上溶质在等温等压条件下平衡压力应成正比。而当反渗透水在加温状态下经过滤网和节流器后，脱气部分的脱气泵发挥作用形成－600 mmHg 的负压，从而分离出反渗水中的气体，再经过第一除气室上面的出口进入排液线，以此来提高治疗的效率和安全性。

常见故障：脱气泵锁紧报警。

故障原因：脱气泵叶轮等被锁紧停止时，会出现此报警，原因可能是脱气泵（叶轮被卡、马达故障、接头）控制用P.C.B 异常。

4 混合系统常见故障及报警原因

日机装血液透析机装置在浓度的稀释系统设计中，利用混合A 原液（高电导率）前混合B 原液（低电导率），完成无A 原液的浓度电极CL2 对B 溶液的精密监视。其原理是利用温度传感器测得温度，将A 原液、B 原液和RO 水按一定比例和次序进行混合，使用浓度电极CL及热敏电阻TH 获得电导率，完成监测控制的任务[11]。

常见报警：混合溶液的浓度中B 液含量降低造成透析液下限。

故障原因：如果原液过滤器或原液泵单向阀发生堵塞，造成故障；原液泵出现漏液会影响透析液流量的稳定，当传感器灵敏度出现故障，就会产生漂移及显示误差等故障，影响混合系统的功能。

5 脱水控制部常见故障及报警原因

5.1 超滤系统

超滤系统负责在透析液过程中增加超滤速度，从而除去患者体内多余水分达到超滤目标值。目前临床常用的方法是容量超滤控制，日机装透析机超滤核心装置的设计为复试泵结构形式，也就是是容量平衡泵+超滤泵的结构，复试泵的中间滑体采用的是陶瓷材料，而泵头采用的是不锈钢材料，增加了复试泵的使用寿命和使用效果。

5.2 超滤泵（UFP）

复试泵应确保透析器供给的透析液与从透析器排出来的废液量相同。当容积型活塞泵结构的脱水泵启动时，泵的进口和出口处设置的收、发信电极，分别对透析器的液体量在对泵进、出的液体流量，进行实时监控和压力监控，确保复试泵排液侧泵室中排出的量与脱水泵运行之后的量相同。

常见报警：“脱水泵流量报警”上限/下限“脱水泵吐出量低报警”

故障原因：在透析状态时，检测出脱水速度超过脱水泵电极±5%时，会发出脱水泵流量报警。首先应检查脱水泵单向阀，确认单向阀上有无附着物，其次可能是脱水泵速度异常。当脱水泵吐出量减少时，发出脱水泵吐出量低报警，原因可能是脱水泵带状轴承、单向阀有异物附着等。

6 药液注入部分常见故障及报警原因

透析机水处理系统负责水路清洁，防止悬浮物、微生物及各种化学物质有害物质对水路的污染。由于日机装DBB-27C 血液透析机没有单独的消毒液泵，消毒过程靠超滤泵运转产生的负压吸取消毒液，药液电磁阀只有在本工序打开。当消毒时，关闭复试泵等设备，开启脱水泵和加压泵，消毒液被滤网或药液电磁阀吸取，经水稀释后在机械内部和水路进行消毒处理，应根据不同消毒需求选择消毒液及浓度，并进行测定和监视。

常见报警：消毒桶是否空着、柠檬酸消毒浓度不足、热水消毒不足。

原因：由于消毒液浓度不足不符合设置下限时，或滤网被堵塞、电磁阀存在结晶附着以及消毒桶被吸空等原因，都会引发监测系统报警。如果柠檬酸消毒浓度不足或消毒时间与温度不没有达到标准时间，监测系统都会报警，而机器一旦在消毒工序中出现（热水消毒不足）现象时，可能加热器、及除气泵密封组件不严密等有关。

7 结论

日机装DBB-27C 血液透析机在我国的应用比较广泛，但由于透析机特殊的内部水路结构，极易产生腐蚀、损坏现象，因此对血液透析机的水路结构开展监测维护，很有必要。该文通过对透析机原理及常见的故障原因分析，使临床工程技师在设备故障时，采取相应的处理措施以此来提高自身技术水平，确保每位透析患者治疗能够安全有效进行。