呼吸机计量校准中的常见问题及解决办法分析

呼吸机临床应用与校准问题的研究分析【摘要】呼吸机作为急救类医疗设备，对救治重症病人具有重要的作用，为确保呼吸机正常安全运行，就需要定期对呼吸机开展校准工作，及时发现呼吸机运行过程中容易出现的问题，分析和消除其对临床应用的影响。

基于此文章就呼吸机工作原理、校准方法等进行探讨，以提升该医疗设备的运行安全。

【关键词】呼吸机校准方法工作原理呼吸机在急救与重症监护中的价值较高，能够为患者提供呼吸支持。

从医疗卫生计量器具的角度来讲，呼吸机能够输出一定频率、一定流量与氧气体积浓度的空气，以辅助人体进行呼吸。

受限于呼吸机适用对象的不同，一般呼吸机包含成人呼吸机、新生儿呼吸机与麻醉呼吸机等类型，在作用机理的差异下呼吸机又可分为正压呼吸机与负压呼吸机，在使用方式的差异下可分为有创呼吸机与无创呼吸机。

本文主要依据《JJF1234-2018呼吸机校准规范》对呼吸机临床应用与校准问题进行研究。

一、呼吸机1.1呼吸机结构、工作原理从呼吸机的结构来讲，呼吸机主要由空氧混合器、气源、湿化器、外部管道等构成。

呼吸机气源一般以电动供气与压缩气源为主，其中以压缩泵或者折叠式皮囊等装置产生一定的正压气流，向患者进行供气，此类方式为电动供气，另外使用压缩气泵，在经过过滤、减压、市花等处理后经管道进行供气的方式为气动方式。

电动呼吸机结构相对复杂，但其在临床中适用范围较广，与电动呼吸机相比，气动呼吸机具有轻便性特点，适用范围需要以压缩气源供应范围为主。

机械通气与自主呼吸具有相对性，健康人在正常状态下能够进行自主呼吸，但机械通气是由机器对呼吸进行的控制。

机械通气与自主呼吸模式下的内外压力差具有正负相反的特点。

呼吸机将空氧混合气体通过机械通气的方式强制性输送给患者，以维持患者心肺功能与生命体征，能够为医疗人员医疗救助工作的开展赢得时间。

正压通气模式在当下呼吸机的应用中十分广泛。

正压通气工作原理为，人工气道通“Y”形管呼气回路与吸气回路，吸气阶段呼气阀关闭，呼吸阀打开时气体通过过滤器、湿化器等进入气道与肺泡。

呼吸机存在的各种问题及解决方法一、呼吸机参数的设置和调节1、呼吸频率：8-18次/分，一般为12次/分。

COPD及ARDS者例外。

2、潮气量：8-15ml/kg体重，根据临床及血气分析结果适当调整。

3、吸/呼比：一般将吸气时间定在1，吸/呼比以1：2-2.5为宜，限制性疾病为 1：1-1.5，心功能不全为1：1.5，ARDS则以1.5-2：1为宜（此时为反比呼吸，以呼气时间定为1）。

4、吸气流速（Flow）:成人一般为30-70ml/min。

安静、入睡时可降低流速；发热、烦躁、抽搐等情况时要提高流速。

5、吸入氧浓度（FiO2）：长时间吸氧一般不超过50%-60%。

6、触发灵敏度的调节：通常为0.098-0.294kPa(1-3cmH2O),根据病人自主吸气力量大小调整。

流量触发者为3-6L/min。

7、吸气暂停时间：一般为0-0.6s，不超过1s。

8、PEEP的调节：当FiO2>60%,PaO2<8.00kpa(60cmh2o)时应加peep。

临床上常用peep值为0.29-1.18kpa(3-12 cmh2o),很少超过1.47kpa(15="">8.00kpa(60cmh2o)时应加peep。

临床上常用peep值为0.29-1.18kpa(3-12>9、报警参数的调节：不同的呼吸机报警参数不同，根据既要安全，又要安静的原则调节。

压力报警：主要用于对病人气道压力的监测，一般情况下，高压限设定在正常气道高压（峰压）上0.49-0.98 kPa(5-10 cmH2O),低压下限设定在能保持吸气的最低压力水平。

FiO2：一般可高于或低于实际设置FiO2的10%-20%.潮气量：高水平报警设置与所设置TV和MV相同；低水平报警限以能维持病人生命的最低TV、MV水平为准。

PEEP或CPAP报警：一般以所应用PEEP或CPAP 水平为准。

二、呼吸机各种报警的意义和处理1、气道高压high airway pressure：（1）原因：病人气道不通畅（呼吸对抗）、气管插管过深插入右支气气管、气管套管滑入皮下、人机对抗、咳嗽、肺顺应性低（ARDS、肺水肿、肺纤维化）、限制性通气障碍（腹胀、气胸、纵隔气肿、胸腔积液）（2）处理：听诊肺部呼吸音是否存在不对称、痰鸣音、呼吸音低；吸痰；拍胸片排除异常情况；检查气管套管位置；检查管道通畅度；适当调整呼吸机同步性；使用递减呼吸机同步性；使用递减流速波形；改用压控模式；使用支气管扩张剂；使用镇静剂。

呼吸机计量检测中存在的问题及解决思路发布时间：2021-04-26T08:14:46.045Z 来源：《中国科技人才》2021年第6期作者：赵荣庆[导读] 呼吸机是一种人工的机械通气装置，是根据人体自主呼吸原理，在吸气时产生正压，将气体压入到病人肺内，当压力上升到一定水平时，停止机械供气，病人的胸廓和肺就会产生被动性的压力差而呼气［1］。

广西壮族自治区计量检测研究院摘要：本文这对呼吸机的原理、作用地位进行介绍，分析计量检测过程存在的问题，以广西计量院某一检定周期内检测的298台呼吸机为例，对比不同品牌的呼吸机的检测结果，其中，不合格的呼吸机总数为135件，潮气量不合格占不合格总数为50.3 %，吸氧浓度53.3 %，气道峰压5.9%，呼吸频率0.7%。

其中，潮气量和吸氧浓度不合格占比较大。

分析其不合格原因，提出解决问题的思路。

1.前言呼吸机是一种人工的机械通气装置，是根据人体自主呼吸原理，在吸气时产生正压，将气体压入到病人肺内，当压力上升到一定水平时，停止机械供气，病人的胸廓和肺就会产生被动性的压力差而呼气［1］。

其结构示意图如图1.1所示。

在医疗系统中呼吸机的应用有着至关重要的医疗意义，其广泛使用于急救、麻醉、术后恢复、呼吸治疗和呼吸维持。

在当前的新冠肺炎疫情中更是新冠重症患者不可或缺的救命稻草。

呼吸机性能的准确可靠性对于临床医疗风险和病人的治疗效果至关重要。

图1.1 呼吸机的结构示意图2呼吸机计量检测结果的分析2.1呼吸机的检测方法及计量特性呼吸机计量检测是按照JJF1234-2018《呼吸机校准规范》［2］，对其潮气量、呼吸频率、气道峰压、吸氧浓度等计量特性进行检测。

JJF1234-2018中对呼吸机计量特性的规定：（1）潮气量：对于输送潮气量（VT）＞100mL或者分钟通气量＞3L/min的呼吸机，相对示值误差不超过±15％。

其他类型的呼吸机，应满足使用数明书的相关要求。

（2）呼吸频率：呼吸频率（f）最大允许误差：设定值的±10％或±1次/分，两者取绝对值最大者。

呼吸机校准中若干问题分析摘要：在医院临床医学发展中，呼吸机应用比较广泛。

呼吸机作为一种常见的临床救护设备，医院重症科室内很多病人需要使用，由此可知，设定好呼吸机参数，对病人抢救治疗有重要作用。

在呼吸机设备校准中，需要根据实际问题进行探讨，结合呼吸机自身的医学专业性特征，在分析中考虑各种复杂因素，本篇文章主要是根据院内呼吸机校准进行探究，分析呼吸机校准中的若干问题，并且进行有效解决，希望为设备安全运转提供参考。

关键词：呼吸机；校准；问题分析一、呼吸机校准中具体问题分析（一）呼吸机开关机应注意操作顺序在呼吸机开关机过程中，首先需要连接好电源，然后看呼吸机各项管道和氧气装置是否连接，开机过程中需要按照顺序，压缩机、湿化器打开之后才能开主机，在打开压缩机电源后，需要分析指针状态，如果处于正常数值区域，按照压力要求开灰机主机，在点击湿化器电源后进行自检。

在使用完呼吸机后关闭时需要与先前的顺序相互颠倒，避免由于开关机操作顺序不当导致机器设备损坏。

除此之外，有些特殊型号的呼吸机在进行校准时需要进行自检，如果某些程序应用中会出现死循环，此时需要按照模拟模式取下肺叶，用手抵住正面出气口，保证设备的密封性，让呼吸机设备进行自检，如果在出气口遇到阻力，此时会按照程序设定进行下一程序，最终完成整个校准。

（二）呼吸机校准时通气模式选择的注意事项呼机设备有很多参数，在具体设置中，如果呼吸机运行模式不同，各项数值参数设置有所差异，在具体校准应用中需要注意彼此之间的关系。

呼吸机运行中需要通过设备驱动作用，使管路和系统内有一定的阻力，然后按照要求把气源送入到肺内，此时在每分钟内获得一定的通气量，根据数值比对关系有运动方程式。

根据实际公式分析，各项数值都与内部弹性阻力有一定关联，呼吸机校准中正压通气可以使活性物质生成，同时可以避免出现肺水肿，在设备应用中改善肺部状态。

如果设备整体运转中起到压力过高导致肺部扩张产生相反的作用，会降低顺应性。

呼吸机潮气量计量校准问题的探讨本文对不同类型呼吸机流量传感器[1]的工作原理进行了介绍，从理论和实践上对影响呼吸机潮气量示值的因素进行了分析，为更好更精确地校准呼吸机的潮气量示值提供了方法和建议。

标签：流量传感器;呼吸机潮气量;计量校准0 引言在呼吸机的众多参数中，潮气量[2]（Tidal V olume，TV）是其中最重要的使用参数，其计量精度直接关系着呼吸机的质量和患者的使用安全。

了解呼吸机的通气原理、模式以及影响潮气量的因数对相关医护人员和计量校准工作者来说尤为重要。

1 潮气量的监测原理呼吸机潮气量的监测主要靠流量传感器，目前各种呼吸机中的流量传感器主要分为三大类：第一类是压差式气体流量计，如美国鸟牌呼吸机。

第二类是热敏电阻丝式气体流量计，如德国德尔格Evita系列呼吸机。

第三类是涡扇式气体流量计，如Datex-Ohmeda呼吸机。

这三种传感器的工作原理分别如下：（1）压差式传感器[3]，它是利用气体通过设置在管道中的节流器时，气流局部收缩而使气流速度变大，导致其压力减小，因此在节流器前后产生压力差。

由于压力差容易测量，因此大部分的呼吸机采用这种传感器。

（2）热敏电阻丝传感器，它的工作原理是通过加热热敏电阻丝达到某个设定的高温值，当气流通过时引起热敏电阻丝的温度下降，温度与电阻丝的电阻有关，而电阻的变化引起通电电阻丝的电流大小变化，电流信号经过相应的信号处理变成呼吸机的潮气量参数。

（3）涡扇式传感器，它的工作原理是呼吸气流使安装在通气管道内的风扇产生旋转，再利用红外线等来检测风扇的转速从而计算出潮气量。

2 呼吸机自身因素的影响呼吸机潮气量的校准是根据JJF1234-2010《呼吸机校准规范[6]》计算输出误差，通常情况下都没有考虑到呼吸机传感器的工作方式带来的误差。

（1）湿度对潮气量的影响。

如果在检测中管道里面有水或者湿化瓶开启，那么湿化水就会粘附在涡扇上使得风扇的转速变慢，同时会降低红外线检测器的灵敏度;湿化水如果进入压差传感器的测压管则会造成管路部分的水堵，引起误差;湿化水气经过发热电阻丝时带走更多的热量，也会引起误差。

呼吸机的计量检定及非常态报警故障的排除摘要：随着医疗科技水平的不断提高，机械通气已经成为生命支持和呼吸治疗的常见手段，呼吸机在临床治疗的各个领域得到了广泛的应用，成为呼吸科等科室的常用设备之一。

近年来，呼吸机的精密度和智能化水平得到了很大的提高，从最初的机械控制如今已发展到智能化控制的阶段，在功效不断增强的同时也对计量检定工作增添了很大的难度。

文章简要分析了呼吸机计量检定过程中容易出现的问题，并探讨了非常态报警故障的排除，希望为呼吸机的计量检定工作提供借鉴和参考。

关键词：呼吸机计量检定非常态报警故障排除随着呼吸机科技含量的不断提高，其计量检定工作的繁琐程度也不断增大，在实际计检过程中常常可能受多种因素干扰而出现非常态报警故障等问题，这不仅直接影响了计量检定工作的准确性和效率，而且难以保证呼吸机日常工作中的运行效果。

因此，有必要对呼吸机的计量检定工作进行深入的研究分析，找出可能干扰计量检定工作的因素，探索出行之有效的预防处理办法，以有效提高计量检定的精度、准度以及工作效率。

一、呼吸机计量检定过程的干扰因素呼吸机作为一种广泛应用于呼吸治疗的重要医学设备，其计量检定的质量对于患者治疗至关重要。

影响呼吸机计量检定质量的因素不仅有设备元器件与呼吸机设置方面的原因，还有工作人员马虎大意等主观方面的原因，而且受到计量检定环境等多方面因素的影响。

归纳总结呼吸机计量检定过程的干扰因素，有助于找出相应的预防解决措施，从而保证呼吸机的安全稳定运行。

下文将主要从设备方面归纳几种呼吸机计量检定的干扰因素：1.通气模式和气流方式呼吸机通气模式的不同可能对计量检定工作造成一定的影响，通常呼吸机可以分为定压型和定容型，分别由压力、容量实施通气控制，这两种通气控制模式所采用的检测参数存在许多不同，如检测呼吸频率时必须将呼吸机设为容量控制通气模式，检测吸气压力水平时必须设置为压力控制通气模式。

由于这两种模式的原理和气流方式存在不同，可能会对检测结果造成一定的影响，例如容量控制通气模式下气流通常为方波气流，需要设定平台时间，有可能影响吸呼比的检测结果，而且气道压力在气道阻力变化等因素影响下容易给峰值压力检测增添困难；压力控制通气模式下气流一般为减速气流，呼气时压力幅值的变化会影响峰值压力，进而影响潮气量的检测结果。

呼吸机常见故障的分析及解决方案我院目前在用的呼吸机（不包括即将报废的）总数共80台，分布在全院13个相关科室。

品牌有15个类别之多。

虽然各种呼吸机性能不同，发生的故障也各异，但从大体上来说，同类设备有许多相同或类似之处。

我把常见的故障分为：气源故障要满足21%-100%氧浓度可调的要求，所有呼吸机至少需有两种气源：Air和O2（用于特殊治疗的气体如：NO、He等除外）。

不同医院（或不同科室）提供高压气源的方式有两种：1-1集中供气：中、大型的医院一般具有墙上中心供氧和中心供空气，气源压力大约在：0.2-0.6M pa（2-6bar或29-87psi）范围，完全满足呼吸机对输入气源压力的要求。

但是有的医院可能集中供气带负载的能力差一些，当同一时刻多台呼吸机在用的时候，流速会下降，这对于呼吸机的正常通气可能影响不大，但是有些呼吸机如：PB、Maquet、Taema等机型在自检的时候却不能通过，也就是说，当呼吸机出现有关压力的自检项不能通过时，就要考虑供气压力（流速）不足的可能；另外，我们还发现有些集中供气反而会高于呼吸机要求的输入气源压力，绝大部分的呼吸机对微量的高出没有反应，但有些品牌如：EVITA 4呼吸机在6.02bar时就会提示“供气压力高”的报警。

顺便提示一下，即便还未构成报警提示，但呼吸机总在高极限压力的工作状态，这对呼吸机阀门的使用寿命是相当不利的，因此，输入气源的压力一定要调试在合适的工作范围内。

1-2氧气瓶、压缩机供气：有些医院没有集中供气而采用气瓶或压缩机供气。

氧气瓶的减压阀有多种刻度，一定要看清楚，有些满刻度才1Mpa，有的满刻度4Mpa或10Mpa，不要想当然0.35 Mpa指针在某个位置，而不看清楚最大指示刻度；如果采用压缩机做空气源，呼吸机的故障率会显著高发，压缩机机械运动部件及密封圈、活塞环极易磨损，容易造成空气压力不足报警，因此呼吸机的预防维护保养尤为重要，必须按照压缩机保养要求及时做好此项工作。

呼吸机常见故障及排除方案1.触发灵敏度过于灵敏，无法按设置值触发？（E150、E200）故障原因：①触发灵敏度设置过低，过于灵敏；②主机压力表问题（主机上的实时监测压力表）：在没有设置基线压时，压力回不到零以下。

解决方案：①可以通过合理设置触发灵敏度来解决；②调节压力表压力或更换压力表。

压力表分为指针式和电子式：a.指针式可以通过调节压力表附近的螺丝来调整；b.电子式可以通过调节表后电路板上的定位器来调整，但需要开机方能操作。

2.机器工作送气时有时无，无法稳定？（E200）故障原因：电路板损坏或接触不良（常见电源板故障）解决方案：重新拔插电路板，如仍无法解决则需更换电路板。

3.主机反复自检并报警？（E200）故障原因：①主板故障或控制板故障；②主机面板的旋纽未卡到位。

解决方案：①更换主板或控制板；②检查主机面板上的旋钮，确保所有的旋钮卡到位。

4.空压机故障：①不工作、②压力不够、③噪音过大，分别是什么原因？故障原因：①a.电源故障（保险）； b.泵故障（电机损坏）；②泵体老化（工作寿命8000—10000小时）；③a.消音管接头松开，管体破裂； b.挂钩的弹簧出现偏差。

解决方案：①a.更换保险； b.更换泵体；②更换泵体；③a.拧紧或更换消音管；b.调整或更换挂钩的弹簧。

5.氧浓度偏差大的原因？故障原因：①空氧混合器故障（E200、E150）；②氧电池故障（E500）。

解决方案：①更换空氧混合器（E200、E150）；②更换氧电池（E500）。

6. LTV1000开机显示“HW FAILE”是什么故障？故障原因：硬件故障（驱动板、电源板损坏）；解决方案：更换损坏板卡。

7. LTV1000无法开机是什么故障？故障原因：①电源故障、保险问题；②排风扇的过滤网堵塞，致使排风扇不工作，导致不能开机。

解决方案：①检查电源、保险；②清洁排风扇。

8.供气一起正常，但主机无法送气，如何排除？故障原因：①主机气路管道老化、漏气②主机气路管道堵塞（空氧混合器后的蓝色主气路管和过滤网）③流量控制电磁阀故障（有气，但是很微弱）解决方案：①更换或调整管路；②检查管路，如为过滤网堵塞可用针捅破；③更换电磁阀。

呼吸机计量检测中的常见问题探讨
式中，为被校准呼吸机潮气量相对示值误差，%；
为被校准呼吸机潮气量
mL；
式中，为被校准呼吸机呼吸频率相对示值误差，为被校准呼吸机呼吸频率
次/；
分。

式中，为被校准呼吸机气道峰压示值误差，kPa；
为被校准呼吸机气道峰压
kPa；
式中，为被校准呼吸机呼气末正压示值误差，为被校准呼吸机呼气末正压
平均值，kPa；
术平均值，kPa。

低限报警也是呼吸机经常提示的
式中，为被校准呼吸机吸气氧浓度示值误差，%；
为被校准呼吸机吸气氧浓度
值，%；为测试仪吸气氧浓度
按照校准规范的计量特性要求，吸气氧浓度（）
误差：
中国设备工程 2023.12（下）。

呼吸机计量检测不合格的常见原因与研究摘要：呼吸机在临床中主要是起到辅助通气的作用，随着社会经济的快速发展，医疗水平方面也有所提升，呼吸机的类型及发展模式也开始逐渐的在进行完善和更新。

关键词：呼吸机；计量检测；不合格前言呼吸机计算检测不合格在临床中属于较为常见的现象，比如说200台呼吸机，每年的定期检查中经常都会出现检测不通过现象，不合格频率甚至已经达到了30%左右[1]。

1潮气量检测不合格呼吸机检测不合格当中潮气量不合格当中常见因素包含有漏气、流量传感器偏差、吸入气体模块进水、以及呼吸管路连接不合理集中现象。

而漏气的发生主要是由于内部回路和呼吸管回路的总和平衡异常所导致，还有就是当遇到积水杯、湿化罐、以及各种接头管路等也会导致潮气量增高的现象[2]。

主要是由于呼吸管路的沙眼较小，模拟肺但凡有细微的破损都会导致漏气。

还有就是当遇到呼吸机内部硅胶气路管老化，或接头漏气及安全阀膜片关闭不严等现象，也会出现潮气量异常的现象。

1.1流量传感器偏差其中流量传感器偏差作为呼吸机气路系统中的重要组成部件，负责将患者吸入和呼出的气体流量转换成电信号送往后端信号处理电气，通过这种转换的方式经计算出患者的潮气量、及通气量等各项基础指标。

流量传感器的组合过程中包含有热丝式、超声式、以及压差式集中，热丝式则是通过电流加热阻丝，直至阻丝高于流体温度后，当被测气体经过热丝后稳定下降，此环节中说发生的温度差值就会引起电阻波动，从而转换为电信号。

Drager 公司Savina型号的呼吸机就是应用的此类工作原理，临床应用中虽然传感器反应频率较快，但相对之下更加容易损坏。

压差式流量传感器则是通过文丘里原理进行原作，在特定流量范围内，通过测量节流孔板前后的压力差而测定出流量值的波动。

但是在运作中会由于气体的潮湿而发生堵板现象，检测的流量值就会出现异常。

超声流量传感器在实际应用包含有多普勒及时差法两种，时差法通过超声脉冲的顺逆流速来计算反应气体的指标，多普勒法是以测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移进行计算。

呼吸机性能检测相关问题分析与解决方法王鹏德　陆逊　肖瑶　孙荣荣　邹建新 / 上海市计量测试技术研究院0　引言呼吸机是医疗机构使用的急救和生命支持设备之一，主要由供气、呼气、控制三部分构成，供气部分是仪器给患者提供吸气压力，并产生相应的吸入气量，实际吸气压力、吸气时间、吸入气量、吸气氧浓度等由呼吸机的设置参数控制，并受到患者呼吸状况的影响；呼气部分是允许患者将气体呼出的装置，呼气参数同样与呼吸机设置参数和呼吸状况有关；控制部分调节吸气呼气，还附有多种监测和湿化雾化结构。

按动力源，呼吸机可以分为：气动气控呼吸机、气动电控呼吸机、电动电控呼吸机三类，其中急救类呼吸机主要为气动气控型，而大多数有创呼吸机属于气动电控型，无创呼吸机基本是电动电控型。

加强呼吸机的质量控制对保障其安全性、提高使用效率与临床救治的成功率、减少临床风险，具有极其重要的意义。

量值的溯源是实现有效质量控制的必要前提，JJF 1234-2010《呼吸机校准规范》中对呼吸机计量特性、校准项目和校准方法作了说明与规定。

在质控检测中，往往会遇到一些实际问题，在此作一些探讨与交流。

1　检测用仪器目前国内使用较多的呼吸机检测仪有美国FLUKE公司的VT-PLUS HF型、QA-VTM型和瑞典奥利科公司的PF-300型等。

检测试验使用PF-300型呼吸机质量检测仪，该款检测仪结构紧凑，操作简单，有内部电池，在无外部电源的情况下可以通过内置电池工作；体积小，质量轻，方便携带。

2　试验对象与检测项目以有创呼吸机为检测试验对象，型号主要包括Drager公司的Evita2、Evita4、Savina，T Bird公司的VSO2、VELA、Avea，Maquet公司的Servo-i，Hamilton公司的C1型、伽利略等，北京谊安Shangrila550型、航天长峰ACM807型、深圳迈瑞SV300等，其中涵盖部分20世纪80年代的老式呼吸机。

检测项目包括潮气量、通气频率、氧气体积分数、吸气压力水平、呼气末正压等参数。

呼吸机常见故障现象及解决方法1 主机板故障现象：各参数显示混乱或无显示，并且各按键不能调节并有声光报警即死机状态。

原因分析：主机板有故障，或者电源有故障。

解决方法：更换主机板或电源。

2 定时板故障现象：吸呼比，呼吸频率混乱原因分析：定时板；解决方法：更换定时板或调试3 流量传感器故障现象：潮气量偏高或偏低或不显示并有报警提示；原因分析：流量传感器损坏或连接线有脱离传感器；解决方法：更换流量传感器或校准传感器4 呼气活瓣1）压力下限报警； 2）病人感觉吸不进气； 3）潮气量偏低并有漏气声音；原因分析：呼气活瓣内膜片破损;解决方法：更换呼吸活瓣膜片。

5 一级减压阀故障现象：最大潮气量偏低；原因分析：减压阀出现故障；解决方法：更换减压阀或重新调试（0.24-0.26MPa）6 呼吸机内部参数的调整当呼吸机故障原因属于电路板的问题时，我们可以通过更换电路板来解决问题，这时新换上的电路板需要进行参数的调整，以此确定呼吸机的工作状态。

7 呼吸机常见故障现象及解决方法故障现象：呼吸机开机后，无气体输出；原因分析：1.气源压力较低；2.流量传感器坏；3.流量传感器探头坏或未卡装好；4.比例阀或比例阀控制器故障；5.比例阀+24V电源故障。

8 有气体输出但病人吸气不足原因分析：1.螺纹管破损漏气；2.湿化器上单向阀插反；3.呼气膜片破损或未装好；4.湿化器水罐未装好或密封圈老化；5.呼吸机内安全阀压力太低6.压力采样管未接好；9 氧浓度输出值比设置值误差较大原因分析：1.氧浓度调节钮松动；2.配比阀（空氧混合器或控制电路）损坏；3.与配比阀联接的氧气、空气输气管回流较大；解决方法：1.紧固氧浓度调节钮松动；2. 更换配比阀，控制电路3.重新调整。

10 吸呼比，呼吸频率混乱原因分析：定时板故障；解决方法：更换定时板或调整11 PEEP值误差过大在机器工作时，调节PEEP阀，但PEEP值达不到要求原因分析：呼气活瓣内的绿色膜片异常，安装时膜片没有安装正确或运输震动导致膜移位，从而影响了PEEP阀的正常动作导致数值达不到要求。

收稿日期:2022-09-01作者简介:王琦(1989 ),女,工程师,硕士研究生,就职于内蒙古自治区计量测试研究院㊂呼吸机在计量检测中的常见问题及解决办法王 琦,孙福涛,关兆逸,孙婷婷,李彦妮(内蒙古自治区计量测试研究院,内蒙古呼和浩特 010010) 摘 要:呼吸机广泛应用于临床抢救和救治患者,其设备性能准确性至关重要㊂文章按照国家计量技术规范的要求,通过对322例呼吸机进行计量检测,发现并总结呼吸机出现的各种问题并提出解决办法,有效提高了临床呼吸机使用的安全性,防止呼吸机相关事故的发生㊂关键词:呼吸机;潮气量;呼气末正压;吸气氧浓度中图分类号:T H 789 文献标识码:A 文章编号:1007 6921(2022)24 0072 02 呼吸机是现代医学当中非常重要的抢救设备,其广泛用于为呼吸衰竭的病人提供通气支持㊁增加肺部通气量㊁改善病人呼吸状况,为医生救治病人争取了宝贵的时间,帮助病人手术后恢复㊂目前,呼吸机广泛用于呼吸科㊁急诊科㊁救护车和重症监护室(I C U )等急救场所㊂尤其是在新冠肺炎疫情中,呼吸机在对病人的救治中起到了非常重要的作用[1]㊂呼吸机的工作流程为:中心供氧或氧气瓶提供的氧气与空气压缩机产生的压缩空气经混合器产生混合气体,经氧气传感器㊁压力传感器㊁流量传感器的调节㊁控制后,得到合适浓度㊁压力的空氧混合气体,再经湿化器和温度传感器调节后将适宜温度湿度的气体输送给患者,并排出患者产生的二氧化碳[2]㊂完整的呼吸过程受吸气电磁阀和呼气电磁阀控制,吸气时,吸气电磁阀打开,呼气电磁阀关闭,输送混合气体,完成吸气过程;呼气时,呼气电磁阀打开,吸气电磁阀关闭,排出肺内气体,完成呼气过程㊂各环节的传感器技术可以通过感应患者的呼吸信号和参数数值,调节㊁控制吸入气体的流量㊁压力㊁浓度㊁温度和湿度等参数,从而确保患者进行有效通气,维持患者的生命安全[3]㊂本文通过对大批量不同厂家呼吸机的检测工作,提出呼吸机常见问题的解决办法,为临床高效㊁安全的使用呼吸机提供帮助㊂1 检测仪器㊁对象及方法1.1 检测仪器和对象使用瑞典I m t m e d i c a l 公司生产的P F -300型呼吸机综合质量检测仪,在温度为(23ʃ5)ħ,相对湿度ɤ85%的环境条件下,依据‘J J F 1234-2018呼吸机校准规范“[4]对12个品牌共计322个呼吸机进行检测㊂1.2 检测方法①将呼吸机综合质量检测仪接通电源,打开检测仪进行预热㊂②将模拟肺㊁空气过滤器与检测仪相连㊂③检查被检呼吸机外观是否完好,各部分零件设备是否齐全,接通氧气和空气,打开空气压缩泵电源,待漏气电源报警关闭后,打开呼吸机电源㊂④被检呼吸机进行自检㊂⑤将呼吸机㊁呼气管路和检测仪进行连接㊂⑥按照呼吸机校准规范要求的项目对呼吸机进行检测㊂1.3 结果处理按照计量技术规范的要求,我们对潮气量㊁呼吸频率㊁气道峰压㊁呼气末正压㊁吸气氧浓度等指标进行检测㊂每项指标我们均选取3个校准点进行检测,以潮气量为例,我们选取的3个校准点分别是400m L ,500m L 和600m L ,每个校准点测量3次,检测时,必须待呼吸机潮气量稳定后方可记录数值,按照公式(1)计算相对示值误差㊂ δ= V0- V mVm ˑ100%(1)公式(1)中δ为被校准呼吸机潮气量相对示值误差,%㊂ V 0为被校准呼吸机潮气量3次监测值的算术平均值,m L ㊂ V m 为检测仪潮气量3次测量值的算术平均值,m L ㊂我们在特定的校准条件下,对呼吸频率为10次/m i n ,15次/m i n ,20次/m i n 3个测量点进行检测,并计算相对示值误差㊂对气道峰压在1.0k P a㊁1.5k P a ㊁2.0k P a 3个测量点进行检测,对呼气末正压在0.2k P a ㊁0.5k P a ㊁1.0k P a 3个测量点进行检测,对吸气氧浓度在21%㊁40%㊁60%3个测量点进行检测,并计算气道峰压㊁呼气末正压和吸气氧浓度的示值误差,检查是否满足校准规范的要求㊂2 检测中遇到的问题2.1 潮气量示值不准确使用呼吸机时,最重要的指标便是潮气量,它是每次向患者传送的混合气体体积㊂我们常遇到潮气量示值不准确,有的潮气量偏高,有的潮气量偏低,不论偏高或者偏低,都会对病人的治疗效果产生很大影响㊂实际检测工作中,我们发现呼吸机潮气量设定值为400m L ,呼吸机监测值为398m L ,检测仪测得值为336m L ,相对示值误差为18.5%,超过了校准规范要求的ʃ15%的最大允许误差㊂2.2 呼气末正压示值不准确呼气末的气道压力值对提高血氧值有重要意义,实际检测工作中,有时会出现呼气末正压示值不准确,呼吸机设定值为0.2k P a,呼吸机监测值为0.2k P a ,检测仪测得值为0.4k P a ,示值误差为-0.2k P a ,超过了校准规范要求的ʃ0.048k P a 的最大允许误差㊂2.3 吸气氧浓度示值不准确向患者传送的混合气体体积中氧气的体积我们用吸气氧浓度来表示,实际检测工作中我们常常遇到呼吸机氧浓度示值不准确,呼吸机吸气氧浓度设定值为40%,呼吸机监测值为40%,检测仪测得值㊃27㊃2022年12月内蒙古科技与经济D e c e m b e r 202224514I n n e r M o n g o l i a S c i e n c e T e c h n o l o g y &E c o n o m yN o .24T o t a l N o .51433%,示值误差为7%,超过了校准规范要求的ʃ5%的最大允许误差㊂3解决方法3.1流量传感器校准潮气量示值不准确的主要原因是流量传感器失准,大部分厂家采取的是机器自检以校准流量传感器[5],如纽绑医疗设备有限公司生产的型号为e360和飞利浦公司生产的型号为V200呼吸机,在关机状态下按特定组合键和密码进入自校模式,检测过程包括气道开放性检测㊁气道密闭性检测㊁开放或关闭氧气供应㊂按照其特定流程校准完毕后,潮气量示值误差仍然超差,则说明流量传感器失准㊂检查流量传感器的铂金丝是否有腐蚀㊁氧化㊁烧断的情况,如果已经烧断,则需要立即更换流量传感器㊂如果铂金丝没有烧断,则说明流量传感器的使用寿命到期,不同厂家生产的流量传感器使用寿命不同,医务人员要根据实际使用情况及时更换[6]㊂造成流量传感器故障的原因有:①流量传感器经常拔插,造成电子元器件不确定性损坏或者数字偏差;②流量传感器清洗消毒方式不恰当,造成损坏;③水分㊁杂质㊁药物㊁油污等进入呼气管路,造成流量传感器损坏[7]㊂不同的流量传感器的原理不同,分为:①热丝式流量传感器,如德国德尔格E V I T A系列和S I V E-N A系列呼吸机;②晶体热膜式流量传感器,如美国柯惠P B840呼吸机;③超声式流量传感器,如瑞典迈柯维S E R V O-I/S呼吸机㊂针对不同原理的流量传感器维护方式不同,如P B840呼吸机是内置式流量传感器,平时不需要取出消毒和维护,通过自检程序发现异常后处理㊂德尔格的热丝式流量传感器在呼出端,需每周拆下进行清洁消毒,可使用环氧乙烷气体消毒,也可以使用酒精浸泡,取出后晾干即可㊂在日常使用过程中,我们要加强对流量传感器的保养,每次使用过后,及时用酒精进行清洁消毒,定期对其进行检测校准,维持正常的工作性能㊂3.2气道气密性检查气道漏气可能会造成气道压力过低和潮气量监测值偏低等问题㊂此时要检查管路,湿化器等部件是否有漏气现象,接口处连接是否紧密,氧气面罩是否完全覆盖口鼻等因素㊂气道由于油污㊁雾化药物引起管道堵塞㊁通气不畅等同样会造成气道压力异常,需及时清洁管道,管道消毒多采用药物浸泡或高压蒸气消毒,呼气阀则用酒精擦拭,而过滤器只适合高压蒸汽消毒㊂3.3压力传感器的更换气道峰压示值和呼气末正压示值不准确是由于压力传感器失准导致的,压力传感器由敏感元件㊁转换元件和处理电路三部分组成㊂压力传感器可以分成3类:绝对压力传感器㊁差压力传感器和表压力传感器㊂压力传感器是敏感型的元件,高温㊁过压㊁受潮等都会损坏压力传感器㊂保护好压力传感器,能大大降低机器的故障率[8],如果压力传感器失准需要立即更换㊂3.4氧电池的更换氧浓度是呼吸机检测数据的重要部分,如果氧浓度的检测值和设置值有较大偏差,先检查供氧源的问题,检查氧气压力㊁氧浓度㊁流量和空氧混合器是否正常,如果都没有问题,则是氧电池失准导致的㊂氧电池又称氧气传感器,其主要用于检测氧浓度,吸气氧浓度示值不准是由于氧浓度传感器失准导致的,此时应尽快校准,按照呼吸机使用说明,对氧电池进行标定,如果无法校准,则是氧电池耗尽,需要立即更换㊂不同厂家生产的氧电池使用寿命不同,大部分氧电池一般使用1月~3月便需要更换,更换后需要重新检测校准符合要求后再进行使用[9]㊂3.5加强日常维护对呼吸机的日常维护包括以下几个方面:①外观及附件清洁㊂每一台呼吸机在使用完后都要对外观㊁空气压缩机㊁过滤网㊁湿化罐等进行清洁消毒,保持机器清洁干燥㊂②定期检查医院的中心供氧系统,空气气源和氧气气源有无油污和水渍,定期清洗过滤网㊂③定期保养㊂对流量传感器㊁压力传感器和氧浓度传感器进行及时校准和更换㊂④及时了解呼吸机的质控标准,结合实际工作,制订实用的质控规范并及时记录[10]㊂3.6加强人员培训呼吸机厂家工程师应定期加强使用人员的培训,制订专门的技术培训计划,加强医学工程人员对呼吸机原理的理解,熟悉呼吸机的构造和各种使用模式,增强调试修理能力,在临床遇到问题时,能及时响应,找到问题根源并快速解决㊂对科室人员加强呼吸机保养维护方面知识的培训,加强对呼吸机的科学使用,针对呼吸机不同的零件采用不同的消毒措施,定期检查更换配件,保障呼吸机的正常运行㊂4结束语呼吸机的准确性对于临床工作至关重要,是重症患者的生命救治设备,必须保障呼吸机的正常平稳运行,否则将会威胁到患者的生命健康,只有呼吸机的技术参数符合‘J J F1234-2018呼吸机校准规范“时方可安全使用㊂此类设备的检测间隔不超过12个月㊂对于新购置的呼吸机,应当进行检测后方可使用㊂对于检测中出现问题的呼吸机,应该及时维修㊁校准㊁更换部件并再次检测合格后才可投入临床使用㊂[参考文献][1]王芬.呼吸机工作原理及主要参数校准方法[J].大众标准化,2010(S1):120-122. [2]关玉杰.呼吸机原理与常见故障分析[J].中国高新技术企业(中旬刊),2014(11):61-62. [3]刘剑龙.呼吸机的工作原理与常见故障维修[J].医疗装备,2020(8):138.[4]孙劼,张璞,曹德森,等.J J F1234-2018‘呼吸机校准规范“解读[J].中国计量,2018(11):118-120.[5]蔡平.德尔格系列呼吸机的故障解析及安全管理[J].医疗装备,2019(6):136-137. [6]王浩宇.呼吸机日常维护及管理[J].中国医疗器械信息,2018,24(22):161-162. [7]高华敏.常用呼吸机流量传感器原理及维护[J].中国医学装备,2015(12):153-155. [8]徐安燕,杨绍辉,杨九连.S e r v o-i呼吸机压力传感器工作原理与相关故障三例排除[J].中国医疗设备,2020,35(1):168-170. [9]秦霄雯,任宏伟,崔涛.关于呼吸机校准方法的研究[J].计量技术,2008(9):49-51. [10]冯金玲.呼吸机计量校准问题的探讨[J].江苏现代计量,2015(9):16-17.㊃37㊃王琦,等㊃呼吸机在计量检测中的常见问题及解决办法2022年第24期。

浅谈呼吸机的校准中常见问题及解决方法摘要：呼吸机是一种能替代、控制或改变正常生理呼吸、增加肺通气、改善呼吸功能、减少呼吸功消耗、节省心脏储备能力装置，作为一种医疗救生器械，广泛应用于医院ICU、急诊室等领域，如临床医学急救、重症监护、呼吸治疗等。

关键词：呼吸机；校准；问题；解决方法呼吸机是临床医学重要医学设备，广泛用于抢救或治疗呼吸不全与衰竭患者，其潮气量、氧浓度、吸气压力水平、通气频率等计量参数准确性对患者治疗与抢救至关重要。

当前，许多省市计量机构正在开展相关校准工作，但由于本身医学专业化及结构复杂性，在校准中常遇到一些问题。

基于此，本文详细论述了呼吸机校准问题和其解决方法。

一、呼吸机工作原理在现代临床医学中，呼吸机被广泛用作人工替代自主通气功能的有效手段，用于各种原因的呼吸衰竭、大手术期间麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗、急救复苏等，在现代医学中发挥着重要作用。

其是预防与治疗呼吸衰竭、减少并发症、挽救及延长患者生命的重要医疗设备。

呼吸机工作原理通过设置大气与肺泡间压差实现肺通风。

呼吸机经呼吸道开口向肺泡加压，超过肺泡压时，气体进入肺部完成吸气；释去压力，若肺泡压高于大气压时，肺泡气体被排出体外，完成呼气。

呼吸机由三部分组成：供气装置、控制装置、病人气路。

其中，供气装置包括空气压缩机、氧气供给装置、空氧混合器组成，供给患者吸入氧气；控制装置采用计算机智能处理技术参数，控制器发出各种指令，控制各种传感器、呼出阀、吸气阀，满足患者呼吸需求；病人气路包括气体管道、湿化器及过滤器。

二、呼吸机分型1、定压型呼吸机设定压力值。

当呼吸机产生正压，气流进入呼吸道，导致肺泡扩张，气道压力持续增加，直到达到设定压力值，呼吸机停止送气，这表示吸气期结束呼气开始。

使用定压型呼吸机，气流快、设定压力低、吸气时间短、潮气量小；气流慢，则预定压力高，吸气将持续更长时间。

潮气量受肺顺应性影响，在相同预定压力下，肺具有良好适应性与较高潮气量，而肺顺应性差会显著减少潮气量。