贝朗血液透析机温度控制系统原理及故障分析

姜晓娜

青岛市传染病医院 设备科，山东 青岛 266033

贝朗血液透析机温度控制系统原理及故障分析

姜晓娜

青岛市传染病医院 设备科，山东 青岛 266033

血液透析机是对肾病患者至关重要的治疗设备，涉及到人体的体外循环。控制仪器中的水路和血路维持在人体体温水平是仪器正常工作的基本保证。本文重点介绍了德国贝朗血液透析机的温度控制系统工作原理，并对该系统的常见故障进行分析。

血液透析；温度控制；温度传感器

1 工作原理分析

贝朗血液透析机温度控制系统原理及基本流程，见图1。

图1 血液透析机温度控制系统原理图

温度控制系统主要由2个加热电极（250W、1400W）、3个温度传感器（主控温度传感器T1、补偿温度传感器T2、监测温度传感器T3）、操作微处理器、监测微处理器、加热控制器组成。温度控制由2路控制反馈系统组合而成。

首先在键盘上手动设定温度T0，操作处理器将接收此设定温度值，并且对T2的值进行采样检测，并将设定值和实测值的偏差值A传送至加热控制器，同时水箱中T1的实测值B也传送至加热控制器，加热控制器对A、B两信号进行比较后产生控制信号，由加热脉冲宽度模板控制加热电极进行加热。随着加热电极的工作，水箱实际温度T1不断增加，最终A、B的差值变为0。T3是监测温度传感器，其温度值传送给监测处理器，检测处理器中也储存着设定的温度值。当透析液温度不符合设定条件时，一旦温度检测器T2出现故障不能及时报警，监测处理器可通过T3值与设定值的偏差进行报警，在操作显示屏上显示。

2 常见故障

2.1 故障一

2.1.1 故障现象

机器自检能够通过，但开机足够长时间，仍是低温报警。

2.1.2 故障分析和维修

出现低温报警，可能是由以下原因造成的：① 加热电极损坏；② 加热电极供电电压出现问题；③ 温度传感器故障。用手摸水箱，若水箱为凉的，则表示故障由加热电极或其供电电压问题引起，若水箱为温的，则故障由温度传感器引起。本例中水箱是温的，因此重点分析温度传感器。仔细检测3个温度传感器，从外观上看3个温度传感器均无异常，因此排除由于透析液腐蚀导致电路短路的情况。对3个温度传感器进行进一步的故障排查，发现补偿温度传感器T2的运算放大器损坏，影响了其正常性能，致使当水箱内水温已经达到透析所需温度时，传感器T2无法将实际的水温传送给操作处理器，使机器出现低温报警。替换补偿温度传感器T2后，机器工作正常。

2.2 故障二

2.2.1 故障现象

开机后仪器显示屏上的温度显示在30℃左右跳动，达不到设定的37℃，显示温度报警，机器无法正常工作。

2.2.2 故障分析和维修

根据以上原理分析，对温度控制系统进行检查。

用检修程序对温度传感器T1、T2、T3进行检查，判断温度传感器正常无故障。通过检测发现加热电极正常无故障。硬件经检测无故障，故怀疑是否为脱钙处理不符合要求，使传感器电极表面有钙沉积物，降低了测量电极的灵敏度，出现该故障。用生理盐水冲洗5min，把透析液冲洗干净，再用质量比为50%的枸椽酸脱钙15min后，机器工作正常。

2.3 故障三

2.3.1 故障现象

透析过程中低温报警，待回升到正常温度后，约2min后出现高温报警。待温度降至正常后，约2min再次出现低温报警。如此反复。

2.3.2 故障分析和维修

温度出现周期性高低温反复报警，着重考虑加热脉冲宽度模板功能故障。插入维修板在3.4Temperature项检测，观察到模板控制板上的4个指示灯在不同状态下切换工作正常。另外，用示波器检测加热脉冲宽度模板输出给固态继电器的波形也显示正常。因此可得结论加热脉冲宽度模板功能正常，进一步考虑控制加热电极的固态继电器。由于固态继电器是一个根据控制信号频繁动作的器件，因此十分易损，对其进行替换观察。更换250W加热电极的固态继电器，故障依旧存在；更换1400W加热电极的固态继电器后，故障消失，机器正常工作。

3 结论

血液透析机是参与患者血液循环的重要仪器设备，是包含着电路、水路、血路的复杂精密仪器，直接关系着患者的透析安全和健康，因此其定期检修和维护工作十分重要，不但能提高患者的透析质量，也可以延长机器的使用寿命，既可提高社会效益，也能创造经济效益。

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Principle and Troubleshooting of Temperature Control System for B.Braun Hemodialysis Machine

JIANG Xiao-na
Equipment Department, Qingdao Hospital for Infection Diseases, Qingdao Shandong 266033, China

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.06.052

1674-1633(2012)06-0139-02

2012-12-19

作者邮箱：jiangxiaona1983@yahoo.com.cn