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GE DSA水冷机故障分析、维修与保养

数字减影血管造影(DigitalSubtractionAngiography,DSA)即对病人同一部位进行两次照相。第1次血管中不注射造影剂,第2次血管中注射造影剂,最后将两次影像相减,可减去骨骼和其他无造影剂部位影像,而得到清晰的血管影像。DSA包括以下几个部分:X线中频系统;高清晰度的影像增强器和摄像机构成的视频图像部分;C臂、L臂和床面构成的三维控制(运动)机构;计算机控制的数字减影部分;网络通信部分和系统工作站;水冷系统。GE公司的LCV+/LCVDSA水冷系统在国内的拥有量很大。

球管是DSA的核心部件,价格相当高昂,其使用寿命的长短直接影响DSA所带来的效益。球管在曝光过程中会产生大量的热量,散热系统的正常运行是球管安全的重要保证。水冷机是DSA冷却系统中重要的主机组成,其主要作用是负责带走球管工作中热量,达到散热的效果。DSA水冷系统的效率是影响球管寿命的重要因素之一。因此,水冷系统的日常维修和保养显得尤为重要。厂家对水冷机不进行元器件级的维修,而是进行整体更换,更换费用较昂贵。现将我院GEDSA水冷机在使用过程中水冷系统故障的分析和维修保养介绍如下。

1故障一

1.1故障现象

DSA在工作过程中x线系统显示屏出现错误代码和提示。其代码是41B4,提示为“Tubecasingwaterflownotdetected,”并伴随报警响声。此时,在手术中设备不能停止工作,报警初期DSA仍然可使用,一段时间后DSA突然不能曝光和透视,提示球管不能继续使用。关机重启后设备故障现象仍然存在。

1.2检测分析

根据故障的提示为“球管检测不到水流”,即无法检测到水冷系统的水流。初步怀疑是水冷系统中的水冷机损坏所引起的,因为整个水冷系统的水循环在水冷机上。开机状态下水冷机显示屏上出现“FLO”故障提示,与X线系统显示屏出现错误提示的意义一样,且机器上的空闲指示灯“IDLE”亮,即设备在待机状态下。初步判断是由于水冷机故障所引起的,打开水冷机的机盖,查看分析其中的电路和水路并结合DSA的维修手册。

1.3水冷机的相关信息和工作流程总结

1.3.1当球管的温度达到40%以上时,控制信号触发水冷机启动工作,即水冷机的制冷系统和水循环系统同时启动工作。当球管的温度达到70℃以上,球管停止工作,即此时高温报警禁止球管扫描使用。

1.3.2球管的热容量能力(Heatunits)与温度不是明显的线性关系,即热容量在球管曝光、透视丁作状态下会快速的直线下降,100%的热容量在工作中很快下降到20%,但球管的温度不会马上上升。即温度的升高有一定的滞后性。温度上升后,水冷系统需要运行相当长的时间才能把温度降下来,当温度下降到17℃左右时,水冷机停止工作。

1.3.3水冷机分为上、下两个部分,上部分为水循环系统,下部分为制冷系统,见图1。

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1.3.4结合图2所示,可以对故障现象进行如下分析:

(1)水流传感器是压差式传感器,如果传感器出现故障的话,无法检测到水流也会出现相同的故障现象。但DSA工作一段时问后突然不能曝光和透视,提示球管不能继续使用,此时球管温度一定超过了70%。可以说明此系统可能是由于缺少水流或者水流温度过高所引起的,可以排除水流传感器故障。

(2)在水箱的上盖有加水口,打开盖子可“观察到水箱的水位情况。此时的水量还是足够的,为了排除故障的影响因素,我们还是添加了足够的蒸馏水。

(3)对高压泵和电机进行检测,此水冷系统是通过电机带动高压泵驱动水流循环流动的,水冷机工作的时候,通过电机的运转声音可以大致判断电机是可以正常运行的。当打开水冷机的出水管道发现没有水流循环,由此可以推断故障的原因就在高压泵上。把电机和高压泵拆开分离后,分别用手去转动电机和高压泵的旋转轴,无法转动。由此可初步判断此次故障是由于高压泵无法运转所引起的。

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解决方法:根据上面对故障的分析,可知此次的故障是由于高压泵无法运转所引起的。尝试对高压泵进行维修、加润滑剂的方法排除救障,但最终失败无法修复。厂家不提供水冷机的单独配件维修.而是进行水冷机的整体更换。通过查询购买到相同规格型号的高压泵,安装后,正常启动,观察一段相时间原故障现象再也未出现。为了确定水冷系统是否可以真正的正常工作,再次打开水冷机的出水管道可见水流循环正常,由此确认水冷系统在工作时可正常运行。

2故障二

2.1故障现象

DSA在工作过程中X线系统显示屏出现“球管温度过高”警告提示,同时发现水冷机也出现高温报警的提示,水冷系统的循环水温度达到30℃以上,DSA工作一段时间后不能正常使用。

2.2检测分析

从报警提示和故障现象推断,可能是由于水冷机的制冷系统出现故障所引起的。检测维修的基本是从最简单基本的手。此设备已经使用了6年多,首先怀疑此制冷故障是由于“制冷剂不足”所引起的。因设备运行多年容易导致制冷剂损耗或者管道老化造成制冷剂溢出。在压缩机运行状态下,利用压力表测量高压管气道的压力,发现其压力值明显比正常状态低许多。由此,可初步判断制冷系统的制冷剂小足.但此时不能马上添加制冷剂,需要检查出泄漏的原因。经过对高压管道的排查,特别是添加制冷剂阀门的密封性检查,发现有一阀门确实存在密封性不严的问题。

2.3解决方法

制冷系统的压缩机上可以找到制冷剂的型号为“R134a”。为了使制冷系统达到较好的制冷效果,添加过程中(压缩机需在工作状态下)需要用电流钳表测量压缩机的工作电流和用压力表测量高压管气道的压力。当压缩机的电流和高压管的气道压力到达额定数值时立即停止添加制冷剂,压缩机运行段时间后,再次测量其电流值和高压管的气道压,测试其数值是否达到额定标准值,确保使用中的制冷剂足量,这样制冷系统才能达到最佳的制冷效果。良好的制冷效果可“更好保护球管的使用,达到延长球管寿命的目的。参考压缩机电流和高压管气道压力的数值,反复多次加减制冷剂的量,最终使制冷系统达到较好的制冷效果。另外,更换有泄漏问题的阀门。以前DSA在正常的工作状态下,水冷系统的循环水温度最低达到17℃左右。经过添加制冷剂和更换新的阀门后,循环水温度可达到10℃左右,大大提升了水冷系统的冷却效率。

3故障三

3.1故障现象

DSA住工作过程中X线系统显示屏出现“球管温度过高”警告提示,同时发现水冷机的空闲指示灯“IDLE”亮,即设备在待机状态下,水冷系统的循环水温度达到30℃以上。

3.2检测分析

对机器快速的观察判断,立郎打开水冷机中压缩机的外盖。发现此时压缩机立即启动,制冷系统经过一段时间的运行,循环水的温度下降至11℃时水冷机停止运行。DSA继续使用一段时间后。X线系统显示屏又出现“球管温度过高”警告提示,压缩机又不能正常启动。推断制冷系统出现了故障。

首先用压力表测量高压管气道的压力,确保有足够的制冷剂。经过检测高压管气道的压力达到额定数值,高压管道上的阀门也没有出现漏气迹象。制冷系统结构图所示,红线代表高压管道.蓝线代表低温低压管道,见图3。此制冷系统属于单级压缩制冷循环,结构和原理相对简单。单级压缩制冷系统是由制冷压缩机,冷凝器、蒸发器和节流阀4个基本部件组成。它们之间用管道依次连接,形成一个密闭的系统,制冷剂在系统中不断地循环流动,发生状态变化,与外界进行热量交换。

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先通过“压差调节阀”对“节流阀”两边的高低压进行调整,保证压力差要达到其额定标准,这样才会有良好的制冷效果。在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的4大件,对其进行初步的检查未发现有异常。然后对防止逆击阀和泄压阀进行检查,其供应电源为直流110V,经检查发脱泄压阀在压缩机停止工作的时候阀门处于关闭状态,阀门的工作状态不正确。在正常情况下泄压阀应该在压缩机工作的时候处于关闭状态,而在停止工作时阀门处于打开状态。在压缩机停止工作的时候,用电压表可以测量到泄压阀有110V的直流电压。由此可以确定“泄压阀”存在故障导致不能正常工作。

3.3解决方法

卸下泄压阀检查其阀芯等部件,未发现有明显异常。更换新的泄压阀,开机试运行压缩机可正常启动,经过段时间的观察,冷水系统可正常工作使用。由此可见此次故障是由于泄压阀损坏所引起的。

4小结

水冷系统的冷水机通常放置在机房.日常保养中容易被忽视。每半年应检查冷水机中水箱的水平面,如有必要加注蒸馏水。水箱两端的水管及接头也需要定期检查,确保无漏水。水箱泵头滤网较脏时需要更换。室温对水冷系统的运行影响很大,放置水冷机的室温不能超过20℃。曾出现过室温超过30℃导致水冷机的制冷系统不能正常运行,即制冷系统的压缩机不能启动的故障。经检查发现是由于室内的空调损坏导致室温过高。当室温恢复20℃以下时,制冷系统即可正常运行。此外,冷凝器前面的过滤同也需要定期进行检查,因为冷凝器的后面有两个散热风扇很容易把灰尘带到过滤网上,不定期清除过滤网的灰尘会降低制冷效果。因水冷机厂家不进行维修而是进行整体更换,所以预防性保养非常重要,防患于未然可为医院带来实质性的经济收益。

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