4 Разработка системы подачи кислорода
Одноступенчатая трубопроводная система с системой подачи кислорода (два концентратора кислорода и один источник с баллонами)
Q - Блок компрессоров
K - Блок генератора
J - Накопитель-рессивер
F - Аппарат ИВЛ
G - Подсоединенный напрямую пациент (кислородная маска)
С - Рампа с баллонами
1 - Запорный вентиль источника (вентиль аварийного источника)
2 - Основной запорный вентиль
4 - Запорный вентиль стояка
5 - Запорный вентиль ветви
8 - Линейный регулятор давления
10 - Клапан сброса давления
11 - Обратный клапан
12 - Сборка обслуживания подачи
13 - Переключатель сигнализации давления
4.1 Описание схемы:
Система подачи медицинского кислорода и кислорода для аппаратов ИВЛ содержит систему подачи с концентраторами кислорода (QKJ). При этом, кислород для аппаратов ИВЛ может подаваться из тех же источников, что и для медицинского кислорода.
Для системы подачи с концентраторами кислорода используются региональные и национальные нормативные документы, применяющиеся к медицинскому кислороду. В соответствие с ГОСТ 5583-78 ("Кислород газообразный технический и медицинский. Технические условия") медицинский кислород должен иметь следующие характеристики:
| |
Норма для марок |
||
|
Наименование показателя |
Технический кислород |
Медицинский |
|
|
Первый сорт |
Второй сорт |
кислород |
|
|
1. Объемная доля кислорода, %, не менее |
99,7 |
99,5 |
99,5 |
|
2. Объемная доля водяных паров, %, не более |
0,007 |
0,009 |
0,009 |
|
3. Объемная деля водорода, %, не более |
0,3 |
0,5 |
— |
|
4. Объемная доля двуокиси углерода, %, не более |
Не нормируется |
0,01 |
|
|
5. Содержание окиси углерода |
То же |
Должен выдерживать испытание |
|
|
6. Содержание газообразных кислот и оснований |
» |
Должен выдерживать испытание |
|
|
7. Содержание озона и других газов-окислителей |
» |
Должен выдерживать испытание |
|
|
8. Содержание щелочи |
Должен выдерживать испытание |
— |
|
|
9. Запах |
Не нормируется |
Отсутствие |
|
Система подачи кислорода содержит три источника подачи, два из которых являются концентраторами кислорода. Система подачи создана так, чтобы установленный системный расход мог обеспечиваться при неисправности любых двух других источников подачи.
В нашей схеме источниками подачи являются:
1) Первичный источник подачи (концентратор кислорода)
Первичный источник подачи должен быть постоянно присоединен к медицинскому трубопроводу и должен являться основным источником подачи газа.
2) Вторичный источник подачи (концентратор кислорода)
Вторичный источник подачи должен быть постоянно присоединен к медицинскому трубопроводу и должен автоматически питать трубопровод в случае, если первичный источник вышел из строя.
3) Резервный источник подачи (рампа с баллонами)
Резервный источник подачи должен быть постоянно присоединен к медицинскому трубопроводу. Резервный источник подачи в случае, если как первичный, так и вторичный источники подачи неспособны питать трубопровод или в случае технического обслуживания, может включаться как автоматически, так и вручную.
Блок компрессоров (Q) имеет автоматическое устройство для предотвращения обратного потока газа во время нерабочей части цикла и запорный вентиль (1) для изоляции этого блока от трубопроводной системы и от других источников кислорода.
Система концентратора кислорода для медицинского кислорода включает в себя следующие устройства:
1) Блок компрессоров
2) Блок генератора
3) Накопитель-рессивер
Блок компрессоров (Q) содержит два компрессора, которые подают воздух в систему. Каждый компрессор имеет отдельный выключатель и предохранитель. Компрессорный блок подает сжатый воздух в блок генератора. Непосредственно следом за блоком компрессоров устанавливают пробоотборники с запирающими вентилями.
Блок генератора (K) содержит колонки, клапана и другие узлы. Внутри генераторного блока сжатый воздух подается на систему подачи/сброса. Набор клапанов контролирует и дозирует подачу воздуха в каждую колонку. Кроме того, клапаны соединяют колонки с двумя глушителями, через которые удаляется обедненный воздух из колонок. Молекулярное сито, находящееся в колонках, адсорбирует (задерживает) азот и пропускает кислород. С верхней части колонок кислород подается на систему подачи готового продукта. Также эта система контролирует подачу части кислорода из одной колонки в другую. Во время сброса давления на колонке осуществляется процесс очищения (восстановления) адсорбента. Через обратный клапан кислород попадает на контроллер потока. Контроллер потока защищает от получения кислорода низкой концентрации при превышении расхода. Затем кислород проходит через клапан продукта, который закрывается, когда установка находится в ждущем режиме. Небольшая часть кислорода после клапана продукта постоянно поступает через регулятор по плату анализатора, которая проводит мониторинг концентрации кислорода.
К блоку генератора (K) подключен воздушный ресивер (J). Ресивер - это сосуд для скапливания газа, поступающего в него и расходуемого через трубы меньшего сечения, а также для сглаживания колебаний давления, вызываемых пульсирующей подачей и прерывистым расходом, также предназначен для охлаждения газа и отделения капель масла и влаги.
Воздушные ресиверы должны:
1) Соответствовать ЕН 286 - 1 или эквивалентным национальным стандартам.
2) Быть оборудованы запорными вентилями, автоматическим дренажом, измерителем давления (мембранным датчиком давления) и клапаном ограничения давления.
В дополнение к системам концентрирования кислорода подключена рампа с баллонами (C) с отдельным запорным вентилем (1), используемая только при неработоспособности двух концентраторов кислорода (Q) одновременно.
В системе подачи с концентраторами кислорода каждый концентратор
имеет такую схему управления, чтобы выключение или неисправность одного из них не влияло на работу другого. Автоматическое управление параллельно соединенных концентраторов должно быть таким, чтобы все блоки питали систему поочередно или одновременно. Данное требование должно выполняться в нормальных условиях и условиях единичного нарушения.
Система подачи с концентраторами кислорода для медицинского воздуха, предназначенная для питания одноступенчатой трубопроводной системы подачи, содержит два постоянно подключенных линейных регулятора давления (8). Установленный поток для трубопроводной системы подачи должен обеспечиваться регуляторами давления (8). После них устанавливаются основные запорные вентили (2).
В зависимости от назначения кислород может подаваться в аппараты ИВЛ (F) или в подсоединенные напрямую к пациент кислородные маски (G).
После основных запорных вентилей к системе подачи кислорода подключаются клапаны сброса давления (10), переключатели сигнализации давления(13), запорные вентили ветви(5).
Перед одноступенчатым трубопроводом для медицинского воздуха (G) подключается сборка обслуживания подачи (12) с обратным клапаном (10) и запорные вентили стояка (4) для каждой ветви трубопровода.