آخرین خبر

آشنايي با گازهاي طبي

مهندس ثمر حسينقلي زاده نوين، دانشجوي کارشناسي ارشد مهندسي پزشکي،
گرايش بيوالکتريک، دانشگاه آزاد علوم و تحقيقات تهران (sr_novin@yahoo.com)
مهندس مرتضي مقدس، مشاور و مسئول فني واحد تجهيزات پزشکي بيمارستان شهيد هاشمي نژاد مشهد
bme1368@gmail.com

تعريف هوا
هوا مخلوطي از مقادير مختلفي از گازها است. هوا شامل 78 درصد نيتروژن و 21 درصد اکسيژن و 1 درصد از اين مخلوط مربوط به گاز آرگون، نئون، هيدروژن، هليوم، کريپتون، کربن دي اکسيد است. گازهاي تشکيل دهنده جو به علت نيروي گرانش داراي وزن و فشار هستند به طوري که لايه هاي بالايي بر لايه هاي پاييني فشار آورده و غلظت آن ها را افزايش مي دهند. بنابراين ميزان فشار در لايه هاي پاييني بيش از لايه هاي فوقاني است. به استثناي بخار آب نسبت اختلاط گازهاي تشکيل دهنده جو تا ارتفاع 60 کيلومتري تقريبا يکسان است.

آئروسل چيست
انتشار و پراکندگي ذرات بسيار ريز جامد يا مايع در هوا را آئروسل مي گويند. آئروسل ها ممکن است طبيعي و يا ساخته دست بشر باشند. آئروسل ها شامل ذرات گرد و غبار، پس گازهاي صنعتي، زائده هاي سوخت مانند دوده و … هستند. مقدار آئروسل موجود در جو متغير است و بيشترين اين مقدار را مي توان در حوالي سطح زمين انتظار داشت.

گازهاي طبي
گازهاي طبي مورد استفاده در مراکز درماني شامل گاز اکسيژن، گاز بيهوشي يا، هواي فشرده، خلاء يا وکيوم است. از گاز  و ازت هم در مراکز درماني استفاده مي شود اما مصرف آن ها بسيار کم است. سيستم وکيوم با اينکه گازي در سطح بيمارستان توزيع نمي کند اما جزئي از سيستم گازهاي طبي به حساب مي آيد. از گاز اکسيژن براي ادامه حيات در اکثر بخش هاي مراکز درماني استفاده مي شود. گاز اکسيژن پر مصرف ترين گاز طبي در مراکز درماني است. از گاز  براي اعمال بيهوشي استفاده مي شود. استنشاق مخلوط گاز  و اکسيژن موجب بيهوشي فرد مي شود. از سيستم هواي فشرده و سيستم وکيوم مرکزي در اکثر بخش هاي مراکز درماني استفاده مي شود.

مزاياي سيستم توزيع مرکزي گازهاي طبي
1- توليد هواي فشرده براي مصارف بعضي از تجهيزات نظير دستگاه هاي ونتيلاتور ، ماشين بيهوشي و … به راحتي انجام مي شود.
2- جلوگيري از اتلاف وقت و صرفه جويي در هزينه هايي از قبيل حمل و نقل و پر کردن سيلندر هاي گازهاي طبي
3- جلوگيري از خطرات انبار کردن سيلندرهاي گازهاي طبي
4- سيستم توزيع مرکزي گازهاي طبي جابجايي سيلندرهاي گاز در فضاي داخلي مراکز درماني را کمتر کرده و خطرات احتمالي از قبيل انفجار و آتش سوزي را کاهش مي دهد.
5- سيلندر گازهاي طبي موجب اشغال فضايي در بخش هاي مختلف مراکز درماني مي شوند که با وجود سيستم توزيع مرکزي اين مشکل برطرف مي شود.
6- استفاده از روش هاي مدرن براي توليد گازهاي طبي
7- جلوگيري از خطرات ناشي از انفجار به علت رعايت نکردن نکات ايمني (مانند چرب بودن ابزار براي بستن رگولاتور به سيلندر و … )
8- کنترل عفونت
9- کاهش هزينه هاي تعمير و نگهداري کمپرسور دستگاه هايي مانند (ونتيلاتور، ماشين بيهوشي و … )
10- سيستم توزيع مرکزي گازهاي طبي را به مقدار لازم، بدون قطع، فشار کنترل شده و اطمينان بالا به نقاط مصرف مي رساند.

سيستم لوله کشي گازهاي طبي
لوله کشي مناسب و استاندارد نقش مهمي در انتقال گازهاي طبي به بخش هاي مختلف مرکز درماني دارد. جنس لوله ها بايد متناسب با شرايط محيط انتخاب شود. قطر لوله ها بايد متناسب با مصرف هر بخش در نظر گرفته شود تا افت فشار به وجود نيايد. بهتر است در محاسبات انجام شده براي قطر لوله هاي اصلي، طرح توسعه بخش هاي مختلف مرکز درماني در آينده هم در نظرگرفته شود تا با انشعاب گرفتن از لوله هاي اصلي شاهد افت فشار در بخش هاي مختلف مرکز درماني مربوطه نباشيم. معمولا اجرا لوله کشي گازهاي طبي در مراکز درماني با استفاده از لوله هاي مسي انجام مي پذيرد.

دليل انتخاب لوله هاي مسي در سيستم لوله کشي گازهاي طبي
1- مقاوم در برابر درجه حرارت بالا و تنش هاي مکانيکي
2- کاهش هزينه هاي تعمير و خرابي لوله کشي
3- ضدزنگ و سبک بودن
4- مقاوم در برابر فشار هاي مثبت و منفي گازهاي طبي
5- مقاومت مناسب و خوردگي در برابر اکسيداسيون گازهاي طبي

نکات مهم قبل از اجراي لوله کشي گازهاي طبي
1- قبل از اجراي لوله کشي بايد از خشک بودن، تميز بودن لوله هاي مسي اطمينان حاصل کرد چرا که بعدها موجب صدمات به کمپرسور و تجهيزات حساس مي شود.
2- براي برش لوله ها با استفاده از لوله بر به هيچ عنوان نبايد از روغن استفاده کرد. اکسيژن بسيار واکنش پذير است و شديدا با موادي مانند روغن ،گريس ، پارافين و … واکنش هاي انفجاري مي دهد. حتي براي استفاده از سيلندرهاي اکسيژن بايد اين نکته را رعايت کرد.
3- بايد از غلاف مناسب براي پوشاندن لوله هاي مسي براي افزايش طول عمر و بهره وري بيشتر استفاده کرد. معمولا از نوار پرايمر يا لوله پوليکا براي محافظت در برابر خوردگي مصالح ساختماني استفاده مي شود.
4- اگر لوله کشي گازهاي طبي به صورت استاندارد نباشد ظرفيت دستگاه را کاهش مي دهد.
5- انشعاب گرفتن از لوله هاي اصلي به صورت غير استاندارد و بدون در نظر گرفتن ظرفيت دستگاه در مراکز درماني براي راه اندازي بخش هاي جديد موجب کاهش ظرفيت دستگاه شده و موجب مشکلات جدي افت فشار براي مصرف کننده هاي انتهاي خطوط ايجاد مي شود.
6- نفوذ پليسه، گرد و خاک، آب به داخل لوله موجب افت فشار در انتهاي خطوط مي شود.
7- اجراي تست فشار نهايي براي اطمينان از غير نشتي بودن لوله کشي و محل اتصالات

معايب نشتي در توزيع گازهاي طبي

وجود نشتي هاي کوچک در خروجي گازها يا همان اتلت ها، رابط ها و … موجب کاهش ظرفيت دستگاه، افزايش استهلاک الکتريکي و مکاتيکي دستگاه ها، کاهش راندمان سيستم توزيع مرکزي شده و در نتيجه منجر به افزايش هزينه تعمير و نگهداري مي شود. توسط سيستم مانيتورينگ و کنترلي هوشمند مي توان وضعيت فشار گازهاي طبي را به صورت منظم بررسي کرد.
اقدامات لازم براي طرح سيستم گازهاي طبي در بيمارستان
يکي از قدم هايي که بايد هنگام طرح سيستم گازهاي طبي در بيمارستان ها برداشته شود اين است که هر بخش به چه گازهايي احتياج دارد. بيشترين توزيع گازها در داخل بيمارستان ها مربوط به اکسيژن، گاز بيهوشي و سيستم مرکزي خلاء است. و توزيع گازهاي ديگر ضرورت چنداني ندارند. اما در برخي از بيمارستان هاي بزرگ و در بعضي از فضاها و بخش هاي بيمارستان نياز به هواي فشرده است.

فيتينگ هاي مسي مورد استفاده در گازهاي طبي
براي اينکه قادر به لوله کشي گازهاي طبي در قسمت هاي مختلف بخش ها باشيم بدون فتينگ ها اين امکان وجود ندارد. انواع مختلفي از فتينگ ها وجود دارد که به زانويي، سه راهي، بوش تبديل، واسطه تبديل، مهر و ماسوره و … مي توان اشاره کرد.

کيفيت هواي فشرده طبق استاندارد ISO 8573
کيفيت هواي فشرده بسيار مهم است. چندين کلاس استاندارد براي کيفيت هواي فشرده در اين استاندارد تعريف شده است که با توجه به کاربردهاي مختلف انتخاب مي شوند.

کمپرسور چيست
کمپرسور يا متراکم کننده براي فشرده کردن گازها و سيالات به کار مي رود. کمپرسور يک دستگاه مکانيکي است که فشار گاز را افزايش و حجم آن را کاهش مي دهد. براي تبديل هواي معمولي به هواي فشرده مي توان از انرژي موتور الکتريکي، موتور ديزل يا بنزيني و … استفاده کرد. سيستم هواي فشرده داراي سه بخش توليد، توزيع و پاکسازي و در نهايت استفاده کاربر است. از کمپرسورها براي توليد گازهاي طبي استفاده مي شود.

انواع کمپرسورها

کمپرسورها از نظر فرايند متراکم سازي به دو دسته کمپرسورهاي جابجايي مثبت و ديناميکي تقسيم بندي مي شوند. کمپرسورهاي پيستوني، اسکرو، تيغه اي، دندانه اي از نوع جابجايي مثبت هستند و قانون گازهاي کامل براي آن ها صادق است. تقسيم بندي ديگري براي کمپرسورها هم در نظر گرفته مي شود: کمپرسورهاي بدون روغن (Oil Free) وکمپرسورهاي روغن کاري شونده (Oil Injected).

انتخاب کمپرسور براي مراکز درماني چگونه بايد باشد
1- ميزان هواي فشرده يا اکسيژن مورد نياز بايد با توجه به مصرف کننده هاي هر بخش ( مانند ونتيلاتور، ماشين بيهوشي، فلومتر و … ) مشخص مي شود که اين کار با انتخاب دقيق ظرفيت هر دستگاه انجام مي شود. همچنين براي سيستم وکيوم مرکزي محاسبه تعداد اتلت هاي وکيوم هر بخش ها صورت مي گيرد. هواي فشرده و اکسيژن و وکيوم مورد نياز بعضي از مراکز درماني به دليل طراحي و اجرا غير اصولي لوله کشي گازهاي طبي با کمبود فشار و خلوص اکسيژن مواجه مي شود. محاسبات مربوط به لوله کشي گازهاي طبي و ظرفيت کمپرسور کاري تخصصي بوده و بايد توسط کارشناسان انجام شود. به زبان ساده تر براي انتخاب کمپرسور نياز مصرف کننده هر بخش به صورت جدا محاسبه مي شود و با در نظر گرفتن اتلاف در نشتي ها و اعمال ضرايب مخصوص در محاسبات در نهايت با يکديگر جمع شده و دستگاهي با ظرفيت مناسب براي مرکز درماني انتخاب مي شود.
2- در نظر گرفتن طرح توسعه بخش هاي مختلف مرکز درماني و افزايش مصرف کننده ها بسيار مهم است. هميشه ظرفيت کمپرسور انتخابي بايد بيشتر از مجموع مصرف کننده هاي مرکز درماني باشد تا در صورت اضافه کردن بخش جديد مشکلي در افت فشار هواي فشرده ، وکيوم و خلوص اکسيژن پيش نيايد.
مزاياي کمپرسور در سيستم توزيع مرکزي
1- توليد و جداسازي اکسيژن از هوا توسط دستگاه اکسيژن ساز بيمارستاني و انتقال آنها به بخش هاي مختلف با لوله کشي استاندارد گازهاي طبي
2- توليد هواي فشرده و انتقال آنها به بخش هاي مختلف با لوله کشي استاندارد گازهاي طبي
3- جلوگيري از آلودگي صوتي ناشي از کار کردن کمپرسور دستگاهها براي توليد هواي فشرده و وکيوم در بخش هاي مختلف مراکز درماني
4- استفاده از کمپرسور براي توليد فشار منفي و خلاء در سيستم وکيوم مرکزي

فيلتر ورودي در کمپرسور
هوايي که به داخل کمپرسور کشيده مي شود  شامل خاک، رطوبت، بخار روغن، ميکروارگانيسم ها، دوده، هيدروکربن هاي نسوخته ، اکسيدهاي گوگرد، اکسيدهاي نيتروژن و … است. اگر اين عوامل به داخل کمپرسور و سيستم لوله کشي گازهاي طبي نفوذ کند موجب خرابي قطعات مکانيکي ، پنوماتيک و مختل کردن عملکرد آن ها مي شود. فيلتر ورودي هوا کمپرسور معمولا از جنس سلولزي و کاغذ هستند. تقسيم بندي فيلترها براساس درجه ميکرون آن ها است. فيلتر ورودي استفاده شده در کمپرسور بايد با توجه به پيشنهاد کارخانه سازنده کمپرسور باشد.

معني و مفهوم کمپرسور جابجايي مثبت
اين کمپرسورها در واقع حجم معيني از گاز يا هوا را در محفظه خود محصور مي کنند و سپس با کاهش دادن منطقه حجم محصور شده موجب افزايش فشار گاز در خروجي مي شوند.

دستگاه هواي فشرده  و وکيوم
هواي فشرده توسط انواع مختلفي از کمپرسورها توليد مي شود. براي نمونه در اينجا کمپرسورهاي پيستوني، اسکرو يا مارپيچ، تيغه اي براي اينکه کاربرد هاي فراواني در مراکز درماني دارد مورد بررسي قرار مي گيرد. مي دانيم که براي توليد اکسيژن نياز به هواي فشرده داريم.

سيستم وکيوم مرکزي
در سيستم وکيوم مرکزي مخازن هايي وجود دارد که به وسيله کمپرسورهاي تيغه اي خلاء مي شوند. اين ميزان خلاء قابل تنظيم است. معمولا از اصطلاح پمپ وکيوم هم استفاده مي شود. معمولا محدوده فشار کاري آن ها از 1/0 الي 1 بار است که اين فشار در واقع فشاري منفي است. مصرف کننده بخش هاي مختلف مرکز درماني از طريق لوله کشي گازهاي طبي به سيستم وکيوم مرکزي اتصال دارند. زماني که اين مصرف کننده ها براي نياز خود از سيستم وکيوم مرکزي استفاده مي کنند به اندازه مصرف خود فشار منفي توليد شده در مخازن را دچار افت مي کنند. فشارهاي منفي مخازن زماني که از يک حد مشخص افت بيشتري داشته باشند پمپ هاي وکيوم شروع به کار مي کنند تا دوباره افت فشار به وجود آمده در مخازن ها را جبران کنند. منظور از افت فشار منفي يعني فشار داخل مخازن به سمت فشار مثبت و محيط نزديک مي شود. مي دانيم که اگر فشار داخل مخازن به فشار محيط نزديک شود مکش نخواهيم داشت. در واقع پمپ هاي وکيوم فشار منفي مخازن را در يک حد مشخص نگه مي دارند. گيج فشار منفي براي نشان دادن فشار منفي بر روي مخازن نصب شده است. نکته مهمي که بايد براي جلوگيري از آلودگي سيستم وکيوم مرکزي در نظر گرفت اين است که حتما بايد در بخش هاي مختلف مرکز درماني از فيلتر آنتي باکتريال به صورت سري با باطل هاي ساکشن هاي ديواري استفاده کرد. فيلتر آنتي باکتريال از آلودگي هاي ترشحات و مواد ساکشن شده به داخل سيستم وکيوم مرکزي جلوگيري به عمل مي آورد. سيستم وکيوم مرکزي در ظرفيت هاي مختلف در دسترس قرار دارد. پمپ هاي خلاء مورد استفاده در سيستم وکيوم مرکزي مي تواند با روغن يا بدون روغن باشد.
مزاياي سيستم وکيوم مرکزي
1- جلوگيري از آلودگي هاي صوتي ايجاد شده توسط ساکشن ها در بخش هاي مراکز درماني
2- کنترل عفونت
3- در دسترس بودن وکيوم در تمامي بخش هاي مراکز درماني توسط لوله کشي گازهاي طبي
4- کاهش هزينه هاي تعمير و نگهداري دستگاه هاي ساکشن

کمپرسورهاي تيغه اي
اين کمپرسور از نوع جابجايي مثبت است. اين کمپرسورها معمولا داراي چندين تيغه هستند. در کمپرسور تيغه اي يک روتور گريز از مرکز وجود دارد. در داخل شيارهاي اين روتور تيغه هاي فيبر استخواني قرار دارد که بر اثر چرخش روتور تيغه ها تحت نيروي گريز از مرکز از شيارهاي خود خارج مي شوند و در زمان چرخش در تماس نزديک با پوسته بيروني قرار مي گيرند. معمولا در محلي که فاصله روتور با محفظه بيشترين مقدار را دارد معمولا دريچه ورودي تعبيه شده است. هوايي که از ورودي داخل کمپرسور تيغه اي مي شود بين دو تيغه که پشت سر هم هستند به دام افتاده و در اثر چرخش روتور و کمتر شدن فضاي بين دو تيغه به دليل نا متقارن بودن مرکز روتور و محفظه، فشرده شده سازي انجام شده و نهايتا از خروجي کمپرسور خارج مي شود. تيغه ها به دليل تزريق روغن در کمپرسور به راحتي در شيارهاي روتور جابجا مي شوند. ميزان زمان خلاء کردن مخازن بستگي به سرعت چرخش روتور دارد. هرچه سرعت بيشتر باشد زمان خلاء کردن مخازن سريع تر انجام مي شود. اگر اين تيغه ها کمي اصطکاک داشته باشند بر اثر چرخش شکسته مي شوند. در اينجا هواي خروجي به صورت فشرده است منتها هدف ما از به کار بردن اين کمپرسور در سيستم وکيوم مرکزي اين است که در داخل مخازن خلاء ايجاد کنيم و خروجي آن که به صورت بيرون راندن هواي داخل مخازن به صوت فشرده است براي ما مطرح نيست. روغن به منظور روانکاري بين تيغه هاي فيبر استخواني و محفظه کمپرسور و جذب گرما به داخل محفظه تزريق مي شود. تيغه هاي به کار رفته بايد داراي استکحام باشند و جنس آن ها در مصرف روغن بسيار مهم است. حتي اگر جنس اين تيغه ها مرغوب و با کيفيت نباشد موجب خرابي و معيوب شدن ديگر قسمت هاي کمپرسور شده و موجب مختل کردن عملکرد سيستم مي شود. جنس تيغه ها از فيبر کربن و يا کامپوزيت گرافيت هستند. اما ممکن است از مواد ديگري با توجه به کاربردهاي مختلف ساخته شوند. اين تيغه ها معمولا به صورت مستطيل برش داده مي شوند. طول و عرض تيغه ها بايد متناسب با طول و عرض شيارهاي ايجاد شده روي روتور باشد. تيغه ها بايد به راحتي داخل فضاي شيار روتور جابجا شوند. لبه هاي تيغه ها را براي اينکه بر اثر اصطکاک با محفظه شکسته نشوند معمولا به صورت لبه گرد در مي آورند. هزينه تعمير و نگهداري اين کمپرسورها نسبتا کم است و اگر بازديد دوره اي به صورت منظم انجام شود خرابي آن ها بسيار کم است. تيغه ها به دليل اصطکاک با محفظه داراي طول عمر مشخصي هستند. اين کمپرسورها معمولا فضاي کمي را اشغال مي کند و سر و صداي آن به دليل چرخش دور کم روتور بسيار کم است. شيارهاي روي روتور معمولا به صورت زاويه دار يا قائم است. روغن موجود در هواي متراکم شده طي مراحل بعدي جدا شده و به سيستم بازگردانده مي شود.

دستگاه اکسيژن ساز
اکسيژن يک عنصر حياتي است.گاز اکسيژن پرمصرف ترين گاز طبي در مراکز درماني است و در اکثر بخش هاي مراکز درماني جهت ادامه حيات کاربرد دارد. دستگاه هايي که اکسيژن موجود در هواي محيط را متمرکز مي کنند تا اکسيژن غني شده را براي بيماران تامين کنند اکسيژن ساز نام دارند. عمل جداسازي اکسيژن از هوا يک فرايند فيزيکي است و در آن هيچ گونه فعل و انفعال شيميايي صورت نمي گيرد. اکسيژن سازها وظيفه توليد يک جريان پيوسته از اکسيژن با خلوص بالا را در مراکز درماني بر عهده دارند. البته اکسيژن سازهاي خانگي با ابعاد کوچک هم براي بيماراني که نياز به اکسيژن در منزل دارند ساخته شده است که اساس کار آن ها مشابه با همين اکسيژن سازهاي بيمارستاني است. اکسيژن سازها داراي دستگاه مولد اکسيژن هستند. خلوص در اين دستگاه ها نبايد کمتر از 90 درصد باشد. علاوه بر اينکه خلوص دستگاه از روي صفحه نمايش خود دستگاه قابل مشاهد است لذا براي اطمينان بيشتر مي توان خلوص اکسيژن ساز را توسط اکسيژن آنالايزر چک کرد. توليد اکسيژن در اکسيژن سازها بدين صورت است که ابتدا هواي فشرده توليد شده پس از خنک شدن توسط دستگاه دراير و فرايند فيلتراسيون وارد دستگاه مولد اکسيژن مي شود و پس از طي يک فرايند فيزيکي و عبور دادن هواي فشرده از زئوليت هايي که در مخزن هاي مولد قرار دارد گازهاي اضافي موجود در هواي فشرده جدا شده و تنها گاز اکسيژن باقي مي ماند.گاز اکسيژن توليد شده در مخزن هايي بزرگ براي مصارف در بخش هاي مختلف مراکز درماني ذخيره و توسط سيستم لوله کشي به بخش هاي مختلف ارسال مي شود.

شرايط اتاق اکسيژن ساز
1- اتاق اکسيژن ساز بايد عاري از هرگونه گرد و خاک، روغن، مواد قابل اشتعال و… باشد.
2- ورودي هاي هواي اتاق اکسيژن ساز بايد مجهز به فيلتر هوا باشد تا از ورود گرد و خاک به داخل اتاق جلوگيري شود تا هواي ورودي به اتاق تا حد امکان تميز باشد.
3- گرماي اضافه که توسط کمپرسور توليد مي شود براي اينکه دماي اتاق را افزايش ندهد بايد مستقيما توسط کانال کشي که اطراف آن عايق شده به بيرون هدايت شود.
4- دماي اتاق اکسيژن ساز هميشه بايد در يک حد مشخص باشد تا عملکرد کمپرسور مختل نشود.
5- در مناطقي که گرد و خاک زياد است نظافت اتاق بايد به صورت مرتب انجام شود.
6- محل نصب کمپرسور، دراير، مولدهاي اکسيژن، مخازن بايد در سطحي کامل صاف و تراز صورت بگيرد.
7- گردش هوا بايد به راحتي در داخل اتاق اکسيژن ساز انجام شود. هواي تازه وارد اتاق شده و هواي گرم از اتاق خارج شود.
8- اتاق اکسيژن ساز بايد فضاي کافي براي تعمير و سرويس کمپرسور ، دراير ف مولدهاي اکسيژن و … را داشته باشد.
9- تابلو برق کمپرسور بايد به راحتي در دسترس باشد تا در مواقع اضطراري برق را قطع کرد.
10- کمپرسور در کنار تجهيزات گرمازا و سرمازا قرار نگيرد.
11- جايگذاري و طراحي اتاق طوري باشد که نور خورشيد مستقيم بر روي کمپرسور ، دراير ، مولدهاي اکسيژن و … تابيده نشود.
12- دماي اتاق اکسيژن ساز اگر از يک حد مشخص پايين يا بالا برود عملکرد کمپرسور را مختل مي کند. اگر اين دما بيش از حد پايين باشد روغن در کمپرسور به سختي در گردش است و موجب پايين آمدن بازده کمپرسور مي شود و حتي گردش روتورها را با مشکل روبرو مي کند.

نکات مهم در بازديد دوره اي از اکسيژن ساز
1- سطح روغن از روي شاخص يا همان نشان دهنده روغن بررسي شود تا بيش از حد کم نباشد.
2- چک کردن دماي محيط و کمپرسور
3- تخليه کردن کليه فيلترهاي هوا و روغن ، مخازن فشار بالاي سيستم که تخليه آنها به صورت اتوماتيک انجام نمي شود.
4- نظافت کامل داخل کابين کمپرسور که داراي گرد و غبار و روغن است.
5- تميز کردن فيلتر ورودي هوا و هوزينگ آن بسيار مهم است.
6- درب هاي کابين کمپرسور هميشه بايد بسته باشد تا گردش هواي خنک داخل کمپرسور مختل نشود.
7- اگر کمپرسور توسط تسمه و پولي به الکتروموتور متصل شده است تسمه ها از يک حد مشخص شده نبايد شل تر باشد.
8- نظافت کف اتاق انجام شود تا کف اتاق از گرد و خاک و روغن پاک شود.

کمپرسور پيستوني
کمپرسورهاي پيستوني يکي از قديمي ترين و فراوان ترين کمپرسورها به شمار مي آيد. اين کمپرسورها در مدل هاي مختلف يک سيلندر و چند سيلندر ساخته مي شود که مدل V فراوانترين مدل دو سيلندر است. از آنجايي که ساختار اين کمپرسورها شبيه حروف V ، L ،W است. اين نام گذاري ها صورت گرفته است. کمپرسورهاي پيستوني در ظرفيت هاي مختلف ساخته مي شوند. اساس کار کمپرسورهاي پيستوني بدين صورت است که با حرکت رفت و برگشت پيستون در داخل سيلندر هوا فشرده مي شود. رفت و برگشت پيستون داخل سيلندر باعث باز و بسته شدن دريچه هاي ورودي و خروجي شده و هنگامي که پيستون به سمت پايين حرکت مي کند دريچه ورودي باز و حجم مشخصي از هوا متناسب با حجم سيلندر به داخل سيلندرکشيده مي شود. در برگشت پيستون به سمت بالا دريچه ورودي بلافاصله بسته و هنگامي که هوا به اندازه کافي فشرده شد دريچه خروجي باز مي شود تا هواي فشرده به بيرون هدايت شود.

تعريف نقطه مرگ در کمپرسورهاي پيستوني
به نزديک ترين و دورترين موقعيت مکاني پيستون به ميل لنگ نقطه مرگ مي گويند. آخرين حدي که پيستون در سيلندر بالا مي رود نقطه مرگ بالا مي گويند و با TDC نمايش مي دهند. آخرين حدي که پيستون در سيلندر پايين مي رود نقطه مرگ پايين مي گويند و با BDC نمايش مي دهند.

قطعات و اجزاي کمپرسورهاي پيستوني
1- الکتروموتور
نوعي ماشين الکتريکي است که الکتريسيته را به حرکت مکانيکي تبديل مي کند. مشخصات مهم الکتروموتور ها توسط پلاکي بر روي آن ها مشخص شده است. بي توجهي به مشخصات فني موجب بهره وري کمتر و خسارت به تجهيزات الکتريکي مي گردد. بر روي پلاک معمولا شماره سريال، حداکثر جريان مجاز، حداکثر ولتاژ کاري، فرکانس کاري، دور، توان، درجه حفاظت (IP) و … نوشته مي شود. بيشتر کمپرسورهاي امروزي داراي موتور الکتريکي هستند. اتصال محور الکتروموتور به دو صورت اتصال کوپل مستقيم و اتصال توسط پولي و تسمه صورت مي گيرد. در اتصال کوپل مستقيم ، اتصال محور الکتروموتور توسط يک کوپلينگ به کمپرسور انجام مي گيرد. در اتصال توسط تسمه و پولي محورهاي الکتروموتور و کمپرسور به موازات هم هستند.
2- تسمه
تسمه از ماده اي انعطاف پذير تشکيل شده است که براي انتقال نيرو بين شفت ها مورد استفاده قرار مي گيرد. تسمه ها در سايز ها و کاربردهاي مختلف ساخته مي شوند. از تسمه ها براي انتقال قدرت بين دو محور با فاصله نسبتا زياد از يکديگر استفاده مي شود. تسمه ها روي حلقه هاي پولي قرار مي گيرد. سر الکتروموتور و کمپرسور معمولا پولي هايي قرار مي دهند تا تسمه ها به دور پولي ها پيچيده شوند. اگر پولي هاي متصل شده الکتروموتور و کمپرسور دقيقا روبروي هم نباشند باعث پاره شدن تسمه مي شود. اگر تسمه از يک حد مشخص شده شل تر باشد پاره مي شود. از انواع تسمه ها مي توان به تسمه هاي تخت، گرد، V شکل، تايمينگ اشاره کرد.
3- سيلندر
فضايي استوانه اي شکل و توخالي که پيستون در آن حرکت مي کند سيلندر نام دارد. هر کمپرسور پيستوني داراي حداقل يک سيلندر است.
4- سر سيلندر
سر سيلندر در قسمت بالاي سيلندر قرار دارد. در سر سيلندر دريچه ورودي و خروجي هوا قرار دارد و بايد متناسب با حرکات پيستون ها باز و بسته شوند. واشري که ما بين سيلندر و سر سيلندر قرار مي گيرد واشر سر سيلندر نام دارد که براي آب بندي مورد استفاده قرار مي گيرد.
5- پيستون
پيستون يکي از قطعات اصلي متحرک و اصلي در کمپرسور پيستوني است که داخل سيلندر به طور متناوب حرکت رفت و برگشتي انجام مي دهد. پيستون ها به شکل يک استوانه تو خالي و سبک هستند. قسمت بالاي پيستون صاف يا به صورت مقعر است. در قسمت پايين سوراخي وجود که براي اتصال به شاتون در نظر گرفته شده است. شاتون و پيستون توسط گژن پين به يکديگر متصل مي شوند. از آنجايي که سرعت و حرکت در اين قسمت زياد است معمولا از يک بوش در دور گژن پين استفاده مي شود تا با روانکاري اين قسمت حرکت به سادگي صورت گيرد. پيستون ها بايد داراي استحکام و کيفيت مناسب باشند. پيستون بايد بتواند حرارت را به راحتي هدايت کند تا خطر چسبيدن به جداره سيلندر بر اثر انبساط صورت نگيرد.
6- رينگ پيستون
رينگ هاي پيستون نقش اساسي در آب بندي و روان کاري موتور بر عهده دارند. رينگ هاي پيستون به دو دسته رينگ هاي کمپرس و روغن تقسيم مي شوند. موادي که براي رينگ هاي پيستون استفاده مي شود بايد داراي وزن کم، مقاومت مکانيکي کافي در برابر درجه حرارت هاي بالا، سختي بالا براي کاهش سايش، خاصيت ضد اصطکاکي، مقاومت کافي در مقابل فرسايش شيميايي و خاصيت مناسب براي فرم يابي دايره اي را دارا باشد. شيارهايي بر روي سطح خارجي پيستون قرار مي گيرد. در داخل اين شيارها رينگ پيستون قرار مي گيرد. شيارهايي که در قسمت بالاي پيستون در نظر گرفته مي شود براي رينگ هاي فشاري يا کمپرس در نظر گرفته مي شود تا زماني که فرآيند تراکم صورت مي گيرد از فرار هوا از کنار پيستون به داخل سيلندر جلوگيري کند. همچنين روغني که رينگ هاي روغني نتوانسته اند از روي سيلندر پاک کنند توسط رينگ هاي کمپرس در برگشت پيستون به سمت پايين توسط اين رينگ ها انجام مي شود. شيارهايي که در قسمت پايين پيستون در نظر گرفته مي شود براي رينگ هاي روغن است تا روغن پخش شده بر روي سيلندر را کنترل کند و از مصرف غير ضروري روغن جلوگيري به عمل آيد. همچنين رينگ هاي روغني از ورود روغن به قسمت هاي بالايي پيستون جلوگيري مي کند. به صورت کلي وظايف رينگ پيستون به صورت ذيل است:
1- کاهش سطح تماس بين سيلندر و پيستون که موجب اصطکاک و فرسودگي کمتر مي شود.
2- آب بندي بين فضاي بين پيستون و سيلندر
3- انتقال حرارت از پيستون به جداره سيلندر

7- شاتون
ميله اي که پيستون را به ميل لنگ وصل مي کند شاتون نام دارد. اين قطعه تا حد امکان سبک و با استحکام و کيفيت مناسب ساخته مي شود. شاتون بايد تحمل ضرباتي که به صورت متناوب وارد مي شود را داشته باشد. شاتون داراي دو سر و يک ساقه است. يک سر شاتون براي اتصال به پيستون و سر ديگر آن براي اتصال به ميل لنگ در نظر گرفته شده است. سر کوچک شاتون به صورت يک تيکه ريخته گري شده است ولي سر بزرگ به صورت دو تيکه است و به وسيله پيچ به هم متصل مي شوند.

8- ميل لنگ
قطعه اي که حرکت خطي پيستون ها را تبديل به حرکت دوراني مي کند ميل لنگ نام دارد. ميل لنگ بايد داراي کيفيت و استحکام عالي باشد. ميل لنگ از دو طرف بر روي ياتاقان ها سوار شده است.

9- کارتر
کارتر يک محفظه بسته است که در آن روغن ريخته مي شود. درون کارتر ميل لنگ و شاتون قرار دارد و از آن ها در برابر اشياي خارجي محافظت مي کند. با هربار گردش ميل لنک درون کارتر روغن براي روانکاري به سوي قطعات مکانيکي و ديواره سيلندر پاشيده مي شود. بر روي کارتر يک شاخص روغن يا نشان دهنده روغن تعبيه شده است تا بتوان سطح روغن کمپرسور را مشاهده کرد.

4/5 (2 دیدگاه ها)

دیدگاه ها

1 دیدگاه در “آشنايي با گازهاي طبي”

  • s.a.moayeri 10 آذر 1400 at 22:36 پاسخ

    دمت گرم عالی بود

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

گزارش ویژه‌ی این ماه

wfn_ads

گزارش های کوتاه ماهنامه

wfn_ads
ماهنامه مهندسی پزشکی

خوش آمدید

ورود

ثبت نام

بازیابی رمز عبور