工业实用效率

医用空气包的概述

医院里需要辅助呼吸的病人,无论是在手术中还是通过呼吸机,都会得到医用空气。根据美国国家消防协会(NFPA) 2018年第99号法规5.1.3.6.1,医疗空气被定义为具有以下特征:

  1. 它应该从钢瓶,散装容器,或医疗空气压缩机来源,或它应该由氧USP和无油,干氮NF重组。
  2. 符合医用空气USP要求。
  3. 它含有可检测的液体烃。
  4. 它应具有少于每百万份(PPM)气态碳氢化合物的25份。
  5. 在正常大气压下,空气中含有的一微米或一微米以上的永久性微粒应不大于等于一毫克/立方米。

空气通过分配管道系统输送,该系统的末端是房间内的医疗空气出口。每个房间的出口要求由美国协会(AIA)医院和医疗设施设计和建设指南管理。

设备被插入医疗空气出口以治疗病人。已经做了许多研究来确定医用空气压缩机所需的负荷。可以用几种方法计算尺寸。美国典型法是美国医疗空气的标准计算方法。用这种方法计算,需要执行以下步骤:

  1. 按入住率计算该系统将提供服务的所有网点。
  2. 乘以同时使用系数。
  3. 把所有的占用率加起来。
  4. 添加呼吸机数量。

这种大小的过程尝试通过“最坏情况,”这意味着所有房间都将被占用并使用一些医疗空气。呼吸机是医疗空气最大的消费者,特别是占总增加。它非常不可能在设施中一次使用所有网点;但是,必须为该场景准备和配备该设施。这使得许多设施令他们认为严重超大的医用空气压缩机感到沮丧。

医疗空气中央供应系统

NFPA 99 5.1.3.6详细说明了美国医疗中心空气供应系统的要求和限制及其在医疗机构内的安装定义要求5.1.3.6.2医疗空中指出医疗空气源的使用仅适用于医疗空气分配系统,只能用于人类呼吸和呼吸设备医疗设备的校准。

医用空气不能用于中央消毒,不能用于运行仪器,也不能用于病人呼吸以外的任何其他用途。因此,在医疗机构中使用多个空气压缩机,但本文只关注医疗空气中央供应系统。

无油空气压缩机用于消除碳氢化合物的可能性。最常用的技术是滚动,往复式和旋转螺杆空气压缩机。除了空气压缩机外,包装通常含有后冷却器,干燥器,滤波器,接收器和监控设备,例如露点监视器和CO监控。

15马力(hp)三缸滚动医疗空气包装

显示是一个15马力(hp)三缸滚动医疗空气包装。

冗余要求:一个重要的尺寸因素

为了确保病人的安全,不允许出现任何一点故障。NFPA 5.1.3.6.3.9 (B)规定,医疗空压机应足以满足计算出的峰值需求,且最大的一台空压机已停止使用。在任何情况下都不应少于两台空压机。

这意味着需要冗余和一个空气压缩机是不允许的。最小的是双工包。冗余也适用于过滤和干燥器。当确定一个空压机的尺寸时,重要的是,即使有一个机组退出服务,也要保持负载的大小。因此,在三缸打滑中,两台空压机可以以一台作为备用运行。一个四元包可以运行三个,以此类推。空压机仍将全部按顺序运行,以保持所有空压机的均匀运行寿命。

一种满足峰值计算需求和满足冗余需求的有效方法是采用多路复用小马力(hp)单元。在过去,大型工业空压机被安装在医疗空气应用中,大型为30或50马力。这意味着如果一个手术室投入使用,或者一个通风机上线,一个30马力的空气压缩机将启动以满足需求。此空压机将运行两至三分钟,满足需求后,关闭。这种循环在装置的整个使用寿命中不断重复。

通过多路复用较小的HP空气压缩机,例如10或15-HP机器,设施可以降低其电消耗。当需求创建时,只有一个空气压缩机运行。如果一个空气压缩机不能满足需求,那么另一个空气压缩机可以脱落等等(一个空气压缩机(有一个停留冗余)。因此,该设施正在运行一个15-HP空气压缩机与30-HP机器。在大多数应用中,只有一个空气压缩机处理负载。

多路复用也允许扩展性。医疗保健建筑项目通常是开放式的,在医院将提供的服务中留下灵活性。此外,由于预算约束,有时空间留下了剥离以供将来的扩张。可以将可扩展面板放入未来的未来或尺寸尺寸,而不是猜测未来的可扩展面板并留出未来模块的滑块上的空间。这使资本成本降低,设施将更清楚地了解其医疗空气使用情况。

最后,与变速驱动(VSD)旋转螺杆空压机相比,多路多涡旋空压机占用的空间大大减少,节省了大量的安装费用和更低的投资成本。巴顿医疗可以有一个完整的医疗空气包与多个涡旋空气压缩机作为一个完整的单点连接包装运。在新建筑中,这将节省承包商任何额外的管道和组件电线。入口/出口将有一个钎焊和一个接线连接。对于替换设备,滑板可以被拆开,以便通过一个30英寸的门,并在安装到位时有连接接头。

干燥剂干燥器技术的研究进展

烘干机是医疗空气压缩机包装的一个组成部分,可以对尺寸和效率产生影响。为了保持32°F的最大露点要求在50至55 psi的任何水平的需求,并允许滑移设计的灵活性,干燥剂干燥器已经成为医疗空气包装的标准。它们在低流量条件下表现良好,这与医疗空气需求是常见的。

干燥剂干燥器利用塔含有活性氧化铝的盒。墨盒设计与松散干燥剂消除了干燥剂的灰尘,并根据需求大小。因此,将吹扫的空气量显着减少,需要对空气压缩机的需求较少。干燥剂干燥器需要清洗以再生干燥剂以继续干燥空气的能力。对于医疗空气的效率,效率是利用基于需求的净化的控制。露点通过露点传感器监控。在基于需求的净化中,在露点达到14°F之前,吹扫不会发生。这几乎消除了在需求外部吹扫的空气压缩机。另一个好处是干燥器可以水平安装或垂直安装,以实现整个包装的较小占地面积。

干燥器支持陕西林业局

干燥剂干燥器使用活性氧化铝的墨盒,需要定期更换。

满足较小的医疗保健设施的需求

在过去15年里,建立了一些较小的保健设施,以提供不那么急迫的服务。这些设施要么位于大型医院的校园内,要么作为独立的建筑。

对于这些应用,医疗空气的尺寸是相同的,但是,负载要小得多。根据规定,允许使用医用气瓶的高压歧管输送医用空气。这需要业主做出一个财务决定,要么是一个更大的资本成本的空气压缩机或持续运行成本购买医疗气体钢瓶。

如果业主决定安装医用空压机,分配给医用空压机的空间通常比较小。它的位置也比大型医院离病人更近。这导致了涡旋式空气压缩机被用于医疗空气。涡旋式装置比往复式或螺旋式更安静、更小。通过利用垂直罐配置和适当大小的干燥剂干燥机,滑板可以小到3 × 4英尺。

在过程中涉及医疗天然气专家

它在一个替代方案中,设施与医疗天然气专家会面完成的替代方案,以完成医疗天然气调查。这将确认最初为设施完成的尺寸准确,并将在安装原始空气压缩机的情况下解决敏锐度或服务的任何变化。医疗天然气专家将确认出口计数,采访呼吸治疗师,并确定是否有任何代码问题需要通过替换来解决。具体而言,进样口是符合代码,主警报面板具有适当的点。常时错过了这一点,可以影响被认证的新型空气压缩机。

关于作者

Shannon McAfee副总裁,帕特隆医疗销售和业务发展副总裁是一名化工工程师,拥有18多年的医疗天然气工业经验。

对巴顿医疗

巴顿医疗成立于2008年,总部位于北卡罗来纳州夏洛特市,在全国范围内销售和服务医疗空气和真空设备。压缩空气系统产品包括涡旋式空气压缩机、往复式空气压缩机和医用空气染色机。医用真空泵包括旋爪泵和无油润滑旋片真空泵。它还提供广泛的产品线医疗空气系统配件。欲了解更多信息,请访问www.pattonsmedical.com

所有照片均由巴顿医疗提供。

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