医疗航空包裹概述
在医院中，无论是在手术中还是通过呼吸机需要辅助呼吸的病人，都需要使用医用空气。美国消防协会(NFPA)第99号法规2018(5.1.3.6.1)对医用空气的定义如下:
- 它应该由钢瓶、散装容器或医用空气压缩机源提供，或者应该由USP含氧和无油的干氮NF重新组成。
- 它应符合医疗空中USP的要求。
- 它应该没有可检测到的液态烃。
- 其气态烃含量应低于百万分之25。
- 在正常大气压下，空气中一微米或更大的永久微粒每立方米应等于或小于一毫克(mg/m3)。
空气通过配气管道系统输送，该配气管道系统的末端是房间内的医疗出风口。每个房间的插座要求由美国学会(AIA)《医院和保健设施设计和建造指南》管理。
设备被插入医疗出风口来治疗病人。已经进行了许多研究来确定医用空压机所需的负荷。可以使用几种方法来计算大小。美国典型方法是美国医疗空气的标准计算方法。要用这种方法计算，需要采取以下步骤:
- 按占用率计算所有将由该系统提供服务的餐厅。
- 乘以同时使用因子。
- 将所有占用率相加。
- 增加呼吸机数量。
这个分级过程试图根据“最坏情况”进行分级，这意味着所有房间都将被占用并使用一定数量的医疗空气。特别是呼吸机是医疗空气的最大消耗者。在一个设施中同时使用所有出口是极不可能的;然而，该设施必须为这种情况做好准备和装备。这使得许多设施对他们认为的超大医疗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详细描述了美国医疗设施中医疗空气中央供应系统及其安装的要求和限制．界定性要求5.1.3.6.2医用空气的使用规定医用气源只能连接到医用空气分配系统，并且只能用于人体呼吸和呼吸设备的医疗设备校准。
医用空气不能用于中央消毒，不能用于操作仪器，也不能用于病人呼吸以外的任何其他用途。因此，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。
无油空压机用于消除烃类的潜在存在。最常见的技术是涡旋式、往复式和旋转式螺杆空气压缩机。除了空压机外，该组件通常还包括后冷却器、干燥器、过滤器、接收器和监测设备，如露点监测仪和一氧化碳监测仪。
显示是一个15马力（HP）Triplex涡旋式医疗空气包。
冗余要求:一个重要的规模因素
为了确保患者安全，不允许出现任何故障点。NFPA 5.1.3.6.3.9 (B)规定，在最大的单台空压机停止使用的情况下，医用空压机应足以满足计算的峰值需求。在任何情况下，空压机不得少于两台。
这意味着需要冗余，并且永远不允许一个空气压缩机。最小的是双工包。冗余也适用于过滤和干燥器。在施加空气压缩机时，即使用一个单位脱离服务也很重要。因此，在Triplex SkID中，两个空气压缩机可以用一个作为备份运行。四封装可以运行三等。空气压缩机仍然依次运行以保持所有空气压缩机的寿命。
满足峰值计算需求和满足冗余要求的有效方法是多路复用较小的马力（HP）单位。在过去，安装了大型工业空气压缩机，在医疗空气应用中具有大于30-或50立方英尺。这意味着如果一个手术室投入使用，或者一个呼吸机在线带上，则将启动30-HP空气压缩机以满足需求。这种空气压缩机将运行两到三分钟，满足需求，并关闭。该循环在整个单位的寿命中重复。
通过多路复用较小的hp空气压缩机，如10或15 hp的机器，设施可以减少它们的电力消耗。当产生需求时，只有一台空压机运行。如果一个空压机不能满足需求，那么另一个空压机可以来，以此类推(一个空压机因为冗余而关闭)。因此，该工厂使用一台15马力的空气压缩机而不是一台30马力的机器。在大多数应用中，只有一台空压机处理负载。
多路复用也允许可扩展性。医疗建设项目通常是开放式的，医院将提供的服务具有灵活性。此外，由于预算限制，有时会留出空间供未来扩展。不需要猜测未来的情况，也不需要预测未来的大小，可以把可扩展的面板放在滑板上，为未来的模块留出空间。这将降低资本成本，并且该设施将更清楚地了解其医疗空中使用。
最后，多路复用多滚动空气压缩机迅速地减少了更小的空间，在安装上节省了相当大的资金，并且资金成本低于可变速度驱动器（VSD）旋转螺杆空气压缩机。Pattons Medical可以拥有完整的医用空气包，带有多个涡旋压缩机作为完整的单点连接包。在新建筑中，这将保存承包商任何额外的管道和电气布线。入口/插座和一个接线连接将有钎焊。对于更换设备，滑块可以分开，以便穿过30英寸的门，并在安装时有连接。
干燥剂干燥机技术的进展
干燥机是医疗空压机的一个组成部分，可以影响施胶和效率。为了在任何要求水平上保持50至55 psi的最大露点为32°F的要求，并考虑到防滑设计的灵活性，干燥剂干燥器已经成为医疗航空包装的标准。它们在低流量条件下表现良好，这是常见的医疗空气需求。
干燥剂干燥器利用含有活性氧化铝筒的塔。与松散干燥剂相比，筒式设计消除了干燥剂的粉尘，并根据需求进行尺寸调整。因此，从空压机需要较少的空气净化量将会大大减少。干燥剂干燥器需要清洗来再生干燥剂，以继续保持干燥空气的能力。为了提高医疗空气的效率，必须利用基于需求的净化控制。通过露点传感器监测露点。在基于需求的清洗中，只有当露点达到14°F时才会进行清洗。这几乎消除了空气压缩机运行以外的清洗需求。另一个好处是，烘干机可以水平或垂直安装，以实现更小的整体包装的足迹。
干燥剂干燥器使用活性氧化铝粉盒，需要定期更换。
满足小型医疗机构的需求
在过去15年里，建立了规模较小的保健设施，提供不那么急迫的服务。这些设施要么位于大医院的校园内，要么作为独立的建筑。
对于这些应用，医用空气的尺寸是相同的，但是负载要小得多。使用医用气缸的高压歧管允许通过代码允许提供医疗空气。这要求所有者对空气压缩机的更大资本成本或购买医用气瓶的持续运营成本进行财务决定。
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。与大型医院相比，这里离病人也更近。这导致了涡旋式空气压缩机被用于医疗空气。涡旋单位是更安静和更小的任何往复式或螺杆类型。通过利用垂直罐配置和适当大小的干燥剂干燥器，滑板可以小到3 × 4英尺。
让医疗气体专家参与该过程
在替换场景中，设施必须与医疗气体专家会面，完成医疗气体调查。这将确认最初为设施所做的尺寸是准确的，并将解决自最初的空压机安装以来的灵敏度或服务的任何变化。医疗气体专家将确认出口数量，与呼吸治疗师面谈，并确定是否有任何代码问题需要更换。具体来说，入口是符合规范的和主报警面板有适当的点。通常这一点会被忽略，从而影响新空压机的认证。
关于作者
Shannon McAfee是Pattons Medical的销售和业务发展副总裁，是一名化学工程师，在医用气体行业拥有超过18年的经验。
对巴顿医疗
公司成立于2008年，并在北卡罗来纳州夏洛特，Pattons医疗销售和全国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剂。医用真空泵包括旋转爪泵和油脂和润滑旋转叶片真空泵。它还提供广泛的医用空气系统配件。有关更多信息，请访问www.pattonsmedical.com．
所有照片均由帕顿医疗提供
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