二氧化碳培养箱是现代化医院必备设备,可提供恒定温度及适宜的CO2体积分数,主要用于病原生物及组织细胞的培养,以及临床工作中肿瘤、心脑血管疾病研究、遗传工程及试管婴儿等众多领域。在医学院校的教学与科研中,二氧化碳培养箱也得到了广泛应用。目前,我校各实验室有多种规格的二氧化碳培养箱,既有Thermo 等进口型号,又有博讯等国产设备。各型号二氧化碳培养箱在运行中可能出现无法通过自检、CO2体积分数不准、温度控制失灵等故障,如不及时排除将会影响正常工作。本文以
国产上海博讯BC-J160-S二氧化碳培养箱(水套红外)为例,对其运行过程中出现的3例故障进行分析排除,并给出相应建议,以为其他国产二氧化碳培养箱的维修工作提供参考。
1 故障一
1.1 故障现象
开机后,二氧化碳培养箱自检正常,温控稳定,湿度检测等均无异常,当CO2体积分数达到5%以后,如不打开培养箱门则CO2体积分数暂时保持稳定;如打开培养箱门则CO2体积分数上升至5%后仍然继续上升,超过6%后出现报警音,最高可达近10%,无法正常使用。
1.2 故障分析
CO2传感器故障、进气通路故障等均可导致CO2体积分数控制失灵。对上述方面进行分析以寻找故障原因。首先断电后再次开机,培养箱自检正常,进入加温及进气程序。随后,对进气通路进行检测,气压显示正常,可排除该部分所致故障。初步判断故障
点可能在CO2传感器和进气通路相关器件上。
1.3 故障排除
首先对CO2传感器进行检测。将传感器拆卸后进行检测,内部无明显锈蚀及损坏,外观良好,因无备件替换,故通过进气和排气改变CO2体积分数进行判断。开机自检完毕后,CO2体积分数能随进气动作升高,关机后打开培养箱门,体积分数能逐渐下
降,初步认为CO2传感器故障可能性较小。已检测气压正常,故下一步主要检查进气通路。拆机检测CO2进气管,管路无明显泄露;随后检测进气阀,该培养箱进气阀为高砂电气有限公司生产的WTB2R1/4UFH8CO2隔膜阀,更换备件后,培养箱工作正常。但约15min 后又出现CO2体积分数过高报警。拆机检测CO2体积分数控制模块,未发现问题,维修陷入困境。遂从头开始分析,在检查CO2钢瓶时发现,根据厂家要求,CO2减压阀二级气压应低于0.05MPa,但钢瓶配套的CO2减压阀二级气压显示为0.1 MPa。调节气压至二级气压表显示0.03MPa,再次开机检测,发现故障出现时间明显延后,但仍有体积分数过高现象,判断可能减压阀部分失效。更换减压阀备件,再次开机检测,培养箱连续工作12h,故障排除。本例故障特殊之处在于,培养箱使用中未注意调节CO2气压,导致培养箱进气通路长期处于过压状态,随后引起CO2隔膜阀故障。日常运行中,CO2减压阀长时间使用后减压效果降低,导致减压后二级气压过高,故此又加重了隔膜阀的负担,长期形成恶性循环导致综合故障。该故障维修过程提示在日常实验室管理中,要加强仪器设备使用培训,确保设备正常运行。