陳立峰 浙江大學醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院 (杭州 310003)
超低溫冰箱(Ultra-low temperature freezer)又稱超低溫保存箱、超低溫冰柜、超低溫保存箱等,是20 世紀后期發(fā)展起來的用于生物樣品或藥品的低溫保存和儲藏的設(shè)備,在生物研究、臨床、醫(yī)藥和工業(yè)等領(lǐng)域都具有廣泛的用途。
我院生物樣品庫配置了多臺Forma 702 超低溫冰箱用于保存臨床所需各類樣品,例如病人的血液、尿液、造血干細胞[1]、組織等。鑒于其對我院臨床及科研的重要性,我科室臨床工程師定期對生物樣品庫的超低溫冰箱進行預(yù)防性維護,若遇設(shè)備制冷故障,將啟動應(yīng)急方案,并對冰箱進行維修。
Forma 702 冰箱制冷系統(tǒng)主要由兩大部分組成:一級系統(tǒng)和二級系統(tǒng)。其中一級高壓保護的保護壓力為350~170psi,二級高壓保護的保護壓力為375~290psi。
一級系統(tǒng)的主要作用是為二級系統(tǒng)散熱,真正起制冷作用的只有二級系統(tǒng)。702 冰箱的一級二級的熱交換器采用的是大管內(nèi)置盤管模式,其中大管為二級,內(nèi)置盤管為一級,能很好的實現(xiàn)熱量交換。正常情況下,冰箱在實際溫度高于設(shè)定值2 度以上時,油分離器的主要作用是防止減少冷凍油進入二級制冷系統(tǒng),但是油分離器并不能100%實現(xiàn)油氣分離,其分離效率大約能達到85%。過多的冷凍油進入制冷系統(tǒng),會引起冰箱二級制冷系統(tǒng)油堵而無法降溫。干燥過濾器主要作用是干燥水汽,以免水汽進入一級或二級制冷系統(tǒng),引起冰箱冰堵。
在維修開始之前,我們需要準備refco 高低壓表、電子天平、真空油泵、refco vg-64 型真空度表、焊炬、彎管器、擴管器、割刀、萬用表、鉗形電流表、氮氣減壓閥等工具及制冷劑等(見圖1)。
分析一:
腎病實驗室冰箱無法制冷,恢復(fù)到常溫,高低壓完全平衡后用高低壓表檢查制冷劑壓力約140psi。開機測試,冰箱一級壓縮機先啟動,等到一級制冷熱交換器溫度達到-40 度時二級壓縮機開始啟動。冰箱正常制冷時熱交換器溫度要保持在-30~-43 度之間,高于-30 度,冰箱主板將自我保護,低于-43 度,則冰箱的制冷效果往往不理想。查看二級的啟動電容、啟動繼電器、運行電容、高壓保護都正常,但是屏幕顯示溫度基本沒下降,且開機后二級高壓端壓力一直下降,當時初步判斷是管路堵塞。拆開油分離器后檢查冷凍油的量偏少,確定為油堵。更換油分離器,用氮氣沖洗管路,將進入制冷管路的冷凍油完全吹出后,焊接好管路,加氮氣到200psi,檢查管路無泄漏,接好真空泵和真空表,抽真空到400micron(微米汞柱)以下后,先加r290 制冷劑14 克,后加508b 制冷劑369 克,冰箱開機后正常制冷。
圖1.
分析二:
外科實驗室冰箱無法制冷,開機測試,一二級壓縮機正常啟動,壓縮機無故障。再用高壓表檢測到二級制冷劑壓力為0psi,判斷為二級制冷劑泄漏,充氮氣到200psi,查出泄漏點后,割開泄漏處銅管并焊接,焊好后充氮氣查漏正常,接好真空泵和真空表,抽真空到400micron 以下后加r290 及508b,冰箱開機后能正常制冷,連續(xù)觀察幾天,冰箱正常工作,設(shè)備修復(fù)。
生物樣品庫在我院臨床和科研起到了非常重要的作用,其中超低溫冰箱是其配置的主要設(shè)備,該設(shè)備箱保存操作簡便,但不能達到足夠長的保存期,且受停電等影響[2],設(shè)備管理部門的臨床工程師在平時做好預(yù)防性維護工作,及時清理散熱器灰塵[3],設(shè)備故障后啟動相應(yīng)的預(yù)案,及時維修,并配合臨床、實驗室工作人員保護好樣品,既能延長設(shè)備使用壽命,提高使用效率節(jié)省醫(yī)院購置經(jīng)費,又給臨床科研工作提供了安全保障。
[1] 趙仁彬等. 超低溫冰箱轉(zhuǎn)液氮階梯降溫法與傳統(tǒng)程序降溫法保存造血干細胞的比較[J]. 中國組織工程研究與臨床康復(fù). 2011(19):3525
[2] 趙仁彬等. 超低溫冰箱轉(zhuǎn)液氮階梯降溫法與傳統(tǒng)程序降溫法保存造血干細胞的比較[J]. 中國組織工程研究與臨床康復(fù). 2011(19):3526
[3] 童斌等. MDF-U4086S 超低溫冰箱的維修及分析[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備.2005(01):70