Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy làm giàu oxy dùng trong y tế 5l ph

Trang 1

BKHCN-BYT LALO ELLA J1A8-NOH%8 BKHCN-BYT VTTB CTYT BỘ Y TẾ

VIỆN TRANG THIẾT BỊ VÀ CƠNG TRÌNH Y TẾ 40 Phương Mai - Đống Đa — Hà nội

Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật Đề tài

Trang 2

Danh sách những người thực hiện và phối hợp nghiên cứu

Họ và tên Trình độ Đơn vị công tác

Cao Vân Điểm " KS, CN dé tai " Viện TTB & CTYT

Nguyễn Xuân Trang | KS -nt-

Bui Hoang Mai Ks -nt-

Cao Minh Tuệ KS -nt-

| pao Duy Hoà KS -nt-

Đỗ Hữu Tuyển KS -nt-

Bạch Minh Hùng KS -nt-

Nguyễn Thanh Tú Ks -nt =

Đỗ Trường Thiện TS Vién Hoa, TT KH CN VN

Trần Xuân Vinh Ks Cty Cổ phần dụng cụ cơ khí

Nguyễn Minh Hải DS Bv Đa khoa TW Thái Nguyên

Đỗ Đức Chỉ ks Bv Tai Mũi Họng TW

Nguyễn Văn Nam BS TT Cấp cứu 115

Đỗ Đức Thi BS | TT Y tế Than Mạo Khê

Trang 3

TOM TAT

Công trình nghiên cứu "Thiết kế chế tạo máy làm giầu oxy dùng trong y tế

8 IiWphút" để cập đến vấn để: Chế tạo thiết bị làm giàu oxy từ khí trời và

phương pháp sử dụng hạt Zeolit làm xúc tác xử lý khí

Chế tạo máy làm giàu oxy với lưu lượng 5 Ii/phút đưa vào sử dụng trong

điều trị, cấp cứu ở các bệnh viện, các tuyến đặc biệt thuộc các vùng sâu, vùng

hải đảo Máy làm giầu oxy được chế tạo đáp ứng các yêu cẩu TCVN

7007:2002 (ISO 8359:1996)

Hạt Zeolit là loại vật liệu vô cơ được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp

với vai trò là chất xúc tác, hấp phụ và trao đổi lon Zeolit cé khả năng tách không khí thành oxy và nitơ theo nguyên tắc hấp phụ động Khả năng tách oxy

có thể đạt 90 98% khi tưu lượng khí đi qua cột zeolit 1 + 5 phúi

Phần tổng quan của báo cáo tập trung phân tích các tài liệu liên quan đến

Trang 4

MỤC LỤC Phần mổ đầu Phần I: Tổng quan chung Chương 1: Tổng quai

1 Vai trò của máy làm giầu oxy trong y tế:

2 Nguyên lý hoạt động của máy làm giầu oxy đi độn:

3 Kỹ thuật lọc khi

4 Thuật toán điều khiển

Chương 2 Đối tượng nghiên cửu và kỹ thuật sử dụn,

1 Lựa chọn đối tượng và phương pháp nghiên cứu

2 Phương pháp khảo sát số liệu vận hành Phần II Nội dung nghiên cứu

Chương 3 Điều tra khảo s

1 Khảo sát nhu cầu sử dụng oxy để điều trị cấp cứu

2 Khảo sát thiết bị mẫu

3 Lựa chọn công nghệ

Chương 4 Thiết kế~ chế tạo

1 Quy trình công nghệ sản xuất máy làm giầu oxy di động 2 Thiết kế mạch điều khiển

3, Các chỉ tiết khác của máy

3 Thiết kế vỏ máy thân khun:

4 Thiết kế nhãn máy

Chương 5 Thử nghiệm do đạc các thông số của máy

1 Thông số, kích thước cơ bản: 2 Chỉ tiêu kỹ thuật: 3 Thiết bị đo và điều kiện môi trường 4 Phương pháp thữ 5 Kết quả thử 6 Đánh giá thử nghiệm Chương 7 Hiệu qui 1 Hiệu quả xã hị 2 Hiệu quả kinh tế

Trang 5

PHAN MO BAU

Việc cung cấp oxy y tế để đáp ứng nhu cầu trong điều trị, cấp cứu ở các

cơ sở y tế là rất cần thiết, đặc biệt là trong các khoa phòng: ICU, phẫu thuật, cấp cứu Tại một số các bệnh viện Trung ương hoặc các bệnh viện mới đầu tư có hệ thống oxy trung tâm cung cấp đến các khoa phòng Nhưng ở các

bệnh viện tuyến tỉnh, huyện đặc biệt là các bệnh viện vùng sâu, vùng xa thường sử dụng oxy trong các bình chứa hoặc sử dụng máy làm giầu oxy từ khí

trời Việc sử dụng bình oxy tại các bệnh viện có nhiều nhược điểm:

- _ Giá thành đắt vì phải vận chuyển xa, vận chuyển hai chiều

- Không chủ động cung cấp oxy

~ Không đắm bảo an toàn cháy nổ vì phải lưu giữ một lượng lớn binh tại kho Hiện nay tại các bệnh viện của đa số các nước trên thế giới đầu sử dụng phương pháp sản xuất oxy tại chỗ từ khí trời Nguyên lý của phương pháp này

là không khí sau khi đã lọc bụi bằng các bộ lọc cơ khi, được nén đưa vào các

cột lọc chứa các vật liệu rây phân tử (zeolite) khi không khí đi qua các hạt lọc,

khí nitơ được giữ lại và oxy tiếp tục đi qua, sản phẩm sẽ là oxy 92 + 95 %

Việc nghiên cứu chế tạo máy làm giầu oxy là rất cần thiết vì khí oxy là sự

sống còn trong cấp cứu bệnh nhân và cần thiết cho bệnh viện hoặc các cơ sở

y tế trong đó khoa phòng sử dụng nhiều nhất là: ICU; Phẫu thuật, Cấp cứu và

Sản Tuy vậy máy làm giầu oxy không thay thế được cho khí y tế trung tâm và Ôxy bình vì hệ thống này không kết nối được máy thể và hệ thống gây mẽ

Qua khảo sát cho thấy ở những bệnh viện lớn mới được đầu †ư hệ thống oxy trung tâm cung cấp đến các khoa, nhưng ở những bệnh viện tỉnh, huyện đặc biệt là các vùng sâu, vùng xa đa số sử dựng oxy mua tại Nhà máy dưỡng khí Yên Viên

Nhu cầu sử dụng hàng ngày của các bệnh viện đa khoa TỈnh trung bình

thường từ 10 + 15 bình/ngày Ngoài ra bệnh viện phải có một số lượng bình oxy

dự trữ > 30 bình lưu trong kho và phải đảm bảo cung cấp oxy cho mùa mưa

bão khó khăn trong vận chuyển Các bệnh viện tỉnh có khi còn phải cung cấp

oxy cho các bệnh biện tuyến huyện hoặc cụm bệnh viện trong khu vực

Trang 6

có quy định định mức trang thiết bị máy làm giàu oxy từ khí trời di động như sau: a Đối với bệnh viện đa khoa tỉnh quy mô 500 giường trở lên Hồi sức hô hấp 1 Hồi sức cấp cứu 6 Khoa nội tổng hợp Nội tìm mạch Khoa truyền nhiễm Khoa lao Thần kinh Vật lý trị liệ Ủng bướu Tâm thần Ngoại tổng hợp Sản Răng hàm mặt Nhỉ Da liễu Tổng cộng a, Đối với bệnh viện huyện: 200 giường Hồi sức cấp cứu Khoa nội Truyền nhiễm Nhi Phòng mổ Sản a Sha ROR RARE WO 2 a 2 a < NOONAN Tổng cộng 18 máy

Đối với các bệnh viện đa khoa khu vực phía Bắc quy mô thông thường từ

200 + 300 giường và thực tế oác bệnh viện chưa được trang bị đủ số lượng

máy định mức quy định

Tổng số các cơ sở khám chữa bệnh trong cả nước tính đến năm 2005 là

13.149 đơn vị trong đó bệnh viện là 856 với tổng số giường là 124.300 Số bệnh viện thuộc Đông Bắc Bộ: 143; Tây Bắc Bộ: 41; Bắc Trung Bộ: 96; Tây

Nguyên: 57; Đồng Bằng Sông Cửu Long: 139 Như vậy số bệnh viện vùng sâu vùng xa có nhu cầu sử dụng máy làm giàu oxy là rất lớn

Trang 7

Do vậy việc nghiên cứu thiết kế chế tạo máy làm giầu oxy di động là việc

Trang 8

PHAN I: TONG QUAN CHUNG

CHUONG 1: TONG QUAN 3 Vai trỏ của máy làm giầu oxy trong y tế:

Máy làm giầu oxy thường dùng để điều trị cho các bệnh nhân trong trường hợp đặc biệt, đặc điểm của máy là gọn nhẹ, dễ sử dụng có thể sử dụng được

tại hầu hết các cd sở y tế địa phương và gia đình (đặc biệt là tại các cơ sở điều

dưỡng, trạm xá cho các công nhân làm việc trong hầm lò, nhà máy thiếu dưỡng khi) Thông thường không khí trong phòng chứa khoảng 21% O; và 78%

N¿ và một số thành phần khác Các loại máy lâm giầu oxy có tác dụng lọc bớt

nitd trong khí thổ và nàng cao nồng độ oxy từ 80 đến 95% với lưu lượng từ 1 đến 6 líphút Có rất nhiều nước trên thế giới đã sản xuất loại máy này như:

Chúng loại Nước sản xuất

I Healdaj, Invacare, Max 5, Venture Homfill, Devilbiss, My

Alliance, New Life Elite

Aeroplus Đức

OT-5.0 Trung Quốc _ j

Máy làm giầu oxy từ khí trời là loại máy dùng đơn lễ không kết nối chung

vào được hệ thống oxy trung tâm

Hiện nay các bệnh viện của đa số các nước trên thế giới đều sử dụng phương pháp sẵn xuất oxy tại chỗ từ khí trời Hệ thống oxycon có nhiều mức

công suất khảc nhau từ 1 NmỶ/h đến 50 1 NmŠ⁄h được thiết kế gọn nhẹ Hoặc

si dung may oxygen Concentrators bao gém cac 66 phan chinh:

- May nén khi

~ _ Thiết bị làm khô, làm mát

~ _ Thiết bị tạo oxy

- _ Nguyên lý: Sử dụng công nghệ PSA

Không khí sau khi đã lọc nén được đưa vào ống hình trụ (hoặc cột lọc)

chứa các hạt phân tử (Zeolit) khi không khí đi qua các hạt lọc này, khi Nite

được hấp phục bởi Zeolit và oxy tiếp tục qua hạt lọc, sau đó sẽ được đi qua hệ

thống tiệt trùng và trước khi đưa vào sử dụng cho bệnh nhân Sản phẩm sẽ là

oxy tỉnh khiết 92 + 95% Không khí giàu Nitơ sẽ được thải trổ lại khí quyển

Tại Việt Nam việc cung cấp oxy y tế để đáp ứng nhu cầu sử dụng trong

điều trị, cấp cứu ở các bệnh viện thuộc vùng sâu, vùng xa hải đảo, vùng lũ lụt

tất khó khăn đo hệ thống giao thông kém thuận lợi vận chuyển 2 chiều trả bình

rỗng và nhận bình đã nạp oxy, đường xá xa xôi nên làm tăng đáng kể giá thành oxy đang sử dụng trong ngành y tế Khí oxy là sự sống còn trong cấp cứu bệnh nhân và cần thiết cho bệnh viện cơ sở y tế trong đó khoa phòng sử

Trang 9

Qua khảo sát ở những bệnh viện lớn hoặc mới được đầu tư có hệ thống oxy trung tâm cung cấp đến các khoa phòng Nhưng ở những bệnh viện tỉnh,

huyện đặc biệt là vùng sâu, vùng xa đa số sử dụng oxy mua tại nhà máy dưỡng khí Yên Viên (phía Bắc) Miền Trung mua tại thành phổ Quy Nhơn, Phía Nam mua tại Tp Hồ Chí Minh

Nhu cầu sử dụng hàng ngày của các bệnh viện:

- _ Bệnh viện Sơn La: 7 - 9 bình ngày

- _ Bệnh viện ĐK Lai Châu: 10 — 15 bình/ngày

- Bệnh viện Hà Giang: 5 bình/ngày

Ngoài ra các bệnh viện có một số lượng bình oxy dự trữ trên 50 bình lưu

trong kho và phải đảm bảo cung cấp đầy đủ oxy cho mùa mưa bão Khó khăn

trong việc vận chuyển Các bệnh viện tỉnh còn phải cung cấp oxy cho các bệnh viện trong khu vực và cho các cơ sở y tế thuộc Huyện

Theo quy định về định mức trang bị máy làm giàu oxy từ khí trời đi động

đối với bệnh viện đa khoa tỉnh quy mô 500 giường trở lên là 66 mảy, còn đốt

với bệnh viện Huyện: 200 giường là 18 máy Nhưng thực tế tại các bệnh viện chưa trang bị đủ số lượng máy theo định mức quy định nêu trên, đa số các

bệnh viện lớn được trang bị từ 10 + 15 máy Một số bệnh viện được trang bị rất

ít từ 2-5 máy (Ví dụ: Bệnh viện tỉnh Sơn La có 2 máy)

Hiện chưa có một số đơn vị nghiên cứu trong nước nào nghiên cứu chế tạo máy làm giầu oxy đi động Nguồn cung cấp oxy chủ yếu là các nhà máy dưỡng khí (trừ một số bệnh viện có hệ thống oxy trung tâm)

2 Nguyên lý hoạt động của máy làm giầu oxy di động

2.1 Sơ đồ khối:

Khí trời được đưa qua bộ lọc bao gồm cả lọc bụi và lọc vi trùng (Baoteria fiter) đến máy nén khí Máy nén khí sử dụng loại sạch, không dầu có áp lực từ

0,8 + 2kg/cm? va được làm mát bằng một quạt gió,

Khi nối máy vào nguồn điện và cho máy hoạt động, bộ điều khiển cho ra

một tín hiệu để mở van vào và ra của bình làm giàu oxy 1 (gọi tắt là bình 1),

đồng thời đóng van vào và ra của bình làm giàu oxy 2 (gọi tắt là bình 2)

Bình 1 và binh 2 có cấu tạo hoàn toàn giống nhau, thường là hình trụ, bên

trong chứa một hỗn hợp vô cơ silicat Lớp silicat này rất xốp và có đặc điểm

đặc biệt là chỉ cho các phân tử O; đi qua và giữu lại các phân tử Nạ

Nguyên tắc lọc khí phân biệt theo kích thước phân tử khí dựa trên tính ưu

việt của các rây phân tử — Molecular sieve Loại hợp chất silicat nêu trên là

một loại rây phân tử đặc hiệu để tách O; ra khỏi N; Khi van vào của bình 1

mở, khí nén được đưa vào bình 1 và phần lớn lượng N; trong không khí được

giữu lại ở lớp silicat vô cơ, còn O; tiếp tục theo van ra đi vào bình dự trữ Sau

một thời gian nhất định (thường từ 8 ~ 10 s) bộ điều khiển cho tín hiệu đóng

Trang 10

van vào và ra của bình 1 và mở van vào và ra của bình 2 Lúc này bình 2 có

tác dụng làm giàu oxy giống như giai đoạn trước của bình 1 Tại thời điểm này,

ở đầu ra của bình 1 van xả được mỡ ra Ðo áp lực của khí nitơ ở trong bình 1

cao hơn so với áp lực khí quyển nên lượng nitơ được giữ lại ở trong bình 1 được

xả ra ngoài Sau 8 — 10s bộ điều khiển lại cho ra tín hiệu để chuyển đổi các

van ra và vào Kết quả máy hoạt động liên tục nhờ 2 bình thay nhau làm việc và oxy được #én tục nạp vào bình dự trữ còn nitơ được giữ lại trong bình 1 hặc

2 sau đó xã ra ngoài và như vậy áp lực làm việc trong các bình không vượt quá

giới hạn cho phép Khí đã được làm giàu oxy từ trong bình dự trữ được đưa qua

một bộ điều chỉnh lưu lượng thở, qua bộ tạo ẩm tới bệnh nhân (Có một số máy

được lắp thêm một bộ lọc vi trùng trước khi đưa đến bộ điều chỉnh lưu lượng thd) Bình làm Hệ giàu oxy 1 LL] thống

Máy He thong Lr] [+ cae

Khi oi Bộ lọc nén các van van ra an khí đầu vào | Binhtam |

JL gituoxy2 FI

Hệ thống Bộ điều

bao dong FF] khiến

Bo tao Bo diéu Binh dy Bệnh aban | < in chỉnh lưu trữ lượng Hình 1: Sơ đồ khối 2.2 Bộ điều khiển

Bộ điều khiển các van vào và ra của máy làm giầu oxy thường có 2 loại:

~ Loại thứ nhất điều khiển theo một thời gian nhất định (thông thường 10s)

Mạch tạo dao động xung vuông thường dùng loại lC NE 555 hoặc 556,

tạo ra một tín hiệu xung vuông có tần số cao Tín hiệu xung được đưa vào bộ chia tần, thông thường dùng các bộ đếm làm mạch chia tần, các loại IC 74190,

74192, Trên đầu ra Q; hoặc Q; của bộ đếm xung vuông với độ rộng 10s

được đưa qua bộ khuếch đại cuối để điều chỉnh các van (trên các dau ra Q,,, Qặ; có tần số bằng f¿„/2"! hoặc f,„„/212),

- Loại thứ hai điều khiển theo áp lực

Cảm biến I và HI là các bộ cảm biến áp suất được lắp trên đầu ra của bình: làm giàu oxy 1 và 2 Khi áp lực trong bình trong bình 1 tăng lên đến mức độ

Trang 11

cần thiết, tín hiệu từ bộ cảm biến Ì đủ lớn qua bộ tiền khuếch đại và xử lý, két

quả trên đầu ra có 1 tín hiệu đưa vào bộ khuếch đạt cuối để chuyển đổi hệ thống van Sau đó bộ cảm biến II lại hoạt động và quá trình xây ra tương tự

trên Thông thường ta điều chỉnh mạch khuếch đại và xử lý để sau 8 — 10 s thì

hệ thống van chuyển đổi một lần

Mạch tạo BO chia Khuếch đại Hệ thống van dao dong tấn số cuối VÀO và ra Hinh 2: Bộ điều khiển loại thứ nhất Cảm biến Tién KD va KD cudi Hệ thống xử lý van Cảm biến TI Hình 3: Bộ điều khiển loại thứ hai 2.3 Hệ thống báo động:

Để đảm bảo an toàn cho bệnh nhân, tất cả các máy làm giầu oxy đều có hệ thống báo động, tuỷ theo từng loại máy mà hệ thống bảo động và các chức

năng báo động có khác nhau Thông thường máy cớ một hoặc nhiều chức

năng báo động sau:

-_ Báo động khi không có khí đưa vào bệnh nhân

-_ Báo động khi mất nguồn điện tưới (có nguồn pin 9V trong hệ thống

báo động)

- _ Báo động do sự cố ở bộ lọc khí và vị trùng (filter alarm)

- Béo dong khi dp luc qua cao (high pressure alarm)

- Bao déng khi có hư hỏng ở hệ thống van (valve alarm}

Khi có một sai sót hoặc hư hồng nào đó thì máy sẽ phát ra tín hiệu báo

động bằng âm thanh (Có máy sẽ sáng các đèn báo tương ứng với các hư

hồng)

Chú ý: Khi có bất cứ một sự báo động nào đều phải ngừng máy, dù lúc đó

vẫn có lưu lượng khí đưa vào bệnh nhân, vì một số trường hợp máy khơng có van an tồn áp lực cao, và quá trình xả nitơ không hoạt động, áp lực lớn, gây quá tải làm cháy mô †ơ máy nén khí và không khí vào bệnh nhân không được làm giàu oxy

Trang 12

3 Kỹ thuật lọc khí

Trong những thập kỹ gần đây, người ta đã chứng kiến sự ra đời và phát triển mạnh mẽ của một số ngành khoa học - công nghệ mới đó là nh vực

nghiên cứu, tổng hợp và ứng dụng Zeolit

Zeolit là loại vật liệu vô cơø được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực

khoa học cũng như trong công nghiệp với vai trò chủ yếu là chất xúc tác, hấp phụ và trao đổi lon Chúng được sử dụng để tách và làm sạch khí, khử các ion phóng xạ Zeolit là nhóm 34 khoáng vật alumosilicat ngậm nước của các - nguyên tố kiềm và kiểm thổ, thường là Na, Ca và K (thỉnh thoảng là Ba hoặc

Sr) vé mat cau trúc, các khoáng vật nảy thường bao gồm các các ô mạng ba

chiều kéo dài vô hạn của những tứ diện AlO, và SiO, liên kết với nhau bằng sự

phân đều các nguyên tử oxy

Zeolit có cấu trúc chứa các khoang lớn, lấp đầy những phân tử nước, các

khoan liên thông với nhau thành các lỗ rỗng hoặc kênh rỗng Khi zeolit được hoạt hoá bằng cách đuổi đi cảc phân tử nước (bằng cách nung lên đến 100°C) thì cầu trúc phân tử vẫn giữ nguyên và các cation trở nên sắp xếp cùng hàng với oxy dọc theo bể mặt bên trong của khoang Nhờ đó, tỉnh thể zeolit trở

thành thể rắn chứa đến 50% khoảng trống, có đường kính các khoang thay đối

từ 2 đến 7A Kết quả là tạo ra những chiếc rây phân tử, mà phụ thuộc và kích

thước của các hỗn hợp khí Để tổng hợp, người ta đã mô phỏng zeolit thiên nhiên và tạo nên những zeolit có cấu trúc mới, có thể thay đổi hoặc giữ nguyên các cafion (kiểm, kiểm thổ, đất hiếm) Zeolit thường được tổng hợp bằng thuỷ nhiệt, bắt đầu với những gel có thành phần thích hợp trong môi trường kiểm

Nhiệt độ tổng hợp có thể thay đổi từ 840 + 212 °E (450 + 110 °C)

Thị trường chất xúc tác trên thế giới chủ yếu gầm các loại zeolit tổng hợp

Trang 13

TTỊ Tên Công thức Hệ kết tỉnh ˆ 9 |Ferierir [(Na)z(Mg.Ca)AiSizO,z).18H;O Ban ta 1 [ Ca(Al,Si,O;a).4H,O ~ 40] Laumontit Bon ta

Trong những năm gần đây Phòng Hoá lý bề mặt - Viện Hoá học - Viện

Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tiến hành những nghiên cứu về tổng hợp

zeolit, đặt biệt loại zeolit có khả năng tách không khí thành oxy va nitd theo

nguyên tắc hấp phụ động Khả năng tách oxy có thể đạt 90 + 98 % khi lưu lượng khí đi qua cột zeolit 1 + 5 I/phút

4 Thuật toán điều khiển

Thiết kế phần mềm điều khiển cho máy tạo oxy di động sẽ được thiết kế

bằng họ vi điều khiển chịp 8051 và các linh kiện điện tử và mạch in sản xuất

trong nước

* Các đặc trưng kỹ thuật của họ vì điều khiển 8051 được tóm tắt như sau:

- 04KB ROM

- 128 byte RAM

- 04 cổng xuất nhập (/O port) 8-bit

- 02 BG dinh thoi 16-bit

- Mach giao tiếp nối tiếp

- _ Không gian nhớ chương trình ngoài 64K

-_ Bộ xử lý bit (thao tác trên các bít riêng rẽ)

- 210 vitri nhớ được định địa chỉ, mỗi vị trí 01bit

~_ Nhân chia trong 04us

~ _ Hai bộ định thời

Trang 14

Begi + VVI; VRI; VV2; VR2; VCB; loa = 1; dem = 0; TE = 0x82, TMOD = 0x3C, THO = 0x3C; TLO = OxAF TRO = 0;

THO = 0x3C; TLO = OxAF

Trang 16

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ KỸ THUẬT SỬ DỤNG

1, Lựa chọn đối tượng và phương pháp nghiên cứu

1.1 Cách tiếp cận

Tiếp cận theo hệ thống sản xuất chuyên ngành trang thiết bị y tế Đặc

biệt là xác định các yếu tố ảnh hưởng có liên quan đến chất lượng sản phẩm và sức khoẻ con người

-Tiếp cận gián tiếp: Nắm bắt những tiến bộ kỹ thuật và thiết bị công nghệ

mới cho ngành sản xuất trang thiết bị y tế qua t , tạp chí, phát minh sáng

chế, qua Catalo giới thiệu những sản phẩm công nghệ hiện đại nước ngoài vào

thú trường nước ta

~ Các thiết kế nghiên cứu: Theo nguyên tắc mô phỏng thiết bị nhập ngoại

có tại Việt Nam hoặc Catalo giới thiệu công nghệ nước ngồi tại Việt Nam,

Nhưng khơng sao chép nguyên xi mà phải tìm giải pháp công nghệ tận dụng

nguyên vật liệu trong nước, giảm giá thành thiết bị, chủ động công nghệ, thay

thế nhập ngoại — đó chính là tính mới và sáng tạo của đề tài

Trên cơ sở đó phương pháp nghiên cứu là phân tích triển khai nghiên cứu

ứng dụng trên cơ sở áp dụng những kỹ thuật mới, tiến bộ vào sản xuất và đời sống

Với những phương pháp nghiên cứu và tiếp cận sẽ:

+ Rút ngắn thời gian nghiên cứu

+ Rút ngắn khoảng cách giữa nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng

dụng, giữa lý thuyết và thực tế cho phép ứng dụng vào thực tiễn sản xuất kịp

thời đáp ứng nhu cẩu sử dụng

1.2 Phương pháp nghiên cứu

- Diéu tra thu thập thông tin về lĩnh vực nghiên cứu - Lấy ý kiến chuyên gia “

~ Phân tích, tổng hợp, lựa chọn công nghệ

- Tính toán, thiết kế thiết bị

- Phân tích hiệu quả thực tế và công nghệ của thiết bị mới

- Thực nghiệm, hiệu chỉnh các thông số

- Nghiên cứu triển khai sản phẩm thử nghiệm

2 Phương pháp khảo sát số liệu vận hành

2.1 Chỉ thị lưu lượng

Phương pháp lắp đặt thiết bị chuẩn để đo các thông số kỹ thuật của máy

làm giểu oxy theo sơ đổ hình 4 Các máy làm giầu oxy phải có bộ phận chỉ lưu lượng, có tác dụng chỉ thị toàn bộ lưu tượng của khí sản phẩm, được đo bằng

Trang 17

litiphut và có độ chính xác khoảng + 10% tốc độ dòng được chỉ thị hoặc + 200

ml/phút

Sử dụng máy đo lưu lượng chuẩn: mở hết cỡ bộ phận hạn chế có thể điều chỉnh, điểu chỉnh để bộ chỉ thị lưu lượng trên máy làm giầu oxy chỉ ở mức 20% - lưu lượng tối đa theo công bố của nhà sẵn xuất Vận hành máy làm giầu oxy trong 15 phút và đo lưu lượng khí của sản phẩm, lặp lại trình tự với tốc độ dòng

50 % và 100%

Lưu lượng chỉ thị phải nằm trong khoảng dung sai quy định

2.2 Néng dé oxy

Nồng độ oxy trong khí sản phẩm, với tốc độ dòng là 2 líph không được

vượt quá 3% phân đoạn thể tích so với giá trị do nhà sẵn xuất quy định

Sử dụng thiết bị chuẩn đo nồng độ oxy: Mở hết cỡ bộ phận hạn chế có thể điều chỉnh, điều chỉnh để có lưu lượng ở đầu ra là 2 ph hoặc lưu lượng tối

đa vận hành máy làm giẩu oxy trong 0,5 giờ, sau đó điều chỉnh để lưu lượng đạt chính xác 2l/ph Vận hành máy oxy trong 1 giờ và lấy 5 chỉ số liên tiếp của „

nồng độ oxy trong khí sản phẩm trên thiết bị phân tích oxy trng vòng 1 phút

Lặp lại thí nghiệm với điện áp nguổn đặt cao hơn 15% so với điện áp quy định

của máy Nồng độ oxy phải nằm trong khoảng dung sai cho phép

2.3 Nổng độ oxy trung bình

Khi máy làm giấu oxy hoạt động ở lưu lượng tối đa theo khuyến cáo của nhà sẵn xuất thì nồng độ oxy trung bình trong khí sẵn phẩm trong thời gian hơn

8h không vượt quá 3% phần thể tích so với giá trị đã công bố và không có chỉ

số riêng biệt nào có thể tích oxy thay đổi quá + 3% phần thể tích so với giá trị

trung bình

2.4 Hiệu ứng đổi áp

Sự thay đổi lưu lượng tối đa khi đặt một đối áp 7 kPa phải nằm trong

khoảng + 10% trị số quy định theo mô tả kỹ thuật sử dụng thiết bị thử :

Điều chỉnh lưu lượng của máy làm giẩu oxy sao cho bộ phận lưu lượng chủ tới mức lớn nhất Điều chỉnh bộ phận hạn chế có thể biến đổi trên thiết bị

thử để có đối áp 7 kPa Vận hành máy làm giầu oxy trong 15 phút và ghi lại lưu

lượng được hiển thị trên lưu lượng so nhà sản xuất khuyến cáo để có sự thay đổi về lưu lượng khi sử dụng đối áp 7 kPa

2.5 Áp suất khí đầu ra

Áp suất tại đầu ra phải nằm trong khoảng + 10% giá trị quy định

Sử dụng thiết bị thử vận hành máy làm giầu oxy ở lưu lượng tối đa và điều chỉnh thiết bị hạn chế có thể thay đổi được để ngừng dòng khí Ghi lại giá trị áp

suất chỉ thị

Trang 18

2.6 Dung sai lưu lượng

Khi máy làm giầu oxy được điều chỉnh để vận hành với lưu lượng lớn nhất

và hoạt động trong 8 h, lưu lượng trung bình thu được trong vòng 0,5 h/lan

trong thời gian đó phải nằm trong khoảng 10% giá trị đã công bố hoặc + 0,5

Uph Tay trường hợp và không có giá trị riên lẻ được vượt quá + 10% giá trị

trung bình Độ tương thích được kiểm tra bằng phép thử sau: Trong thử nghiệm quy định nồng độ oxy trung bình ghi tại lưu lượng của máy làm giầu oxy trên

thiết bị đo lưu lượng và cùng thời điểm lấy các giá trị của nồng độ oxy trong khí

sẵn phẩm Tính giá trị lưu lượng trung bình thu được lưu lượng trung bình và

các tưu lượng riêng lễ phải nằm trong khoảng dung sai quy định 2.7 Bộ chỉ thị trạng thái nồng độ oxy

Máy làm giầu oxy phải được trang bị bộ chỉ thị trạng thái nồng độ oxy, có khả năng thông bao cho người sử dụng khi nồng độ oxy trong khí sản phẩm

thấp hơn 82%

Kiểm tra bộ chỉ thị trạng thải nồng độ oxy có thông báo hay không khi

nồng độ oxy trong khí sản phẩm thấp hơn 82% trong khoảng từ 10°C đến 40°C

2.8 Nhiét độ bắt cháy trong môi trường có nồng độ oxy tăng cao

Nhiệt độ bắt cháy tối thiểu phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ oxy có mặt Khi nghiên cứu các vật liệu dễ cháy cần lưu ý đặc biệt đến các vật liệu được

tích luỹ sau thời gian sử dụng lâu dài

Nguy cơ cháy trực tiếp do đánh lửa trong mạch điện thường không phải là

quan trọng trong thiết bị y tế, vì nhiệt độ tăng lên do máy đánh lửa thường không đạt đến nhiệt độ chát tối thiểu của vật liệu rắn sử dựng trong các thiết

bị

Giá trị nhiệt độ dựa trên nhiệt độ bắt cháy tối thiểu đối với vải chống cháy trong môi trường 100% oxy quy định trong tiêu chuẩn của Mỹ NPFA-S3M là

31°C vi vay 300°G được coi là giới hạn nhiệt độ có thể chấp nhận được đối với thiết bị y tế trong môi trưởng giầu oxy

Để đâm bảo an toàn tuyệt đối phòng cháy nổ cần lưu ý đến 3 yếu tố cơ bản là: nguyên liệu, nhiệt độ và chất oxy hoá Trong điều kiện hỏng mạch điện, chập điện có nguy cơ cao đối với cháy nổ Do vậy mọi thiết kế phù hợp

có thể hạn chế năng lượng trong mạch điện để bảo đảm nhiệt độ luôn thấp

hơn nhiệt độ bắt cháy tối thiểu của không khí trong điều kiện bình thường và

trong khoang kín, phải lắp thêm quạt thông gió cưỡng bức để đảm bảo lượng

oxy không vượt quá lượng oxy trong không khí trong điều kiện hỏng hóc Tức là hạn chế năng lượng điện để đảm bảo nhiệt độ luôn thấp hơn nhiệt độ cháy tối

thiểu trong môi trường oxy thuần tuý

Trang 19

2.9 Độ chính xác của số liệu vận hành

Độ chính xác là y tế cần thiết trong y tế Cấu tạo của máy làm giầu oxy

bằng phương pháp lọc khí sao cho néng d6 oxy giảm xuống khi tăng lưu lượng, khi tổng thể tích oxy tăng lên cùng lưu lượng Truyền dẫn oxy bằng điều chỉnh

Trang 20

1 Khảo sát nhu cầu sử dụng oxy để

PHAN II NOI DUNG NGHIÊN liều trị cấp ct Cứu CHƯƠNG 3 ĐIỀU TRA KHẢO SÁT ứu

Phương pháp khảo sát là phống vấn trực tiếp một số bệnh viện và khảo

sắt theo phương pháp sử dụng các bản câu hỏi dạng mở gửi đến các bệnh

viện để lấy thông tin

Số lượng đơn vị khảo sát

STT Tên đơn vị Số bệnh viện trong cụm

1 Bệnh viện đa khoa trung tâm tỉnh Sơn La 18

2 _ ¡ Bệnh viện đa khoa tinh Lai Chau 14

3 | Bệnh viện đa khoa tỉnh Hà Giang 10

4 | Bệnh viện đa khoa tỉnh Quảng Ngãi 05

5 | Bệnh viện đa khoa tỉnh Bình Phước 07

6 _ | Bệnh viện đa khoa Kontum 0

7 _ | Bệnh viện đa khoa Trà Vinh 06

8 | Bệnh viện đa khoa VInh ‘Long 07

9 | Bệnh viện đa khoa Sa Đéc 04

10 | Bệnh viện Lê Lợi - Vũng Tàu og

Trang 21

Phiểu khảo sát dạng câu héi

NHU CẦU SỬ DỤNG OXY TRONG BỆNH VIÊN A, Thông tin tổng quát:

Tên bệnh viện:

Địa chỉ:

Điện thoại: ——— Fax:

Tên người liên hệ: Ông/bà: Chức danh:

B Thông tin về nhu ccầẩu sử dụng oxy trong bệnh viện:

e_ Các khoa phòng cần sử dựng oxy: IGU a Số giường JCU:

Phẫu thuật BG Số ca phẫu thuật / ngày: Khoa cấp cứu O Số ca cấp cứu / ngày:

Khoa sản a Số ca sinh / ngày: Các khoa khác r Số giường: « Lượng oxy cần trong một ngày: «_ Kích cỡ bình oxy đang sử dụng: giường ca ca ca giường Nm?/24gið Scf/2Agiờ Chai/24giờ Lít (thể tích nước)

—— Nr (thé tich khi) —— PSI

« Thdi gian cần dùng oxy trong 1 ngày: giờ ——Bar

« _ Chí phí cho sử dụng oxy trong bệnh viện bao gồm:

* Giá mua oxy lại nơi cung cấp:

* Chi phí vận chuyển (ước tính):

Trang 22

Bảng tổng hợp kết quả điều tra khảo sát nhụ cầu sử dụng oxy để điều trị cấp cứu

Tổng số giường Số ca cấp an 2 ene ao tie deh tong i cau

TT Tên bệnh viện Công suất | Thời gian cứu a uật Công suất [ Thời gian |_ sử

số liệu số liệu số liệu

3 | BV Huyện Quan Ba 25 84 66 Nt 04 1 Nt Nt 1

Trang 23

vinsséosine |ocacm] See STRRREMIBCE NE] MU

giường “i dụng ue ; (8ang’y) | (sQ/nsa) | giường sử dụng at ee ‘ una

4 | BV Huyện Bắc Mê 30 68 6.9 Nt 06 1 Nt Nt 1

5 | BV Huyện Bắc Quang 120 80 54 Nt 0.45 8 NI Nt 4

6 | BV Huyén Xin Man 40 60 57 | M 0.18 4 Nt Nt 1

7 | BV Huyén Hoang Su Phi | _ 80 101 66 Nt 14 2 Nt Nt 1

4 | BV Huyện Điện Biên Đông | 30 55.6 5 1 12 6 40.8 4 1

{5 | BV Huyen Bién Bién 30 657 6 07 08 4 41 4 {4

Trang 24

2 Khảo sát thiết bị mẫu 2.1 Đặc tỉnh kỹ thuật cơ bản

Néng lưu Ápsuất| Thời sian Máy nén khí ]

Chủng loại máy độ oy Mợng sư ng san Áp suất Ap sua

Ỷ cựcđại | cựđại | ˆ*”"* đại hoạt động | cực đại

(%) | (Liphat) | (kPa) | (Phú) | (kPa) | (kPa) Alliance (My) 93 05 0,725 10 200 280 Time VO2 (My) 93 05 0,725 16 200 280 Invacare (My) 95 0 | 0725 8 200 280 Max 5 (Mỹ) 93 05 0,725 10 200 280 'Venhxe Homfil (Mỹ) |_ 95 05] 0,725 8 200 280 Devilbiss (Mỹ) 95 05 0,725 8 200 280 New Life Elite (My) | 95 05 0,725 9 200 280 Aeroplus (Đức) 95 05 0,725 9 200 280 OT5.0 (Trung quéc) | 90 05 | 1,015 12 240 300 2.2 Nguyên lý hoạt động Chủng loại máy Nguyên lý hoạt động

Alliance (My) Nén/xả luân phiên qua hai cột lọc zeolit Sử dung van 4 hướng đóng mở bằng khi, điều kiển bằng bộ phát thời

gian định giờ Dung tích cột lọc: 2,8L/cột x2 cột Trọng lượng hạt zeolít: 3,0kg

Time VO2 (My) Nén/xả luân phiên qua hai cột lọc zeolt Sử dụng van 4

hướng và một van đơn đóng mở bằng điện hai cuộn hút

trên một van điều khiển độc lập, điều kiển bằng bộ phát

thời gian định giờ Dung tích cột lọc: 2,8i/cột x2 cột "Trọng lượng hạt zeolft: 3,0kg

Invacare (Mỹ} Nén/xâ luân phiên qua hai cột lọc zeolit Sử dụng van 4

hướng và một van đơn đóng mở bằng điện, van điều

khiển độc lập, điều kiển bằng bộ phát thời gian định giờ,

Trang 25

Ching loai may Nguyên lý hoạt động

đóng mở bằng cơ, điều khiển bằng mofor điện, đồng mở

theo thời gian Dung tích cột lọc: 3,0L/cột x2 cột Trọng

lượng hạt zeolft: 3,0kg

Venture Hornfill (Mỹ) | Nén/xả luân phiên qua nhiều cột lọc zeolit (12 cột) Sử

dụng van đóng mở bằng cơ, điều khiển bằng motor điệt.,

đóng mở theo thời gian Dung tích cột lọc: 0,25L/cột x12

cột Trọng lượng hạt zeotít: 3,0kg

Davilbiss (Mỹ) Nén/xã tuân phiên qua hai cột lọc zeolit Sử dụng hai van

4 hướng và một van đơn đóng mở bằng điện, van điều

khiển độc lập, điều kiển bằng bộ phát thời gian định giờ,

phần mềm điều khiển độc quyển của hãng Dung tích

cột lọc: 3,0L/cột x2 cội Trọng lượng hạt zeotit: 3,0kg

New Life Elite (My) Nén/xâ luân phiên qua hai cét loc zeolit Sử dụng van 4 hướng và một van đơn đóng mở bằng điều kiển

bằng bộ phát thời gian định giờ Dung tích cột lọc:

2,8L/cột x2 cột Trọng lượng hạt zøolít: 3,0kg

Aeroplus (Đức) Nén/xâ luân phiên qua hai cột lọc zeolit Sữ dụng 5 van

đơn đóng mở bằng điện, van điều khiển độc lập, điều

kiển bằng bộ phát thời gian định giờ, phần mềm điều

khiển đọc quyền của hãng Dung tích cột lọc: 2,8L/oột x2

cột Trọng lượng hạt zeoiit: 3,0kg

OT-5.0 (Trung Quéc) | Nér/xả luân phiên qua nhiều cột lọc zeotit Sử dụng van

đóng mở bằng cơ, điều khiển bằng motor điện, đóng mở

theo thời gian Dung tích cột lọc: 0,2BL/cột x12 cột Trọng lượng hạt zeolít: 3,0kg Đánh giá chưng: + Máy làm giàu oxy di động loại 5 liUphút từ khí trời đều theo nguyên lý nén xả qua các cột lọc zeolít

+ Điều khiển bằng đầu đo áp suất hoặc bộ phát thời gian định giờ

+ Thiết kế mạch điều khiển do các hãng tự thiết kế Phần mềm điều khiển

độc quyền của hãng

+ Các thông số kỹ thuật đối với tất cả các hãng sai lệch không quá 15%

giữa các hãng với nhau

+ Tổng dung tích của mỗi cột lọc từ (2,8 đến 3,0)lf/cột

Trang 26

3 Lựa chọn công nghệ

- Hệ thống khí và điểu khiển

+ Sử dụng van 4 hướng và một van đơn hoặc 5 van đơn thường đóng

thông dụng t: tường Việt nam

+ Thiết kế hệ thống điều khiển bằng vi sử lý với phần mềm tự nghiên cứu

(sit dung chip vi sit ly AT89C51) va các mạch điều khiển thông dụng tại Việt

nam Mạch điều khiển này thuộc độc quyển của Viện Phần mềm có thể thay

đổi cho phù hợp với các loại van đơn, van 4 hướng mua tại Việt nam và một số loại hạt zeolit của các hãng

- Hệ thống lọc khí, lọc vi khuẩn: Thực hiện lọc ba cấp

+ Lọc bụi sơ bộ: Màng lọc bằng các vật liệu xốp dễ vệ sinh, bộ xử lý bựi

có thể dùng lại bằng cách giặt và phơi khô

+ Loc bụi chinh: Màng lọc làm bằng giấy xốp, bộ lọc này sau chu kỳ hoạt

động từ 9 đến 12 tháng phải thay thế để tránh tắc tàm giảm lưu lượng Hai bộ lọc trên được đặt tại đầu vào của máy nén khí

+ Lọc vi khuẩn: Đặt tại đầu ra oxy trước khi đưa vào bộ làm ẩm không khí

Sau chư kỳ hoạt động từ 9 đến 12 thang phải thay thé

- Khử rưng và tiếng ồn

+ Khử tiếng ồn:

* Bằng cách tăng cường bể mặt nhám và gé ghề bên trong máy để

giảm tối thiểu sự phản xa âm thanh

* Dùng các vật liệu dễ hấp thụ âm thanh

* Lâm vỏ cách âm, bộ giảm âm trên đường xả khí

+ Khử rung

* Khử rung bằng đệm lò xo

* Khử rung bằng đệm cao sư

~ Xử lý quá áp: Xử lý quá áp hai cấp

+ Gấp 1 (dùng điện): Nếu quá áp khoảng 10% so với áp suất làm việc cực

đại hệ thống bảo vệ quá áp sẽ báo động bằng cỏi và bằng đèn

+ Cấp 2 (dùng cơ xả khẩn cấp): Nếu quá áp khoảng 15% so với áp suất làm việc cực đại hệ thống bảo vệ quả áp bằng cơ khí lắp trên đầu ra của máy

nén khí sẽ xả tự động

- Làm ẩm khí oxy:

+ Sử dụng bình tạo ẩm: Chế tạo dưới dạng bình nước có đường khí oxy đi

qua nước Không khí từ bộ điều chỉnh lưu lượng oxy ra được đưa qua một bình đựng nước để tạo độ ẩm trước khi đưa đến bệnh nhân

+ Nước sử dụng trong bình là nước đã được tiệt trùng, nước đun sôi để

Trang 27

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ - CHẾ TẠO

4 Quy trình công nghệ sản xuất máy làm giầu oxy di động Công đoạn 1 Công đoạn 2 Công đoạn 3 Công đoạn 4 Công đoạn 5 Công đoạn 6 Công đoạn 7 Công đoạn 8 Công đoạn 9

Chế tạo bằng điều khiển

Trang 28

Sơ đồ quy trình sản xuất

Trang 29

2 Thiết kế mạch điểu khiển

2.1 Nhận xét sau khí khảo sát một số máy làm giấu oxy

Sau một thời gian khảo sát một số máy của một số hãng nổi tiếng trên thị trường, có những nhận xét sau: - Hệ thống ban khí sử dụng có 2 loại là: Hệ thống các van đơn và hệ thống van 4 hướng - Hệ thống mạch điều khiển thiết kế phụ thuộc vào việc sử dụng hệ thống Van

- Mỗi loại van sử dụng đều có những ưu nhược điểm khác nhau:

+ Sử dụng van 4 hướng có ưu điểm là gọn nhẹ, hệ thống hoạt động đồng bộ Tuy nhiên nguyên lý hoạt động phức tạp hơn, khó sửa chữa hơn

+ Sử dụng van đơn có ưu điểm la dễ sử dụng, dễ dàng cho sửa chữa

bảo hành, sấn có trên thị trường Tuy nhiên nhược điểm là cổng kểnh, tính đồng bộ kém

Sau khi khảo sát trên thị trường Việt Nam, chọn phương án sử dụng hệ

thống van đơn để thiết kế mạch điều khiển

2.2 Thiết kế mạch điều khiển

Dé tao được điện áp điều khiển cho hệ thống van, sử dụng 1 chíp vì xử lý AT89C51 kết hợp với các linh kiện điện tử công suất khác để điều khiển van

Phần mềm điều khiển có thể chỉnh lý, nâng cấp phần mềm và nạp lại vào

chip vi sir ly họ 89051 thông qua một mạch nạp và một máy tính cá nhân,

thuận tiện cho sửa chữa và thay thế sau này

Hệ thống điều khiển còn được thiết kế với một mạch điện điện áp thấp

(9VDC) để nuôi bộ điều khiển và cảnh báo trong trường hợp nhuồn điện lưới

đột ngột Nếu mất điện đột ngột qua một mạch điều khiển điện áp 9VDC sẽ

cấp ngưồn cho bộ điểu khiển và bộ điều khiển sẽ phát tín hiệu bao động bằng

âm thanh và ánh sáng

Bảng mạch in là loại bảng mạch hai lớp cốt bảng mạch được làm bằng

tưới sợi thuỷ tinh Với loại bảng mạch này có khả năng nhiệt đới hoá cao, khả năng nhiễm ẩm thấp

Chip vi điều khiển họ 89051 được lắp trên đế cắm, đễ dàng cho công tac

sửa chữa và bảo dưỡng thiết bị sau này

Nguồn cung cấp cho hệ thống điều khiển là nguồn điện áp thấp một chiều

được chỉnh lưu và ổn áp ở điện áp + 12 VDC và + SVDC bằng bộ IC ổn áp họ

7812, 7912 và 7805

Trang 32

2.2.3 Bằng chân lý các van điều khiển khí

5 giây đầu máy hoạt dong VV1=0; VR1=1; VV2=1; VR2=0; VCB=0

Trang 35

3 Các chỉ tiết khác của máy

-_ Công đoạn 2: Chế tạo vỏ máy, để máy

Trang 36

- Gông đoạn 3: Nạp hat Zeolit vào cột

Zeolit là vật liệu võ cơ được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa

học cũng như trong công nghiệp với vai trò chủ yếu là chất xúc tác, hấp phụ và trao đổi ion Chúng được sử dụng để tách và làm sạch khí, khử các ion phóng xạ Zeolit là nhóm 34 khoảng vật alumosilicat ngậm nước của các nguyên tố

kiểm và kiểm thổ, thường là Na, Ca và K (thỉnh thoảng là Ba hoặc Sr) về mặt

cấu trúc, các khoáng vat này thường bao gồm các ô mạng ba chiểu kéo dài vô tiạn của những tứ diện AlO, và SiO, liên kết với nhau bằng sự phân đều các

nguyên tử oxy

Zeolit có cấu trúc chứa các khoang lớn, lấp đẩy những phần tử nước, các

khoang liên thông với nhau thành các lỗ rỗng hoặc kênh rỗng Khi zeofit được

hoạt hoá bằng cách đuổi đi các phân tử nước (bằng cách nung Ién 100°C) thi

cấu trúc phân tử vẫn giữ nguyên và cac cation trở nên sắp xếp cùng hàng với oxy doc theo bể mặt bên trong của khoang Nhờ đó, tỉnh thể zeolit trở thành

thể rắn chứa đến 50% khoảng trống, có đường kính các khoang thay đổi từ 2 đến 7 A Kết quả là tạo ra những rây phân tử, mà phục thuộc vào kích thước

của các hỗn hợp khí Để tổng hợp, người ta đã mô phỏng zeolit thiên nhiên và

toạ nên những zeoliy có cấu trúc mới, có thể thay đổi hoặc giữ nguyên các

cation (kiểm, kiểm thổ, đất hiếm) Zeolit thường được tổng hợp bằng thuỷ phan

nhiệt, bắt đầu với những gel có thành phần thích hợp trong môi trường kiểm

Nhiệt độ tổng hợp có thể thay đổi từ 840 + 212 °F (450+ 110 °C)

Hạt Zeolit được nạp đầy vào 2 cột chứa với khối lượng khoảng 1,4 kg/cột

Yêu cầu hạt phải được nén chặt, điển đầy vào khoảng không trong cột

Trang 37

-_ Gông đoạn 4: Cột lọc chứa hạt Zeolit:

+ Là loại chịu được áp suất làm việc 250 kPa, bền và không bắt lửa, dễ

tháo lắp để thay hạt Zeolit Đối với các máy sản xuất ở nước ngoài thường sử

dụng vật liệu ống nhôm có đường kính lừ 70 đến 76 mm Trong quá trình thiết kế và khảo sát vật liệu thực tế, tại Việt nam không có loại ống nhôm đường kính như trên do vậy vật liệu chế tạo cột lọc được thay bằng inox

+ Hai đầu cột lọc được làm kín bằng các đầu bịt nhôm và các cú nối bằng

đồng mua sẵn tại thị trường Việt nam Các đầu bịt này phải tháo lắp được để

có thể thay hạt Zeolit khi hạt đã quá số giờ sử dụng

+ Đầu nối trên đầu lọc sử dụng loại đầu nối đồng và đầu nổi nhanh

đảm bảo kín và chịu được áp suất làm việc cao

Trang 38

BEML Lưới

CHỦ NHIỆM |CAO VÂN ĐIỂM BỘY TẾ

THIẾT KẾ BÙHOÀNG MÁT lu VIÊN TRANG THIẾT Bt VÀ CONG TRINA ¥ 1 novitvé |ĐỖHUTUYỂN MAY LAM GIAU OXY DIDONG SLIP

NGƯỜI DUYỆT NGUYÊN XUÂNTRANG| Lh cHITIET COT ZEOLITE số:

Trang 39

-_ Công đoạn 5: Chế tạo các bộ lọc

+ Bình chứa khí oxy dự trữ và ổn định lưu lượng oxy đầu ra

Được chế tạo bằng vật liệu chịu được áp suất 100 kPa, không tương tác

với oxy Bình chứa khí oxy được chế tạo bằng ống nhựa PVC chịu được áp

suất đến 400 kPa

Dung tích bình chứa oxy đủ lớn để đấm bảo lưu lượng khí oxy ra được ổn

định trong quá trình nén xả giữa hai cột lọc và đảm bảo lưu lượng oxy duy trì được trong thời gian tối thiểu 60 giây tại lưu lượng 5/phút ở áp suất khí quyển để người vận hành máy có đũ thời gian xử lý tỉnh huống đối với bệnh nhân trong trường hợp mất điện đột ngột hoặc sự cố về máy

+ Bộ lọc khí, lọc vi khuẩn: Thực hiện lọc theo ba cấp

Loc bụi sơ bộ: Màng lọc bằng các vật liệu xốp dễ vệ sinh, bộ xử lý bụi có thể dùng lại bằng cách giặt và phơi khô Tấm lọc bụi này được đặt ở vỏ máy

thuận tiện cho công tác vệ sinh

Lọc bụi chính: Màng lọc làm bằng giấy, bộ lọc này sau chu kỳ hoạt động từ 9 đến 12 tháng phải thay thế để tránh tắc làm giảm lưu lượng của máy nén

khí trong quá trình hoạt đọng

Hai bộ lọc trên được đặt tại đầu vào của máy nén khi

Lọc vi khuẩn: Đặt tại đầu ra oxy sau bộ điều chỉnh lưu lượng và trước khi

đưa vào bộ làm ẩm không khí

+ Bình làm ẩm khí oxy

Chế tạo dưới dạng bình chứa nước có đường khí oxy vào và ra, Trên bình

có vạch định mức mức nước cao và mước nước thấp để thuận tiện cho nhân

viên vận hành theo dõi Oxy từ bộ điều chỉnh lưu lượng oxy ra được đưa qua

bình này để tạo độ ẩm trước khi đưa đến bệnh nhân

Nước sử dụng trong bình là nước đã được tiệt trùng, nước đun sôi để

nguội hoặc nước cất để tránh nhiễm khuẩn đường hô hấp

Dung tích bình: không nhỏ hơn 250 ml

+ Bộ điều chỉnh lưu lượng khí oxy ra:

+ Loại: Cột đo lưu lượng, bằng nhựa trong, chịu được va đập

+ Dai do: (0 dén 5) lit/phut + 5%, có thể điều chỉnh được, tối đa 5Vphút

+ Vạch chia độ: 0,5 lit/vạch chia

Trang 40

+ Đường ống dẫn khí nén:

Sử dụng đường ống dẫn khí bằng cao su giữa có lớp vải để tăng cường

khả năng chịu được áp suất cao

Đường ống dẫn khí khi nếi với đầu nối được thít chặt bằng đai sắt để đảm

bảo độ kín và chịu được áp suất cao

+ Đường ống dẫn khí oxy:

Sử dụng ống nhựa trong chịu được áp lực đến 300 kPa, khơng bị lão hố

trong quá trình hoại động

Đường ống dẫn khí oxy ra là loại ống nhỗ có đường kính từ 6 mm đến

8mm, nên được làm kín khi nối với các đầu nối bằng các đai thít bằng nhựa

+ Máy nên khí:

Là loại máy nén khí không dầu, đầu nén piaton để đạt được áp suất nén

đến 300 kPa Để đảm bảo an toàn cho máy nén khí không bị làm việc quá tải khi bị tắc đường khí, trên đầu máy nén khí được lắp một van an toàn cơ khí với

áp suất xả tai 250 kPa