[金铃铛讲座]中心供氧系统的基本原理

下文是上海金铃铛公司对中心供氧系统的基本原理进行的比较简明的讲座。

中心供氧系统一般的氧源有两个，一种是液氧罐，一种是汇流排。液氧罐一般有两个压力规格，一种是8公斤压力（即0.8MPa），另一种是16公斤（1.6Mpa），他们都属于低压（1-16公斤为低压，16-100公斤压力为中压，100-1000公斤为高压）。汇流排的压力是一般是150公斤，因此汇流排属于高压。

与液氧罐相连的有一个汽化装置，就是将液态氧形成汽态，一升液态氧可以汽化成800升的气态氧，气态氧就是可以在临床上使用的氧气。但此时压力比较高，无法直接输送到终端供病人使用，必须通过减压装置将压力降下来。氧气一般用于三个地方，一个是医用氧舱，一个是住院病房，还有一个是手术室。医用氧舱的压力一般是5.5公斤，因此，液氧罐出来的氧气经过汽化器及一次减压后后压力减为6公斤，如果想进入医用氧舱，则需要经过二次减压，将压力减到5.5公斤，此时送入医用氧舱供病人使用。如果想进入病房或手术间，则二次减压将压力降至4.5公斤以下，这此就可供临床使用了。之所以将压力减至4.5公斤，是因为病房终端有一个湿化瓶，该瓶的核定压力不得超过5公斤。临床使用的氧压一般在1-4.5公斤之间。

从一级减压箱出来的氧气，要通过主管道输送到各层楼房的病房楼，一般为了使氧气压力平缓，二级减压箱安装在每层楼的主管道入口入。二级减压箱出来的氧气压力都被限定在4.5公斤之内。然后通过支管运送到各个房间，然后再运送到各个床位。为了便于护理人员察看用氧情况，因此在护理站周围设立氧气压力指示表及压力报警装置，由于氧气还需要计量，因此许多护士站还安装氧气流量计，用于计算氧气的流量。每个楼层一般设一个维修阀，如果本楼层出现氧气故障，可以关闭该维修阀，然后进行检修。一般每个房间还设有房间内的子维修阀，若本房间出现氧气泄露等情况，可关闭本维修阀。

氧气终端是一个带自封的插座，平时关闭，如果氧气湿化瓶插入其中，插座里的阀片就会打开，氧气就进入湿化瓶。之所以采用湿化瓶，是因为氧气要吸入人体，需要温润一些，使病人呼吸时舒服一些。

从上面可以看出，整个中心供氧其实由以下这些部件组成：
1、氧源：液氧罐或汇流排，若采用液氧罐，则需要有汽化装置。从汽化器及汇流排出来的氧气压力比较高，必须经过一级减压装置将氧气降到6公斤左右压力。

2、从氧源到各楼层，需要用较粗的管路。一般采用紫铜管或不锈钢管，目的是防止生锈。我们称该管为垂直管路。从垂直管路再伸出水平管路，该水平管路到各个楼层，此时管路的管径可以降低一些。该水平管路再引管道进入房间内（一般相临的两间房间引入一条房间管路，称为房间总管），房间总管再到各床位，就是床位管路了，这一管路一般管径为8mm就够了。

3、一般各楼层管路入口入安装一个二级减压箱，用于降低压力，将压力从6公斤降至4.5公斤以下。楼层所气维修阀大部分和二级减压阀安装在一起，我们称为二级减压箱。为了方便护士监控氧气情况，在水平管路上要串联入氧气报警装置、氧气压力指示表及氧气流量计，一般这三个设备安装在护士站内，我们称之这氧气监控设备。

4、每个房间安装一个氧气维修阀，每个床边安装一个氧气快速插座。使用时，先将湿化瓶插到氧气快速接头内，然后再将吸氧管和湿化瓶连接，这时就可以使用了。不用吸氧时，只要将湿化瓶从插座上拔出即可，氧气一般自动关闭，不会发生泄露情况。

5、整个体系中，只有几处应用到计算，就是管路大小及液氧罐的容积。管路大小可根据供应床位数多少利用流体力学的公式计算出来。一般垂直管路较粗，如直径28的管道。水平管路比较细一些，如直径20的管路。房间总管一般用直径16的管路，床边上的管路一般采用8mm的管径就可以了。

6、液氧罐一般容积为3.5立方米、5米方米几种，视具体的用量选用。

7、汇流排其实就是将一组小钢瓶通过管路串联起来，每一个高压钢瓶压力为150公斤，重量为40公斤。如果一个钢瓶内的氧气压力较低，系统可自动或人工手工进行钢瓶间切换，保证整个管路的压力在1-4.5公斤的范围内。如果整个汇流排的压力低于1公斤，则氧气报警装置会报警，提示管理人员尽快换气瓶。

8、由于医院必须保证氧气连续供应，因此一般都安装两套供氧装置，如两个液氧罐或一个液氧罐再加一组汇流排。当其中一个氧气用尽时，通过自动或手动的方式进行切换，保证医院连续供气。汇流排有多种规格，如2*3、2*5、2*10等规格，目前大部分是采用自动切换气瓶的方式，当一个用完气后，另一个自动启动，保证连续供应。

以上简略地介绍了中心供氧系统的基本原理及其中的一些参数，涉及到具体的设备选型及参数配置，还
需要根据具体情况而确定，这里也有工程经验的问题。

本讲座由金铃铛公司撰稿，希望对大家的理解有所帮助。