Centrale vakuumsystemer til hospitalssektoren 2010

Vakuum på hospitaler Anvendes: Sug på sengestuer. Operationsstuer. Udstyr. 2010

Hvilke krav stilles? Driftssikkerhed, det handler om menneskeliv! Have kapacitet nok. Kunne få kondenserbare medier (vand) på dampform. Kunne fjerne kondenserbare medier via gasballast. Give optimal driftsøkonomi, også energiforbrug. Kunne serviceres under drift. 2010

Opbygning To eller flere vakuumpumper (back up), hvoraf en skal kunne klare kapaciteten. Vekseldrift mellem pumper så driftstimer udlignes. Buffertank. Ventiler mellem buffertank og pumper. Støvfiltre mellem ventiler og pumpe. Styring (PLC) med mulighed for CTS alarm. Dræn i bunden af buffertank. Afspærringsventil mellem buffertank og rørsystem. Vakuumføler tilkoblet styring. Visende instrument for vakuum i buffertank. Eventuelle bakteriologiske filtre. 2010

Opbygning 2 stk. vakuumpumper på buffertank 2010

Opbygning Mellem buffertank og den enkelte vakuumpumpe monteres elektropneumatiske ventiler N/C for at: Kunne foretage en sikker afspærring af den pumpe der ikke er i drift, for bl.a. at modvirke ”back streaming” af olie. I tilfælde af strømudfald, at sikre mod momentant tab af vakuum til forbrug. Afspærre for pumpe der skal i drift under dennes opvarmning. Afspærre for den pumpe der skal ud af drift medens den har efterløb (fjerner kondensater via ”gasballast”). Muliggøre service på en pumpe med systemet i drift. Ventilerne er dimensioneret efter pumpens størrelse, i dette tilfælde en 2” ventil til en pumpe med 300 m3/hr. i kapacitet. 2010

Opbygning Mellem pumpe og elektropneumatisk ventil er der et støvfilter. Et støvfilter er ikke egnet til bakteriologisk filtrering, men skal ene og alene sikre pumpen mod evt. fremmedlegemer. Såvel skift af filter som service på selve pumpen kan foretages med systemet i drift. Slangeforbindelser er stålarmerede PVC vakuumslanger der kan optage viberationer fra pumper og derved bl.a. reducere støj. 2010

Styringens funktion I dag anvendes en PLC som grundlag. Mulighed for manuel drift. Nødstop, motorværn m.m. for overholdelse af gældende lovgivning. Sikre at pumperne ikke kontinuerligt kører mod ”kritisk tryk” (området 200 – 300 mbar) i længere tid. Kunne give en CTS alarm ved kritisk tryk (mangler vakuum). Kunne opstarte og nedlukke pumper med et efterløb (opvarmning og afgasning). Kunne indsætte ”back up” pumper ved øget forbrug. Lukke pumper helt ned ved lavt forbrug (10 – 25 mbar i buffer over en periode). Registrere driftstimer. Give en evt. fejl log. Evt. styre sekvens for skift af bakteriologiske filtre. Note! Sikkerhedsmæssigt kan det være et krav, at de enkelte pumper forsynes fra forskellige grupper, så der i tilfælde af strømsvigt på en gruppe, stadigvæk kan opretholdes drift på min. en pumpe via en anden forsyningsgruppe. 2010

Styringens funktion Centralt vakuumsystem monteret med PLC styring af typen GRANZOW HOSPITRONIC. 2010

Styringen Styringen kan klare en, og op til i princippet 10 pumper. Styringen er brugervenlig og giver mulighed for CTS alarmer. Det er muligt at styre flere decentrale systemer via kun en central styring. 2010

Opbygning I bunden af tanken er der placeret en drænventil. Denne bør dog aldrig komme i anvendelse, og er kun med i tilfælde af, ”at alt går galt”, idet der ikke bør komme kondenserbare medier, typisk vand, i tanken. Pumpernes ultimative vakuum sammenholdt med efterløb med åben ”gas ballast” sikrer, at vand fjernes fra systemet i dampform. Herved modvirkes såvel korrosion samt grobund for bakterier. 2010

Opbygning 2010 Afspærringsventil mellem buffertank og forbrug. Anvendes ved fejlfinding, herunder lækrate på vakuumsystem samt rørsystem til forbrug. Her er anbragt en vakuumføler for test/indkøring af systemet. 2010

Opbygning 2010 PLC skal have et signal fra en vakuumføler. Bemærk afspærringsventilen mellem vakuumføler/transmitter og buffertank. Denne muliggør en ombytning af vakuumføleren, uden at bryde vakuum ud til forbrug. 2010

Opbygning Ud over en vakuumføler/transmitter til kommunikation med styringen, er der også et visende vakuummeter på buffertanken. 2010

Opbygning 2010 På udstødningen/afkastet skal der være monteret dræn. Det kan ikke undgås, at der kommer kondenserbare medier samt en smule olie gennem udstødningen. Blokeres udstødningen, kan det i værste fald medføre et havari af vakuumpumpen. 2010

Opbygning Det skal som tidligere nævnt, være muligt at udføre service, endog kunne skifte en pumpe, uden at lukke systemet ned. Det skal også være nemt at udføre service, f.eks. via aftapningshaner til olie på vakuumpumper. 2010

Test Før systemet sættes i drift skal det selvfølgelig funktionsafprøves og en testprotekol udfyldes. Her måles såvel ultimativt vakuum samt lækrate på systemet. 2010

Bakteriologiske filtre I visse tilfælde forsynes systemet med bakteriologiske filtre. Disse skal placeres mellem forbrug og buffertank. Bakteriologiske filtre nedsætter pumpernes kapacitet, hvilket der skal tages højde for under dimensioneringen. Som på alt andet skal det være muligt at skifte en filterindsats under fuld drift, derfor altid minimum dobbelte filtre. Filter der skal skiftes afspærres, minimum et filter forbliver i drift. Filter der skal skiftes indluftes for at bryde vakuum. Derefter drænes filterenhed for evt. kondensater. Filterindsats udskiftes. Ventiler for indluftning og dræn lukkes. Ventiler til buffertank og forbrug åbnes. Filteret er i drift. 2010

Bakteriologiske filtre Eksempel på filterskift med auto dræn via PLC. 2010

Dimensionering 2010

Dimensionering Få sammenlagt det samlede forbrug, udtag til sengestuer samt øvrigt der anvender vakuum. Et typisk Dameca vakuumudtag bruger ca. 2 m3/hr. ved 200 mbar. Få et overblik over en evt. samtidighedsfaktor. Undersøg om der er situationer der genererer meget vand/vanddamp. Fastlæg den totale længde af rør samt antal bøjninger. I runde tal skal der regnes med et tab på 10% pr. 100 meter rør ved rustfaste rør og 10% pr. 50 meter jernrør. Der skal i runde tal regnes med et tab på 2% pr. bøjning. Rørets diameter må ikke være mindre end pumpens indsugningsmanifold. Buffertankens størrelse afhænger bl.a. af rørlængde og samtidighedsfaktor. Buffertanken har i reglen et volumen i liter på 2 – 4 gange pumpens kapacitet i m3/hr. Vælg nærmeste større pumpe, det kan spare energi og reducere slid. 2010

Materialer på rør Egnet er: Rustfaste rør, helst svejst. Jernrør med PTFE pakningsmateriale (vandrør), giver dog øget konduktans. Mindre egnet er: Kobber rør, kan give bl.a. korrosion. (DS/EN 737-3 ???????). Armerede PVC slanger, dog OK til korte afstande for optagelse af viberationer. Totalt bandlyst er: Hård PVC eller andre kunststoffer, giver hurtigt lækager. På udstødningssiden er ingen krav til materiale, blot skal det kunne modstå varme. Dimensionen på pumpens udstødning må ikke reduceres, ødelægger pumpen. 2010

Valg af pumpe. Kapacitet. (m3/hr.). Ultimativt vakuum. (mbar = HPa). Evnen til at kunne håndtere vand! Eksempel på vigtige specifikationer, i dette tilfælde en SOGEVAC SV 300: Nominel kapacitet på 280 m3/timen. Ultimativt vakuum u. gas ballast på under 0,08 mbar. Ultimativt vakuum m. gas ballast på under 0,7 mbar. Kan fjerne 5,4 liter vand i timen gennem gas ballast ved et vakuum på 30 mbar. Motor på 5,5 KW (maksimal værdi, jo længere ned i vakuum jo mindre effektforbrug). 2010

Tørtløbende vakuumpumper Brugen af tørtløbende vakuumpumper kontra traditionelle olietættende lamelvakuumpumper vinder mere og mere indpas trods en væsentligt højere anskaffelsespris grundet: Meget lavere vedligeholdelsesomkostninger. Langt større driftssikkerhed. For visse typer er det muligt at dekontaminere pumper med enten væske eller gas (kræver ATEX klassificerede pumper). 2010