Tryck i gassystemet
| Plats | Syrgas | Luft | Lustgas |
|---|---|---|---|
| Cylindertryck | 137 bar | 137 bar | 52 bar (rumstemp) |
| Pipeline-tryck | 4 bar | 4 bar | 4 bar |
| Common gas outlet | 2 cmH₂O | 2 cmH₂O | 2 cmH₂O |
Varför behövs tryckregulator?
Gascylindrar lagrar gas och ångor vid höga, variabla tryck. Trycket ändras med fyllnadsgrad och temperatur. Utan reglering skulle gasmaskinens flödesmätare och blandare utsättas för variabelt högt tryck, trycktoppar vid öppning och okontrollerat flöde. Tryckregulatorer (pressure-reducing valves) reducerar det höga variabla ingångstrycket till ett konstant lägre utgångstryck. Regulatorer är gasspecifika och ställs in vid service.
Typer av tryckregulatorer
| Typ | Funktion |
|---|---|
| Direkt | Cylindertrycket öppnar ventilen direkt |
| Indirekt | En fjäder öppnar ventilen när utgångstrycket sjunker |
| Tvåstegs | Ingången till andra steget = utgången från första steget. Minskar slitage och tryckfluktuation vid höga flöden (t.ex. demand valves på Entonox) |
| Slave | Utgången från en ventil är beroende av en annan — t.ex. N₂O-ventilen öppnar inte om det saknas O₂-tryck |
Enstegsregulator — uppbyggnad
Består av två kamrar: en högtryckskammare (ingång) och en kontrollkammare (utgång), åtskilda av en konisk ventil (poppet). Ventilen styrs av ett membran kopplat till en justerbar fjäder.
Fjädern trycker membranet nedåt → ventilen öppnas → gas flödar till kontrollkammaren → trycket stiger → membranet pressas uppåt → ventilen stängs. Jämvikt uppnås vid det tryck som bestäms av fjäderkraften. Regulatorns prestanda beror på förhållandet mellan membranets och ventilens area — ju större skillnad, desto stabilare utgångstryck.
Tvåstegsregulator och demand valve
I en tvåstegsregulator reduceras trycket i två steg, vilket ger jämnare utgångstryck när ingångstrycket varierar kraftigt. Första steget är identiskt med enstegsregulatorn. Andra steget har ett större membran och en ventil kopplad till första stegets lågtryckskammare.
Demand valve
Klassiskt exempel på tvåstegsregulator. Demand-ventilen på en Entonox-cylinder eller dykutrustning öppnar endast vid patientens inandning — det lilla undertrycket som skapas reducerar trycket i andra stegets kammare, membranet rör sig, ventilen öppnas och gas levereras vid omgivningstryck. Helt mekanisk — kräver ingen extern strömkälla.
Ritchie whistle — syresviktlarm
Ritchie whistle är ett mekaniskt syresviktlarm som drivs enbart av syrgas. Uppfanns av John Ritchie (nyzeeländsk anestesiolog, 1960-talet). Bygger på en enstegsregulator: när syrgastrycket sjunker minskar kraften på membranet tills fjäderkraften överväger, ventilen öppnas och syre läcker förbi och aktiverar en visselpipa.
Säkerhetsventil (PRV)
Pressure-Relief Valve (PRV) öppnas om trycket nedströms överstiger ett gränsvärde — sista skyddet om regulatorn fallerar i öppet läge. Typiskt satt till ca 7 bar för ett 4-bar-system. Förhindrar skada på flödesmätare, rotametrar och patient.