Súrefnisþéttni vs súrefnisrafall

Í læknisfræðilegum aðstæðum gegna neyðarviðbragðssvið og jafnvel iðnaðaraðgerðir, tæki sem framleiða súrefni mikilvægu hlutverki við að viðhalda lífi, styðja ferla og tryggja öryggi. Tvö hugtök sem oft eru notuð til skiptis en hafa greinilega merkingu -SúrefnisþéttniOgSúrefnisframleiðendur- eru miðju þessarar nauðsynlegu tækni. Þó að bæði tækin séu hönnuð til að skila súrefni, eru starfsreglur þeirra, súrefnishreinleika, færanleika, orkukröfur og hugsjón notkunartilfelli mjög breytileg. Ruglingslegt þetta tvennt getur leitt til rangrar tækisvals, sem getur haft áhrif á umönnun sjúklinga, hindrað framleiðni iðnaðar eða skapað öryggisáhættu. Þessi grein miðar að því að veita yfirgripsmikinn samanburð á súrefnisþéttni og súrefnisframleiðendum og brjóta niður ágreining þeirra á tæknilegri hönnun, afköstum og hagnýtum forritum, en jafnframt bjóða leiðbeiningar um hvernig eigi að velja rétt tæki fyrir sérstakar þarfir.

1.. Kjarnaskilgreiningar

Áður en þú kemst í tæknilegan mun er bráðnauðsynlegt að koma á skýrum skilgreiningum fyrir hvert tæki. Ruglið á milli súrefnisþéttni og súrefnisframleiðenda stafar oft af skörun lýsinga í ekki - tæknilegum heimildum, en kjarnaaðgerðir þeirra og hönnunarmarkmið eru aðgreind.

1.1 Hvað er súrefnisrafall?

AnSúrefnisrafall(einnig þekkt sem súrefnisframleiðslukerfi) er iðnaðar eða stórt - kvarða tæki sem framleiðir súrefni úr hráefni, svo sem lofti, vatni eða efnasamböndum. Ólíkt þéttum, sem einbeita aðeins súrefni sem fyrir er, búa rafalar nýjar súrefnissameindir í gegnum ferla eins og kryógen eimingu, aðsog þrýstingssveiflu (PSA) eða rafgreiningar.

Súrefnisframleiðendur eru hannaðir fyrirHigh - bindi súrefniseftirspurnSviðsmyndir, svo sem sjúkrahús, framleiðsluverksmiðjur (td stálframleiðsla, suðu) og geimferðaforrit. Þeir eru venjulega ekki notaðir við umönnun einstakra sjúklinga (nema minnkað sé fyrir sérstakar læknisfræðilegar aðstæður) og eru stjórnaðar út frá iðnaðaröryggisstaðlum frekar en læknisfræðilegum leiðbeiningum neytenda.

1.2 Hvað er súrefnisþéttni?

AnSúrefnisþéttnier læknis- eða neytandi - bekk tæki sem dregur út súrefni úr umhverfislofti, fjarlægir aðrar lofttegundir (fyrst og fremst köfnunarefni, sem samanstendur af ~ 78% af lofti) og skilar einbeittum súrefni til notenda - venjulega sem þurfa stuðning við öndunarfær. Ólíkt tækjum sem geyma súrefni (td súrefnis strokka) framleiða þéttingar ekki súrefni úr hráefni; Í staðinn „einbeita þeir“ súrefninu sem þegar er til staðar í loftinu.

Súrefnisþéttni er fyrst og fremst hannað fyrirLágt til í meðallagi eftirspurn eftir súrefniSviðsmynd, svo sem heimanotkun hjá sjúklingum með langvinnan lungnateppu (langvinn lungnateppu), astma eða aðrar öndunarfærasjúkdóma. Þau eru stjórnað sem lækningatæki í flestum löndum (td fyrir bandaríska FDA, ESB) og verða að uppfylla stranga staðla fyrir súrefnishreinleika, flæðishraða og öryggi til að tryggja að þeir skaði ekki notendur.

2.. Vinnandi meginreglur

Mikilvægasti munurinn á súrefnisþéttni og rafala liggur í vinnureglum þeirra. Þrátt fyrir að báðir treysti á loft sem aðalinntak (í flestum tilvikum), þá er leiðin sem þau skilja og skila súrefni verulega.

2.1 Súrefnisþéttni: Styrkur með aðsog

Súrefnisþéttni notar ferli sem kallastÞrýstingsveifla aðsog (PSA)Til að vinna úr súrefni úr umhverfislofti. Hér er skref - eftir - skref sundurliðun á því hvernig það virkar:

Loftinntaka: Tækið dregur í loftloft í gegnum síu til að fjarlægja ryk, óhreinindi og aðrar agnir.

Þjöppun: Síað loft er þjappað af litlum þjöppu og eykur þrýsting þess.

Aðsog: Þjappaða loftið er sent inn í hólf sem er fyllt með zeolít sameinda sigti - porous efni sem sértækt aðsogs (gildrur) köfnunarefnissameindir. Zeolite hefur meiri sækni í köfnunarefni en súrefni, svo köfnunarefni festist við sigti, meðan súrefni fer í gegn.

Súrefnis afhending: Einbeitt súrefni (venjulega 90-96% hreint) er sent til biðminni til að koma á stöðugleika þrýstings og síðan afhent notandanum í gegnum nefhúð eða grímu.

Endurnýjun: Þegar Zeolite sigti verður mettuð með köfnunarefni losnar þrýstingurinn í hólfinu. Þetta gerir köfnunarefnið kleift að desorb (flýja) frá sigti, sem síðan er loftræst út úr tækinu. Ferlið skiptir á milli tveggja sigtihólfs (einn aðsogandi, einn endurnýjandi) til að tryggja stöðugt framboð af súrefni.

Þetta hringrásarferli er skilvirkt fyrir lágt - rennandi súrefnisþörf (venjulega 1-10 lítra á mínútu, LPM) og þarfnast ekki neins hráefna en rafmagns og umhverfis lofts. Samt sem áður, treystir á þjöppu og Zeolite sigti takmarkar færanleika þéttni og súrefnisframleiðslu.

2.2 Súrefnisrafall: Framleiðsla með eimingu eða rafgreiningu

Súrefnisframleiðendur nota eina af tveimur aðalaðferðum til að framleiða súrefni:Cryogenic eiming(fyrir stóra - kvarða iðnaðarnotkun) eðaRafgreining(fyrir smærri - kvarða eða sérhæfð forrit).

2.2.1 Cryogenic eiming (Industrial - bekk)

Cryogenic eiming er algengasta aðferðin fyrir stóra - mælikvarða súrefnisframleiðslu, sem stendur fyrir yfir 70% af alþjóðlegu framboði í iðnaði. Það virkar með því að kæla loft til mjög lágs hitastigs til að aðgreina íhluti þess (súrefni, köfnunarefni, argon) út frá suðumarkum þeirra:

Lofthreinsun: Umhverfisloft er síað til að fjarlægja raka, koltvísýring og kolvetni (sem getur fryst og skemmt búnað).

Þjöppun og kæling: Hreinsaða loftið er þjappað og kælt með hitaskipti. Þetta ferli dregur úr hitastigi loftsins í um það bil -173 gráðu (-280 gráðu F), þar sem súrefnis fljótandi (suðumark súrefnis: -183 gráðu; köfnunarefni: -196 gráðu).

Eimingu: Kældu loftið er sent í eimingardálk - hávaxinn, sívalur turn með bakkum eða pökkunarefni. Þegar vökvaloftið rennur niður súluna, gufar köfnunarefni (sem hefur lægri suðumark) og rís upp á toppinn, þar sem það er safnað og loftræst eða geymt sem fljótandi köfnunarefni. Súrefni, sem er áfram fljótandi neðst í súlunni, er dregið af, hitað að stofuhita og geymd sem loftkennd súrefni eða kæld frekar til fljótandi súrefnis til flutnings.

Kryógenafalar framleiða súrefni með99,5%+ hreinleikiog getur sent þúsundir rúmmetra af súrefni á klukkustund. Hins vegar eru þeir stórir, orka - ákafur og þurfa stöðuga notkun (ekki er auðvelt að kveikja/slökkva á þeim vegna tíma og orku sem þarf til að kæla kerfið.

2.2.2 Rafgreining (sérhæfð forrit)

Rafgreining - byggð súrefnisrafstöðvar framleiða súrefni með því að kljúfa vatn (H₂O) í vetni (H₂) og súrefni (O₂) með rafstraumi. Þessi aðferð er almennt notuð í litlum - kvarða eða slökkt - ristastillingar, svo sem kafbátar, geimstöðvar eða fjarlægar læknisaðstöðu:

Vatnsinntak: Tækið notar hreinsað vatn (til að koma í veg fyrir uppbyggingu steinefna) og salta (td kalíumhýdroxíð) til að framkvæma rafmagn.

Rafgreiningarferli: Þegar rafstraumur er borinn á tvær rafskaut (rafskautaverksmiðju og bakskaut) í vatninu, skiptu vatnsameindir við rafskautið til að mynda súrefnisgas og vetnisjónir. Vetnisjónirnar fara í bakskautið, þar sem þeir sameinast um að mynda vetnisgas (sem er annað hvort loftræst eða geymt til annarra nota).

Súrefnissafn: Súrefnisgasið er safnað, síað til að fjarlægja raka sem eftir er og afhent notandanum eða geymdur í skriðdrekum.

Rafgreiningar rafals framleiða súrefni með99,9%+ hreinleikien eru minna dugleg en kryógenkerfi fyrir stóra - notkun. Þeir eru tilvalnir fyrir stillingar þar sem vatn er mikið og rafmagn er fáanlegt (td sól - knúnar ytri heilsugæslustöðvar) en eru ekki hagnýt fyrir hátt - rúmmál iðnaðarþörf vegna hægs framleiðsluhraða þeirra.

3. Lykilárangursmælikvarðar - Samanburður á hreinleika, rennslishraða og skilvirkni

Þegar metið er súrefnisþéttni og rafala eru þrír mikilvægir árangursmælingar -Súrefnishreinleiki, rennslishraði, ogOrkunýtni- varpa ljósi á mismun þeirra og hæfi fyrir tiltekin forrit.

3.1 Súrefnishreinleiki

Súrefnishreinleiki er mældur sem hlutfall súrefnis í gasinu sem tækið hefur afhent. Þessi mæligildi er mikilvæg vegna þess að mismunandi forrit þurfa mismunandi hreinleika stig:

Súrefnisþéttni: Skila venjulega súrefni með hreinleika90-96%(þekkt sem „Medical - bekk súrefni“). Þetta stig er nægjanlegt fyrir flestar læknisfræðilegar þarfir, þar sem mannslíkaminn þarf aðeins ~ 21% súrefni í umhverfislofti og sjúklingar með öndunarfærasjúkdóma þurfa venjulega 24-60% súrefni (afhentir með kanlu eða grímu). Þéttni getur ekki náð hærra hreinleika vegna þess að zeólítsigtin getur ekki fjarlægt köfnunarefni (sumar köfnunarefnissameindir fara alltaf í gegnum).

Súrefnisframleiðendur:

Cryogenic rafalar: skila súrefni með hreinleika99.5-99.999%(fer eftir umsókn). Þessi mikla hreinleiki er nauðsynlegur fyrir iðnaðarferla eins og stálframleiðslu (þar sem hreint súrefni er notað til að auka brennsluhita) og hálfleiðara framleiðslu (þar sem jafnvel rekja magn af köfnunarefni eða öðrum lofttegundum getur skemmt franskar).

Rafgreiningar rafalar: skila súrefni með hreinleika99.9-99.999%, sem gerir þá hentugan til sérhæfðra læknisfræðilegra notkunar (td súrefnismeðferð með ofurbólgu) og geimferða (td lífstuðningskerfi geimskutla).

3.2 Rennslishraði

Rennslishraði vísar til rúmmáls súrefnis sem afhent er á mínútu (mældur á lítrum á mínútu, LPM, fyrir lítil tæki; rúmmetrar á klukkustund, m³/klst., Fyrir iðnaðartæki). Rennslishraði ákvarðar hversu mikið súrefni tækið getur veitt í einu:

Súrefnisþéttni: Hannað fyrir lágt til miðlungs rennslishraða, venjulega1-10 lpm. Þetta dugar fyrir einstaka sjúklinga, þar sem flestar læknisfræðilegar leiðbeiningar mæla með 1 - 6 LPM fyrir lungnateppu sjúklinga og allt að 10 LPM fyrir bráða öndunarerfiðleika. Sumir færanlegir styrkir eru með lægri rennslishraða (0,5-5 lpm) til að forgangsraða færanleika, en þéttni heima geta boðið allt að 15 LPM fyrir meiri eftirspurn.

Súrefnisframleiðendur: Hannað fyrir háan rennslishraða til að mæta iðnaðar eða stórum - mælikvarða læknisþörf:

Cryogenic rafall: getur sent frá sér100-100,000 m³/h(jafngildir ~ 1.667-1.667.000 lpm). Sem dæmi má nefna að stór sjúkrahús getur notað kryógena rafall sem framleiðir 500 m³/klst. Til að útvega súrefni til margra deilda, skurðstofna og bráðamóttöku.

Rafgreiningar rafalar: hafa lægri rennslishraða en kryógenkerfi, venjulega1-50 m³/h, sem gerir þá hentugan fyrir litla - mælikvarða iðnaðarnotkun eða ytri læknisaðstöðu.

3.3 Orkunýtni

Orkunýtni er mælikvarði á hversu mikla orku tækið notar til að framleiða súrefnieining. Þessi mæligildi er mikilvæg fyrir bæði kostnaðarsparnað og umhverfisáhrif:

Súrefnisþéttni: Tiltölulega orka - skilvirkt fyrir fyrirhugaða notkun þeirra. Heimili - Notaðu einbeitingu notar venjulega100-300 Watts (W)af rafmagni og framleiðir 1 - 10 lpm af súrefni - jafngildir ~ 10-30 W á lpm. Færanlegir styrkir, sem nota rafhlöður, eru minna skilvirkir (venjulega 20-50 W á LPM) en eru hannaðir til skamms tíma notkunar (td ferðalög).

Súrefnisframleiðendur:

Cryogenic Generators: Mjög orka - ákafur. Stór kryógen planta getur notað10.000-100.000 kilowatt (KW)af rafmagni og framleiða 1.000 - 10.000 m³/klst af súrefni-jafngildum til ~ 10-20 kW á m³/klst. (eða ~ 0,01-0,02 W á LPM). Þó að þetta virðist lágt á rúmmál einingarinnar er heildarorkunotkun mikil vegna mikils rennslishraða.

Rafgreiningar rafalar: jafnvel minna duglegur en kryógenkerfi. Lítill rafgreiningarrafall getur notað1-5 kWTil að framleiða 1 - 5 m³/klst af súrefni - jafngildir ~ 1-2 kW á m³/klst. (eða ~ 0,17-0,33 W á lpm). Þessi óhagkvæmni gerir rafgreiningar óframkvæmanlegar til notkunar í stórum stíl nema rafmagn sé ódýrt (td sól eða vindorku).

4. Hönnun og færanleiki - stærð, þyngd og uppsetning

Hönnun og færanleika súrefnisþéttni og rafala er sniðin að tilvikum þeirra til fyrirhugaðra nota. Einbeitingar eru smíðaðir fyrir einstakling, á - - Go, eða heimanotkun, á meðan rafalar eru hannaðir fyrir fastar, iðnaðar - mælikvarða.

4.1 Súrefnisþéttni: samningur og flytjanlegur

Súrefnisþéttni er hannað til að vera létt og auðvelt að hreyfa sig, með tveimur megin gerðum:

Heim - Notaðu einbeitingu: Vega venjulega10-20 kg(22-44 pund) og eru á stærð við lítinn skjalaskáp (60-80 cm á hæð, 30-40 cm á breidd). Þeim er ætlað að setja á fastan stað (td svefnherbergi) og tengjast í venjulegt rafmagnsinnstungu. Sumar gerðir eru með hjól eða handföng til að auðvelda hreyfingu á heimilinu.

Flytjanlegur einbeiting: Vigta2-5 kg(4.4-11 pund) og eru á stærð við bakpoka eða litla ferðatösku. Þeir keyra á endurhlaðanlegum rafhlöðum (varir í 2-8 klukkustundir, allt eftir rennslishraða) eða hægt er að tengja þau við bílhleðslutæki eða innstungu á vegg. Færanlegir styrkir eru tilvalnir fyrir sjúklinga sem þurfa súrefni meðan þeir ferðast, versla eða taka þátt í útivist.

Uppsetning súrefnisþéttni er einföld: Engin fagleg uppsetning er nauðsynleg. Notendur þurfa aðeins að tengja tækið í innstungu, festa kanúlur eða grímu og stilla rennslishraðann samkvæmt leiðbeiningum sem heilbrigðisþjónusta.

4.2 Súrefnisframleiðendur: Stórir og fastir

Súrefnisframleiðendur eru stór, flókin kerfi sem krefjast faglegrar uppsetningar og eru ekki hönnuð til að vera flutt:

Cryogenic rafala: Samanstanda af mörgum íhlutum, þar á meðal loftþjöppum, hitaskiptum, eimingarsúlum og geymslutankum. Lítil kryógenverksmiðja (fyrir sjúkrahús) getur hertekið50-100 fermetrar(538-1.076 fermetra) af rými, en stór iðnaðarverksmiðja (fyrir stálframleiðslu) getur hertekið þúsundir fermetra. Eimingarsúlurnar einar og sér geta verið 10-30 metrar á hæð (33-98 fet).

Rafgreiningar rafala: Minni en kryógenkerfi en samt stærri en þéttingar. Miðlungs - stærð rafgreiningar rafall (fyrir ytri heilsugæslustöð) getur vegið að50-100 kg(110-220 pund) og hernema5-10 fermetrar(54-108 fermetra) af rými. Stærri rafgreiningarkerfi iðnaðar (fyrir vetnisframleiðslu með súrefni sem aukaafurð) geta verið enn stærri.

Uppsetning súrefnisframleiðenda krefst sérhæfðrar þekkingar: Kryógenkerfi þarf að tengja við áreiðanlegt raforkuframboð, kælivatn (fyrir hitaskipti) og net af rörum til að dreifa súrefni til notenda. Rafgreiningarkerfi þurfa hreinsað vatnsveitu og rétta loftræstingu (til að losa vetnisgas á öruggan hátt).

5. Hver notar þau og hvers vegna?

Mismunurinn á vinnureglum, afköstum og hönnun þýðir að súrefnisþéttni og rafalar eru notaðir í allt mismunandi stillingum. Að skilja kjörforrit þeirra er lykillinn að því að velja rétta tæki.

5.1 Súrefnisþéttni: Notkun læknis og neytenda

Súrefnisþéttni er fyrst og fremst notuð fyrirEinstök læknishjálpog lítið - mælikvarða neytendaforrit. Lágt rennslishraði þeirra, samningur stærð og vellíðan í notkun gera þau tilvalin fyrir:

Heima læknishjálp: Sjúklingar með langvarandi öndunarfærasjúkdóma (td lungnateppu, astma, slímseigjusjúkdóm) nota heimaþéttni til að fá stöðuga súrefnismeðferð. Ólíkt súrefnishólkum (sem þarf að fylla aftur), veita styrkir ótakmarkað súrefni svo framarlega sem þeir eru tengdir.

Færanleg læknisfræðileg notkun: Sjúklingar sem þurfa súrefni á ferðalagi (td á flugvélum, bílum eða lestum) nota færanlegan styrk. FAA (bandaríska alríkisflugmálastjórnin) og önnur flugyfirvöld samþykkja flesta færanlegan styrk fyrir í - flugnotkun, þar sem þau eru örugg og innihalda ekki þjappað gas (sem er eldhætta).

Litlar heilsugæslustöðvar og tannlæknastofur: Sumar litlar heilsugæslustöðvar nota styrk til að veita súrefni við minniháttar aðgerðir (td tannútdrátt) eða til neyðarþjónustu (td að meðhöndla sjúkling með væga súrefnisskort). Hins vegar nota stærri heilsugæslustöðvar og sjúkrahús venjulega rafala vegna meiri eftirspurnar.

5.2 Súrefnisframleiðendur: Iðnaðar og stór - mælikvarða læknisfræðileg notkun

Súrefnisframleiðendur eru hannaðir fyrirhátt - rúmmál, stöðug notkunÍ iðnaðar og stórum - mælikvarða læknisfræðilegum stillingum. Mikil hreinleiki þeirra og rennslishraði gerir þeim hentugt fyrir:

Sjúkrahús og læknastöðvar: Stór sjúkrahús nota kryógenískt eða PSA - byggða rafala (minnkað til læknisfræðilegra nota) til að veita súrefni til margra svæða, þar á meðal skurðstofur, gjörgæsludeildir (gjörgæsludeildir og bráðamóttöku. Einn rafall á sjúkrahúsi getur framleitt nóg súrefni til að styðja hundruð sjúklinga í einu og útrýma þörfinni fyrir tíðar strokkaáfyllingar.

Stálframleiðsla: Súrefni er mikilvægt inntak í stálframleiðslu, þar sem það er notað til að oxa óhreinindi (td kolefni, kísill) í járngrýti. Kryógenafalar veita mikið magn af hreinu súrefni (99,5%+) til stálmyllna og eykur skilvirkni og hraða framleiðsluferlisins.

Suðu og klippa: Oxy - eldsneytis suðu og skurður Notaðu blöndu af súrefni og eldsneytisgasi (td asetýlen) til að framleiða hátt - hitastig logans (allt að 3.100 gráðu). Rafallar veita hreinu súrefni sem þarf fyrir þetta ferli, þar sem óhreint súrefni myndi draga úr logahita og gæðum suðu.

Aerospace og Defense: Flugvélar og geimfar nota súrefnisframleiðendur til að veita flugmönnum og geimfarum öndandi lofti. Til dæmis nota herþotur efnafræðilega súrefnisframleiðendur (tegund rafgreiningar - byggð kerfi) sem framleiðir súrefni með efnafræðilegum viðbrögðum (ekkert rafmagn sem þarf) ef neyðarástand er að ræða.

Vatnsmeðferð: Súrefni er notað í skólphreinsistöðvum til að styðja við loftháðar bakteríur sem brjóta niður lífræn efni. Rafallar veita súrefni til loftgeymis, bæta skilvirkni meðferðarferlisins og draga úr lykt.

6. Það sem þú þarft að vita

Réttar viðhalds- og öryggisreglur eru nauðsynlegar fyrir bæði súrefnisþéttni og rafala, en kröfur þeirra eru mismunandi eftir hönnun þeirra og notkun.

6.1 Súrefnisþéttni: Einföld viðhald, lítil öryggisáhætta

Súrefnisþéttni hefur tiltölulega einfaldar viðhaldskröfur, sem gerir þær hentugar til heimilisnotkunar með ekki - tæknilegum notendum. Hér er sundurliðun á lykilviðhaldsverkefnum og öryggissjónarmiðum:

6.1.1 Venjulegt viðhald

Sía skipti: Styrkur hefur tvær megin gerðir af síum - loftinntakssíur og bakteríusíur. Loftinntaksíur (venjulega froðu eða pappír) koma í veg fyrir að ryk og rusl komist inn í tækið og ætti að hreinsa þær vikulega (með því að ryksuga eða skola með vatni) og skipta um 3-6 mánaða fresti. Bakteríusíur (festar við súrefnisinnstunguna) koma í veg fyrir útbreiðslu sýkla frá notandanum í tækið og ber að skipta um á 2-4 vikna fresti eða ef þær verða blautar eða stífluð.

Viðhald þjöppu: Þjöppan er hjarta einbeitingarinnar og ætti að athuga olíuna (ef við á) og skipta um 12 - 24 mánuði (fylgdu leiðbeiningum framleiðandans). Olíulaus þjöppur (algeng í nútíma styrk) þurfa engar olíubreytingar en ætti að skoða það með tilliti til hávaða eða titrings (merki um slit).

Sigti rúm skoðun: Zeolite sigti rúmin geta brotið niður með tímanum (venjulega eftir 2-5 ára samfellda notkun), sem leiðir til lækkunar á súrefnishreinleika. Notendur geta fylgst með hreinleika með því að nota flytjanlegan súrefnisgreiningartæki (fáanlegt til notkunar á heimilinu) og skipta um sigti rúm ef hreinleiki fer undir 85%.

Almenn hreinsun: Að utan tækisins ætti að þurrka niður með rökum klút vikulega til að fjarlægja ryk. Forðastu að nota hörð efni (td bleikju) sem geta skemmt plastið.

6.1.2 Öryggissjónarmið

Eldhættu: Súrefni styður brennslu, svo ætti að geyma þéttni að minnsta kosti 3 metra (10 feta) fjarlægð frá opnum logum, hitara, eldavélum eða öðrum hitaheimildum. Notendur ættu ekki að reykja nálægt tækinu og eldfimt efni (td bensín, áfengi) ætti að geyma í burtu frá einbeitingunni.

Rafmagnsöryggi: Heim - Notaðu einbeitingu ætti að vera tengt í jarðtengda útrás (með þriggja - prong tappa) til að koma í veg fyrir raflost. Forðastu að nota framlengingarsnúrur (nema samþykkt af framleiðandanum) og athugaðu rafmagnssnúruna fyrir skemmdir (td brot) reglulega.

Vöktun súrefnishreiningar: Að nota þéttni með lítinn súrefnishreinleika getur verið skaðlegt sjúklingum. Notendur ættu að prófa hreinleika mánaðarlega og hafa samband við þjónustutæknimann ef hreinleiki lækkar undir ráðlagt stig (venjulega 90%).

6.2 Súrefnisframleiðendur: flókið viðhald, mikil öryggisáhætta

Súrefnisframleiðendur þurfa umfangsmikið viðhald vegna flókinnar hönnunar og hás - þrýstikerfa. Viðhald er venjulega framkvæmt af þjálfuðum tæknimönnum og óviðeigandi viðhald getur leitt til bilunar í búnaði eða öryggisáhættu.

6.2.1 Venjulegt viðhald

Kryogenic rafallviðhald:

Hreinsun hitaskipta: Hitaskiptar (notaðir til að kæla loft) geta stíflað með óhreinindum eða frosti, dregið úr skilvirkni. Þeir ættu að vera skoðaðir mánaðarlega og hreinsa með þjöppuðu lofti eða sérhæfðri hreinsilausn á 3-6 mánaða fresti.

Eimingardúluskoðun: Bakkar eimingardálksins eða pökkunarefni geta slitnað eða mengast, sem leiðir til minni súrefnishreinleika. Skoðaðu dálka árlega og skipt út á 5-10 ára fresti (fer eftir notkun).

Viðhald geymslutanka: Skoðaðu fljótandi súrefnisgeymslutanka fyrir leka vikulega (með því að nota sápulausn til að greina loftbólur) ​​og þrýsting - prófað árlega. Einnig ætti að loftræsa skriðdreka reglulega til að koma í veg fyrir ofþrýsting (fljótandi súrefni stækkar 860 sinnum þegar gufað er upp og skapar háan þrýsting).

Viðhald rafgreiningar rafallsins:

Rafskautaskipti: Rafskaut geta tært með tímanum (vegna rafgreiningarferlisins), dregið úr skilvirkni. Þeir ættu að vera skoðaðir á 6-12 mánaða fresti og skipta út ef tæring er alvarleg.

Vöktun vatnsgæða: Vatnið sem notað er í rafgreiningu verður að hreinsa (til að koma í veg fyrir uppbyggingu steinefna á rafskautum). Prófa skal vatnsgæði vikulega og skipta ætti um vatnið á 2-4 vikna fresti (eða eftir þörfum).

Vetnis loftræsting: Vetnisgas (aukaafurð rafgreiningar) er mjög eldfimt, þannig að skoða ætti loftræstikerfi mánaðarlega til að tryggja að þau virki sem skyldi. Setja skal vetnisskynjara nálægt rafallinum til að gera viðvart um leka.

6.2.2 Öryggissjónarmið

High - þrýstingsáhætta: Kryógenafalar og geymslutankar þeirra starfa við afar háan þrýsting (allt að 3.000 psi). Leki eða rof getur valdið sprengingu, þannig að öll þrýstihylki verða að vera vottun með eftirlitsstofnun (td ASME í Bandaríkjunum) og skoða árlega.

Cryogenic Burns: Fljótandi súrefni er mjög kalt (-183 gráðu) og snerting við húð eða augu getur valdið miklum bruna. Tæknimenn ættu að vera með hlífðarbúnað (td hanska, hlífðargleraugu, andlitsskjöldur) þegar þeir meðhöndla fljótandi súrefni og forðast að snerta kalda fleti með berum höndum.

Vetnissprengingaráhætta: Rafgreiningar rafalar framleiða vetnisgas, sem getur kviknað ef það safnast upp í lokuðu rými. Setja ætti rafal á vel - loftræst svæði og taka skal vetnisleka strax (með því að slökkva á rafalnum og loftræsta svæðið).

7. Upphafleg fjárfesting og rekstrarkostnaður

Kostnaður við súrefnisþéttni og rafala er mjög breytilegur á stærð, getu og eiginleikum. Að skilja heildarkostnað eignarhalds (upphafsfjárfesting + rekstrarkostnaður) er nauðsynlegur til að velja rétt tæki.

7.1 Súrefnisþéttni: Lágur upphafskostnaður, miðlungs rekstrarkostnaður

Upphafleg fjárfesting:

Heim - Notaðu einbeitingu: Kostnaður milli \\ (500- \\)2,000(USD). Grunnlíkön (1 - 5 lpm) Kostnaður \\ (500-\\) 1.000, en hástreymislíkön (6-15 lpm) kostnaður \\ (1.000-\\) 2.000.

Flytjanlegur einbeiting: Kostnaður milli \\ (1.500- \\)4,000(USD). Litlar, léttar gerðir (0,5 - 3 lpm) kostnaður \\ (1.500-\\) 2.500, en stærri gerðir (4-10 lpm) kostnaður \\ (2.500-\\) 4.000. Sumir færanlegir styrkir eru fáanlegir til leigu (venjulega \\ (50-\\) 100 á viku) til skamms tíma notkunar (td ferðalög).

Rekstrarkostnaður:

Rafmagn: Heim - Notaðu styrk notaðu 100-300 W af rafmagni, kostar ~ \\ (0,01-\\) 0,03 á klukkustund (byggt á \\ (0,10/kWh raforkuhlutfalli). Fyrir 24/7 notkun, þá er þetta samtals ~ \\) 0,24-\\ (0,72 á dag eða \\) 7- 22 $ á mánuði.

Viðhald: Árlegur viðhaldskostnaður (síuuppbót, Sieve Bed skoðun) eru ~ \\ (100-\\) 200 (USD). Sive Bed Skipti (fresti 2-5 ára) kostar ~ \\ (300-\\) 500 (USD).

Skiptihlutar: Rafmagnssnúrur, þjöppur eða aðrir hlutar geta þurft að skipta um á 3-5 ára fresti, sem kostar ~ \\ (200-\\) 500 (USD) á hluta.

7.2 Súrefnisframleiðendur: Hár upphafskostnaður, mikill rekstrarkostnaður

Upphafleg fjárfesting:

Cryogenic rafala: Lítið sjúkrahús - stig líkön (50-100 m³/klst.) Kostnaður \\ (500.000- \\)1 milljón(USD). Stór iðnaðarlíkön (1, 000+ m³/h) kostnaður \\ (5 milljónir - \\)20 milljónir(USD). Fljótandi súrefnisgeymslutankar bæta viðbótar \\ (50.000-\\) 200.000 (USD) við kostnaðinn.

Rafgreiningar rafala: Lítill fjarstýring - heilsugæslustöð (1-5 m³/klst.) Kostnaður \\ (10.000- \\)50,000(USD). Iðnaðarlíkön (10-50 m³/klst.) Kostnaður \\ (100.000- \\)500,000(USD).

Rekstrarkostnaður:

Rafmagn: Kryógenafalar nota 10.000-100.000 kW af rafmagni, kostar ~ \\ (1.000-\\) 10.000 á klukkustund (miðað við \\ (0,10/kWh hlutfall). Fyrir 24/7 notkun, þá er þetta samtals ~ \\) 24.000-\\ (240.000 á dag eða \\) 720.000-\\ (7,2 milljónir á mánuði. Rafgreining rafall ~ \\) 0,10-\\ (0,50 á m³ (byggt á \\) 0,10/kWst). Fyrir 10 m³/klst. Rafall er þetta samtals ~ \\ (1-\\) 5 á klukkustund eða \\ (24-\\) 120 á dag.

Viðhald: Árlegur viðhaldskostnaður fyrir kryógenafara er \\ (50.000- \\)200,000(USD) (þar með talið tæknimaður, að skipta um hluti og þrýstipróf). Rafgreiningar rafalar kosta \\ (5.000- \\)20,000(USD) á ári til að viðhalda.

Hráefni: Kryógenafalar þurfa engin hráefni (önnur en loft), en rafgreiningarrafstöðvar þurfa hreinsað vatn (kostar ~ \\ (0,50-\\) 1 á lítra) og rafgreiningar (kostar ~ \\ (10-\\) á mánuði).

8. Hvernig á að velja rétta tæki

Að velja á milli súrefnisþéttni og súrefnisrara fer eftir sérstökum þörfum þínum, þ.mt súrefnisþörf, staðsetningu, fjárhagsáætlun og öryggiskröfum. Fylgdu þessu skrefi - eftir - skrefleiðbeiningar til að gera rétt val:

8.1 Metið súrefnisþörf þína

Fyrsta skrefið er að ákvarða hversu mikið súrefni þú þarft (rennslishraði) og hversu hreint það þarf að vera:

Lítil til í meðallagi eftirspurn (1-10 lpm, 90-96% hreinleiki): Ef þú þarft súrefni til einstakra læknisfræðilegra nota (td heimameðferð fyrir langvinnri lungnateppu) eða smá - mælikvarða (td smá heilsugæslustöð), er súrefnisþéttni besti kosturinn. Þéttni er samningur, auðveldur í notkun og kostnaður - árangursríkur fyrir lágt - flæðisþörf.

Mikil eftirspurn (100+ m³/h, 99,5%+ hreinleiki): Ef þú þarft súrefni til iðnaðarnotkunar (td stálframleiðsla, suðu) eða stór - mælikvarða læknisfræðileg notkun (td sjúkrahús með 100+ rúm), er kryógenísk súrefnisrafall tilvalið. Kryógenafalar geta framleitt mikið magn af háu - hreinleika súrefni stöðugt.

Sérhæfð eftirspurn (1-50 m³/klst., 99,9%+ hreinleiki): Ef þú þarft súrefni fyrir OFF - ristastillingar (td ytri heilsugæslustöð) eða sérhæfð forrit (td ofurbólumeðferð), getur rafgreiningarrafall verið hentugur. Hugleiddu þó framboð hreinsaðs vatns og rafmagns áður en þú velur þennan valkost.

8.2 Hugleiddu staðsetningu þína og færanleikaþörf

Heimili eða ferðakerfi: Ef þig vantar súrefni heima eða á ferðalagi er flytjanlegur eða heimili - eini eini hagnýtur kosturinn. Rafalar eru of stórir og þungir til að hreyfa sig og þurfa faglega uppsetningu.

Fast iðnaðar- eða sjúkrahúsnotkun: Ef þú þarft súrefni á föstum stað (td verksmiðju, sjúkrahús), er rafall besti kosturinn. Hægt er að setja rafala til frambúðar og tengja við dreifikerfi (td rör) til að veita mörgum notendum súrefni.

8.3 Metið fjárhagsáætlun þína

Lágt til miðlungs fjárhagsáætlun (\(500-\)4,000): Fyrir einstaklingsbundna læknisfræðilega notkun er einbeitingin hagkvæmasti kosturinn. Leiguvalkostir eru einnig fáanlegir fyrir stutt - hugtaksþarfir (td, post - skurðaðgerð).

Hátt fjárhagsáætlun ($ 50, 000+): Fyrir iðnaðar eða stóran - mælikvarða læknisfræðilega notkun er rafall nauðsynlegur, en háir upphafs- og rekstrarkostnaður ætti að vera með fjárhagsáætlun þinni. Hugleiddu langan - hugtakasparnaði (td að útrýma þörfinni á að kaupa súrefnishólk) við mat á kostnaði.

8.4 Athugaðu kröfur um öryggi og reglugerðir

Læknisfræðileg notkun: Ef þú þarft súrefni í læknisfræðilegum tilgangi skaltu ganga úr skugga um að tækið sé stjórnað af læknisvaldi (td FDA, CE) og uppfylli læknis - stig staðla (td 90-96% hreinleiki fyrir einbeitingu).

Iðnaðarnotkun: Fyrir iðnaðarrafala, tryggðu að tækið uppfylli iðnaðaröryggisstaðla (td ASME fyrir þrýstiskip) og er sett upp af löggiltum tæknimanni. Athugaðu staðbundnar reglugerðir um loftræstingu vetnis (fyrir rafgreiningar rafala) og skoðun á þrýstingi.

9. Nýjungar í súrefnisframleiðslutækni

Bæði súrefnisþéttni og rafalar eru að þróast til að verða skilvirkari, flytjanlegri og kostnaður - árangursríkur. Hér eru nokkur lykilatriði sem móta framtíð súrefnisframleiðslu:

9.1 Súrefnisþéttni: Bætt færanleika og skilvirkni

Rafhlöðutækni: Færanlegir þéttingar eru að verða léttari og öflugri vegna framfara í litíum - jón rafhlöðutækni. Nýjar gerðir geta keyrt í 8 - 12 klukkustundir á einni hleðslu (upp úr 2-8 klukkustundum) og eru samhæfðar hraðhleðslutæki (td USB-C).

Snjallir eiginleikar: Nútímalegir styrkir innihalda snjalla skynjara sem fylgjast með súrefnishreinleika, rennslishraða og endingu rafhlöðunnar. Þessir skynjarar geta sent tilkynningar til notenda eða heilsugæslustöðva í gegnum farsímaforrit (td hreinleiki lækkar undir 90% eða rafhlaðan er lítil) og bætir öryggi sjúklinga.

Orkunýtni: Nýir styrkir nota breytu - hraðaþjöppur (sem stilla hraða út frá súrefnisþörf) til að draga úr orkunotkun um 20 - 30% samanborið við hefðbundnar gerðir. Þetta gerir þá hagkvæmari fyrir notkun allan sólarhringinn.

9.2 Súrefnisframleiðendur: Valddreifð framleiðsla og græn tækni

Dreifstýrðir rafalar: Minni, mát kryógen- og rafgreiningarrafstöðvar eru þróaðar til dreifðrar notkunar (td fjarstýringar, litlar verksmiðjur). Þessir rafalar eru auðveldari að setja upp og starfa en stórar - mælikvarða líkön og geta dregið úr trausti á miðlægum súrefnisplöntum (sem eru viðkvæmar fyrir truflunum, td náttúruhamfarir).

Græn orku samþætting: Rafgreiningar rafalar eru paraðir við endurnýjanlega orkugjafa (td sól, vindi) til að draga úr kolefnislosun. Til dæmis er verið að nota sól - rafgreiningar rafala á afskekktum svæðum til að framleiða súrefni án þess að treysta á jarðefnaeldsneyti.

Háþróað efni: Ný efni (td hátt - afköst Zeolite sigtar fyrir PSA rafala, tæringu - ónæmar rafskaut fyrir rafgreiningar rafala) eru að bæta skilvirkni og líftíma súrefnisframleiðenda. Sem dæmi má nefna að háþróaðir zeolít sigtar geta aðsogað meira köfnunarefni og aukið súrefnishreinleika í 98-99% (upp úr 90-96% fyrir hefðbundna þéttni).

10. Lykilatriði til að velja rétta tæki

Súrefnisþéttni og rafalar eru bæði nauðsynlegir til að framleiða súrefni, en munur þeirra á vinnureglum, afköstum og hönnun gerir þau hentug fyrir sérstök tilfelli. Til að draga saman:

Súrefnisþéttnieru tilvalin fyrirEinstök læknisfræðileg notkun(td heimameðferð, ferðalög) Vegna samsettra stærð þeirra, litlum tilkostnaði og vellíðan notkunar. Þeir einbeita sér súrefni frá umhverfislofti með PSA tækni, skila 90-96% hreinu súrefni við 1-10 lpm og þurfa lágmarks viðhald.

Súrefnisframleiðendureru hannaðir fyrirhátt - bindi iðnaðar eða stórt - mælikvarða læknisfræðilega notkun(td stálframleiðsla, sjúkrahús) vegna mikils rennslishraða og hreinleika. Þeir framleiða súrefni úr hráefnum (lofti, vatni) með því að nota kryógen eimingu eða rafgreiningu, skila 99,5%+ hreinu súrefni við 100+ m³/klst og þurfa faglega uppsetningu og viðhald.

Þegar þú velur á milli þessara tveggja skaltu íhuga súrefnisþörf þína (rennslishraða, hreinleika), staðsetningu (flytjanlegur samanborið við fastan), fjárhagsáætlun og öryggiskröfur. Með því að skilja þennan lykilmun geturðu valið rétta tæki til að mæta þörfum þínum, hvort sem þú ert sjúklingur sem þarfnast súrefnismeðferðar heima eða iðnaðaraðili sem þarfnast súrefnis til framleiðslu.

Eftir því sem tækni þróast munu bæði einbeitingar og rafalar halda áfram að bæta, sem gerir súrefnisframleiðslu aðgengilegri, skilvirkari og sjálfbærari. Hvort sem það er til að bjarga lífi í læknisfræðilegum aðstæðum eða knýja iðnaðarferla, þá verða þessi tæki mikilvæg fyrir daglegt líf okkar um ókomin ár.