En syrekoncentrator är en apparat för att separera syremolekyler från den omgivande atmosfären , koncentrera dem och ge dem ut som en ström av rent syre.
Det används i syrgasbehandling - patienten tillförs syrgas i en högre koncentration än i atmosfärisk luft . Det används som ett alternativ till komprimerat syre, eftersom det är säkrare och billigare per liter.
Funktionsprincipen för en syrekoncentrator är som följer: den består av två cylindrar, rumsluft passerar genom ett nätverk av zeolitkulor placerade inuti cylindrarna - en " molekylsikt ", som håller kvar kvävemolekyler och passerar syremolekyler. Som ett resultat producerar syrgaskoncentratorn en 95 % syreblandning [1] .
Syretillförselhastigheten i de mest populära modellerna är i genomsnitt från 3 till 5 liter per minut, men sedan 2000 har modeller med en genomströmning på 10 l/min dykt upp, samtidigt som de behåller sina vikt- och storleksegenskaper. I början av 2000-talet började många tillverkare tillverka bärbara koncentratorer, deras hastighet är vanligtvis inte mer än 2 l/min, men det finns även mer sällsynta modeller med hastigheter upp till 6 l/min [2] .
Bärbara syrgaskoncentratorer som kan placeras i en bil är också ganska populära - de drivs av ett batteri , eller bärs som en ryggsäcksväska, vilket ger användaren full frihet att leva en aktiv livsstil, de arbetar också självständigt, i genomsnitt, upp till 7 timmar. Så de började användas i ambulanser och till och med i flygplan, inklusive militära, för att förse piloten och besättningen med syre på hög höjd, samt transportera patienter.
Bärbara syrgaskoncentratorer använder huvudsakligen en pulsdosdrift. I detta fall tillförs syre endast vid inandningsstadiet, vilket i genomsnitt är två gånger kortare än utandningssteget. Denna algoritm gör det möjligt att avsevärt minska storleken på syrekoncentratorn på grund av minskningen av den erforderliga effekten, storleken på kompressorn och andra enheter i enheten. Vikten av moderna syrekoncentratorer, som kan nå ett flöde på upp till 5 liter per minut, kan vara mindre än 3 kg.
Syrekoncentratorer har en fördel jämfört med komprimerade syrgasflaskor , eftersom de vid läckage inte bidrar till snabbare brandspridning och inte är explosionsbenägna. Därför används de oftare inom försvarsmakten och räddningsteamen. Syrekoncentratorer kan också användas hemma som en adjuvansbehandling för olika tillstånd som KOL , emfysem , lunginflammation eller andra andningssjukdomar [3] .
Patienter som röker under syrgasbehandling kan orsaka brand i syrgasslangen.
Syrgasgeneratorinstallationen inkluderar: en luftkompressor, en tryckluftsberedningsenhet för syrgasgeneratorn (filter, en tryckluftstork), en syrgasgenerator, luft- och syrgasmottagare samt en styrenhet. Anläggningar i behållare kan utrustas med stationer för att fylla det producerade syret i cylindrar, som kan användas som en reservkälla för syre. [fyra]
Högre flödestryck krävs i tillverkningsprocesser, och specifikt för detta utvecklade Air Products en process som kallas vakuumsvingadsorption . Den använder en lågtrycksfläkt och en ventil som ändrar flödet genom fläkten så att regenereringssteget sker i vakuum. Industriella syrgaskoncentratorer finns ofta tillgängliga i ett större antal kapaciteter än medicinska koncentratorer.
De kallas ibland för syregeneratorer i syre- och ozonindustrin , för att undvika förväxling med medicinska syrekoncentratorer. Distinktionen används i ett försök att klargöra att industriella syrgaskoncentratorer inte är lämpliga för medicinskt bruk. Användningen av termen syregenerator är dock inte helt korrekt, eftersom syre inte produceras, utan bara koncentreras från luften.
Luft som pumpas av en oljefri kompressor kommer in i den första kolonnen fylld med zeolit. Zeolit är ett oorganiskt silikat som är en naturlig adsorbent. Vid atmosfärstryck absorberar den fukt perfekt och när ett högre tryck skapas får den förmågan att hålla kvar kväve och andra gaser än syre. I zeolitkolonnen adsorberas kväve och andra gaser, och syre, som passerar genom den första envägsventilen, kommer in i ackumulatorn. Syret går sedan ut för användning genom flödesregulatorn och luftfuktaren. En luftfuktare krävs om en syrgaskoncentrator används för andning. En liten mängd syre, som passerar genom utloppskanalen, kommer in i den andra zeolitkolonnen och, tillsammans med de desorberade gaserna, släpps ut i luften från den öppna ventilen. Efter denna halvcykel speglas processen.