Súrefnisframleiðandi er tæki sem dregur út og framleiðir súrefnisgas úr gasgjafa (venjulega umhverfislofti) með eðlisfræðilegum eða efnafræðilegum ferlum, án þess að þörf sé á forfylltum súrefniskútum. Meginhlutverk þess er að aðskilja og einbeita súrefni frá öðrum íhlutum í loftinu og skila stöðugu framboði súrefnis á-eftirspurn með tilteknum hreinleika fyrir fjölbreyttar notkunarsviðsmyndir. Í samanburði við súrefnisgeyma sem þarfnast áfyllingar eða endurnýjunar, veita súrefnisgjafar þægilegri og sjálfbærri súrefnisbirgðalausn.
Kjarna vinnureglur
Meirihluti súrefnisframleiðenda í atvinnuskyni og heimila starfar á grundvelliPressure Swing Adsorption (PSA)tækni, sem er líkamleg aðskilnaðaraðferð:
Loftinntak og síun: Tækið dregur fyrst inn andrúmsloftið og setur það í gegnum síu til að fjarlægja ryk, raka, olíu og önnur óhreinindi og tryggja að loftið sem fer inn í skiljukerfið sé hreint.
Þjöppun: Síað loft er þjappað saman með þjöppu til að auka þrýstinginn, sem hjálpar til við að bæta skilvirkni gasaðskilnaðar.
Aðsog og aðskilnaður: Þjappað lofti er síðan beint inn í súlu sem er fyllt með sérstöku aðsogsefni (venjulega sameindasigti, eins og zeólít). Sameindasíur hafa mikla sækni í köfnunarefnissameindir (aðalhluti lofts, um það bil 78%) og munu gleypa köfnunarefni, en leyfa súrefnissameindum (sem eru um 21% í lofti) að fara í gegnum. Þetta ferli framleiðir súrefni með hreinleikastigi á bilinu 90% til 95% (fer eftir tækinu).
Þrýstingalosun og endurnýjun: Þegar sameindasigtið í einni súlunni er mettað af köfnunarefni skiptir kerfið yfir í aðra súlu (flestir PSA rafala eru með tvær súlur fyrir samfelldan rekstur) til að halda áfram að framleiða súrefni. Mettuð súlan losar síðan þrýsting, sem gerir aðsogað köfnunarefni kleift að frásogast og losast út í loftið, sem endurnýjar sameindasigtið til endurnotkunar. Þetta hringlaga „aðsogs-endurnýjun“ ferli gerir stöðuga súrefnisframleiðslu kleift.
Aðrar sjaldgæfari gerðir súrefnisframleiðenda kunna að nota efnahvörf (td súrefni-framleiðandi efni sem losa súrefni þegar þau eru virkjuð) eða himnuaðskilnaðartækni (með því að nota hálf-gegndræpa himnu til að aðgreina súrefni frá lofti), en þau eru venjulega notuð fyrir sérstakar aðstæður í litlum-skala eða neyðartilvikum.
Helstu tegundir og forrit
1. Súrefnisgjafar til heimilisnota
Súrefnisgjafar til heimilisnota eru nettir og auðveldir í notkun, hannaðir fyrir heimilisnotkun. Þeir hafa yfirleitt lítið fótspor og lágan hávaða, með súrefnisflæðishraða 1-5 lítra á mínútu (LPM) og hreinleika á bilinu 90% til 95%. Algengar umsóknaraðstæður eru:
Að útvega súrefnisuppbót fyrir aldraða til að viðhalda eðlilegu súrefnismagni í blóði og styðja við daglegan líkamlegan lífsþrótt.
Viðbótarsúrefni fyrir aldraða til að bæta súrefnismagn í blóði og auka líkamlegan lífsþrótt.
Notað sem súrefnisuppbót meðan á bata eftir veikindi eða skurðaðgerð stendur, auk þess að létta á þreytu af völdum -hæðarumhverfis, mikillar vinnu eða náms (athugið: þetta er til að viðhalda heilsu og draga úr þreytu, ekki til að meðhöndla sjúkdóma).
2. Læknisfræðilegir súrefnisgjafar
Læknisfræðileg súrefnisframleiðendur eru há-nákvæmni tæki sem uppfylla stranga læknisfræðilega staðla (eins og ISO, FDA vottanir). Þeir geta framleitt súrefni með hreinleika sem er meira en eða jafnt og 93% (uppfyllir læknisfræðilega súrefnisstaðalinn) og hærri flæðishraða (allt að 10-20 LPM). Þeim er víða beitt á sjúkrahúsum, heilsugæslustöðvum og neyðartilvikum, þar á meðal:
Útvega súrefni fyrir sjúklinga meðan á skurðaðgerð, svæfingu eða bráðameðferð stendur (td á gjörgæsludeildum (ICU)).
Meðhöndlaðu bráða öndunarfærasjúkdóma (td lungnabólgu, öndunarbilun) sem krefjast há-súrefnisstuðnings.
Gefðu súrefni fyrir bráðalæknisþjónustu (td sjúkrabíla) til að koma sjúklingum á stöðugleika meðan á flutningi stendur.
3. Iðnaðar súrefnisgjafar
Iðnaðar súrefnisframleiðendur eru stór-, há-afkastagetu kerfi, hentug fyrir iðnaðarframleiðsluferli sem krefjast mikið magn af súrefni. Þeir geta framleitt súrefni með mismunandi hreinleikastigum (90% til 99,99%) og rennsli á bilinu hundruðum til þúsunda rúmmetra á klukkustund. Dæmigerð umsóknaraðstæður eru:
Málmvinnsla (td súrefnis-auðguð brennsla í stálframleiðslu, skurði og suðu til að bæta skilvirkni og draga úr orkunotkun).
Efnaiðnaður (td sem hráefni fyrir efnahvörf eins og oxun, gerjun og nýmyndun).
Meðhöndlun skólps (td loftunarferli til að auka uppleyst súrefni í vatni, sem stuðlar að niðurbroti lífrænna efna af örverum).
Geimferða- og köfun (td útvega súrefni fyrir farþegarými flugvéla, köfunarbúnað og starfsemi í mikilli-hæð).
Helstu kostir
Stöðugt framboð: Ólíkt súrefniskútum með takmarkaða afkastagetu geta súrefnisframleiðendur framleitt súrefni stöðugt þegar þeir eru knúnir og með aðgang að lofti.
Þægindi og öryggi: Þeir útiloka þörfina á að flytja, fylla á eða geyma háþrýstisúrefniskúta, draga úr hættu á leka eða sprengingum í tengslum við notkun hylkja.
Kostnaðarhagkvæmni: Fyrir notendur með-langtíma súrefnisþörf hafa súrefnisframleiðendur tilhneigingu til að vera hagkvæmari en að kaupa einnota súrefniskúta til lengri tíma litið.
Umhverfisvænni: Flestir súrefnisframleiðendur (sérstaklega PSA gerðir) framleiða ekki skaðlegar aukaafurðir- þar sem aðskilið köfnunarefni er beint aftur út í loftið og gerir þá að grænni lausn.
Samantekt
Í stuttu máli er súrefnisframleiðandi gasaðskilnaðarbúnaður sem dregur út og einbeitir súrefni úr lofti eða öðrum aðilum með vísindalegum ferlum. Vegna kosta þess við stöðugt framboð, þægindi, öryggi og kostnaðarhagkvæmni hefur það orðið mikið notað tæki í heilsugæslu, heimahjúkrun og iðnaðarsviðum. Val á súrefnisgjafa ætti að byggjast á sérstökum notkunarsviðsmyndum, þar á meðal nauðsynlegum súrefnishreinleika, flæðihraða og notkunarumhverfi.