Кислородный концентратор

К:Википедия:Статьи без источников (тип: не указан)

Кислородный концентратор — аппарат для выделения молекул кислорода из окружающей атмосферы, их концентрации и выдачи в виде потока чистого кислорода.

Используется при кислородной терапии — пациенту подаётся кислород в более высокой концентрации, чем в атмосферном воздухе. Используется как альтернатива сжатому кислороду, так как более безопасен и менее дорог в расчёте на литр.

Принцип работы

Принцип работы кислородного концентратора таков: он состоит из двух цилиндров, комнатный воздух проходит сквозь находящуюся внутри цилиндров сеть из шариков цеолита — «молекулярное решето», которое задерживает молекулы азота и пропускает молекулы кислорода. В результате чего кислородный концентратор вырабатывает 95% кислородную смесь.

Скорость поставки кислорода в самых популярных моделях составляет в среднем от 3 до 5 литров в минуту, однако с 2000 года появились модели с пропускной способностью в 10 л/мин, при том сохранившие свои массо-габаритные свойства. В начале XXI-ого века многие производители стали выпускать портативные концентраторы, их скорость составляет обычно не более 2 л/мин, но есть и более редкие модели со скоростью до 6л/мин.

Портативные кислородные концентраторы

Достаточно популярны и портативные кислородные концентраторы, которые можно поместить в автомобиль — они получают питание от аккумулятора, или носить с собой как сумку-рюкзак, что дает полную свободу пользователю для ведения активного образа жизни, они же работают автономно, в среднем до 7 часов. Так их стали использовать в каретах скорой помощи и даже в самолетах, в том числе военных, чтобы на большой высоте снабжать пилота и экипаж кислородом, а также перевозить пациентов.

Портативные кислородные концентраторы, в основном, используют пульс-дозовый режим работы. Кислород при этом подается только на стадии вдоха, которая, в среднем, в два раза короче стадии выдоха. Этот алгоритм позволяет существенно уменьшить размер кислородного концентратора вследствие уменьшения мощности и размера компрессора и других блоков прибора. Вес современных кислородных концентраторов, которые могут достигать потока до 5 литров в минуту, может составлять менее 3 кг.

Безопасность

Кислородные концентраторы имеют преимущество перед баллонами сжатого кислорода, так как в случаях утечки они не способствуют более быстрому распространению огня и не подвержены взрыву. Именно поэтому их чаще используют в вооруженных силах и бригадах спасателей. Кислородные концентраторы также можно использовать дома в качестве вспомогательного лечения при различных заболеваниях, например, таких как ХОБЛ, Эмфизема легких, Пневмония или других заболеваниях органов дыхания.

Курение пациента при процедуре кислородной терапии может привести к возникновению возгорания в кислородной трубке.

Промышленные кислородные концентраторы

В производственных процессах требуются более сильные давления потоков, и специально для этого компанией Air Products был разработан процесс, названный адсорбцией качания вакуума. Он использует один вентилятор низкого давления и клапан, который изменяет поток через вентилятор так, что этап регенерации происходит в вакууме. Промышленные кислородные концентраторы часто доступны в более широком диапазоне мощностей, чем медицинские концентраторы.

Они иногда упоминаются как кислородные генераторы в отраслях кислорода и озона, чтобы избежать путаницы с медицинскими кислородными концентраторами. Различие используется в попытке разъяснить, что промышленные концентраторы кислорода не подходят для использования в медицине. Однако применение термина кислородный генератор является не совсем правильным, так как кислород не производится, а всего лишь концентрируется из воздуха.

Техническое описание работы кислородного концентратора

Воздух, нагнетаемый безмасляным компрессором, поступает в первую колонку, заполненную цеолитом. Цеолит – это неорганический силикат, являющийся естественным абсорбентом. При атмосферном давлении он прекрасно поглощает влагу, а при создании более высокого давления приобретает способность удерживать азот и другие газы, кроме кислорода. В цеолитовой колонке азот и другие газы абсорбируются, и кислород, проходя через однонаправленный первый клапан, поступает в накопитель. Затем кислород выходит для использования через регулятор потока и увлажнитель (увлажнитель необходим, если кислородный концентратор используется для дыхания). Небольшое количество кислорода, проходя через отводной канал, поступает во вторую цеолитовую колонку и вместе с десорбированными газами выбрасывается в воздух из открытого клапана. После этого полуцикла процесс зеркально дублируется.

См. также

• Кислородная терапия
• Кислородный коктейль

Отрывок, характеризующий Кислородный концентратор

Однажды вечером, когда старая графиня, вздыхая и крехтя, в ночном чепце и кофточке, без накладных буклей, и с одним бедным пучком волос, выступавшим из под белого, коленкорового чепчика, клала на коврике земные поклоны вечерней молитвы, ее дверь скрипнула, и в туфлях на босу ногу, тоже в кофточке и в папильотках, вбежала Наташа. Графиня оглянулась и нахмурилась. Она дочитывала свою последнюю молитву: «Неужели мне одр сей гроб будет?» Молитвенное настроение ее было уничтожено. Наташа, красная, оживленная, увидав мать на молитве, вдруг остановилась на своем бегу, присела и невольно высунула язык, грозясь самой себе. Заметив, что мать продолжала молитву, она на цыпочках подбежала к кровати, быстро скользнув одной маленькой ножкой о другую, скинула туфли и прыгнула на тот одр, за который графиня боялась, как бы он не был ее гробом. Одр этот был высокий, перинный, с пятью всё уменьшающимися подушками. Наташа вскочила, утонула в перине, перевалилась к стенке и начала возиться под одеялом, укладываясь, подгибая коленки к подбородку, брыкая ногами и чуть слышно смеясь, то закрываясь с головой, то взглядывая на мать. Графиня кончила молитву и с строгим лицом подошла к постели; но, увидав, что Наташа закрыта с головой, улыбнулась своей доброй, слабой улыбкой.
– Ну, ну, ну, – сказала мать.
– Мама, можно поговорить, да? – сказала Hаташa. – Ну, в душку один раз, ну еще, и будет. – И она обхватила шею матери и поцеловала ее под подбородок. В обращении своем с матерью Наташа выказывала внешнюю грубость манеры, но так была чутка и ловка, что как бы она ни обхватила руками мать, она всегда умела это сделать так, чтобы матери не было ни больно, ни неприятно, ни неловко.
– Ну, об чем же нынче? – сказала мать, устроившись на подушках и подождав, пока Наташа, также перекатившись раза два через себя, не легла с ней рядом под одним одеялом, выпростав руки и приняв серьезное выражение.
Эти ночные посещения Наташи, совершавшиеся до возвращения графа из клуба, были одним из любимейших наслаждений матери и дочери.
– Об чем же нынче? А мне нужно тебе сказать…
Наташа закрыла рукою рот матери.
– О Борисе… Я знаю, – сказала она серьезно, – я затем и пришла. Не говорите, я знаю. Нет, скажите! – Она отпустила руку. – Скажите, мама. Он мил?
– Наташа, тебе 16 лет, в твои года я была замужем. Ты говоришь, что Боря мил. Он очень мил, и я его люблю как сына, но что же ты хочешь?… Что ты думаешь? Ты ему совсем вскружила голову, я это вижу…
Говоря это, графиня оглянулась на дочь. Наташа лежала, прямо и неподвижно глядя вперед себя на одного из сфинксов красного дерева, вырезанных на углах кровати, так что графиня видела только в профиль лицо дочери. Лицо это поразило графиню своей особенностью серьезного и сосредоточенного выражения.
Наташа слушала и соображала.
– Ну так что ж? – сказала она.
– Ты ему вскружила совсем голову, зачем? Что ты хочешь от него? Ты знаешь, что тебе нельзя выйти за него замуж.
– Отчего? – не переменяя положения, сказала Наташа.
– Оттого, что он молод, оттого, что он беден, оттого, что он родня… оттого, что ты и сама не любишь его.
– А почему вы знаете?
– Я знаю. Это не хорошо, мой дружок.
– А если я хочу… – сказала Наташа.
– Перестань говорить глупости, – сказала графиня.
– А если я хочу…
– Наташа, я серьезно…
Наташа не дала ей договорить, притянула к себе большую руку графини и поцеловала ее сверху, потом в ладонь, потом опять повернула и стала целовать ее в косточку верхнего сустава пальца, потом в промежуток, потом опять в косточку, шопотом приговаривая: «январь, февраль, март, апрель, май».
– Говорите, мама, что же вы молчите? Говорите, – сказала она, оглядываясь на мать, которая нежным взглядом смотрела на дочь и из за этого созерцания, казалось, забыла всё, что она хотела сказать.
– Это не годится, душа моя. Не все поймут вашу детскую связь, а видеть его таким близким с тобой может повредить тебе в глазах других молодых людей, которые к нам ездят, и, главное, напрасно мучает его. Он, может быть, нашел себе партию по себе, богатую; а теперь он с ума сходит.
– Сходит? – повторила Наташа.
– Я тебе про себя скажу. У меня был один cousin…
– Знаю – Кирилла Матвеич, да ведь он старик?
– Не всегда был старик. Но вот что, Наташа, я поговорю с Борей. Ему не надо так часто ездить…
– Отчего же не надо, коли ему хочется?
– Оттого, что я знаю, что это ничем не кончится.
– Почему вы знаете? Нет, мама, вы не говорите ему. Что за глупости! – говорила Наташа тоном человека, у которого хотят отнять его собственность.
– Ну не выйду замуж, так пускай ездит, коли ему весело и мне весело. – Наташа улыбаясь поглядела на мать.
– Не замуж, а так , – повторила она.
– Как же это, мой друг?