Penumpu oksigen ialah peranti perubatan yang direka untuk menyediakan oksigen tambahan kepada individu yang mengalami masalah pernafasan. Mereka adalah penting untuk pesakit yang menderita penyakit paru-paru obstruktif kronik (COPD), asma, radang paru-paru, dan penyakit lain yang menjejaskan fungsi paru-paru. Memahami pelbagai jenis penumpu oksigen yang tersedia boleh membantu pesakit dan penjaga membuat keputusan termaklum tentang keperluan terapi oksigen mereka. Artikel ini meneroka pelbagai jenis penumpu oksigen, ciri-cirinya dan aplikasinya.
Penjana Oksigen Hidrogen
Mengekstrak oksigen melalui tindak balas kimia air elektrolisis memerlukan penambahan air yang berterusan. Penumpu oksigen jenis ini mempunyai hayat perkhidmatan yang singkat, tidak boleh dicondongkan atau digerakkan sesuka hati, menggunakan banyak kuasa, dan biasanya perlu digunakan di bawah bimbingan profesional.
Prinsip penjana oksigen hidrogen adalah menggunakan teknologi air elektrolitik untuk menguraikan air menjadi hidrogen dan oksigen melalui tindak balas elektrokimia dalam tangki elektrolitik. Proses khusus adalah seperti berikut:
- Tindak Balas Elektrolisis: Apabila arus terus melalui air, molekul air menjalani tindak balas elektrolisis untuk menjana hidrogen dan oksigen. Dalam elektrolisis, air diuraikan menjadi hidrogen dan oksigen. Hidrogen bergerak ke arah katod untuk menghasilkan hidrogen; oksigen bergerak ke arah anod untuk menghasilkan oksigen.
- Tindak balas elektrod: Pada katod, ion hidrogen memperoleh elektron dan menjadi gas hidrogen (H₂); di anod, ion hidroksida kehilangan elektron dan menjadi oksigen (O₂).
- Pengumpulan Gas: Hidrogen dilepaskan melalui peranti saliran, manakala oksigen diangkut ke tempat yang diperlukan melalui peranti bekalan gas. Oksigen memasuki tangki simpanan oksigen melalui saluran paip untuk digunakan oleh pengguna.
Penjana Oksigen Hidrogen digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang:
- Bidang Perubatan: Digunakan untuk menyediakan bekalan oksigen tambahan, terutamanya untuk pesakit yang mengalami penyakit pernafasan.
- Bidang industri: digunakan dalam proses pengeluaran yang memerlukan oksigen sebagai bahan mentah.
- Bidang isi rumah: Sesuai untuk warga emas yang memerlukan terapi oksigen atau pesakit dengan penyakit pernafasan.
Kelebihan dan Kekurangan Penjana Oksigen Hidrogen:
Kelebihan:
- Efisyen: Mampu membekalkan oksigen secara berterusan dan stabil.
- Keselamatan: Agak mudah untuk dikendalikan dan mudah diselenggara.
Kelemahan:
- Penggunaan tenaga yang tinggi: Penjana oksigen air elektrolisis menggunakan banyak tenaga elektrik.
- Kos yang lebih tinggi: Kos pembelian dan penyelenggaraan peralatan adalah tinggi.
Dengan memahami prinsip kerja penjana oksigen air elektrolisis, bidang aplikasinya, kelebihan dan keburukan, anda boleh memilih dan menggunakan peralatan ini dengan lebih baik.
Penjana oksigen membran yang kaya dengan oksigen
Membran kaya oksigen polimer digunakan untuk mengumpul oksigen dengan membenarkan molekul oksigen melaluinya secara keutamaan, tetapi kepekatan oksigen biasanya tidak tinggi, jadi ia sesuai untuk terapi oksigen harian dan penjagaan kesihatan. Prinsip oksigen membran kaya oksigen penjana adalah menggunakan bahan membran khas (membran kaya oksigen) untuk memisahkan oksigen di udara untuk mencapai tujuan menghasilkan oksigen. Membran kaya oksigen ialah bahan membran khas dengan kepekatan molekul oksigen yang tinggi di dalamnya, yang secara selektif boleh membenarkan oksigen melalui dan menghalang gas lain daripada melaluinya.
Proses kerja penjana oksigen membran yang diperkaya dengan oksigen adalah seperti berikut:
- Mampatan Udara: Udara dimampatkan menjadi gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi melalui pemampat.
- Penyejukan dan pencairan: Udara bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi disejukkan melalui pemeluwap dan menjadi cecair.
- Pemisahan Sejat: Udara cecair menyejat melalui penyejat dan menjadi gas.
- Pemisahan membran kaya oksigen: Semasa proses penyejatan, molekul oksigen diasingkan daripada udara asal melalui resapan terpilih membran kaya oksigen, dengan itu menghasilkan oksigen berkepekatan tinggi.
- Pelarasan kepekatan: Kawal kepekatan oksigen melalui injap pengawal selia untuk mencapai piawai yang diperlukan
Kelebihan penjana oksigen membran yang diperkaya dengan oksigen termasuk:
- Cekap: Mampu memisahkan oksigen dengan cekap.
- Mudah alih: Saiz kecil, ringan, mudah dikendalikan, boleh digunakan pada bila-bila masa dan di mana sahaja.
- Keselamatan: Proses pengeluaran oksigen tidak memerlukan sebarang reagen kimia dan tidak menghasilkan sebarang bahan berbahaya.
- Mesra alam: Keseluruhan proses tidak menghasilkan bahan pencemar dan mesra alam
Penjana oksigen membran yang diperkaya dengan oksigen sesuai untuk pelbagai tempat yang memerlukan oksigen, seperti dataran tinggi, gunung, pulau dan tempat lain yang kekurangan oksigen, serta hospital, rumah penjagaan, rumah dan tempat lain. Di samping itu, ia juga boleh digunakan dalam tindak balas pengoksidaan industri, pembakaran dan proses lain, serta bekalan oksigen dalam bidang ketenteraan, aeroangkasa dan lain-lain.
Penjana oksigen tindak balas kimia
Menghasilkan oksigen melalui bahagian tertentu bahan kimia adalah mahal dan berbahaya, dan tidak sesuai untuk kegunaan rumah.
Prinsip penjana oksigen tindak balas kimia adalah menghasilkan oksigen melalui tindak balas kimia. Struktur produknya terutamanya termasuk reaktor, sistem penyejukan, penyerap, sistem penapisan dan sistem kawalan. Langkah kerja khusus adalah seperti berikut:
- Tindak balas kimia: Tambah bahan kimia yang diperlukan, seperti hidrogen peroksida, garam dan asid, dsb., dan tambah pemangkin pada reaktor untuk menggalakkan tindak balas kimia yang cepat.
- Penjanaan Oksigen: Tindak balas menghasilkan oksigen, yang mengalir keluar dari reaktor dan memasuki sistem penyejukan untuk menyejukkan oksigen.
- Penyingkiran gas berbahaya: Oksigen yang disejukkan memasuki penyerap dan menyerap gas berbahaya yang mungkin terdapat di udara.
- Sistem penapis: Oksigen melalui sistem penapisan untuk terus membuang bahan berbahaya.
- Pelarasan aliran: Akhir sekali, sistem kawalan melaraskan aliran oksigen untuk memenuhi keperluan penggunaan yang berbeza.
Kelebihan penjana oksigen tindak balas kimia:
- Cekap dan pantas: Sebilangan besar oksigen boleh dihasilkan dalam masa yang singkat.
- Perlindungan alam sekitar dan penjimatan tenaga: Hanya bahan kimia digunakan, tidak perlu menggunakan banyak tenaga.
- Operasi mudah: Peralatan ini sangat automatik dan mudah diselenggara.Senario penggunaan
Penjana oksigen tindak balas kimia digunakan secara meluas dalam bidang berikut:
- Pembuatan industri: digunakan untuk menghasilkan oksigen untuk memenuhi keperluan industri.
- Rawatan Alam Sekitar: Digunakan untuk membersihkan udara dan membuang gas berbahaya.
- Penjagaan perubatan: Digunakan untuk membekalkan oksigen dan meningkatkan tahap penjagaan perubatan.
- Penyelidikan Makmal: Digunakan untuk eksperimen saintifik untuk memenuhi keperluan penyelidikan saintifik.
Penjana oksigen penapis molekul
Menggunakan teknologi penjerapan dan penyahjerapan penapis molekul untuk mengekstrak oksigen terus dari udara, ia selamat, mesra alam dan kos rendah. Ia adalah kaedah pengeluaran oksigen yang biasa digunakan pada masa ini.
Prinsip kerja penjana oksigen penapis molekul adalah terutamanya untuk mencapai pemisahan dan penyediaan oksigen melalui kesan penjerapan penapis molekul. Proses kerjanya boleh dibahagikan kepada langkah-langkah berikut:
- Sistem mampatan: Mampatkan udara pada tekanan tertentu supaya nitrogen dan oksigen dalam udara boleh dipisahkan.
- Sistem penyejukan: Sejukkan udara termampat ke suhu yang sesuai untuk penjerapan ayak molekul.
- Sistem penulen: Mengeluarkan lembapan, habuk dan kekotoran lain di udara untuk mengelakkan kesan penjerapan penapis molekul.
- Sistem penjerapan ayak molekul: Apabila udara termampat melalui penapis molekul, ayak molekul secara selektif menjerap nitrogen di udara dan membenarkan oksigen melaluinya, dengan itu mencapai pemisahan dan penyediaan oksigen.
Penjana oksigen penapis molekul digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang:
- Pengeluaran perindustrian: Digunakan untuk penyediaan oksigen ketulenan tinggi untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran.
- Bantuan Perubatan: Untuk rawatan dan pemulihan pesakit.
- Eksperimen Saintifik: Digunakan untuk penyelidikan dan eksperimen saintifik.
- Pemantauan alam sekitar: digunakan untuk pemantauan dan perlindungan alam sekitar.
- Efisyen: Mampu mengeluarkan oksigen ketulenan tinggi secara berterusan.
- Selamat dan boleh dipercayai: Reka bentuk ini selamat dan tiada bahan berbahaya dihasilkan semasa operasi.
- Mesra alam: Tiada bahan berbahaya akan dihasilkan.
- Mudah: Mudah dikendalikan dan diselenggara.
Kelemahan:
- Kos yang lebih tinggi: Kos peralatan dan kos penyelenggaraan adalah tinggi.
- Kompleks teknikal: Memerlukan penyelenggaraan profesional dan sokongan teknikal.
Masa siaran: Nov-19-2024