Gradnja bolnišnice v moji državi je v obdobju hitrega razvoja. Pri gradnji domačega medicinskega plina ta del že dolgo ni bil namenjen dovolj pozornosti, celotna naložba je razmeroma majhna, raven gradnje pa se nekoliko razlikuje od mednarodne skupne prakse. Da bi zadovoljili potrebe bolnišnične gradnje v moji državi, spremenili videz bolnišnic in zadostili potrebam modernizacije, so se sistemi za proizvodnjo kisika v medicini začeli široko spodbujati in uporabljati ter se hitro razvijali po vsej državi ter postali nepogrešljivi objekt za posodobitev bolnišnic.
RazvojZgodovina sistema oskrbe z medicinskim kisikom
Bolnišnični sistem za oskrbo s kisikom je šel skozi dolg razvojni postopek, začenši s prvo generacijo neposredne oskrbe s kisikom iz jeklenih jeklenk. Zaradi visokega tlaka in velike teže kisikovih jeklenk je težko prenašati, neprijetno in nevarno za uporabo ter nagnjeno k nesrečam, kar vpliva na normalno delovanje medicinskih in reševalnih del. Postopoma ga je nadomestila druga generacija tekočih rezervoarjev za kisik. Tekoči kisik bo absorbiral toploto iz okolja in hitro izhlapela, njen prostornina pa se bo močno povečala, s čimer se bo povečal tlak v zaprtem odseku cevovodov in povzročil nevarnost. Ker so trenutne specifikacije vmesnika s tekočim kisikom enake tistim iz tekočega dušika in drugih tekočin, obstaja nevarnost napačne povezave in napačne namestitve. Takšne nesreče so se zgodile na Kitajskem, zato so se postopno odpravljali rezervoarji s tekočimi kisik. Do zdaj je tretjo generacijo oksigeniralaGeneratorji kisika na podlagi načela PSA (adsorpcija tlačne nihanja) . Proces PSA je preprosta metoda proizvodnje kisika, ki uporablja zrak kot glavno komponento. Surovine, poraba energije je le elektrika, ki jo porabijo zračni kompresorji, kisikovi generatorji in druga pomožna oprema, s prednosti nizkih obratovalnih stroškov, nizko porabo energije in visoke učinkovitosti.
PSA generator kisika
PSA rastlina s kisikom
99% PSA generator kisika
PSA generator kisika
Sestava generatorja PSA kisika
Medicinski kisik PSA lahko grobo razdelimo na dva dela: ① modul za proizvodnjo kisika; ② Analiza in krmilni modul. Modul za nastajanje kisika je tisto, čemur pogosto pravimo molekularni sito. Je temeljna komponenta generatorja kisika in glavna komponenta načela proizvodnje kisika PSA (adsorpcija tlačne gugalnice). Velika količina molekularnih sitov je napolnjena v molekularni sito. Molekularni sito ima strukturo in značilnosti kristala, s trdnim okostjem na površini in pore v notranjosti, ki lahko adsorbira molekule. Obstajajo kanali, ki povezujejo pore, molekule pa skozi kanale. Zaradi čiste narave pore je porazdelitev velikosti pore molekularnega sita zelo enakomerna. Molekularne siete selektivno adsorbirajo molekule, ki temeljijo na velikosti pore znotraj njihovih kristalov, to je na podlagi različnih velikosti molekul kisika, dušika, ogljikovega dioksida in drugih redkih plinov v zraku, adsorbirajo molekule molekul določene velikosti in zavračajo molekule določene velikosti.
Adsorpcijski učinek zeolitnih molekularnih sitov ima dve značilnosti: ① Lewisovo središče na površini je zelo polarno; ② Velikost kletke ali kanala v zeolitu je zelo majhna, zaradi česar je gravitacijsko polje zelo močno. Zato njegova adsorpcijska sposobnost za molekule adsorbata daleč presega sposobnost drugih vrst adsorbentov. Tudi če je delni tlak (ali koncentracija) adsorbata zelo nizek, je adsorpcijska količina še vedno velika. Učinek adsorpcije ločevanja zeolitnih molekulskih sitov ni povezan le z velikostjo in obliko molekul adsorbata, ampak tudi z njihovo polarnostjo. Zato se lahko molekularni sitovi zeolit uporabljajo tudi za ločevanje snovi podobne velikosti.
Analiza in krmilni modul je sestavljen predvsem iz regulatorja CPU, elektrokemičnega analizatorja, pnevmatskega ventila, releja, pilotskega ventila, tlačnega stikala, regulatorja hrbtnega tlaka in drugih komponent. Krmilnik CPU ima predvsem robusten programirljiv logični krmilnik (PLC), ki lahko samodejno nadzoruje in spremlja vse parametre generatorja kisika in izvaja vnos molekularnega sita, proizvodnjo kisika, ravnotežje, izpuh iz dušika in druge delovne procese prek teh parametrov.
Delovno načelotehnologije za proizvodnjo kisika PSA
Generator kisika ločuje zrak predvsem z dvema adsorpcijskima stolpoma, napolnjenimi z molekularnimi sito. V normalnih temperaturnih pogojih se stisnjeni zrak filtrira, dehidrira, odstrani in očisti pred vstopom v adsorpcijski stolp. V adsorpcijskem stolpu se dušik in drugi plini v zraku adsorbirajo z molekularnim sitom, kisik pa je obogaten. Izstopi iz vtičnice in je shranjen v rezervoarju za kisik. V drugem stolpu je molekularni sito, ki je dokončal adsorpcijo, hitro depresiven za analizo adsorbiranih komponent. Oba stolpa sta izmenično krožena, da dobita poceni kisik s čistostjo večje ali enake 90%. Računalnik samodejno nadzoruje samodejno preklapljanje ventilov v celotnem sistemu.
Ko molekularni sito stolp A ustvari kisik, se ventil A odpre (ventila B in C sta zaprta) in čist stisnjen zrak vstopi v molekularni sito. Ko notranji tlak molekularnega sito stolp doseže nazivni delovni tlak, ventil A zapira, ventila C in M Odprta, ustvarjeni kisik pa vstopi v rezervoar za shranjevanje kisika. Ko se tlak v stolpu B spusti na nazivni tlak, se ventil M zapre, se odpre ventil F iz stolpa B (ventila D in E sta zaprta), kisik, ki nastane s stolpom A, pa vstopi v stolp B, zaradi česar je notranji tlak stolpa A in stolpa B uravnotežen (namen: povečati koncentracijo proizvodnje kisika B in na čas). Ko je tlak obeh stolpov uravnotežen, se ventil C stolpa A zapre, ventil B se odpre in izpuh se izpusti. Preostali dušik v stolpu je izpuščen, delovni proces stolpa B pa je enak kot pri stolpu A. Dvostopenjski molekularni sito stolpi A in B izmenično delata za povečanje proizvodnje kisika in koncentracije kisika.
Zaključek
PSA generator kisika ima prednosti dolge življenjske dobe, stabilnega delovanja, nizke porabe energije, nizkega hrupa itd. In postopoma nadomešča tradicionalno metodo oskrbe s kisikom. Če pa redno dnevno vzdrževanje in vzdrževanje ne bo dobro opravljeno, bo to poškodovalo molekularno sito znotraj generatorja kisika, zmanjšalo delovanje generatorja kisika (proizvodnja kisika, koncentracija) ter celo skrajšalo in poškodovalo življenjsko dobo samega kisika. Zato je nabor upravljanja sistemov za generatorje kisika posebej oblikovan tako, da olajša vzdrževanje kisikovih generatorjev, tako da lahko generatorji kisika dolgo delujejo v dobrem in stabilnem stanju.
