Az oxigénkoncentrátor olyan berendezés, amely oxigénmolekulákat választ el a környező légkörtől , koncentrálja és tiszta oxigénáramként bocsátja ki.
Oxigénterápiában alkalmazzák – a beteget nagyobb koncentrációban látják el oxigénnel, mint a légköri levegőben . A sűrített oxigén alternatívájaként használják, mivel literenként biztonságosabb és olcsóbb.
Az oxigénkoncentrátor működési elve a következő: két hengerből áll, a helyiség levegője a hengerek belsejében elhelyezkedő zeolitgolyók hálózatán halad át - egy „ molekulaszűrőn ”, amely megtartja a nitrogénmolekulákat és áthalad az oxigénmolekulákon. Ennek eredményeként az oxigénkoncentrátor 95%-os oxigénkeveréket állít elő [1] .
Az oxigénellátás sebessége a legnépszerűbb modelleknél átlagosan 3-5 liter/perc, 2000 óta azonban megjelentek a 10 l/perc áteresztőképességű modellek, megőrizve súly- és mérettulajdonságaikat. A 21. század elején sok gyártó kezdett el hordozható koncentrátorokat gyártani, amelyek sebessége általában nem haladja meg a 2 l/perc-et, de vannak ritkább modellek is, amelyek sebessége eléri a 6 l/perc-et [2] .
Az autóban elhelyezhető hordozható oxigénkoncentrátorok is nagyon népszerűek - akkumulátorról üzemelnek , vagy hátizsákként hordják, ami teljes szabadságot ad a felhasználónak az aktív életmódhoz, emellett önállóan is működnek, átlagosan felfelé 7 óráig. Így ezeket a mentőautókban és még repülőgépekben is elkezdték használni, beleértve a katonaiakat is, hogy a pilótát és a személyzetet nagy magasságban oxigénnel látják el, valamint betegeket szállítsanak.
A hordozható oxigénkoncentrátorok főként impulzus-dózisos üzemmódot használnak. Ebben az esetben az oxigént csak a belégzési szakaszban biztosítják, ami átlagosan kétszer rövidebb, mint a kilégzési szakasz. Ez az algoritmus lehetővé teszi az oxigénkoncentrátor méretének jelentős csökkentését a szükséges teljesítmény, a kompresszor méretének és a készülék egyéb egységeinek csökkenése miatt. Az akár 5 liter/perc áramlást is elérő modern oxigénkoncentrátorok tömege 3 kg alatt is lehet.
Az oxigénkoncentrátorok előnye a sűrített oxigénpalackokkal szemben, hogy szivárgás esetén nem járulnak hozzá a tűz gyorsabb terjedéséhez, és nem hajlamosak a robbanásra. Ezért használják gyakrabban a fegyveres erőkben és a mentőcsapatokban. Az oxigénkoncentrátorok otthon is használhatók adjuváns kezelésként különféle állapotok, például COPD , emfizéma , tüdőgyulladás vagy más légúti betegségek kezelésére [3] .
Az oxigénterápia alatti dohányzás tüzet okozhat az oxigéncsőben.
Az oxigéngenerátor telepítése tartalmaz: légkompresszort, sűrített levegő előkészítő egységet az oxigéngenerátorhoz (szűrők, sűrített levegő szárító), oxigéngenerátort, levegő- és oxigén vevőegységeket, valamint vezérlőegységet. A konténeres üzemek felszerelhetők állomásokkal a megtermelt oxigén palackokba töltésére, amelyek tartalék oxigénforrásként használhatók. [négy]
Magasabb áramlási nyomásra van szükség a gyártási folyamatokban, és az Air Products kifejezetten erre fejlesztette ki a vákuumlengés adszorpció nevű eljárást . Egy alacsony nyomású ventilátort és egy szelepet használ, amely megváltoztatja a ventilátoron keresztüli áramlást úgy, hogy a regenerálási lépés vákuumban történjen. Az ipari oxigénkoncentrátorok gyakran szélesebb kapacitással állnak rendelkezésre, mint az orvosi koncentrátorok.
Az oxigén- és ózoniparban néha oxigéngenerátornak nevezik őket , hogy elkerüljék az összetéveszthetőséget az orvosi oxigénkoncentrátorokkal. A megkülönböztetés célja annak tisztázása, hogy az ipari oxigénkoncentrátorok nem alkalmasak orvosi használatra. Az oxigéngenerátor kifejezés használata azonban nem teljesen helyes, mivel az oxigén nem termelődik, hanem csak koncentrálódik a levegőből.
Az olajmentes kompresszor által szivattyúzott levegő belép az első zeolittal töltött oszlopba. A zeolit egy szervetlen szilikát, amely természetes adszorbens. Légköri nyomáson tökéletesen felszívja a nedvességet, és magasabb nyomás létrejöttekor képes lesz megtartani a nitrogént és az oxigénen kívül más gázokat is. A zeolit oszlopban a nitrogén és más gázok adszorbeálódnak, és az oxigén az első egyirányú szelepen áthaladva belép az akkumulátorba. Az oxigén ezután az áramlásszabályozón és a párásítón keresztül távozik felhasználásra. Párásító szükséges, ha oxigénkoncentrátort használnak a légzéshez. A kimeneti csatornán áthaladva kis mennyiségű oxigén belép a második zeolitoszlopba, és a deszorbeált gázokkal együtt a nyitott szelepen keresztül a levegőbe kerül. E félciklus után a folyamat tükröződik.