制氧机相关知识.doc

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1、历史发展我们常说的“制氧机”英文表述为“Oxygenconcentrator”意思是氧气收集器。按原理市面上常见两种氧气收集器：一种是用分子筛产氧，一种是使用“附氧膜”又称“富氧膜”产氧。首先应用“富氧膜”的日本松下电器产业公司开发了一项高流量富氧膜的批量生产技术，研制了4种类型不同流量的膜装置，从1986年1月起开始销售该装置。其首先并非应用于制氧机而是富氧空调，上世纪90年代末中国的某公司也希望生产富氧空调引进了富氧膜技术，但由于空气中氧扩散的速度根本不是我们可以想象的快，富氧空调一直只是一种噱头，未

2、见实效。日本人好美容，后来松下针对美容市场开发一台浓度30%流量3升的富氧膜制氧机，投放市场而且受到日本女生欢迎，销量很好。随着小型分子筛技术进步，富氧膜制氧机轻便的优势渐渐消失，虽然松下公司在2008年开始逐步停止了富氧膜制氧机的生产，但松下公司从来未有把富氧膜制氧机用于医疗或保健领域。第一台“分子筛”PSA制氧机，最早是德国德林公司制造的，距今快100年了。上世纪70年代美国的小型分子筛制氧机开始进入家庭氧疗领域，20世纪70年代机器比大部分国产的机器还笨重5升机器差不多要50公斤。和中国不一样，国外

3、（包括美国和印度）做家庭氧疗都用5升机器，原因很简单5升每分钟，5升纯氧吸入到肺部时被扩散混和剩下约41%，（我们知道潜水用氧是50%）这是可以长期适合肺泡交换氧的纯度，肺泡浸润在50%及0.06Mpa以下的氧环境是不会发生氧中毒的，50%的肺氧环境是最为有效的体内氧交换环境而又不会发生氧中毒（一般低流量或低浓度的氧吸入到肺部已经被被扩散混和到和空气相差无几，这和吸空气是分别不大的）。吸氧压力长期过大会损害肺泡，国外严格控制吸氧压力不能超过0.06Mpa。噪音也要尽量低于45分贝，以保证其不影响家庭成员的

4、休息。购买家用制氧机，要选择压缩机排气量足够大的产品，否则长期运转容易磨损，导致气量缺乏和氧浓度衰减。2003年开始大部分医疗用制氧机采用了PSA（变压吸附）空气分离制氧技术，它是基于吸引剂（沸石分子筛）对空气中氧、氮吸附能力的差异来实现氧、氮的分离。当空气进入装有吸附剂的床层时，氮气吸附能力较强被吸附，而氧气不被吸附，这样可以在吸附床出口端获得高浓度的氧气。由于吸附剂具有其吸附量随压力变化的特性，改变其压力，可使吸附交替进行吸附与解吸操作。PSA制氧原理示意如下图所示。制氧机用途在欧美国家，小型家用制氧

5、机多年前已经成为了非常畅销的保健产品，选择一台好的制氧机，能帮助我们科学地开展氧保健。以达到治疗疾病、缓解症状、促进康复、预防病变、增进健康的目的。临床实践证明，氧气疗法以其独特的治疗机理，对临床各科的急性、慢性缺血缺氧性病症和因缺氧引起的继发性疾病，能够起到有效的治疗作用。适当吸氧，还有改善微循环状况，减轻为保持一定肺泡气体氧分压所必需的呼吸系统负荷量，减轻为保持一定的动脉血氧分压所必需的心肌负荷量等效果。因而在临床医学、预防医学、急救医学、老年医学、康复和保健医学等方面，氧疗和氧保健都有不可替代的重要

6、作用和广阔的发展前景。技术发展首先，1958年，Skarstorm申请专利并应用此技术分离空气。同时，GerindeMontgareuil和Domine也在法国申请专利。两者的差别是，Skarstorm循环在床层吸附饱和后，用部分低压的轻产品组分冲洗解吸，而Gerin-Domine循环采用抽真空的办法解吸。1960年大型变压吸附法空气分离的工业化装置建成。1961年用变压吸附分离工艺从石脑油中回收高纯度的正构烷溶剂，并命名为Isosiv过程，1964年完善了从煤油馏分中回收正构烷烃的工艺。1966年利用变

7、压吸附技术提氢的四塔流程装置建成，20世纪70年代后采用四塔以上的多塔操作，并向大规模、大型化发展。1970年又建成分离和回收氧的工业化装置，用于环保工业污水处理生化的需要。同时被广泛用于从石脑油中提取正构烷烃，再经异构化，将异构化产物加入汽油馏分中，以提高其辛烷的Hysomer过程。1975年试制成医用富氧浓缩器，1976年开发了用碳分子筛变压吸附制氮的工艺并工业化，随后采用5A沸石分子筛抽真空制氮工艺。到1983年德国推出性能优良的制氮用碳分子筛。到1979年为止，约有一半的空气干燥器采用Skarst

8、rom的变压吸附工艺。变压吸附用于空气或工业气体的干燥比变温吸附更为有效。1980年开发了快速变压吸附工艺（又称为参数泵变压吸附）。从20世纪90年代起，由于电能紧张，变压吸附制氧又在炼钢等领域占有了一席之地。中国对变压吸附制氧技术的研究中国对变压吸附制氧技术的开发起步较早，20世纪70年代是中国PSA分离空气制氧技术发展的鼎盛时期。全国有十几个单位相继开展了变压吸附制氧技术的实验研究，建立了数套工业试验设备。这个时期开发的变