1.系统流程和设备。
医用(yòng)PSA氧气生产系统由四个模块组成：气體(tǐ)源系统，吸附分(fēn)离系统，产品系统和控制系统。
空气源系统由空气压缩机，冷冻/干燥机，储气罐和过滤器组成。空气压缩机是制氧系统的主要设备，其功能(néng)是為(wèi)吸附和分(fēn)离系统提供压缩气體(tǐ)源。同时，制氧设备的大部分(fēn)能(néng)耗和噪声与空气压缩机密切相关。因此，有(yǒu)必要选择一种性能(néng)优异的压缩机，以确保長(cháng)寿命，低能(néng)耗和低噪音而不会使制氧机发生故障。来自空气压缩机的高压热空气由C级过滤器过滤，由冷冻机和干燥机冷却，然后进入储气罐。储气罐是压缩空气进入吸附分(fēn)离系统之前的储藏中心，其主要功能(néng)是克服由于活塞式压缩机的运行而引起的气體(tǐ)脉冲和压力波动，并且进入分(fēn)离系统的气流是连续的，并且要稳定。同时，储气罐还起到分(fēn)离冷凝水的作用(yòng)，分(fēn)离出的水通过阀门从储气罐的底部排出。在进入吸附分(fēn)离系统之前，压缩空气必须分(fēn)三个阶段进行过滤：T，A和H。空气源系统中的所有(yǒu)过滤器均為(wèi)精密过滤器。 C级过滤器可(kě)去除大量大于3μm的液體(tǐ)和固體(tǐ)颗粒，并使用(yòng)少量用(yòng)于气压的水，灰尘和油雾达到最小(xiǎo)残留油含量仅為(wèi)5 ppm。机器之后，在冷干机前，T级过滤器可(kě)以过滤1μm的液體(tǐ)和固體(tǐ)小(xiǎo)颗粒，最小(xiǎo)残留油含量仅為(wèi)0.5 ppm。有(yǒu)微量的水分(fēn)，灰尘和油雾。在A级过滤器之前使用(yòng)。对于预处理(lǐ)； A级过滤器是超高效的除油过滤器，可(kě)以过滤和去除小(xiǎo)至0.01μm的液體(tǐ)和固體(tǐ)小(xiǎo)颗粒，最低残留油含量仅為(wèi)0.001 ppm，几乎所有(yǒu)水分(fēn)。除尘和除油。用(yòng)于H级过滤器和冰柜的前部保护。 H级过滤器是活性炭微油雾过滤器，可(kě)以过滤0.01μm的油雾和碳氢化合物(wù)，最低残留油含量仅為(wèi)0.003 ppm。它不含水，灰尘或油，无味无味，可(kě)作為(wèi)最终过滤器。因此，从空气源系统进入吸附分(fēn)离系统的空气是高压，清洁，无味的，适合于吸附分(fēn)离，不会引起分(fēn)子筛的失败。
抽吸分(fēn)离系统包括两个抽吸塔（也使用(yòng)多(duō)个塔），一系列控制阀和一个排气消声器。吸附分(fēn)离系统是制氧机的核心模块，其分(fēn)离效果直接影响氧气的纯度。吸附塔装有(yǒu)沸石分(fēn)子筛，该沸石分(fēn)子筛利用(yòng)氮和氧的吸附容量，吸附速率和吸附容量的差异，在高压下吸附氮，并在低压下解吸。两个吸附塔在吸附和解吸过程之间交替，从而连续产生氧气。其中，阀切换操作控制吸气塔的吸气/解吸过程，并且已解吸的废气从消声器中排出，从而降低了系统的噪音。
产物(wù)气體(tǐ)系统包括一个氧气储罐和一个杀菌除尘过滤器。储氧罐连接到吸附塔的出口，并在氧气压力和储氧之间达到平衡，而吸附塔的循环过程由压力传感器控制。由于医用(yòng)氧气需要清洁和无菌，因此在為(wèi)用(yòng)户提供服務(wù)之前，必须除去病原微生物(wù)，例如细菌。
制氧机控制系统由运行控制系统和遠(yuǎn)程监控系统组成。操作控制系统是控制氧气发生器的启动，停止和正常运行的计算机控制程序，以及执行该程序的控制器。制氧系统的压缩机，吸附塔，制氧罐，流量计等均配备了传感器，可(kě)将压力，流量和浓度信号发送到操作控制系统，以控制这些参数。通过控制氧气发生器的正常运行。 ..遠(yuǎn)程监控系统可(kě)以在遠(yuǎn)程显示终端上显示制氧机的运行状态，例如氧气流量，压力和浓度，并可(kě)以在办公室时检查制氧机的运行状态，因此医院管理(lǐ)水平会提高。
2.重要因素。
影响氧气产生机制的氧气效应的关键因素是分(fēn)子筛的性能(néng)，吸附塔的结构以及吸附过程的参数。
分(fēn)子筛是PSA制氧的核心，分(fēn)子筛的性能(néng)直接决定了PSA制氧机的优缺点。选择良好的分(fēn)子筛可(kě)以减少分(fēn)子筛的量，吸附压力，空氧比，从而减少制氧机的重量和體(tǐ)积，并减少制氧机的能(néng)耗。我能(néng)做到。表1是两种医用(yòng)氧分(fēn)子筛的性能(néng)比较表。从表1中可(kě)以看出，FZS2在1个大气压下的静态氮吸附能(néng)力是FZS1的2.375倍，FZS2对N2 / O2的选择性大约是FZS1的两倍。同时，FZS2的吸气压力低于FZS1的吸气压力。 .. FZS1和FZS2分(fēn)子筛的吸附等温線(xiàn)如图1和2所示。从图1和图2中可(kě)以看出，当压力為(wèi)1至3 bar时，FZS2的氮吸附等温線(xiàn)比FZS1的氮吸附等温線(xiàn)陡。当分(fēn)子筛量恒定时，FZS2的每个循环产生的氧气量（吸附压力為(wèi)3 bar，是FZS1的1.58倍。根据以上分(fēn)析，当FZS2用(yòng)于分(fēn)离空气和氧气的产生时，FZS1分(fēn)子筛与使用(yòng)时相比，可(kě)以看到空气与氧气的比例较小(xiǎo)，氧气的回收率较高，吸附压力较低，能(néng)耗较低。
吸附塔是制氧机長(cháng)期稳定运行的关键，在设计吸附塔的结构时，有(yǒu)必要确保高效率和長(cháng)寿命这两个目标。高效率主要是指吸附塔的死空间小(xiǎo)，结合效果低，气體(tǐ)分(fēn)布效果好。寿命主要是吸附塔的压缩机制，可(kě)防止分(fēn)子筛上下浮动，以防止分(fēn)子筛磨损。死區(qū)的大小(xiǎo)决定了分(fēn)子筛的利用(yòng)率。如果死區(qū)相对较大，则三分(fēn)之一的分(fēn)子筛将无法工作。粘附作用(yòng)增加了死空间的體(tǐ)积，这减少了分(fēn)子滑轮的利用(yòng)。空气分(fēn)配效果不仅仅影响死角。空间的大小(xiǎo)也会影响分(fēn)子筛的寿命，但是目前，可(kě)以使压力和流速相等的空气分(fēn)配器具有(yǒu)最佳的空气分(fēn)配效果。在压力增加阶段，尤其是在压力均衡过程中，吸油塔内部的压力会迅速变化。如果压实效果不好，分(fēn)子筛将周期性地漂浮在吸附塔上，分(fēn)子筛将被磨损和粉碎。
PSA制氧机的工艺参数包括吸附时间，均压时间，逆风风量等。当产生的气體(tǐ)流量恒定时，氧气纯度首先增加，然后随着吸附时间，均衡时间和反洗气體(tǐ)量的增加而降低。换句话说，有(yǒu)最佳的吸附时间，均衡时间和回吹气量。另外，最佳吸附时间取决于回吹气體(tǐ)的量，并且还受氧气流速的影响。同时，均压时间的長(cháng)处和短处不仅影响氧浓度，而且还显着影响系统的能(néng)耗和回收率。因此，设置适当的压力均衡时间可(kě)以有(yǒu)效地改善制氧机的性能(néng)。工艺参数直接影响制氧机的运行效率和寿命，并确保制氧机的正常运行。
3.产品规格和配置。
制氧，医用(yòng)PSA制氧机的重要指标目前，家用(yòng)医用(yòng)PSA制氧机的制氧量一般為(wèi)2至90 Nm3/h。表2显示了特定的规格和适用(yòng)范围。
配置制氧机时，集中供氧系统有(yǒu)两种选择：单机配置或双机配置。如果所需的氧气量略有(yǒu)减少（图3中的曲線(xiàn)B），则很(hěn)容易选择独立配置，以更合理(lǐ)，更有(yǒu)效地使用(yòng)医用(yòng)氧气供应，以节省能(néng)源。 ..如果氧气需求波动很(hěn)大，并且有(yǒu)一个耗氧高峰期（图3中的曲線(xiàn)A），则可(kě)以轻松地选择双单元配置。优点是，在峰值耗氧量期间可(kě)以同时打开双单元，以达到峰值供氧量。同样，如果对氧气的需求不高，则可(kě)以关闭一台设备，而一台可(kě)以供应氧气。这将大大减少能(néng)源消耗，使其更加经济合理(lǐ)。
使用(yòng)PSA制氧机提供氧气时，通常会有(yǒu)备用(yòng)的氧气配置，例如母線(xiàn)或多(duō)极瓶装瓶装置。在峰值耗氧量或突然断電(diàn)时，母線(xiàn)可(kě)以提供氧气，从而提高了氧气供应系统的安全性和可(kě)靠性。在氧气过多(duō)的情况下，多(duō)极瓶灌装设备可(kě)以為(wèi)钢瓶填充过量的氧气，从而解决了备用(yòng)浴池中的氧气排放源以及医院没有(yǒu)高压氧气室和中央氧气供应管道的问题。可(kě)以提供给氧气部门。通过供应氧气或向周围的氧气用(yòng)户出售氧气来获利。
4.能(néng)源消耗状况。
由于制氧机需要長(cháng)时间连续运行，因此运行成本主要是功耗，并且单位氧气的能(néng)量消耗是制氧机的重要性能(néng)指标。图4显示了三个制氧机的能(néng)耗曲線(xiàn)，其中曲線(xiàn)1和2是家用(yòng)机，曲線(xiàn)3是进口机。从图4中可(kě)以看出，随着氧气产量的增加，每个氧气单元的功耗逐渐降低，而随着氧气产量的减少，变化更為(wèi)明显。这主要是由于当产生的氧气量少时氧气回收率低以及设备效率低下。另外，图4显示家用(yòng)制氧机的能(néng)量消耗高于进口机器的能(néng)量消耗，并且家用(yòng)机器之间的能(néng)量消耗存在差异。这主要是由于國(guó)外对PSA技术和相对成熟的技术的早期研究。相反，國(guó)内的PSA技术正在后退，每个单元的技术水平差异很(hěn)大。
先前的分(fēn)析表明，影响制氧机能(néng)耗的主要因素是分(fēn)子筛的性能(néng)，吸附塔的结构以及系统运行的工艺参数。因此，在制氧机的设计中，对这些方面进行了综合分(fēn)析，在保证制氧机的输出和氧气纯度的前提下，减少了系统的能(néng)耗，提高了長(cháng)期运行的经济效益。我们需要努力改善。在选择氧气浓缩器时，用(yòng)户还应查看其能(néng)耗指数，以选择每单位氧气消耗功率较少的产品。