Domači medicinski kisik koncentratorji so izumili v začetku sedemdesetih let. Proizvodna proizvodnja teh naprav se je v poznih sedemdesetih letih povečala. Union Carbide Corporation (UCC) in Bendix Corporation sta bili tako zgodnji proizvajalci. Pred tem obdobjem je zdravljenje s kisikom na domu zahtevalo uporabo težkih visokotlačnih kisikovih valjev ali majhnih kriogenih tekočih kisikovih sistemov. Oba sistema za dostavo sta zahtevala pogoste obiske domov s strani dobaviteljev za nadomeščanje oskrbe s kisikom. V Združenih državah Amerike Medicare je sredi osemdesetih let zamenjal plačilo za plačilo za plačilo na pavšalno mesečno stopnjo za domače zdravljenje s kisikom, zaradi česar industrija trajne medicinske opreme (DME) hitro vključi koncentratorje kot način nadzorovanja stroškov. Ta povračilna sprememba je dramatično zmanjšala število primarnih visokotlačnih in tekočih sistemov za dostavo kisika, ki so bili v uporabi v domovih v Združenih državah v tistem času. Koncentratorji kisika so postali najprimernejši in najpogostejši način za dovajanje kisika na domu. Število proizvajalcev, ki so vstopile na trg koncentratorjev kisika, se je zaradi te spremembe povečalo eksponentno. Union Carbide Corporation (UCC) je izumil molekularno sito v 50-ih letih, zaradi česar so bile te naprave mogoče. UCC je leta 1960 izumil tudi prve kriogenske sisteme za tekoče domače medicinske kisike.
Kako delujejo koncentratorji kisika
Ta razdelek potrebuje dodatne navedbe za preverjanje. Prosimo, pomagajte izboljšati ta članek z dodajanjem citatov v zanesljive vire. Nezainteresiran material se lahko izpodbija in odstrani. (Oktober 2013) (Naučite se, kako in kdaj želite odstraniti to predlogo predloge)
Dodatne informacije: adsorpcija tlačnih nihanj
Koncentratorji kisika običajno uporabljajo tehnologijo adsorpcije tlaka (PSA) in se zelo uporabljajo za zagotavljanje kisika v aplikacijah za zdravstveno varstvo, zlasti kadar je tekoči ali tlačni kisik preveč nevaren ali neprijetno, na primer v domovih ali v prenosnih klinikah. Za druge namene so tudi koncentratorji na osnovi membranske tehnologije.
Oksidator koncentrata kisika je v zraku in ga čisti za uporabo pri ljudeh, ki potrebujejo medicinski kisik zaradi nizkega nivoja kisika v krvi. [1] Koncentratorji kisika se uporabljajo tudi za zagotavljanje ekonomičnega vira kisika v industrijskih procesih, kjer so znani tudi kot generatorji plina kisika ali naprave za proizvodnjo kisika. Koncentratorji kisika uporabljajo molekularno sito za adsorbiranje plinov in delujejo na principu hitro nihanja adsorpcije atmosferskega dušika na minerale zeolita in nato odzračevanja dušika. Ta vrsta adsorpcijskega sistema je zato funkcionalno čistilnik dušika, ki prepušča druge atmosferske pline. Tako ostane kisik kot primarni plin. PSA tehnologija je zanesljiva in ekonomična tehnika za proizvodnjo malih in srednje velikih kisikov, pri čemer je kriogenska ločitev bolj primerna pri večjih volumnih in zunanja dostava je na splošno bolj primerna za manjše količine. [2]
Po visokem tlaku porozni zeolit adsorbira velike količine dušika zaradi svoje velike površine in kemijskega značaja. Ko se kisik in druge proste sestavine zberejo, se tlak pade, kar dovoli, da dušik desorbira.
Koncentrator kisika ima zračni kompresor, dva valja, napolnjena z zeolitnimi peleti, rezervoar za izravnavo tlaka in nekaj ventilov in cevi. V prvem polkrogu prvi valj prejme zrak iz kompresorja, ki traja približno 3 sekunde. V tem času se tlak v prvem valju dvigne od atmosferskega do približno 2,5-kratnega običajnega atmosferskega tlaka (običajno je 20 psi / 138 kPa ali 2,36 atmosfere absolutno) in zeolit postane nasičen z dušikom. Ker prvi valj doseže blizu čistega kisika (v majhnih količinah argona, CO2, vodnih hlapov, radona in drugih manjših atmosferskih komponent) se v prvem polkulturnem ciklu odpre ventil in plin, obogaten s kisikom, prehaja v rezervoar za izravnavo tlaka , ki se povezuje s pacientovo kisikovo cevjo. Na koncu prve polovice cikla je še ena sprememba položaja ventila, tako da je zrak iz kompresorja usmerjen v 2. valj. Tlak v prvem valju se kaplja, ko se obogateni kisik premakne v rezervoar, tako da se dušik desorbira nazaj v plin. V drugi polovici cikla je še ena sprememba položaja ventila, da se plin v prvem valju vrne nazaj v okoliško atmosfero, s čimer se koncentracija kisika v rezervoarju za izravnavo tlaka iz padca pod okoli 90%. Tlak v cevki, ki dovaja kisik iz izenačevalnega rezervoarja, stalno vzdržuje ventil za zmanjšanje tlaka.
Starejše enote so potekale približno 20 sekund in dobavljale do 5 litrov na minuto 90 +% kisika. Od leta 1999 so na voljo enote, ki lahko dobavljajo do 10 lpm.