Dir que han passat moltes coses durant l'any des de l'inici de la pandèmia de la COVID-19, això és un eufemisme dels esdeveniments èpics, tant és així que és difícil recordar els primers dies de la comunitat de pirates informàtics que utilitzaven massivament -Reacció PPE produïda., ventilador casolà i així successivament.Tanmateix, no recordem que hi va haver massa intents de construir aquest concentrador d'oxigen de bricolatge durant la fase d'expansió inicial.
Donada la senzillesa i eficàcia del disseny anomenat OxiKit, sembla estrany que no haguem vist més dispositius d'aquest tipus.OxiKit utilitza zeolita, un mineral porós que es pot utilitzar com a garbell molecular.Les petites perles s'embalen en un cilindre fet de tubs i accessoris de PVC d'una ferreteria i es connecten a un compressor d'aire sense oli mitjançant una vàlvula pneumàtica controlada per diverses vàlvules solenoides.Després de refredar-se a la bobina del tub de coure, l'aire comprimit es veu obligat a passar a través d'una columna de zeolita que reté preferentment nitrogen alhora que permet que l'oxigen passi.El corrent d'oxigen es divideix, una part entra al dipòsit d'amortiment i l'altra part entra a la sortida de la segona torre de zeolita, on s'allibera el nitrogen forçat adsorbit.L'Arduino controla la vàlvula perquè flueixi alternativament el gas cap endavant i cap enrere per produir 15 litres d'oxigen pur al 96% per minut.
OxiKit no està optimitzat com els generadors d'oxigen comercials, de manera que no és especialment silenciós.Però això és molt més barat que una unitat comercial i, per a la majoria dels pirates informàtics, és fàcil de construir.Els dissenys d'OxiKit són tots de codi obert, però venen conjunts d'eines i algunes peces i consumibles difícils d'aconseguir, com ara la zeolita.Intentarem construir alguna cosa com aquesta perquè la tecnologia és molt ordenada.Tenir una font d'oxigen d'alt cabal tampoc és una mala idea.
15 litres per minut sembla molt impressionant.En termes d'escala, n'hi ha prou per mantenir la vida de 7 persones en circumstàncies normals (cada persona @ 2 litres per minut).
Sempre he volgut saber com funcionen aquests.Interessant.Sembla que gairebé viola les lleis de la termodinàmica, però no és així.
Amb tanta quantitat d'oxigen produïda, vull saber què passarà si penges aquest nadó al motor d'un cotxe i/o l'amplies.Pot ser com el nitrit.Això serà bastant segur, perquè podeu configurar-lo de manera que l'oxigen "pur" produït es consumeixi immediatament a prop del motor en lloc d'emmagatzemar-lo a qualsevol lloc.Tanmateix, primer he d'ajustar el cotxe.Va ser contraproduent... "Serà dolent".
Crec que això és bo per soldar / soldar / tallar oxigen / propà, oxigen / hidrogen o oxigen / acetilè.
Sí, després de veure aquest vídeo, YT va aparèixer el vídeo de suggeriments de Dalbor Farny al concentrador d'O2.L'objectiu és proporcionar la torxa de combustible d'oxigen que necessita per al torn de bufat de vidre.Fabrica el teu propi tub digital personalitzat.De fet, sis d'ells es combinen per produir 30 lpm d'O2.
Suposo que un motor de 2 litres que funciona a uns quants milers de rpm pot consumir el motor de 15 litres en lloc d'1 minut.Tanmateix, això podria augmentar el nivell d'oxigen a l'aire d'admissió a un nivell suficient?realment no ho sé
El nitrit pot aportar energia perquè allibera una molècula de nitrogen per a cada molècula d'òxid nitrós descompost (manté el seu volum a mesura que es consumeix oxigen), de la mateixa manera que augmenta la concentració efectiva d'oxigen (l'alliberament també desprèn calor).Bombejar oxigen pur no és tan beneficiós, perquè encara perds volum i has de fer front a problemes que poden encendre el bloc del motor.
Haureu d'augmentar seriosament.Un motor d'automòbil de 2 litres amb una velocitat de 2500 rpm "respira" aproximadament 2,5 metres cúbics d'aire per minut (21% O²).És unes 600 vegades la d'un ésser humà en repòs.El volum respiratori consumit pels humans és al voltant del 25% de l'O², mentre que el volum respiratori consumit pels cotxes és al voltant del 90%...
També crema pistons molt calents i fosos.En inclinar el combustible barrejat, podeu obtenir més potència de qualsevol motor.Però el pistó es fon a causa de l'augment de la calor.El menor contingut d'oxigen evita que el metall es fongui.
Els motors d'automòbils normals estan restringits pel flux d'aire i produiran la màxima potència en combustir tot l'oxigen de l'aire.Això s'aconsegueix enriquint lleugerament la mescla, que no crema una mica de gasolina.A menys que es requereixi la màxima potència, els motors dels cotxes solen funcionar amb una lleugera inclinació, perquè el funcionament ric en combustible significa una reducció de l'economia de combustible i una major contaminació d'hidrocarburs.
Si voleu utilitzar aquesta funció per augmentar la potència, necessiteu una manera d'enganyar l'ordinador del motor perquè afegeixi un determinat percentatge de combustible alhora.
Si podeu mantenir la relació aire-combustible constant, és aproximadament semblant a obrir l'accelerador només en un poc per cent.
Tanmateix, si supereu "uns quants percentatges" (ambigüitat intencionada...), podeu arribar al límit de la capacitat de l'ECU per entendre la quantitat d'aire que entra, o controlar la quantitat de combustible que surt, o establir el temps d'encesa correcte independentment de quina velocitat i el flux d'aire que fas servir.
El cabal necessari per mantenir algú amb vida depèn en gran mesura de la seva condició!2 l/min és bastant senzill.Molts pacients que necessiten cures intensives requereixen 15 l/min.
Només aneu amb compte de quedar-vos sense oxigen.Les altes concentracions d'oxigen poden fer que moltes coses siguin inflamables i afavorir la combustió espontània de molts olis i lubricants.Per això utilitzen compressors sense oli.
Això, i molts altres mètodes de processament d'O2 "no immediatament intuïtius" us poden fer mal, sobretot sota una pressió creixent.
Si esteu jugant a O2, podeu utilitzar l'Oxygen Hacker's Companion de Vance Harlow (pot ser que els bussejadors de Nitrox ja tinguin aquest acompanyant): http://www.airspeedpress.com/newoxyhacker .html
No conec el llibre, és l'usuari, no el sintonitzador.Tanmateix, gràcies per la vostra referència, n'encarregaré una còpia tan aviat com el formulari entri en vigor!
Sí, esmentaré.El mode de fallada de l'aire comprimit de PVC és una explosió de metralla, així que mireu amb cura aquestes classificacions de pressió: a mesura que augmenta el diàmetre de la canonada, la classificació de pressió disminuirà.
A principis de la dècada de 1980, vaig treballar per a una empresa de lloguer d'equips mèdics que llogava i donava servei als generadors d'oxigen Devilbiss.En aquell moment, aquestes unitats només tenien la mida d'una petita nevera de cervesa.Recordo clarament la naturalesa d'"emmagatzematge de maquinari" de la seva estructura interna.Encara recordo que el llit del tamís es va fer amb tub i coberta de PVC de 4 polzades, de manera que l'estructura descrita en aquest projecte és coherent amb la tecnologia històrica anterior (però òbviament pràctica).
El compressor és un tipus de pistó/diafragma de doble oscil·lació, de manera que no hi ha oli a l'aire comprimit.La vàlvula del capçal del compressor és una canya fina d'acer inoxidable.
L'ordenació de flux es fa mitjançant un temporitzador mecànic, no cal Arduino.El temporitzador té una sincronització (motor d'engranatges de rellotge) que acciona un eix amb múltiples rodes de lleves.Un microinterruptor muntat a la lleva dispara una vàlvula solenoide, fent que el gas es mogui.
El major enemic d'aquestes màquines és l'alta humitat.L'adsorció de molècules d'aigua destrueix el llit del tamís.
Just abans de deixar l'empresa, vam començar a adquirir una concentradora d'un competidor de Devilbiss (el nom ara em desconeix), i l'empresa ha demostrat un gran progrés.A més del nou concentrador més petit i silenciós, l'empresa també va construir el llit de tamís amb tubs d'alumini.El tub està cobert amb una placa amb ranures mecanitzades per a les juntes tòriques.Em sembla que penso en el suport de rosca completa que combina muntatges.L'avantatge d'aquest disseny és que, si cal, el llit es pot separar i es pot substituir el material del tamís.També van eliminar els temporitzadors mecànics i els van substituir per dispositius electrònics senzills i SSR per activar solenoides.
Requereixen l'ús de canonades SCH40 (pressió nominal 260psi @ 3″) i estan clarament equipades amb una vàlvula de seguretat de 40psi i un regulador de 20-30psi abans que el PVC estigui a pressió, de manera que hi ha un bon factor de seguretat.No estic segur de com estarà exposat a l'O2 Canvieu la intensitat.
La pressió d'explosió del SCH40 és moltes vegades la pressió nominal, depenent del diàmetre.Una canonada de 3 polzades té aproximadament 850 psi i una canonada de 6 polzades és d'aproximadament 500 psi.1/2 polzada és a prop de 2000 psi.Doble el nombre de SCH80.És per això que els llançadors de tennis de PVC no exploten, massa.Ampliar-los a una cambra de combustió de 6 o 8 polzades augmentarà la teva sort.Però, en general, la comunitat de pirates informàtics tendeix a subestimar seriosament la força de les piles de plàstic.https://www.pvcfittingsonline.com/resource-center/strength-of-pvc-pipe-with-strength-chart/
M'interessaria reduir la capacitat de l'aficionat d'utilitzar focs artificials (i possiblement la puresa).El mercat de l'afició sol comprar bombolles d'oxigen mèdic retirades.Aquesta va ser la meva primera idea, però el cost del kit + BOM superava amb escreix el preu d'una unitat mèdica jubilada.
Un motor d'automòbil de 2 litres pot consumir 9.000 litres/minut d'oxigen (alta velocitat), de manera que 15 litres/minut d'oxigen són unes 600 vegades més curts., Aquest és un dispositiu fantàstic.Vaig comprar diversos concentradors renovats de 5 litres per minut per 300 dòlars cadascun (el preu sembla que està augmentant).Produeix 5 litres/minut.S'utilitzen uns quants centenars de watts, de manera que s'extrapola que 9.000 litres per minut (només amb finalitats d'entreteniment) requereixen aproximadament 360 kW (480 CV).
Perquè el seu algorisme va ser escrit per la banda de Berlín.(Calculeu-ne una i obtindreu una estrella daurada.)
Consulteu el lloc web de l'empresa... bé, les especificacions de la seva botiga són una mica vagues, però us vendran 5 lliures per 75,00 dòlars.Així que donem un cop d'ull a github.No ho facis.No hi ha BOM allà.
Tenim un disseny electromecànic de codi obert que us pot dir com construir-lo en comptes de com omplir-lo.Ho anomeno un lloc on falta informació clau.És com si un personatge aixequés les celles... és fascinant.
OxiKit va esmentar en un comentari en un dels seus vídeos (el que vaig enllaçar a la història, és a dir, IIRC) que es tracta de zeolita de sodi.
Igual que qualsevol altre tamís molecular, digueu al fabricant per a què el voleu utilitzar, no per a què serveix.Perquè són el mateix, però l'obertura és diferent.
Els concentradors d'O2 solen utilitzar zeolita 13X 0,4 mm-0,8 mm o zeolita JLOX 101, la segona és la més cara.Quan vaig reconstruir el concentrador de Craigslist O2, vaig utilitzar 13X.La llum verda està sempre encesa, de manera que la puresa de l'o2 és almenys del 94%.

https://catalysts.basf.com/files/literature-library/BASF_13X-Molecular-Sieve_Datasheet_Rev.08-2020.pdf

També es poden utilitzar tamisos moleculars de 5A (5 angstrom).Crec que és menys selectiu pel nitrogen, però encara es pot utilitzar.
Hi ha una bona animació a la Viquipèdia que us pot ajudar intuïtivament a entendre el principi de funcionament del dispositiu: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Pressure_swing_adsorption_principle.svg I entrada d'aire comprimit A adsorció O sortida d'oxigen D desorció E escapament
Quan una columna de zeolita està gairebé plena de nitrogen, es giren totes les vàlvules per alliberar el nitrogen adsorbit per la columna.
Moltes gràcies per la teva breu explicació.Sempre m'he preguntat si el generador de nitrogen es pot utilitzar per a projectes de bricolatge de soldadura de nitrogen a casa.Per tant, la sortida de residus del concentrador d'oxigen és bàsicament nitrogen: perfecte, el faré servir a la meva estació de soldadura sense plom.
De fet, per als aficionats, és molt útil poder convertir l'aire en oxigen pur i majoritàriament nitrogen pur.Vull saber si podeu utilitzar "principalment nitrogen" com a gas protector per a la soldadura.
Per a TIG (també conegut com GTAW), ja que el plomall de plasma és molt sensible, no n'estic segur.El gas argó s'utilitza principalment, de vegades amb una mica de gas d'heli per penetrar en materials com l'alumini i el titani.El cabal és d'entre 6 i 8 l/min, cosa que pot ser massa gran per a un compressor estàndard.
Per a la soldadura, ha de ser que les principals marques d'estacions de soldadura venen gas de protecció de nitrogen per a la producció de rohs, però el preu del kit és d'entre 1 i 2k euros.El seu cabal és d'uns 1l/​min, que és molt adequat per a garbells moleculars.Així que muntem una mica de maquinari i fem soldadura sense plom sense flux a casa!
Els soldadors volen poder utilitzar nitrogen pur com a gas de protecció.És més barat que l'argó o l'heli més barat.Malauradament, és prou reactiu a la temperatura a què arriba l'arc i tendeix a formar nitrurs indesitjables a la soldadura.
S'utilitza per soldar gas de protecció, però només una petita quantitat pot canviar les característiques de la soldadura.
Òbviament, és factible utilitzar-lo en soldadura làser, però fins i tot una fàbrica ben equipada pot no tenir aquesta funció.
Per tant, en teoria, es pot utilitzar almenys un PSA per reduir el nitrogen, i després un altre PSA (utilitzant una altra zeolita) per reduir l'oxigen, deixant una major concentració de substàncies que no són ni oxigen ni nitrogen.
Quan tingueu raó, en aquest punt, us suggereixo que condenseu l'aire i després destil·leu-lo per separar el gas que voleu/no desitjat.
@Foldi-Un punt de plegat en termes d'entrada d'energia i sortida de gas.Estic totalment d'acord que l'eficiència serà molt més gran a una escala més gran perquè podeu utilitzar l'evaporació per a la refrigeració prèvia.
Però a una escala molt petita, tindreu 1 compressor, 4 torres de zeolita i un munt de vàlvules de pressió electròniques i el cost inicial d'un controlador barat (The Brain), que crec que serà menor.
@irox pot per analogia amb certesa, però ningú que faci servir 2 litres d'oxigen morirà / es deteriorarà ràpidament sense obtenir oxigen.Per comparació, els pacients de la nostra unitat de cures intensives (UCI) que tenen un flux secundari elevat a causa de la COVID, obtenen 45-55 L quan la FIO2 és del 60-90%.Aquests són els nostres pacients "estables".Si no hi ha un cabal alt, segur que es deterioraran ràpidament, però no estaran tan malalts que ens intubaran.Veureu números similars o més alts per a altres pacients amb SDRA o la majoria de les altres situacions que requereixen una cànula nasal més gran que una cànula nasal convencional.
Per a mi, l'ús és un nínxol.Això pot mantenir raonablement 2 pacients a una pressió de 6-8 L, que en realitat és un lloc on s'irradia un alt flux per sobre de la cànula nasal convencional o NIPPV.M'agradaria dir que això és molt eficaç per a un petit hospital amb un subministrament limitat d'oxigen i pot oferir serveis mèdics a pacients amb malalties cròniques en situacions d'emergència a curt termini.
El pacient consumeix 6 litres (o 45-55 litres) d'oxigen per minut, o es perd parcialment, s'exhala al medi o alguna cosa així?
La meva experiència/experiència és només un sistema de suport vital limitat per a persones sanes (amb diòxid de carboni eliminat i uns 2 litres de diòxid de carboni afegits per persona per minut), així que gràcies al nombre d'usos mèdics, això és una revelació!
És important recordar que estan prenent oxigen, perquè tenen els pulmons molt estrets quan prenen oxigen.Per tant, en comparació amb les necessitats teòriques del cos humà, el cost és molt elevat, perquè de fet, hi entra molt poca gent.
No sé si la persona que va parlar va ser la que el va dissenyar, però això no coincideix amb la manera com ho va descriure.Els garbells moleculars i les zeolites no atrapen N2, poden atrapar O2.Per capturar N2, necessiteu un absorbent de nitrogen, que és un animal completament diferent.El tamís atrapa l'O2 a pressió mentre el nitrogen continua passant.Això ha de ser correcte, perquè quan allibereu la pressió i l'utilitzeu per abocar l'N2 en una altra columna, no té sentit intentar eliminar l'N2 amb N2..Són unitats d'adsorció de canvi de pressió (PSA), funcionen atrapant O2.Una pressió més alta i cilindres més grans poden aportar una eficiència més alta (4 cilindres tenen una eficiència de fins al 85%).Això sí que condensa O2, però no funciona com ell diu (o diu l'article)
Heu de proporcionar la font d'informació sol·licitada, perquè podeu adsorbir absolutament N2 en garbells moleculars de zeolita 13X i 5A.http://www.phys.ufl.edu/REU/2008/reports/magee.pdf
L'article PSA de la Viquipèdia també confirma que la zeolita absorbeix nitrogen.https://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_swing_adsorption#Process
"No obstant això, és molt més barat que una unitat comercial".Com que la BOM supera els 1.000 dòlars, em costa donar suport a aquesta afirmació.La llista de materials per a concentradors comercials domèstics (no portàtils) costa prop d'1/3, és fàcil de trobar i no requereix mà d'obra.Sé que 17LPM és genial, però ningú fora de l'hospital demanarà aquest trànsit.Qualsevol persona amb una sol·licitud d'aquest tipus està a punt de sortir o ser intubada.
Sí, aquest és un projecte genial, però sí, la seva rendibilitat és insignificant fins a cert punt.A Austràlia, el nou equip de 10 l/pm només costa uns 1500 AUD.Suposant que 1.000 dòlars són dòlars dels EUA, això redueix el cost d'adquisició d'equips nous.
Abans de la pandèmia, en vaig comprar un a eBay a un preu d'uns 160 £ amb un cabal d'1,5 litres per minut a un preu del 98%.I aquesta cosa és molt més silenciosa que aquesta!D'aquesta manera, et pots adormir realment.
Però dit això, aquest és un gran esforç.Poseu-lo a l'habitació al costat de la canonada llarga per evitar perills de soroll i explosió...
Vull saber si és possible que l'utilitzeu com a font de nitrogen gairebé pur, en ambients protectors o fins i tot en soldadura?
Què tal els pneumàtics plens de nitrogen?Tenint en compte les tarifes que cobren per aquest servei, el nitrogen ha de ser molt car...
El següent pas pot ser interessant: obtenir la sortida d'aquest concentrador i separar una barreja 95% O2 + 5% Ar.Això es pot fer mitjançant la separació cinètica mitjançant el tamís molecular CMS al sistema PSA.A continuació, configureu una bomba de 150 bar per omplir el cilindre d'argó.
Ara, només necessitem algú que realitzi el procés Linde a casa per passar una diversió explosiva
En utilitzar el nostre lloc web i serveis, accepteu explícitament la nostra col·locació de galetes de rendiment, funcionalitat i publicitat.Aprèn més