หลักการออกแบบของห้องออกซิเจนสัตว์เลี้ยง

หลักการออกแบบของห้องออกซิเจนสัตว์เลี้ยงเกี่ยวข้องกับทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์และวิธีการทางเทคนิคหลายอย่างโดยมีเป้าหมายเพื่อให้สัตว์เลี้ยงมีสภาพแวดล้อมการเสริมออกซิเจนที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

1. เทคโนโลยีการดูดซับแรงดันแกว่ง (PSA)
เทคโนโลยีการดูดซับความดันสวิงอยู่ในตำแหน่งที่สำคัญในการออกแบบห้องออกซิเจนสัตว์เลี้ยง ส่วนใหญ่จะบรรลุการแยกก๊าซขึ้นอยู่กับความแตกต่างในลักษณะการดูดซับของก๊าซบนพื้นผิวตัวดูดซับที่แรงกดดันที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นในการประยุกต์ใช้กล่องหายใจออกซิเจน PET เทคโนโลยีนี้มีข้อได้เปรียบมากมาย ครั้งแรกมันสามารถเพิ่มความเข้มข้นของออกซิเจนในอากาศให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมสำหรับสัตว์เลี้ยงในการหายใจและแยกออกซิเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงออกจากอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ กระบวนการทำงานของมันคือการกดอากาศและใช้การดูดซับไนโตรเจนพิเศษโดยตัวดูดซับ (โดยปกติจะเป็นตะแกรงโมเลกุลคุณภาพสูง) เพื่อดูดซับไนโตรเจนบนเตียงดูดซับและออกซิเจนที่ยังไม่ได้ดูดซับ หลังจากการรวบรวมและการทำให้บริสุทธิ์ออกซิเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงสามารถรับได้ ระบบนี้ที่มีตะแกรงโมเลกุลนี้เป็นตัวดูดซับมีความสัมพันธ์ที่ดีสำหรับไนโตรเจนเนื่องจากโครงสร้าง microporous ที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งสามารถรับประกันการดูดซับไนโตรเจนที่มีประสิทธิภาพในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนความดันซึ่งจะได้รับออกซิเจนอย่างต่อเนื่อง ยิ่งไปกว่านั้นอุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยี PSA ผลิตออกซิเจนได้อย่างรวดเร็วและสามารถให้ออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับสัตว์เลี้ยงได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่นเมื่อสัตว์เลี้ยงมีความจำเป็นเร่งด่วนในการหายใจห้องออกซิเจนสามารถใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อเริ่มต้นและเพิ่มความเข้มข้นของออกซิเจนอย่างรวดเร็ว

2. เทคโนโลยีการแยกอากาศ
การบีบอัดความหนาแน่นสูงและการแยกก๊าซของเหลวเช่นเทคโนโลยีการแยกอากาศที่ใช้โดยเครื่องกำเนิดออกซิเจนอุตสาหกรรมอากาศจะถูกบีบอัดเป็นครั้งแรกที่ความหนาแน่นสูง สิ่งนี้จะช่วยลดระยะทางโมเลกุลภายในอากาศและเพิ่มความดันวางรากฐานสำหรับขั้นตอนการแยกที่ตามมา เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไปความแตกต่างของจุดควบแน่นของส่วนประกอบต่าง ๆ ในอากาศ (ส่วนใหญ่ออกซิเจนและไนโตรเจน) ใช้เพื่อแยกอากาศออกจากก๊าซและของเหลวที่อุณหภูมิเฉพาะ ตัวอย่างเช่นภายใต้เงื่อนไขกระบวนการเฉพาะจุดควบแน่นของไนโตรเจนสูงกว่าของออกซิเจนและมันจะเป็นของเหลวก่อนจึงแยกออกจากออกซิเจนของก๊าซ

กระบวนการกลั่นอากาศหลังจากการแยกก๊าซ-ของเหลวจะต้องกลั่นเพิ่มเติม การกลั่นใช้ความแตกต่างเล็กน้อยในจุดเดือดของก๊าซที่แตกต่างกันเพื่อดำเนินการระเหยหลายครั้งและกระบวนการควบแน่นในหอกลั่นแนวตั้งเพื่อให้ได้การแยกออกซิเจนและก๊าซเจือปนอื่น ๆ หลังจากกระบวนการนี้มีออกซิเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดของการจัดหาออกซิเจนในห้องออกซิเจน PET

3. เทคโนโลยีการดูดซับทางกายภาพและการดูดซับ (ส่วนใหญ่เป็นตะแกรงโมเลกุล)
หลักการของเทคโนโลยีนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะการคัดกรองของตะแกรงโมเลกุลสำหรับขนาดโมเลกุลก๊าซที่แตกต่างกัน มี micropores ที่สม่ำเสมอมากมายภายในตะแกรงโมเลกุลและขนาดของ micropores เหล่านี้ก็เพียงพอที่จะอนุญาตให้โมเลกุลขนาดเล็กบางตัวผ่านไปในขณะที่โมเลกุลขนาดใหญ่ถูกดักจับและดูดซับ ในอุปกรณ์ออกซิเจน PET, ตะแกรงโมเลกุลที่เต็มไปด้วยโมเลกุลสามารถดูดซับโมเลกุลไนโตรเจนในอากาศเมื่อแรงดันเนื่องจากโมเลกุลไนโตรเจนมีขนาดค่อนข้างใหญ่และไม่สามารถผ่าน micropores ของตะแกรงโมเลกุลในขณะที่โมเลกุลออกซิเจนมีขนาดเล็กลงและสามารถผ่าน micropores ได้ การแยกออกซิเจนและไนโตรเจน หลังจากรวบรวมและชำระออกซิเจนที่ไม่ได้รับการตรวจสอบแล้วมันจะกลายเป็นออกซิเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงสำหรับสัตว์เลี้ยง เทคโนโลยีนี้มักจะใช้ร่วมกับเทคโนโลยีการดูดซับแรงดันแกว่งซึ่งเสริมซึ่งกันและกันเพื่อให้แน่ใจว่าออกซิเจนสามารถเสถียรและส่งต่อไปยังห้องออกซิเจนอย่างต่อเนื่อง