코로나19 팬데믹이 발생한 이후 1년 동안 많은 일이 일어났다고 하기엔 엄청난 사건을 너무 줄여서 대량으로 사용했던 하드웨어 해커 커뮤니티의 초창기를 기억하기 어려울 정도다. -생산된 PPE 반응., 수제 인공 호흡기 등.그러나 초기 확장 단계에서 이 DIY 산소 농축기를 만들려는 시도가 너무 많았던 것을 기억하지 못합니다.
OxiKit이라는 디자인의 단순성과 효율성을 고려하면 이러한 장치를 더 이상 본 적이 없다는 것이 이상해 보입니다.OxiKit은 분자체로 사용할 수 있는 다공성 광물인 제올라이트를 사용합니다.작은 구슬은 철물점에서 구입한 PVC 파이프와 부속품으로 만든 실린더에 포장되며, 여러 개의 솔레노이드 밸브로 제어되는 공압 밸브를 통해 오일이 없는 공기 압축기에 연결됩니다.구리 튜브 코일에서 냉각된 후, 압축 공기는 산소가 통과하도록 허용하면서 질소를 우선적으로 유지하는 제올라이트 기둥을 통과하게 됩니다.산소 흐름이 분할되고, 한 부분은 완충 탱크로 들어가고, 다른 부분은 강제로 흡착된 질소가 방출되는 두 번째 제올라이트 타워의 출구로 들어갑니다.Arduino는 밸브를 제어하여 가스를 앞뒤로 교대로 흐르게 하여 분당 96% 순수 산소 15리터를 생성합니다.
OxiKit은 상업용 산소 발생기처럼 최적화되어 있지 않아 특별히 조용하지는 않습니다.그러나 이는 상업용 장치보다 훨씬 저렴하고 대부분의 해커가 쉽게 구축할 수 있습니다.OxiKit 디자인은 모두 오픈 소스이지만 툴킷과 제올라이트와 같이 조달하기 어려운 일부 부품 및 소모품을 판매합니다.기술이 너무 깔끔해서 이런 걸 만들어보도록 하겠습니다.고유량 산소 공급원을 갖는 것도 나쁜 생각은 아닙니다.
분당 15리터는 매우 인상적인 것 같습니다.규모로 보면 일반적인 상황(1인당 분당 2리터)에서 7명의 생명을 유지하기에 충분합니다.
나는 항상 이것이 어떻게 작동하는지 알고 싶었습니다.흥미로운.열역학 법칙을 거의 위반하는 것처럼 보이지만 사실은 그렇지 않습니다.
이렇게 많은 양의 산소가 생산되는데, 이 아기를 자동차 엔진에 매달거나 확대하면 어떻게 되는지 알고 싶습니다.아질산염과 같을 수도 있습니다.생성된 "순수한" 산소가 어디에든 저장되지 않고 엔진 근처에서 즉시 소비되도록 설정할 수 있기 때문에 매우 안전합니다.하지만 먼저 차를 조정해야 해요.역효과… “나쁠 거예요.”
산소/프로판, 산소/수소, 산소/아세틸렌의 용접/브레이징/절단에 좋다고 생각합니다.
네, 이 영상을 본 후 YT에서 O2 농축기에 대한 Dalbor Farny의 제안 영상이 떴습니다.목적은 유리 부는 선반에 필요한 산소 연료 토치를 제공하는 것입니다.나만의 맞춤형 디지털 튜브를 제작해보세요.실제로 그 중 6개가 결합되어 30lpm O2를 생성합니다.
내 생각에는 수천 RPM으로 작동하는 2리터 엔진이 1분이 아닌 15리터 엔진을 소비할 수도 있을 것 같습니다.그러나 이것이 흡입 공기의 산소 수준을 충분한 수준으로 증가시킬 수 있습니까?정말 모르겠어요
아질산염은 분해된 아산화질소 분자 각각에 대해 질소 분자를 방출하기 때문에 에너지를 제공할 수 있으며(산소가 소비됨에 따라 부피를 유지함) 유효 산소 농도를 증가시킵니다( 방출도 열을 발산합니다).순수한 산소를 펌핑하는 것은 여전히 ​​부피를 잃고 엔진 블록을 점화시킬 수 있는 문제를 처리해야 하기 때문에 그다지 유익하지 않습니다.
본격적으로 규모를 키워야 합니다.2500rpm의 속도를 가진 2리터 자동차 엔진은 분당 약 2.5입방미터(21% O²)의 공기를 "호흡"합니다.이는 휴식 중인 인간의 약 600배에 해당합니다.인간이 소비하는 호흡량은 O²의 약 25%인 반면, 자동차가 소비하는 호흡량은 약 90%입니다.
또한 매우 뜨겁고 녹은 피스톤도 연소됩니다.혼합 연료를 기울이면 실제로 모든 엔진에서 더 많은 출력을 얻을 수 있습니다.그러나 열의 증가로 인해 피스톤이 녹습니다.산소 함량이 낮으면 금속이 녹는 것을 방지할 수 있습니다.
일반 자동차 엔진은 공기 흐름에 의해 제한되며 공기 중의 모든 산소를 연소할 때 최대 출력을 생성합니다.이는 가솔린을 태우지 않는 혼합물을 약간 농축함으로써 달성됩니다.최대 출력이 필요하지 않은 한, 자동차 엔진은 일반적으로 약간 기울어진 상태로 작동합니다. 왜냐하면 연료가 풍부한 작동은 연비 감소와 탄화수소 오염 증가를 의미하기 때문입니다.
이 기능을 사용하여 출력을 높이려면 엔진 컴퓨터를 속여 특정 비율의 연료를 동시에 추가하도록 하는 방법이 필요합니다.
공연비를 일정하게 유지할 수 있다면 스로틀을 몇 퍼센트만 여는 것과 거의 비슷합니다.
하지만 "몇 퍼센트"(의도적으로 모호함...)을 넘으면 공기가 얼마나 들어가는지 파악하거나, 연료가 얼마나 흘러나오는지 제어하거나, 어떤 속도에 관계없이 올바른 점화 시기를 설정하는 ECU의 능력이 한계에 도달할 수 있습니다. 그리고 공기 흐름을 사용하고 있습니다.
누군가의 생명을 유지하는 데 필요한 유량은 주로 그들의 상태에 따라 달라집니다!2l/min은 매우 간단합니다.집중 치료가 필요한 많은 환자에게는 15 l/min이 필요합니다.
산소 부족에 주의하세요.산소 농도가 높으면 많은 물질이 가연성이 될 수 있으며 많은 오일과 윤활유의 자연 연소가 촉진됩니다.이것이 그들이 오일 프리 압축기를 사용하는 이유입니다.
그 외에도 "즉시 직관적이지 않은" 다른 많은 O2 처리 방법은 특히 압력이 가중되는 상황에서 해를 끼칠 수 있습니다.
O2를 플레이하는 경우 Vance Harlow의 Oxygen Hacker's Companion을 사용할 수 있습니다(나이트록스 다이버에게는 이미 이 동반자가 있을 수 있음): http://www.airspeedpress.com/newoxyhacker .html
나는 책을 모른다. 그것은 튜너가 아니라 사용자이다.하지만 참고해 주셔서 감사합니다. 양식이 발효되는 대로 사본을 주문하겠습니다!
예, 언급하겠습니다.PVC 압축 공기의 고장 모드는 파편 폭발이므로 이러한 압력 등급을 주의 깊게 관찰하십시오. 파이프 직경이 증가하면 압력 등급이 감소합니다.
1980년대 초, 저는 데빌비스 산소발생기를 임대하고 서비스하는 의료기기 임대회사에서 근무했습니다.당시 이 장치는 작은 맥주 냉장고 크기에 불과했습니다.나는 내부 구조의 "하드웨어 저장" 특성을 분명히 기억합니다.시브베드는 4인치 PVC 파이프와 커버로 제작한 것을 아직도 기억하는데, 따라서 이 프로젝트에서 설명하는 구조는 이전의 역사적(그러나 분명히 실용적인) 기술과 일치합니다.
압축기는 이중 진동 피스톤/다이어프램 방식이므로 압축 공기에 오일이 포함되어 있지 않습니다.압축기 헤드의 밸브는 얇은 스테인리스 스틸 리드입니다.
스트림 정렬은 기계식 타이머로 수행되며 Arduino가 필요하지 않습니다.타이머에는 여러 개의 캠 휠이 있는 샤프트를 구동하는 동기화(시계 기어 모터)가 있습니다.캠에 장착된 마이크로 스위치가 솔레노이드 밸브를 작동시켜 가스가 이동하게 합니다.
이 기계의 가장 큰 적은 높은 습도입니다.물 분자의 흡착은 체층을 파괴합니다.
제가 회사를 떠나기 직전에 경쟁사인 Devilbiss(지금은 이름을 모르겠습니다)로부터 농축기를 인수하기 시작했고 회사는 큰 발전을 보였습니다.더 작고 더 조용한 새로운 농축기 외에도 회사는 알루미늄 튜브를 사용하여 체 베드도 제작했습니다.튜브는 O-링용 가공 홈이 있는 플레이트로 덮여 있습니다.어셈블리를 결합하는 풀스레드 지원을 생각하는 것 같습니다.이 디자인의 장점은 필요할 경우 베드를 분리하고 체재를 교체할 수 있다는 점이다.또한 기계식 타이머를 제거하고 솔레노이드를 트리거하는 간단한 전자 장치와 SSR로 교체했습니다.
SCH40 배관(정격 압력 260psi @ 3″)을 사용해야 하며 PVC가 가압되기 전에 40psi 안전 밸브와 20-30psi 조절기가 확실히 장착되어 있어 안전 계수가 좋습니다.O2에 어떻게 노출될지 잘 모르겠습니다. 강도를 변경하세요.
SCH40의 파열 압력은 직경에 따라 정격 압력의 몇 배입니다.3인치 파이프는 약 850psi이고, 6인치 파이프는 약 500psi입니다.1/2인치는 2000psi에 가깝습니다.SCH80의 수를 두 배로 늘립니다.이것이 PVC 테니스 발사대가 너무 많이 폭발하지 않는 이유입니다.6~8인치 연소실로 확대하면 행운이 늘어납니다.그러나 일반적으로 해커 커뮤니티는 플라스틱 더미의 강도를 심각하게 과소평가하는 경향이 있습니다.https://www.pvcfittingsonline.com/resource-center/strength-of-pvc-pipe-with-strength-chart/
나는 아마추어의 불꽃놀이 사용 능력(그리고 순도)을 줄이는 데 관심이 있습니다.취미 시장에서는 일반적으로 폐기된 의료용 산소통을 구입합니다.그것이 나의 첫 번째 아이디어였지만 키트 + BOM 비용은 은퇴한 의료 장치의 가격을 훨씬 초과했습니다.
2리터 자동차 엔진은 분당 9,000리터의 산소(고속)를 소비할 수 있으므로, 분당 15리터의 산소는 약 600배 더 짧습니다., 이것은 멋진 장치입니다.나는 분당 5리터의 개조된 농축기를 개당 300달러에 여러 개 구입했습니다(가격이 오르는 것 같습니다).분당 5리터를 생산합니다.수백 와트가 사용되므로 분당 9,000리터(오락 목적으로만)에 약 360kW(480hp)가 필요한 것으로 추정됩니다.
그들의 알고리즘은 베를린 밴드에 의해 작성되었기 때문입니다.(하나를 계산하면 금별을 얻을 수 있습니다.)
회사 웹사이트를 확인해 보세요… 매장의 사양이 약간 모호하지만 5파운드를 $75.00에 판매할 것입니다.그럼 github을 살펴보도록 하겠습니다.하지 마라.거기에는 BOM이 없습니다.
우리는 채우는 방법 대신 만드는 방법을 알려줄 수 있는 오픈 소스 전기 기계 설계를 보유하고 있습니다.나는 이것을 핵심 정보가 누락된 곳이라고 부른다.마치 캐릭터가 눈썹을 치켜올리는 듯한…매혹적입니다.
OxiKit은 그들의 비디오 중 하나(내가 이야기에서 링크한 것, 즉 IIRC)에 대한 댓글에서 이것이 나트륨 제올라이트라고 언급했습니다.
다른 분자체와 마찬가지로 제조업체에 용도가 아닌 용도를 알려주십시오.같은 것인데 조리개가 다르기 때문입니다.
O2 농축기는 일반적으로 13X 제올라이트 0.4mm-0.8mm 또는 JLOX 101 제올라이트를 사용하며 두 번째가 가장 비쌉니다.craigslist o2 집중 장치를 재구축할 때 13X를 사용했습니다.녹색불이 항상 켜져 있으므로 o2의 순도는 최소 94% 이상입니다.

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

5A(5옹스트롬) 분자체도 사용할 수 있습니다.질소에 대한 선택성이 덜하다고 생각하지만 여전히 사용할 수 있습니다.
Wikipedia에는 ​​장치의 작동 원리를 직관적으로 이해하는 데 도움이 되는 좋은 애니메이션이 있습니다. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Pressure_swing_adsorption_principle.svg I 압축 공기 입력 A 흡착 O 산소 출력 D 탈착 E 배기
제올라이트 컬럼이 질소로 거의 가득 차면 모든 밸브를 뒤집어 컬럼에 흡착된 질소를 방출합니다.
간략한 설명에 진심으로 감사드립니다.나는 집에서 질소 용접 DIY 프로젝트에 질소 발생기를 사용할 수 있는지 항상 궁금했습니다.따라서 산소 농축기의 폐기물 배출은 기본적으로 질소입니다. 완벽합니다. 무연 납땜 스테이션에서 사용하겠습니다.
실제로 아마추어에게는 공기를 대부분 순수한 산소와 대부분 순수한 질소로 변환할 수 있다는 것이 매우 유용합니다.용접용 보호가스로 "주로 질소"를 사용할 수 있는지 알고 싶습니다.
TIG(GTAW라고도 함)의 경우 플라즈마 기둥이 매우 민감하기 때문에 잘 모르겠습니다.아르곤 가스가 주로 사용되며, 알루미늄, 티타늄 등의 재료에 침투하기 위해 약간의 헬륨 가스를 사용하는 경우도 있습니다.유량은 약 6~8l/min이며 이는 표준 압축기에 비해 너무 클 수 있습니다.
용접의 경우 주요 용접 스테이션 브랜드가 모두 Rohs 생산용 질소 차폐 가스를 판매해야 하지만 키트 가격은 1~2,000유로 사이입니다.유속은 약 1l/분으로 분자체에 매우 적합합니다.그럼 하드웨어를 조립하고 집에서 플럭스 없는 무연 납땜을 해보세요!
용접공은 순수 질소를 보호 가스로 사용할 수 있기를 원합니다.아르곤이나 헬륨보다 가격이 저렴합니다.불행하게도 이는 아크에 의해 도달한 온도에서 충분히 반응성이 있으며 용접에서 바람직하지 않은 질화물을 형성하는 경향이 있습니다.
보호가스 용접에 사용되지만 소량만으로도 용접의 특성이 바뀔 수 있습니다.
분명히 레이저 용접에 이를 사용할 수 있지만 장비가 잘 갖춰진 공장이라도 이 기능이 없을 수 있습니다.
따라서 이론적으로 최소한 하나의 PSA를 사용하여 질소를 감소시킨 다음 다른 PSA(다른 제올라이트 사용)를 사용하여 산소를 감소시켜 산소도 질소도 아닌 더 높은 농도의 물질을 남길 수 있습니다.
당신의 말이 맞다면 그 시점에서 공기를 응축한 다음 증류하여 원하는/불필요한 가스를 분리하는 것이 좋습니다.
@Foldi-A 에너지 입력 및 가스 출력 측면에서 접는 지점입니다.사전 냉각을 위해 증발을 사용할 수 있기 때문에 더 큰 규모로 효율성이 훨씬 높아질 것이라는 데 전적으로 동의합니다.
하지만 아주 작은 규모에서는 압축기 1개, 제올라이트 타워 4개, 전자 압력 밸브 여러 개와 값싼 컨트롤러(The Brain)의 초기 비용이 더 적을 것이라고 생각합니다.
@irox는 확실히 유추할 수 있지만 2리터의 산소를 사용하는 사람은 산소를 공급받지 못한 채 빨리 죽거나 악화되지 않습니다.비교를 위해, 코로나로 인해 2차 고유량을 보이는 중환자실(ICU) 환자는 FIO2가 60~90%일 때 45~55L를 섭취합니다.이들은 우리의 "안정적인" 환자들입니다.유량이 높지 않으면 확실히 빠르게 악화되지만 삽관을 할 정도로 아프지는 않습니다.다른 ARDS 환자 또는 기존 비강 캐뉼라보다 더 큰 비강 캐뉼라가 필요한 대부분의 다른 상황에 대해 비슷하거나 더 높은 숫자를 볼 수 있습니다.
나에게 사용법은 틈새 시장입니다.이는 2명의 환자를 6~8L의 압력으로 합리적으로 유지할 수 있는데, 이는 실제로 기존의 비강 캐뉼라나 NIPPV 위에 고유량을 조사하는 곳이다.이는 산소 공급이 제한된 소규모 병원에 매우 효과적이며, 단기 응급 상황에서 만성질환 환자에게 의료 서비스를 제공할 수 있다고 말하고 싶습니다.
환자는 분당 6리터(또는 45-55리터)의 산소를 소비합니까, 아니면 부분적으로 손실되거나 환경으로 배출됩니까?
내 배경/경험은 단지 건강한 사람들을 위한 제한된 생명 유지 시스템(이산화탄소를 제거하고 분당 1인당 약 2리터의 이산화탄소를 추가함)일 뿐이므로 수많은 의료 용도 덕분에 이것은 놀라운 일입니다!
산소를 섭취할 때 폐가 매우 좁아지기 때문에 산소를 섭취하고 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.따라서 인체의 이론적 요구에 비해 실제로 들어가는 사람이 거의 없기 때문에 비용이 매우 높습니다.
말한 사람이 그것을 디자인한 사람인지는 모르겠지만, 이것은 그가 설명하는 방식과 일치하지 않습니다.분자체와 제올라이트는 N2를 포획하지 않고 O2를 포획할 수 있습니다.N2를 포획하려면 전혀 다른 동물인 질소흡수제가 필요합니다.질소가 계속해서 통과하는 동안 체는 압력 하에서 O2를 가두어 둡니다.압력을 해제하고 이를 사용하여 N2를 다른 컬럼에 버릴 때 N2로 N2를 제거하려는 것은 의미가 없기 때문에 이것이 정확해야 합니다..이는 압력 변동 흡착 장치(PSA)로 O2를 포집하여 작동합니다.더 높은 압력과 더 큰 실린더는 더 높은 효율성을 가져올 수 있습니다(4개의 실린더는 최대 85%의 효율성을 갖습니다).이것은 O2를 응축하지만 그가 말한 대로 작동하지 않습니다(또는 기사에서 말한 대로).
13X 및 5A 제올라이트 분자체에서는 N2를 절대적으로 흡착할 수 있으므로 요청된 정보 소스를 제공해야 합니다.http://www.phys.ufl.edu/REU/2008/reports/magee.pdf
Wikipedia PSA 기사에서도 제올라이트가 질소를 흡수한다는 사실이 확인되었습니다.https://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_swing_adsorption#Process
"그래도 상업용 건물보다는 훨씬 저렴해요."BOM이 $1,000를 초과하므로 이 진술을 뒷받침하기가 어렵습니다.가정용(비휴대용) 상업용 집중 장치의 자재 비용은 1/3에 가깝고 찾기 쉽고 노동력이 필요하지 않습니다.17LPM이 멋지다는 건 알지만, 병원 외부에서는 그런 트래픽을 요구하는 사람이 없습니다.그러한 요청을 받은 사람은 누구나 곧 체크아웃하거나 삽관을 하게 될 것입니다.
예, 이것은 멋진 프로젝트입니다. 하지만 비용 효율성은 어느 정도 무시할 수 있습니다.호주에서는 새로운 10l/pm 장비의 가격이 약 $1500AUD에 불과합니다.$1000가 미국 달러라고 가정하면 새 장비 구입 비용이 줄어듭니다.
대유행 이전에 저는 eBay에서 98%의 가격으로 분당 1.5리터의 유량으로 약 £160의 가격으로 하나를 구입했습니다.그리고 이건 이것보다 훨씬 조용해요!이렇게 하면 정말 잠에 들 수 있습니다.
그러나 이렇게 말하면 이것은 엄청난 노력이다.소음과 폭발 위험을 피하기 위해 긴 파이프 옆 방에 두십시오…
보호 환경이나 심지어 용접에서도 거의 순수한 질소 공급원으로 사용할 수 있는지 알고 싶습니다.
질소 충전 타이어는 어떻습니까?이 서비스에 대해 부과하는 수수료를 고려하면 질소는 매우 비쌀 것입니다…
다음 단계는 흥미로울 수 있습니다. 이 농축기의 출력을 얻고 95% O2 + 5% Ar 혼합물을 분리하는 것입니다.이는 PSA 시스템에서 CMS 분자체를 사용하는 역학적 분리를 통해 수행할 수 있습니다.그런 다음 아르곤 실린더를 채우기 위해 150bar 펌프를 설정합니다.
이제 집에서 린데 공정을 수행할 사람만 있으면 폭발적인 즐거움을 누릴 수 있습니다.
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