Да се ​​каже дека многу работи се случија во годината од почетокот на пандемијата COVID-19, ова е потценување на епските настани, толку многу што е тешко да се сетиме на раните денови на заедницата на хардверски хакери кои користеа масовно произведена лична заштитна опрема, домашен вентилатор и така натаму. Сепак, не се сеќаваме дека имало премногу обиди да се изгради овој „направи сам“ концентратор на кислород за време на почетната фаза на проширување.
Со оглед на едноставноста и ефективноста на дизајнот наречен OxiKit, се чини чудно што не сме виделе повеќе вакви уреди. OxiKit користи зеолит, порозен минерал што може да се користи како молекуларно сито. Малите зрнца се спакувани во цилиндар направен од ПВЦ цевки и фитинзи од продавница за железарија и се поврзани со компресор за воздух без масло преку пневматски вентил контролиран од голем број соленоидни вентили. По ладењето во намотката од бакарна цевка, компримираниот воздух е принуден да помине низ зеолитска колона која преференцијално го задржува азотот, додека дозволува кислородот да помине. Кислородниот проток се дели, еден дел влегува во тампон резервоарот, а другиот дел влегува во излезот на втората зеолитна кула, каде што се ослободува присилно адсорбираниот азот. Arduino го контролира вентилот за наизменично да го тече гасот напред-назад за да произведе 15 литри 96% чист кислород во минута.
OxiKit не е оптимизиран како комерцијалните генератори на кислород, па затоа не е особено тивок. Но, ова е многу поевтино од комерцијална единица, а за повеќето хакери е лесно да се изгради. Дизајните на OxiKit се со отворен код, но тие продаваат комплети алатки и некои тешко набавливи делови и потрошни материјали, како што е зеолит. Ќе се обидеме да изградиме нешто вакво бидејќи технологијата е толку уредна. Исто така, не е лоша идеја да имаме извор на кислород со висок проток.
15 литри во минута изгледаат многу импресивно. Во однос на обемот, тоа е доволно за да се одржат животите на 7 лица под нормални околности (секое лице по 2 литри во минута).
Отсекогаш сум сакал да знам како функционираат овие работи. Интересно. Се чини дека речиси ги крши законите на термодинамиката, но не е така.
Со толку голема количина на произведен кислород, сакам да знам што ќе се случи ако го закачите ова бебе на моторот на автомобилот и/или го зголемите. Можеби е како нитрит. Ова ќе биде доста безбедно, бидејќи можете да го поставите така што произведениот „чист“ кислород ќе се консумира веднаш во близина на моторот, наместо да се складира некаде. Сепак, прво треба да го прилагодам автомобилот. Се врати како бумеранг… „Ќе ​​биде лошо.“
Мислам дека ова е добро за заварување/лемење/сечење на кислород/пропан, кислород/водород или кислород/ацетилен.
Да, откако го изгледав ова видео, YT го објави видеото со предлог од Далбор Фарни за концентраторот на O2. Целта е да се обезбеди факелот за гориво со кислород што му е потребен за стругот за дување стакло. Направете своја сопствена дигитална цевка по нарачка. Всушност, шест од нив се комбинираат за да произведат 30 lpm O2.
Претпоставувам дека 2-литарски мотор што работи со неколку илјади вртежи во минута би можел да го потроши 15-литарскиот мотор наместо 1 минута. Сепак, дали ова би можело да го зголеми нивото на кислород во влезниот воздух на доволно ниво? Навистина не знам.
Нитритот може да обезбеди енергија бидејќи ослободува молекула на азот за секоја распадната молекула на азотен оксид (го одржува својот волумен додека се троши кислород), исто како што ја зголемува ефективната концентрација на кислород (ослободувањето исто така ќе даде топлина). Пумпањето чист кислород не е толку корисно, бидејќи сепак губите волумен и мора да се справите со проблеми што би можеле да го запалат блокот на моторот.
Ќе треба сериозно да се зголемите. Автомобилски мотор од 2 литри со брзина од 2500 вртежи во минута „дише“ приближно 2,5 кубни метри воздух во минута (21% O²). Тоа е околу 600 пати повеќе од човечкото суштество во мирување. Респираторниот волумен што го трошат луѓето е околу 25% од O², додека респираторниот волумен што го трошат автомобилите е околу 90%…
Исто така, согорува многу топли и стопени клипови. Со навалување на измешаното гориво, всушност можете да добиете поголема моќност од кој било мотор. Но, клипот ќе се стопи поради зголемувањето на топлината. Пониската содржина на кислород го спречува топењето на металот.
Обичните автомобилски мотори се ограничени од протокот на воздух и ќе произведат максимална моќност при согорување на целиот кислород во воздухот. Ова се постигнува со мало збогатување на смесата, што не согорува дел од бензинот. Освен ако не е потребна максимална моќност, автомобилските мотори обично работат со мал наклон, бидејќи работењето богато со гориво значи намалена потрошувачка на гориво и зголемено загадување со јаглеводороди.
Ако сакате да ја користите оваа функција за зголемување на моќноста, ви треба начин да го намамите компјутерот на моторот да додаде одреден процент гориво истовремено.
Ако можете да го одржите односот воздух-гориво константен, тоа е приближно слично на отворање на гасот за само неколку проценти.
Меѓутоа, ако надминете „неколку проценти“ (намерна двосмисленост…), може да ја достигнете границата на способноста на ECU-то да разбере колку воздух влегува или да контролира колку гориво истекува или да го поставите точниот тајминг на палење без оглед на брзината и протокот на воздух што го користите.
Брзината на проток потребна за да се одржи некој во живот во голема мера зависи од неговата состојба! 2 л/мин е прилично едноставна. На многу пациенти на кои им е потребна интензивна нега им се потребни 15 л/мин.
Само внимавајте да не ви снема кислород. Високите концентрации на кислород можат да направат многу работи запаливи и да поттикнат спонтано согорување на многу масла и мазива. Затоа користат компресори без масло.
Тоа, како и многу други „не веднаш интуитивни“ методи за обработка на O2, можат да ви наштетат, особено под зголемен притисок.
Ако играте O2, можете да го користите Oxygen Hacker's Companion на Vance Harlow (нуркачите со нитрокс можеби веќе го имаат овој придружник): http://www.airspeedpress.com/newoxyhacker.html
Не ја знам книгата, тоа е корисникот, а не тјунерот. Сепак, благодарам за вашата препорака, ќе нарачам копија штом формуларот ќе стапи на сила!
Да, ќе споменам. Начинот на дефект на ПВЦ компримираниот воздух е експлозија од шрапнел, затоа внимателно следете ги овие оценки на притисок - како што се зголемува дијаметарот на цевката, оценката на притисок ќе се намалува.
На почетокот на 1980-тите, работев за компанија за лизинг на медицинска опрема која изнајмуваше и сервисираше генератори на кислород „Девилбис“. Во тоа време, овие единици беа со големина само на мал фрижидер за пиво. Јасно се сеќавам на природата на „складирање на хардвер“ на нивната внатрешна структура. Сè уште се сеќавам дека креветот за сито беше направен од ПВЦ цевка и капак од 4 инчи, така што структурата опишана во овој проект е во согласност со претходната историска (но очигледно практична) технологија.
Компресорот е од тип со двојно осцилирачки клип/мембрана, така што нема масло во компримираниот воздух. Вентилот во главата на компресорот е од тенка трска од не'рѓосувачки челик.
Сортирањето на потоци се врши со механички тајмер, не е потребно Arduino. Тајмерот има синхронизација (мотор со тактен запчаник) што придвижува вратило со повеќе брегасти тркала. Микро прекинувач поставен на брегастата осовина активира соленоиден вентил, предизвикувајќи гасот да се движи наоколу.
Најголемиот непријател на овие машини е високата влажност. Адсорпцијата на молекулите на вода го уништува лежиштето на ситото.
Непосредно пред да ја напуштам компанијата, почнавме да набавуваме концентратор од конкурент на Devilbiss (името сега ми е непознато), а компанијата покажа голем напредок. Покрај помалиот и потивок нов концентратор, компанијата го изгради и креветот за сито користејќи алуминиумски цевки. Цевката е покриена со плоча со машински обработени жлебови за О-прстени. Се чини дека мислам на потпората со целосен навој што ги комбинира склоповите. Предноста на овој дизајн е што доколку е потребно, креветот може да се одвои и материјалот од ситото може да се замени. Тие исто така ги елиминираа механичките тајмери ​​и ги заменија со едноставни електронски уреди и SSR за активирање на соленоиди.
Тие бараат употреба на SCH40 цевки (номинален притисок 260 psi @ 3″) и се очигледно опремени со сигурносен вентил од 40 psi и регулатор од 20-30 psi пред PVC да се стави под притисок, така што постои добар безбедносен фактор. Не сум сигурен како ќе биде изложен на O2. Променете го интензитетот.
Притисокот на пукање на SCH40 е многу пати поголем од номиналниот притисок - во зависност од дијаметарот. Цевка од 3 инчи е приближно 850 psi, а цевка од 6 инчи е приближно 500 psi. 1/2 инч е близу до 2000 psi. Двојно поголем број на SCH80. Затоа PVC лансерите за тенис не експлодираат - премногу. Нивното зголемување до комора за согорување од 6 или 8 инчи ќе ја зголеми вашата среќа. Но, генерално, хакерската заедница има тенденција сериозно да ја потценува цврстината на пластичните купови. https://www.pvcfittingsonline.com/resource-center/strength-of-pvc-pipe-with-strength-chart/
Би ме интересирало да ја намалам можноста аматерот да користи огномет (и евентуално чистотата). Пазарот за хоби обично купува пензионирани медицински боци со кислород. Тоа беше мојата прва идеја, но цената на комплетот + BOM далеку ја надмина цената на пензионирана медицинска единица.
Мотор на автомобил од 2 литри може да потроши 9.000 литри кислород во минута (голема брзина), па 15 литри кислород во минута е околу 600 пати пократко. Ова е одличен уред. Купив неколку обновени концентратори од 5 литри во минута за 300 долари секој (цената се чини дека расте). Произведува 5 литри во минута. Се користат неколку стотици вати, па затоа се екстраполира дека 9000 литри во минута (само за забава) бараат приближно 360 kW (480 КС).
Бидејќи нивниот алгоритам е напишан од берлинскиот бенд. (Пресметајте еден и ќе добиете златна ѕвезда.)
Погледнете ја веб-страницата на компанијата… па, спецификациите во нивната продавница се малку нејасни, но ќе ви продадат 5 фунти за 75,00 долари. Ајде да погледнеме на github. Немојте. Таму нема BOM.
Имаме електромеханички дизајн со отворен код кој може да ви каже како да го изградите, наместо како да го пополните. Јас го нарекувам ова место каде што недостасуваат клучни информации. Тоа е како ликот да крева веѓи… фасцинантно е.
OxiKit спомена во коментар на едно од нивните видеа (оној до кој ставив линк во приказната, имено ако добро се сеќавам) дека ова е натриум зеолит.
Исто како и со секое друго молекуларно сито, му кажувате на производителот за што сакате да го користите, а не за што служи. Бидејќи се работи за истото, но отворот е различен.
Концентраторите на O2 обично користат 13X зеолит 0,4 mm-0,8 mm или JLOX 101 зеолит, вториот е најскап. При реконструкцијата на концентраторот на O2 во Craigslist, користев 13X. Зеленото светло е секогаш вклучено, така што чистотата на O2 е најмалку 94%.

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

Може да се користат и молекуларни сита од 5A (5 ангстреми). Мислам дека е помалку селективно за азот, но сепак може да се користи.
На Википедија има добра анимација што интуитивно може да ви помогне да го разберете принципот на работа на уредот: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Pressure_swing_adsorption_principle.svg I влез на компримиран воздух A адсорпција O кислород Излез D десорпција E издувни гасови
Кога зеолитната колона е речиси полна со азот, сите вентили се превртуваат за да се ослободи азотот адсорбиран од колоната.
Ви благодарам многу за вашето кратко објаснување. Отсекогаш се прашував дали генераторот на азот може да се користи за „направи сам“ проекти за заварување со азот дома. Затоа, отпадниот излез од концентраторот на кислород е во основа азот: совршено, ќе го користам во мојата станица за лемење без олово.
Всушност, за аматерите, многу е корисно да можат да го претворат воздухот во претежно чист кислород и претежно чист азот. Сакам да знам дали можете да користите „претежно азот“ како заштитен гас за заварување.
За TIG (исто така познат како GTAW), бидејќи плазматскиот облак е многу чувствителен, не сум сигурен. Главно се користи аргонски гас, понекогаш со малку хелиумски гас за да навлезе во материјали како алуминиум и титаниум. Протокот е околу 6 до 8 л/мин, што може да биде преголемо за стандарден компресор.
За заварување, главните брендови на станици за заварување мора да продаваат азотен заштитен гас за производство на ROHS, но цената на комплетот е помеѓу 1-2.000 евра. Нивниот проток е околу 1 л/мин, што е многу погодно за молекуларни сита. Па, ајде да составиме хардвер и да направиме лемење без флукс и безолово дома!
Заварувачите сакаат да можат да користат чист азот како заштитен гас. Тој е поевтин од аргонот или поевтиниот хелиум. За жал, тој е доволно реактивен на температурата што ја достигнува лакот и има тенденција да формира непожелни нитриди во заварот.
Се користи за заварување на заштитен гас, но само мала количина може да ги промени карактеристиките на заварот.
Очигледно, изводливо е да се користи при ласерско заварување, но дури и добро опремена фабрика можеби нема да ја има оваа функција.
Затоа, теоретски, барем еден PSA може да се користи за намалување на азот, а потоа друг PSA (користејќи друг зеолит) за намалување на кислородот, оставајќи поголема концентрација на супстанции кои не се ниту кислород ниту азот.
Кога си во право, во тој момент, предлагам да го кондензираш воздухот, а потоа да го дестилираш за да го одвоиш гасот што го сакаш/несакаш.
@Foldi-Точка на преклопување во однос на внесот на енергија и излезот на гас. Се согласувам целосно дека ефикасноста ќе биде многу поголема на поголем обем бидејќи може да се користи испарување за претходно ладење.
Но, во многу мал обем, ќе имате 1 компресор, 4 зеолитни кули и еден куп електронски вентили за притисок и почетната цена на евтин контролер (The Brain), што мислам дека ќе биде помала.
@irox може по аналогија со сигурност, но никој што користи 2 литри кислород нема брзо да умре/да се влоши состојбата без да добие кислород. За споредба, нашите пациенти на единицата за интензивна нега (ICU) кои имаат секундарен висок проток поради COVID, добиваат 45-55L кога FIO2 е 60-90%. Ова се наши „стабилни“ пациенти. Ако нема висок проток, нивната состојба дефинитивно брзо ќе се влоши, но нема да бидат толку болни што ќе бидеме интубирани. Ќе видите слични или повисоки бројки кај други пациенти со ARDS или повеќето други ситуации кои бараат поголема назална канила од конвенционалната назална канила.
За мене, употребата е ниша. Ова разумно може да одржува 2 пациенти на притисок од 6-8 литри, што всушност е место каде што се озрачува висок проток над конвенционалната назална канила или NIPPV. Би сакал да кажам дека ова е многу ефикасно за мала болница со ограничено снабдување со кислород и може да обезбеди медицински услуги за пациенти со хронични заболувања во краткорочни итни ситуации.
Дали пациентот троши 6 литри (или 45-55 литри) кислород во минута, или делумно се губи, издишува во околината или нешто слично?
Моето искуство е само ограничен систем за одржување на живот за здрави луѓе (со отстранување на јаглерод диоксид и околу 2 литри додаден јаглерод диоксид по лице во минута), па благодарение на бројот на медицински употреби, ова е вистинско откритие!
Важно е да се запомни дека тие земаат кислород, бидејќи нивните бели дробови се многу стегнати кога земаат кислород. Затоа, во споредба со теоретските потреби на човечкото тело, цената е многу висока, бидејќи всушност, многу малку луѓе влегуваат.
Не знам дали лицето што зборуваше е она што го дизајнираше, но ова не се совпаѓа со начинот на кој го опиша. Молекуларните сита и зеолитите не го заробуваат N2, тие можат да го заробат O2. За да го заробат N2, ви треба апсорбер на азот, што е сосема друго животно. Ситото го заробува O2 под притисок додека азотот продолжува да поминува низ него. Ова мора да е точно, бидејќи кога ќе го ослободите притисокот и ќе го користите за да го исфрлите N2 во друга колона, нема смисла да се обидувате да го отстраните N2 со N2. Ова се единици за адсорпција со замавнување на притисок (PSA), тие работат со заробување на O2. Повисок притисок и поголеми цилиндри можат да донесат поголема ефикасност (4 цилиндри имаат ефикасност до 85%). Ова кондензира O2, но не функционира како што вели тој (или како што вели статијата)
Мора да го наведете бараниот извор на информации, бидејќи апсолутно можете да адсорбирате N2 на 13X и 5A зеолитни молекуларни сита. http://www.phys.ufl.edu/REU/2008/reports/magee.pdf
Статијата за јавно информирање на Википедија, исто така, потврдува дека зеолитот апсорбира азот. https://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_swing_adsorption#Process
„Сепак, многу е поевтино од комерцијална единица.“ Бидејќи цената на производот надминува 1.000 долари, тешко ми е да ја поддржам оваа изјава. Сметката на материјали за домашни (непреносливи) комерцијални концентратори чини близу 1/3, лесно се наоѓа и не бара работна сила. Знам дека 17LPM е кул, но никој надвор од болницата нема да побара таков сообраќај. Секој со такво барање е на пат да се одјави или да биде интубиран.
Да, ова е одличен проект, но да, неговата исплатливост е занемарлива до одреден степен. Во Австралија, новата опрема од 10 л/мин чини само околу 1500 австралиски долари. Под претпоставка дека 1000 долари се американски долари, ова ги намалува трошоците за купување нова опрема.
Пред пандемијата, купив еден на eBay по цена од околу 160 фунти со проток од 1,5 литри во минута по цена од 98%. И овој е многу потивок од овој! На овој начин, навистина можете да заспиете.
Но, и покрај тоа, ова е огромен напор. Ставете го во просторијата до долгата цевка за да избегнете бучава и опасност од експлозија…
Сакам да знам дали е можно да го користите како речиси чист извор на азот, во заштитни средини или дури и при заварување?
А што е со гуми полнети со азот? Со оглед на надоместоците што ги наплаќаат за оваа услуга, азотот мора да е многу скап…
Следниот чекор може да биде интересен - да се добие излезот од овој концентратор и да се одвои смеса од 95% O2 + 5% Ar. Ова може да се направи со кинетичко одвојување со користење на молекуларното сито CMS во PSA системот. Потоа поставете пумпа од 150 бари за да го наполните цилиндарот со аргон.
Сега, ни треба само некој да го изврши процесот Линде дома за да имаме вистинска експлозивна забава.
Со користење на нашата веб-страница и услуги, вие експлицитно се согласувате со поставувањето колачиња за перформанси, функционалност и рекламирање. Дознајте повеќе