Sauerstoffkonzentrator
Sauerstoffkonzentratoren werden in der Medizin bei Patienten eingesetzt, die regelmäßig auf Sauerstoffgaben angewiesen sind (Sauerstoff-Langzeittherapie). Daneben kommt noch der Einsatz von Flüssigsauerstoff und besonders in der Notfallbehandlung Sauerstoff in Druckgasflaschen zur Anwendung. Bei anderen Einsatzgebieten (Gesundheitsvorsorge, Kosmetik, Wellness, Stressabbau) ist eine gesundheitliche Wirkung nicht belegt. Patienten, die krankheitsbedingt auf eine regelmäßige Sauerstoff-Zufuhr angewiesen sind, können mit Hilfe von Sauerstoff-Konzentratoren den notwendigen Sauerstoff erzeugen und sind nicht auf Druckgasflaschen oder Flüssigsauerstoff-Systeme angewiesen.
Funktionsweise
Alle Sauerstoffkonzentratoren arbeiten im Wesentlichen nach dem selben Prinzip: Sie saugen die Umgebungsluft mit rund 21 % Sauerstoff an, verdichten sie und entziehen ihr dann mit Hilfe einer Filtermembran oder eines Molekularsiebes den Stickstoff. Es bleiben dann etwa 96 % reiner Sauerstoff. Weitere Filter im Sauerstoff-Konzentrator sorgen dafür, dass die eingeatmete Luft frei von Bakterien und Staubteilchen ist.
Molekularsieb ist die Bezeichnung für natürliche und synthetische Zeolithe, die ein starkes Adsorptionsvermögen für Gase mit bestimmten Molekülgrößen haben. Durch eine geeignete Wahl des Molekularsiebes ist es möglich, Moleküle verschiedener Gase zu trennen.
Die Molekularsiebe weisen eine große innere Oberfläche (600–700 m2/g) auf und haben einheitliche Porendurchmesser, die in der Größenordnung der Durchmesser von Molekülen liegen.
Die Funktionsweise von Sauerstoffkonzentratoren ist im Wesentlichen bei allen Geräten gleich. Der Sauerstoffkonzentrator saugt die Raum / Umgebungsluft mit einem Kompressor an.
Die Raumluft besteht aus ca. :
Stickstoff N2 78,084 % 75,518 %
Sauerstoff O2 20,942 % 23,135 %
Argon Ar 0,934 % 1,288 %
Die Luft wird dann in ein Molekularsieb gepresst, der Stickstoff bleibt im Molekularsieb zurück und der Sauerstoff von ca. 95 % kommt aus dem Molekularsieb raus. Da sich das einzelne Molekularsieb sehr schnell mit dem Stickstoff sättigt und dann nicht mehr funktioniert, werden min. immer zwei Molekularsiebe ( auch 3, 4 oder 12 möglich ) benötigt. Diese Molekularsiebe arbeiten im Druck wechsle verfahren (PSA). Die maximale Sauerstoffreinheit liegt bei ca. 95 % O2, dies liegt daran das die Edelgase (Argon, Helium, Neon…) die restlichen ca. 5 % ausmachen.
Die Funktionsweise sieht z.B. bei 2 Molekularsieben so aus:
1.Molekularsieb produziert Sauerstoff bis es mit Stickstoff gesättigt ist. Ein Teil des Produzierten Sauerstoffes gelangt durch ein Ventil oder Düse in den Ausgang des 2. Molekularsiebes und spült / bläst den Stickstoff wieder aus, damit das Molekularsieb neutral ist. 2.Molekularsieb produziert Sauerstoff bis es mit Stickstoff gesättigt ist. Ein Teil des Produzierten Sauerstoffes....u.s.w.
Über einen Druckminderer wird der Sauerstoff dann über eine Sauerstoffmaske oder eine Nasenbrille zum Patienten geleitet. Der Sauerstofffluss (Flow) kann individuell je nach den Bedürfnissen des Patienten eingestellt werden, in der Regel werden Durchflussmengen von 0 bis 5 Liter pro Minute angeboten.
Um zu vermeiden, dass die Schleimhäute austrocknen, sollte man darauf achten, dass das Atemgas mit Sterilwasser befeuchtet wird, sofern man den Sauerstoff-Konzentrator täglich länger als eine Stunde nutzt.
Siehe auch
http://www.sauerstoffkonzentrator.org/
http://www.sauerstoffgeraet.org/
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