方舱式制氧系统的工作原理是什么？

方舱式制氧系统以变压吸附（PSA）技术为核心，通过模块化设计实现高效、稳定、灵活的氧气供应，其工作原理可拆解为以下关键环节，下面就跟着我们山东丹弗尔医用科技有限公司一起来了解下吧：

一、核心制氧原理：变压吸附（PSA）技术

吸附阶段（加压）

压缩空气经预处理（除尘、干燥）后进入吸附塔，塔内填充沸石分子筛。

分子筛对氮气吸附能力远强于氧气，在高压下大量氮气被吸附在微孔中，氧气则富集于塔顶，形成高纯度氧气（通常≥90%）。

解吸阶段（减压）

当分子筛吸附饱和后，降低塔内压力，氮气从微孔中脱附并排出，分子筛恢复吸附能力。

部分系统会引入少量纯氧对吸附塔进行吹扫，加速氮气脱附，提升再生效率。

双塔交替运行

系统配备至少两个吸附塔，一塔吸附产氧时，另一塔解吸再生，通过阀门切换实现连续供氧，避免供氧中断。

二、辅助系统协同工作

空气压缩系统

提供PSA过程所需的压缩空气，通常包含空气压缩机和储气罐，确保气流稳定。

空气预处理系统

多级过滤：去除空气中的尘埃、油污等杂质，保护分子筛并提升氧气纯度。

干燥装置：降低空气露点（如至-40℃），防止水分导致分子筛“中毒”失效。

氧气缓冲与存储系统

缓冲罐：稳定氧气输出压力，应对供氧需求波动。

储氧罐：存储多余氧气，在设备维护或高峰需求时提供备用氧源。

智能监测与控制系统

实时监测氧气纯度、压力、流量等参数，通过PLC或自动化程序调节阀门切换、压力控制，确保系统稳定运行。

配备故障报警功能，如压力异常或氧浓度不足时自动停机并提示维护。

电力与结构保障

电力系统：支持外接电源或备用发电机，确保断电时持续供氧（如72小时不间断运行）。

方舱结构：采用标准化集装箱设计，具备密封性、保温性和防护性，适应恶劣环境（如高原、野外）并便于运输部署。

三、技术优势与应用场景

优势

自主制氧：以空气为原料，摆脱对液氧或钢瓶的依赖，降低长期成本。

高效稳定：PSA技术成熟，氧气纯度高（可达95%以上），双塔设计实现连续供氧。

灵活机动：模块化设计支持快速部署，可通过陆运、空运等方式抵达现场。

安全可靠：配备多重安全保护（如压力传感器、氧浓度监测），避免液氧储运风险。

应用场景

医疗急救：地震、疫情等灾害现场为伤员提供集中供氧。

高原作业：为科研人员、施工人员缓解缺氧风险，保障效率与安全。

工业应急：在危险化学品泄漏或工业事故中，为救援人员提供生命支持。

特殊环境：如潜水作业、野外探险等需即时供氧的场景。

四、实例验证

西藏定日地震救援：野战高原制氧方舱快速运抵灾区，通过PSA技术持续产出高纯度氧气，为受灾群众和救援人员提供生命保障。

医用方舱：集成12级精密过滤系统，氧浓度达98%±3%，满足手术室等高标准需求。

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