לומר שהרבה דברים קרו בשנה מאז תחילת מגפת הקורונה, זוהי לשון המעטה של ​​אירועים אפיים, עד כדי כך שקשה לזכור את ימיה הראשונים של קהילת האקרי החומרה שהשתמשה בציוד מגן אישי מיוצר בייצור המוני, הנשמה ביתית וכן הלאה. עם זאת, איננו זוכרים שהיו יותר מדי ניסיונות לבנות את מרוכז החמצן הזה, שנעשה בעצמך, בשלב ההרחבה הראשוני.
בהתחשב בפשטות וביעילות של העיצוב שנקרא OxiKit, נראה מוזר שלא ראינו עוד מכשירים כאלה. OxiKit משתמש בזאוליט, מינרל נקבובי שיכול לשמש כמסננת מולקולרית. החרוזים הזעירים ארוזים בתוך גליל העשוי מצינורות PVC ואביזרים מחנות לחומרי בניין, ומחוברים למדחס אוויר נטול שמן דרך שסתום פנאומטי הנשלט על ידי מספר שסתומי סולנואיד. לאחר הקירור בסליל צינור הנחושת, האוויר הדחוס נאלץ לעבור דרך עמודת זאוליט ששומרת באופן עדיף על חנקן תוך מתן אפשרות לחמצן לעבור דרכה. זרם החמצן מתפצל, חלק אחד נכנס למיכל הבופר, והחלק השני נכנס לפתח של מגדל הזאוליט השני, שם משתחרר החנקן הספוג בכפייה. הארדואינו שולט בשסתום כדי להזרים לסירוגין את הגז הלוך ושוב כדי לייצר 15 ליטר של חמצן טהור 96% לדקה.
OxiKit אינו מותאם כמו מחוללי חמצן מסחריים, כך שהוא לא שקט במיוחד. אבל זה הרבה יותר זול מיחידה מסחרית, ועבור רוב ההאקרים, קל לבנות אותה. עיצובי OxiKit הם כולם בקוד פתוח, אבל הם כן מוכרים ערכות כלים וכמה חלקים וחומרים מתכלים שקשה להשיג, כמו זאוליט. ננסה לבנות משהו כזה כי הטכנולוגיה כל כך מגניבה. גם מקור חמצן בעל זרימה גבוהה זה לא רעיון רע.
15 ליטר לדקה נראים מרשימים מאוד. מבחינת קנה מידה, זה מספיק כדי לקיים את חייהם של 7 אנשים בנסיבות רגילות (כל אדם ב-2 ליטר לדקה).
תמיד רציתי לדעת איך זה עובד. מעניין. זה נראה כאילו זה כמעט מפר את חוקי התרמודינמיקה, אבל זה לא המצב.
עם כמות חמצן כה גדולה שמיוצרת, אני רוצה לדעת מה יקרה אם תתלו את התינוק הזה על מנוע של מכונית ו/או תגדילו אותו. זה יכול להיות כמו ניטריט. זה יהיה די בטוח, כי אפשר להגדיר את זה כך שהחמצן "הטהור" המיוצר ייצרך מיד ליד המנוע במקום לאחסן אותו בכל מקום. עם זאת, אני צריך לכוון את המכונית קודם. זה גרם לתוצאות... "זה יהיה רע."
אני חושב שזה טוב לריתוך/הלחמה/חיתוך של חמצן/פרופאן, חמצן/מימן או חמצן/אצטילן.
כן, אחרי שצפיתי בסרטון הזה, YT העלה את סרטון ההצעות של דלבור פארני על מרכז חמצן. המטרה היא לספק את מבער החמצן שהוא צריך למחרטת ניפוח הזכוכית. צור את השפופרת הדיגיטלית המותאמת אישית שלך. למעשה, שישה מהם משלבים יחד כדי לייצר 30 ליטר לדקה של חמצן.
אני מניח שמנוע 2 ליטר שפועל בכמה אלפי סל"ד עשוי לצרוך את מנוע ה-15 ליטר במקום דקה אחת. עם זאת, האם זה יכול להעלות את רמת החמצן באוויר היניקה לרמה מספקת? באמת לא יודע.
ניטריט יכול לספק אנרגיה משום שהוא משחרר מולקולת חנקן עבור כל מולקולת תחמוצת חנקן מתפרקת (הוא שומר על נפחו כאשר חמצן נצרך), בדיוק כפי שהוא מגביר את ריכוז החמצן האפקטיבי (שחרור גם יפלוט חום). שאיבת חמצן טהור אינה מועילה במיוחד, משום שעדיין מאבדים נפח וצריכים להתמודד עם בעיות שעלולות להצית את בלוק המנוע.
תצטרכו להגדיל את הנפח ברצינות. מנוע מכונית בנפח 2 ליטר עם מהירות של 2500 סל"ד "נושם" כ-2.5 מטרים מעוקבים של אוויר לדקה (21% חמצן). זה פי 600 בערך מזה של אדם במנוחה. נפח הנשימה הנצרך על ידי בני אדם הוא כ-25% מנפח החמצן, בעוד שנפח הנשימה הנצרך על ידי מכוניות הוא כ-90%...
זה גם שורף בוכנות חמות ומותכות מאוד. על ידי הטיית הדלק המעורבב, ניתן למעשה להפיק יותר כוח מכל מנוע. אבל הבוכנה תימס עקב עליית החום. תכולת החמצן הנמוכה מונעת מהמתכת להתמוסס.
מנועי מכוניות רגילים מוגבלים על ידי זרימת אוויר ויפיקו את ההספק המרבי בעת שריפת כל החמצן באוויר. זה מושג על ידי העשרת התערובת קלה, שאינה שורפת חלק מהבנזין. אלא אם כן נדרשת ההספק המרבי, מנועי מכוניות פועלים בדרך כלל בזווית קלה, מכיוון שפעולה עשירה בדלק פירושה צריכת דלק מופחתת וזיהום פחמימנים מוגבר.
אם ברצונך להשתמש בתכונה זו כדי להגדיל את ההספק, תצטרך דרך להערים על מחשב המנוע להוסיף אחוז מסוים של דלק בו זמנית.
אם תצליחו לשמור על יחס אוויר-דלק קבוע, זה דומה בערך לפתיחת המצערת בכמה אחוזים בלבד.
עם זאת, אם תחרוג מ"כמה אחוזים" (אי בהירות מכוונת...), ייתכן שתגיע לקצה גבול היכולת של ה-ECU להבין כמה אוויר נכנס, או לשלוט בכמות הדלק הזורמת החוצה, או להגדיר את תזמון ההצתה הנכון ללא קשר למהירות וזרימת האוויר שבהם אתה משתמש.
קצב הזרימה הדרוש כדי לשמור על אדם בחיים תלוי במידה רבה במצבו! 2 ליטר/דקה זה די פשוט. חולים רבים הזקוקים לטיפול נמרץ זקוקים ל-15 ליטר/דקה.
רק היזהרו שלא ייגמר לכם החמצן. ריכוזים גבוהים של חמצן יכולים להפוך דברים רבים לדליקים ולקדם בעירה ספונטנית של שמנים וחומרי סיכה רבים. זו הסיבה שהם משתמשים במדחסים ללא שמן.
זה, ושיטות רבות אחרות של עיבוד חמצן "לא אינטואיטיביות באופן מיידי", עלולות לפגוע בך, במיוחד תחת לחץ גובר.
אם אתם משחקים ב-O2, אתם יכולים להשתמש ב-Oxygen Hacker's Companion של ואנס הארלו (ייתכן שלצוללני נייטרוקס כבר יש את ה-Oxygen Hacker's Companion): http://www.airspeedpress.com/newoxyhacker.html
אני לא מכיר את הספר, זה המשתמש, לא המכוון. עם זאת, תודה על ההפניה, אזמין עותק ברגע שהטופס ייכנס לתוקף!
כן, אזכיר. אופן הכשל של אוויר דחוס מ-PVC הוא פיצוץ רסיסים, לכן יש לשים לב היטב לדירוגי הלחץ הללו - ככל שקוטר הצינור גדל, דירוג הלחץ יקטן.
בתחילת שנות ה-80 עבדתי בחברת ליסינג לציוד רפואי ששכרה ותחזקה מחוללי חמצן של Devilbiss. באותה תקופה, היחידות הללו היו בגודל של מקרר בירה קטן בלבד. אני זוכר בבירור את אופי "אחסון החומרה" של המבנה הפנימי שלהן. אני עדיין זוכר שמצע המסננת היה עשוי מצינור PVC בקוטר 4 אינץ' וכיסוי, כך שהמבנה המתואר בפרויקט זה עולה בקנה אחד עם טכנולוגיה היסטורית קודמת (אך כמובן מעשית).
המדחס הוא מסוג בוכנה/סרעפת בעלת תנודות כפולות, כך שאין שמן באוויר הדחוס. השסתום בראש המדחס הוא קנה דק מפלדת אל-חלד.
מיון הזרם נעשה על ידי טיימר מכני, אין צורך בארדואינו. לטיימר יש סנכרון (מנוע גלגל שיניים) המניע ציר עם מספר גלגלי זיזים. מיקרו-מתג הרוכב על הזיז מפעיל שסתום סולנואיד, וגורם לגז לנוע.
האויב הגדול ביותר של מכונות אלו הוא לחות גבוהה. ספיחה של מולקולות מים הורסת את מצע הנפה.
רגע לפני שעזבתי את החברה, התחלנו לרכוש מרכזן ממתחרה של Devilbiss (השם אינו ידוע לי כיום), והחברה הראתה התקדמות רבה. בנוסף למרכזן החדש, הקטן והשקט יותר, החברה בנתה גם את מצע הנפה באמצעות צינורות אלומיניום. הצינור מכוסה בפלטה עם חריצים מעובדים עבור טבעות O. אני חושב על התמיכה בעלת הברגה מלאה המשלבת מכלולים. היתרון של עיצוב זה הוא שבמידת הצורך, ניתן להפריד את המצע ולהחליף את חומר הנפה. הם גם ביטלו טיימרים מכניים והחליפו אותם במכשירים אלקטרוניים פשוטים וב-SSR להפעלת סולנואידים.
הם דורשים שימוש בצנרת SCH40 (לחץ מדורג 260psi ב-3 אינץ') ומצוידים בבירור בשסתום בטיחות 40psi ווסת 20-30psi לפני הפעלת לחץ על ה-PVC, כך שיש מקדם בטיחות טוב. לא בטוח איך הם יהיו חשופים ל-O2. שנה את העוצמה.
לחץ ההתפוצצות של ה-SCH40 גדול פי כמה מהלחץ המדורג - תלוי בקוטר. צינור בקוטר 3 אינץ' הוא כ-850 psi, וצינור בקוטר 6 אינץ' הוא כ-500 psi. 1/2 אינץ' קרוב ל-2000 psi. כפול ממספר SCH80. זו הסיבה שמשגרי טניס PVC לא מתפוצצים - יותר מדי. הגדלתם לתא בעירה של 6 או 8 אינץ' תגדיל את מזלכם. אבל באופן כללי, קהילת ההאקרים נוטה לזלזל ברצינות בחוזק של ערימות פלסטיק. https://www.pvcfittingsonline.com/resource-center/strength-of-pvc-pipe-with-strength-chart/
הייתי מעוניין להפחית את יכולתם של חובבנים להשתמש בזיקוקים (ואולי גם בטוהר). שוק התחביבים בדרך כלל קונה בלוני חמצן רפואיים ישנים. זה היה הרעיון הראשון שלי, אבל עלות הערכה + ה-BOM עלתה בהרבה על מחירה של יחידה רפואית ישנה.
מנוע של מכונית בנפח 2 ליטר יכול לצרוך 9,000 ליטר/דקה של חמצן (במהירות גבוהה), כך ש-15 ליטר/דקה של חמצן קצרים פי 600 בערך. , זה מכשיר מגניב. קניתי כמה ריכוזים משופצים של 5 ליטר לדקה תמורת 300 דולר כל אחד (נראה שהמחיר עולה). הוא מייצר 5 ליטר/דקה. משתמשים בכמה מאות וואט, כך שניתן להסיק ש-9000 ליטר לדקה (למטרות בידור בלבד) דורשים כ-360 קילוואט (480 כוחות סוס).
כי האלגוריתם שלהם נכתב על ידי להקת ברלין. (חשבו אחד ותקבלו כוכב זהב.)
תבדקו את אתר האינטרנט של החברה... ובכן, המפרט בחנות שלהם קצת מעורפל, אבל הם ימכרו לכם 5 פאונד תמורת 75 דולר. אז בואו נסתכל על גיטהאב. אל תעשו זאת. אין שם רשימת מוצרים.
יש לנו עיצוב אלקטרומכני בקוד פתוח שיכול להגיד לך איך לבנות אותו במקום איך למלא אותו. אני קורא לזה מקום שבו חסר מידע מפתח. זה כמו דמות שגורמת להרים גבות... זה מרתק.
OxiKit הזכירו בתגובה לאחד הסרטונים שלהם (זה שקישרתי אליו בסיפור, אם אני זוכר נכון) שזהו נתרן זאוליט.
בדיוק כמו כל מסננת מולקולרית אחרת, אתה אומר ליצרן למה אתה רוצה להשתמש בה, לא למה היא מיועדת. כי הם אותו הדבר, אבל הצמצם שונה.
מרכזי חמצן משתמשים בדרך כלל בזאוליט 13X בגודל 0.4 מ"מ-0.8 מ"מ או בזאוליט JLOX 101, השני הוא היקר ביותר. כששיפצתי את מרכז החמצן של קרייגסליסט, השתמשתי בזאוליט 13X. האור הירוק תמיד דולק, כך שטוהר החמצן הוא לפחות 94%.

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

ניתן להשתמש גם במסננות מולקולריות 5A (5 אנגסטרום). אני חושב שהן פחות סלקטיביות לחנקן, אבל עדיין ניתן להשתמש בהן.
יש אנימציה טובה בוויקיפדיה שיכולה לעזור לך להבין באופן אינטואיטיבי את עקרון הפעולה של המכשיר: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Pressure_swing_adsorption_principle.svg I כניסת אוויר דחוס A ספיחה O חמצן פלט D ספיחה E פליטה
כאשר עמודת זאוליט כמעט מלאה בחנקן, כל השסתומים מופעלים כדי לשחרר את החנקן שנספג על ידי העמודה.
תודה רבה על ההסבר הקצר. תמיד תהיתי אם ניתן להשתמש במחולל חנקן לפרויקטים ביתיים של ריתוך בחנקן. לכן, הפסולת הנפלטת ממחולל החמצן היא בעצם חנקן: מושלם, אשתמש בו בתחנת ההלחמה נטולת העופרת שלי.
אכן, לחובבנים, זה מאוד שימושי להיות מסוגל להמיר אוויר לחמצן טהור בעיקר ולחנקן טהור בעיקר. אני רוצה לדעת אם ניתן להשתמש ב"חנקן בעיקר" כגז מגן לריתוך.
עבור TIG (הידוע גם בשם GTAW), מכיוון שעומת הפלזמה רגישה מאוד, אני לא בטוח. גז ארגון משמש בעיקר, לפעמים עם מעט גז הליום לחדור לחומרים כמו אלומיניום וטיטניום. הזרימה היא כ-6 עד 8 ליטר/דקה, שעשויה להיות גדולה מדי עבור מדחס סטנדרטי.
עבור ריתוך, ודאי שכל מותגי תחנות הריתוך הגדולים מוכרים גז מגן חנקני לייצור RoHS, אבל מחיר הערכה הוא בין 1,000 ל-2,000 יורו. קצב הזרימה שלהם הוא כ-1 ליטר לדקה, וזה מתאים מאוד למסננות מולקולריות. אז בואו נרכיב קצת חומרה ונעשה הלחמה ללא שטף וללא עופרת בבית!
רתכים רוצים להיות מסוגלים להשתמש בחנקן טהור כגז מגן. הוא זול יותר מארגון או הליום זול יותר. לרוע המזל, הוא ריאקטיבי מספיק בטמפרטורה אליה מגיעה הקשת ונוטה ליצור ניטרידים לא רצויים בריתוך.
הוא משמש לריתוך גז מגן, אך רק כמות קטנה שלו יכולה לשנות את מאפייני הריתוך.
ברור שניתן להשתמש בו בריתוך לייזר, אך אפילו מפעל מאובזר היטב עלול לא להיות בעל פונקציה זו.
לכן, בתיאוריה, ניתן להשתמש לפחות ב-PSA אחד כדי להפחית חנקן, ולאחר מכן ב-PSA נוסף (באמצעות זאוליט נוסף) כדי להפחית חמצן, ולהשאיר ריכוז גבוה יותר של חומרים שאינם חמצן ואינם חנקן.
כשאתה צודק, בנקודה זו, אני מציע שתעבה את האוויר ולאחר מכן תזקק אותו כדי להפריד את הגז הרצוי/לא רצוי.
@Foldi - נקודת קיפול מבחינת קלט אנרגיה ופלט גז. אני מסכים לחלוטין שהיעילות תהיה גבוהה בהרבה בקנה מידה גדול יותר מכיוון שניתן להשתמש באידוי לקירור מקדים.
אבל בקנה מידה קטן מאוד, יהיה לך מדחס אחד, 4 מגדלי זאוליט והרבה שסתומי לחץ אלקטרוניים ואת העלות הראשונית של בקר זול (The Brain), שלדעתי תהיה נמוכה יותר.
@irox יכול באנלוגיה בוודאות, אבל אף אחד שמשתמש ב-2 ליטר חמצן לא ימות/יתדרדר במהירות בלי לקבל חמצן. לשם השוואה, מטופלים ביחידה לטיפול נמרץ (ICU) שלנו הסובלים מזרימה גבוהה משנית עקב COVID, מקבלים 45-55 ליטר כאשר FIO2 הוא 60-90%. אלה המטופלים "היציבים" שלנו. אם אין זרימה גבוהה, הם בהחלט יתדרדרו במהירות, אבל הם לא יהיו כל כך חולים שנעבור אינטובציה. תראו מספרים דומים או גבוהים יותר עבור חולי ARDS אחרים או ברוב המצבים האחרים הדורשים קנולה לאף גדולה יותר מאשר קנולה לאף קונבנציונלית.
מבחינתי, שימוש הוא נישה. זה יכול באופן סביר לשמור על לחץ של 6-8 ליטר לשני חולים, שזה למעשה מקום שבו זרימה גבוהה מוקרנת מעל צינורית האף הקונבנציונלית או NIPPV. אני רוצה לומר שזה יעיל מאוד עבור בית חולים קטן עם אספקת חמצן מוגבלת, ויכול לספק שירותים רפואיים לחולים עם מחלות כרוניות במצבי חירום לטווח קצר.
האם המטופל צורך 6 ליטר (או 45-55 ליטר) חמצן בדקה, או שהוא אובד חלקית, נשוף לסביבה או משהו כזה?
הרקע/ניסיון שלי הוא רק מערכת תמיכה מוגבלת בחיים עבור אנשים בריאים (עם הסרת פחמן דו-חמצני וכ-2 ליטר פחמן דו-חמצני שנוספו לאדם לדקה), אז בזכות מספר השימושים הרפואיים, זה פוקח עיניים!
חשוב לזכור שהם נוטלים חמצן, משום שהריאות שלהם צפופות מאוד בעת נטילת חמצן. לכן, בהשוואה לצרכים התיאורטיים של גוף האדם, העלות גבוהה מאוד, משום שלמעשה, מעט מאוד אנשים נכנסים.
אני לא יודע אם האדם שדיבר היה זה שתכנן את זה, אבל זה לא תואם את האופן שבו הוא תיאר את זה. מסננות מולקולריות וזאוליטים לא לוכדים N2, הם יכולים ללכוד O2. כדי ללכוד N2, צריך סופג חנקן, שהוא חיה שונה לחלוטין. המסננת לוכדת את ה-O2 תחת לחץ בזמן שהחנקן ממשיך לעבור דרכו. זה חייב להיות נכון, כי כשמשחררים את הלחץ ומשתמשים בו כדי לרוקן את ה-N2 לעמודה אחרת, אין טעם לנסות להסיר את ה-N2 עם N2. אלו יחידות ספיחה בלחץ מתנדנד (PSA), הן פועלות על ידי לכידת O2. לחץ גבוה יותר וגלילים גדולים יותר יכולים להביא ליעילות גבוהה יותר (ל-4 גלילים יש יעילות של עד 85%). זה אכן מעבה את ה-O2, אבל זה לא עובד כמו שהוא אומר (או כמו שהמאמר אומר).
עליך לספק את מקור המידע המבוקש, מכיוון שניתן לספוג באופן מוחלט חנקן (N2) על גבי נפות מולקולריות זאוליט 13X ו-5A. http://www.phys.ufl.edu/REU/2008/reports/magee.pdf
ערך ה-PSA בויקיפדיה מאשר גם שהזאוליט סופג חנקן. https://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_swing_adsorption#Process
"עם זאת, זה הרבה יותר זול מיחידה מסחרית." מכיוון שמחיר ה-BOM עולה על 1,000 דולר, קשה לי לתמוך בהצהרה זו. רשימת החומרים עבור מרכזני ריכוז מסחריים ביתיים (לא ניידים) עולה קרוב לשליש, קל למצוא אותם ואינו דורש עבודה. אני יודע ש-17LPM זה מגניב, אבל אף אחד מחוץ לבית החולים לא יבקש תעבורה כזו. כל מי שיש לו בקשה כזו עומד להיבדק או לעבור אינטובציה.
כן, זה פרויקט מגניב, אבל כן, העלות-תועלת שלו זניחה במידה מסוימת. באוסטרליה, הציוד החדש בעל צריכת 10 ליטר/למחצה עולה רק כ-1500 דולר אוסטרלי. בהנחה ש-1000 דולר הם דולרים אמריקאים, זה מפחית את עלות רכישת הציוד החדש.
לפני המגפה קניתי אחד באיביי במחיר של כ-160 פאונד עם זרימה של 1.5 ליטר לדקה במחיר של 98%. והדבר הזה הרבה יותר שקט מזה! בצורה הזאת, אפשר באמת להירדם.
אבל עם זאת, זהו מאמץ עצום. שימו אותו בחדר ליד הצינור הארוך כדי למנוע רעש וסכנות פיצוץ...
אני רוצה לדעת אם אפשר להשתמש בו כמקור חנקן כמעט טהור, בסביבות מיגון או אפילו בריתוך?
מה לגבי צמיגים מלאים בחנקן? בהתחשב בעמלות שהם גובים עבור שירות זה, חנקן בטח יקר מאוד...
השלב הבא עשוי להיות מעניין - קבלת התפוקה של המרכז הזה והפרדת תערובת של 95% O2 + 5% Ar. ניתן לעשות זאת על ידי הפרדה קינטית באמצעות מסננת מולקולרית CMS במערכת PSA. לאחר מכן, התקינו משאבה של 150 בר למילוי גליל הארגון.
עכשיו, אנחנו רק צריכים שמישהו יבצע את תהליך לינדה בבית כדי ליהנות מהנה אמיתית
על ידי שימוש באתר ובשירותים שלנו, הנך מסכים במפורש להצבת קובצי Cookie של ביצועים, פונקציונליות ופרסום על ידינו. למידע נוסף