Filtro de zeólito para concentrador de oxigénio: Tudo o que precisa de saber

O oxigénio é um gás muito importante, como ficou demonstrado na atual pandemia, em que a procura de garrafas de oxigénio tem sido muito elevada. O oxigénio ocorre naturalmente no ar, mas não é a sua forma mais pura. Está misturado com outros gases como o azoto, o dióxido de carbono, os jogos inatos e o vapor de água. Isto pode constituir um desafio quando é necessário oxigénio puro, uma vez que é necessário utilizar um método especial para separar todos estes gases do oxigénio. É aqui que entra em cena um concentrador de oxigénio.

Vamos explorar o que é um concentrador de oxigénio, as melhores filtros de zeólitoO sistema de concentradores de oxigénio é um sistema de controlo de qualidade, que permite saber como funciona, quais os componentes necessários para o seu funcionamento, os materiais utilizados, as aplicações no mundo real, os benefícios e os desafios que se esperam ao instalar este sistema. Se pretende obter mais conhecimentos sobre concentradores de oxigénio, está no sítio certo.

O que é um concentrador de oxigénio?

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Se entrarmos em qualquer hospital neste momento, deparamo-nos com filas de doentes em coma nas suas camas, com ventiladores e tanques de oxigénio ao lado das camas. Um dos efeitos secundários da COVID-19 tem sido a privação de oxigénio devido a danos extensos nos pulmões. Estas botijas dependem de concentradores de oxigénio para fornecer oxigénio limpo aos doentes da forma mais segura.

Para que o oxigénio seja separado de outros gases e se torne puro a esse nível, é necessária a ajuda de filtros de zeólito concebidos para trabalhar com concentradores de oxigénio. São estes filtros que separam os gases uns dos outros, eliminando o nitrogénio, o dióxido de carbono e o vapor de água para deixar para trás oxigénio limpo para uso médico.

Tipos de concentradores de oxigénio

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Existem dois tipos principais de concentradores de oxigénio que são amplamente utilizados nos meios médicos e não só. Ambos os tipos foram concebidos de uma forma única que lhes permite executar as suas funções na perfeição. Estes incluem o seguinte.

Concentrador de fluxo contínuo: Este é um tipo de concentrador de oxigénio que fornece o mesmo fluxo de oxigénio durante todo o tempo em que é utilizado até ser desligado. Este fluxo constante é útil quando o doente necessita urgentemente de determinadas quantidades de oxigénio, que podem ser calibradas para manter um determinado fluxo.
Dose de pulso: Estes são os tipos avançados de concentradores de oxigénio capazes de detetar automaticamente as taxas de respiração do doente e ajustar o fluxo em conformidade. Isto torna-os um tipo de concentrador muito, muito fiável que é ideal para doentes em estado crítico que precisam de ser monitorizados.

Como funciona um concentrador de oxigénio

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Ao contrário das normais botijas de oxigénio que vêm pré-enchidas para o hospital depois de terem sido embaladas numa fábrica, os concentradores de oxigénio estão equipados com um mecanismo operacional que converte o ar natural em oxigénio limpo e puro no local para o doente. Isto garante que não há limite para o fornecimento de oxigénio, o que aumenta as hipóteses de o doente sobreviver.

Como é que este dispositivo funciona?

Um concentrador de oxigénio normal funciona utilizando a tecnologia de adsorção por oscilação de pressão. Este mecanismo simples funciona através da absorção de oxigénio por um conjunto de sopradores de ar. O ar é soprado sobre filtros de zeólito, onde o azoto, o dióxido de carbono e vestígios de humidade são adsorvidos. Isto deixa para trás gás enriquecido com oxigénio, que é depois libertado diretamente para ser utilizado pelo doente em tempo real.

No interior do concentrador, encontrará peneiras moleculares que são revestidos com zeólitos que assumem o papel de adsorver qualquer gás ou material indesejado do ar aspirado. Trata-se efetivamente de um purificador de azoto, uma vez que o azoto é o gás mais abundante na atmosfera. Quando o gás passa pelo purificador de zeólito, apenas o oxigénio é deixado para trás.

Os zeólitos estão preparados para adsorver grandes quantidades de azoto quando a pressão no interior do concentrador é aumentada. Esta função é também favorecida pelo facto de os purificador de zeólito tem uma área de superfície muito grande que facilita a adsorção de grandes quantidades de azoto do ar que passa. As peneiras moleculares têm zeólitos muito porosos que funcionam como filtro para as moléculas de azoto.

Porque é que as peneiras moleculares de zeólito são preferidas para os concentradores de oxigénio

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Existem muitas opções que podem ser utilizadas em vez das peneiras moleculares de zeólito para limpar o ar das impurezas e deixar o oxigénio puro. Mas as peneiras de zeólito são preferidas devido às seguintes razões.

Podem ser utilizados em forma pulverulentae isto aumenta a sua eficiência quando se trata de adsorver moléculas de gás em grandes quantidades. Isto torna-os a melhor opção quando se trata de uma operação em grande escala.
Podem ser regenerados repetidamente quando atingem o seu limite de saturação. Isto torna-os rentáveis, uma vez que podem ser reutilizados durante muito tempo sem comprometer a qualidade do oxigénio resultante.
São capazes de funcionar em condições extremas de alta temperatura e pressão sem causar quaisquer efeitos secundários no processo. A maioria das outras alternativas começa a produzir outros gases quando sujeita a altas temperaturas, contaminando o oxigénio.
São altamente porosos, o que facilita a absorção de todos os outros gases. Isto é muito útil quando se trata de azoto, pois é o gás mais abundante que requer adsorção correta.
Podem ser utilizadas noutros materiais para além dos gases. A zeólita é suficientemente versátil para ser utilizada na desidratação do etanol, na purificação do sulfureto de hidrogénio, entre outras aplicações industriais importantes que são utilizadas no fabrico de produtos importantes.
Os zeólitos são capazes de distinguir e discriminar com precisão as várias moléculas de gás com base nos seus tamanhos. Esta é uma das caraterísticas que tornam a utilização de peneiras moleculares de zeólito uma opção muito fiável para os fabricantes em grande escala. Isto reduz o trabalho que teria sido necessário para continuar a separar os gases através de um processo muito dispendioso e consumidor de energia.
Por falar em energia, as peneiras moleculares de zeólito são muito económicas, uma vez que não necessitam de muita energia para realizar o seu trabalho de forma suficiente. Isto torna-as uma opção barata para principiantes, bem como para geradores de gás em grande escala que lidam com grandes volumes de gás.

Coisas a considerar ao escolher um filtro de zeólito

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Quando se trata de concentradores de oxigénio, é necessário ter cuidado para que não haja contaminação. A razão é muito simples: o oxigénio puro gerado é utilizado para fins médicos, onde o que está em jogo é a vida e a morte, pelo que não há lugar para erros. Quando se trata de escolher filtros de zeólito para garantir nos concentradores, é necessário ter em conta os seguintes factores.

Capacidade de regeneração: Isto é muito importante e um fator decisivo se pretender poupar nos custos operacionais. Um bom crivo molecular de zeólito deve ser capaz de se regenerar quando atinge o seu limite de saturação. Isto permite-lhe ser utilizada repetidamente para vários processos de purificação.
Tipo de sistema: Existem dois sistemas principais que são utilizados para gerar e separar este tipo de gases. Pode ser um VPSA ou Sistema PSA. Cada um tem o seu próprio modo de funcionamento e apresenta vantagens e desafios únicos. Não se apresse a verificar os dois para avaliar as suas opiniões antes de escolher o que melhor se adapta às suas necessidades.
A escala da Operação: A dimensão da operação deve determinar a quantidade e o tipo de filtros de zeólito que irá utilizar. Um concentrador de oxigénio de grandes dimensões exigirá mais crivos de zeólito do que um mais pequeno e vice-versa. Por conseguinte, é necessário determinar a escala da sua operação antes de escolher uma opção.
Tipo de peneira molecular: Existem cerca de dois tipos principais de peneiras moleculares de zeólito que são amplamente utilizadas na purificação do ar utilizando concentradores de oxigénio. Pode optar pelo tipo de sódio ou pelo tipo de lítio. Peneiras moleculares de lítio são mais eficientes do que os crivos de sódio, uma vez que são mais pequenos, mas têm áreas de superfície muito grandes e são mais porosos. Este facto facilita a sua instalação em concentradores portáteis. No entanto, o tipo de sódio é mais barato e mais fácil de encontrar do que este último.
O fabricante: As peneiras moleculares de zeólito podem parecer e funcionar da mesma forma à primeira vista, mas nunca estão no mesmo nível. Dependendo da forma como são fabricadas, podem ser muito eficientes ou apenas capazes de realizar o trabalho. Não se apresse a verificar as marcas que existem no mercado antes de se decidir por um fabricante de zeólito que crie peneiras moleculares de alta qualidade que durarão muito tempo.
Nível de pureza: O oxigénio é considerado puro e seguro para uso médico se conseguir atingir mais de 90% em termos de pureza. Mas existem alguns filtros de zeólito que são tão eficientes ao ponto de poderem aumentar os níveis de pureza para mais de 96%. Quanto mais elevado for o nível de pureza, maiores serão as aplicações, especialmente no domínio médico.
Compatibilidade com máquinas: Uma vez que o PSA e Sistemas VPSA podem ser utilizados para produzir praticamente o mesmo tipo de oxigénio, o material do filtro deve ser compatível com ambos os sistemas em qualquer máquina em que sejam utilizados. Isto dá-lhe opções quando se trata de decidir qual o sistema a utilizar.

Como manusear os filtros de zeólito

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Existem alguns diretrizes de segurança a que se deve prestar muita atenção quando se trata de manusear peneiras moleculares de zeólito que são utilizadas em processos importantes como a geração e separação de gases. Estas diretrizes incluem o seguinte.

Todas as pessoas que lidam com o carregamento, descarregamento e inserção das peneiras moleculares de zeólito nos concentradores devem usar equipamento de proteção da cabeça aos pés. Uma máscara de oxigénio é especialmente importante.
As peneiras moleculares não devem ser expostas ao ar antes de serem carregadas nos concentradores. Isto porque têm uma capacidade de absorção muito elevada e, uma vez em contacto com o ar, começarão imediatamente a absorver humidade e dióxido de carbono, o que levará à contaminação e a que os filtros atinjam mais rapidamente o seu limite de saturação.
As câmaras no interior dos concentradores de oxigénio devem ser devidamente limpas e secas antes de as peneiras moleculares de zeólito serem carregadas. Este procedimento tem por objetivo reduzir as possibilidades de contaminação.
Ao carregar o material de peneira molecular de zeólito nos concentradores, certifique-se de que o processo é feito muito rapidamente e que as tampas são fechadas imediatamente. Isto destina-se a limitar o tempo de contacto dos filtros de zeólito com o ar, uma vez que isso fará com que comecem a absorver humidade e dióxido de carbono antes de iniciarem o seu trabalho.

Comprar um concentrador de oxigénio: Coisas a ter em conta

Depois de descobrir como funciona o filtro de zeólito dentro de um concentrador de oxigénio e os aspectos a que deve estar atento ao escolher as peneiras moleculares a utilizar no processo, também tem de fazer a escolha certa ao comprar um concentrador de oxigénio.

As marcas existentes são muitas e é difícil manter-se a par das suas caraterísticas. No entanto, para facilitar a sua pesquisa, apresentamos de seguida as considerações a que deve prestar atenção.

Caudal

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O caudal é um fator muito importante, pois determina a consistência e a velocidade a que o oxigénio é fornecido ao doente. Cada doente necessita do seu próprio caudal, adaptado às suas necessidades e ao estado em que se encontra. Isto é algo que normalmente é decidido pelo médico, mas a disponibilidade dessa capacidade é o que distingue um bom concentrador de oxigénio dos que não são fiáveis.

Os caudais comuns na maioria dos COs variam entre 250 mm e 750 mm por minuto. Ao selecionar um concentrador de oxigénio para as suas necessidades ou para um doente, informe-se sobre as respectivas taxas de fluxo para o ajudar a obter as definições corretas para obter os melhores resultados.

O tipo

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Tem duas opções à escolha: Fluxo contínuo e Dose de impulsos. Esta última é mais uma configuração manual e requer uma calibração precisa por parte de alguém que compreenda o funcionamento dos concentradores de oxigénio. A dose de pulso, por outro lado, é mais automatizada e mais fiável, uma vez que pode tomar decisões informadas com base no estado do doente.

Portabilidade

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Quando há necessidade de um concentrador de oxigénio num hospital, por exemplo, normalmente significa que o doente atingiu um estado crítico e precisa de ajuda imediata. Isto exige uma preparação rápida que tem de ser efectuada em tempo recorde para salvar uma vida. Por conseguinte, o concentrador de oxigénio tem de ser suficientemente portátil para ser transportado e levado rapidamente para as urgências.

O peso total de um CO médio depende de uma série de factores, sendo os acessórios a maior influência. Os concentradores automáticos serão um pouco mais pesados, uma vez que estão equipados com peças extra que aumentam a sua funcionalidade.

Geralmente, um concentrador de oxigénio pesa entre 5 e 10 libras. Os mais leves têm de sacrificar algumas funcionalidades, como taxas de fluxo mais elevadas, para ficarem dentro do limite de peso que facilita o seu transporte.

Concentração de oxigénio

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O nível de pureza do oxigénio produzido é muito importante. O objetivo de um concentrador de oxigénio é limpar o ar normal, eliminando o nitrogénio, o dióxido de carbono e a água para deixar o oxigénio puro. O OC deve ter a capacidade de, pelo menos, limpar o ar até um nível em que a pureza do oxigénio produzido seja superior a 90%.

Um bom número de concentradores de oxigénio tem capacidades de pureza que variam entre 87% e 99%. Os concentradores com níveis de pureza mais elevados são concebidos para situações de emergência, enquanto os mais baixos podem ser utilizados por doentes que não se encontram em estado crítico.

Níveis de ruído

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Por muito práticos que sejam, os concentradores de oxigénio não são muito silenciosos quando é necessário. A capacidade de limpar o ar no desporto tem o infeliz efeito secundário de a máquina causar um ruído significativo devido ao zumbido constante.

No entanto, existem alguns tipos que são concebidos para minimizar a produção desse ruído tanto quanto possível. Se achar que o ruído será um problema, então prepare-se para gastar mais para obter um concentrador de oxigénio que suprima o ruído a um nível que o torne confortável para utilização em qualquer divisão fechada.

Os concentradores de oxigénio silenciosos custam muito mais do que os normais e consomem mais energia, uma vez que estão equipados com acessórios extra que ajudam a reduzir o ruído gerado quando o concentrador de oxigénio está em plena capacidade operacional.

Consumo de energia

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Os concentradores de oxigénio são concebidos para funcionar durante muito tempo sem interrupções. Para que o processo continue a receber ar, a limpá-lo e a enviar o oxigénio puro para o doente, é necessária energia. A maioria vem com tomadas eléctricas normais que podem ser ligadas em qualquer lugar com uma tomada de parede. No entanto, o consumo de energia não é o mesmo em todos os aparelhos.

É necessário encontrar um OC que tenha um baixo consumo de energia, o que permitirá que o concentrador funcione durante muito tempo sem que tenha de se preocupar com as contas de eletricidade. Em última análise, as necessidades de oxigénio de um doente são determinadas pelo médico, e tudo o que for decidido tem de ser seguido como lei. Considere a hipótese de optar por concentradores que também utilizem pilhas para situações de emergência em que haja uma falha de energia.

Garantia

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Cada fabricante tem a sua própria cobertura de garantia. Quando pensamos na quantidade de trabalho a que estas máquinas são sujeitas, estamos a falar de muitas peças móveis e de uma utilização constante que irá certamente afetar a máquina. Por conseguinte, é necessário optar por um fabricante que ofereça uma cobertura de garantia longa que o ajude a proteger-se de qualquer dano acidental ou avaria. Analise todas as políticas de garantia e analise-as suficientemente para garantir que está a obter o melhor negócio.

Caraterísticas adicionais

Uma máquina OC com capacidades de ecrã tátil

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Também deve analisar as funcionalidades extra que o concentrador de oxigénio inclui. Alguns são tão avançados que são capazes de tratar das coisas sozinhos e podem até ser sincronizados com uma aplicação para smartphone para um melhor funcionamento. Também deve ter em conta caraterísticas como a telessaúde, que permite ao médico configurar o CO sem estar na mesma sala que o doente através de um monitor. Estas caraterísticas devem desempenhar um papel importante para o ajudar a determinar o que escolher.

Vantagens e limitações dos concentradores de oxigénio

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Os concentradores de oxigénio transformaram a indústria da saúde e a forma como os cuidados de saúde são administrados. Isto criou muitos benefícios para as pessoas que tiveram a oportunidade de os utilizar. Ao mesmo tempo, têm os seus próprios defeitos. Ambas são analisadas em pormenor a seguir.

Benefícios

São fáceis de montar e de utilizar e a maior parte dos modelos modernos não têm fios. Isto torna-os muito fáceis de operar, mesmo para alguém que não tenha qualquer experiência em manuseá-los sozinho. Alguns até vêm com mecanismos de aviso sonoro que alertam se estiver a fazer algo de forma errada.
São portáteis e fáceis de transportar. Alguns são tão pequenos que podem até caber numa mochila, permitindo que o doente ande de um lado para o outro enquanto continua ligado ao concentrador. Este nível de conveniência facilitou a mobilidade de doentes que tinham de ficar confinados a uma cama.
Podem ser personalizados para se adaptarem às suas necessidades exactas e acrescentarem alguma comodidade à sua vida. Quando sofre de doenças crónicas que exigem que esteja ligado ao oxigénio durante uma boa parte do dia, ter um dispositivo portátil à sua disposição torna as coisas muito mais fáceis.
Aumenta a resistência ao dar ao seu corpo o oxigénio necessário para gerar energia e a portabilidade que lhe dá a mobilidade para fazer o que quiser sem pôr em risco a sua saúde de forma alguma.

Limitações

São muito caros. A comodidade que proporcionam tem um preço muito elevado. Em média, o concentrador de oxigénio mais básico custa cerca de $2 300. A maior parte das companhias de seguros também não os cobrem, o que significa que os doentes têm de os pagar do seu bolso.
Podem ser muito ruidosos. O zumbido constante pode acabar por irritá-lo e causar-lhe muita angústia, especialmente se estiver a utilizá-lo em espaços fechados. Os silenciosos são extremamente caros e, por vezes, não valem a pena.

Conclusão

Os concentradores de oxigénio são muito importantes no mundo moderno e os filtros de zeólito que são utilizados para garantir que funcionam como previsto são coisas que continuam a moldar o mundo da medicina. Existem muitas variações que podem ser consultadas no seu tempo livre. Se estiver interessado em saber mais sobre este assunto, então consultar o nosso sítio Web e ver todas as suas perguntas respondidas pela nossa equipa de especialistas.