近年來,，隨著人民生活水平的提高,，人們對(duì)自身的健康更加關(guān)注,，其中氧療和氧保健作為增強(qiáng)體質(zhì)、預(yù)防疾病的一種新技術(shù)正逐漸被接受和推廣,。家用制氧機(jī)這一新興行業(yè)也隨之悄然興起,，并表現(xiàn)出了強(qiáng)勁的增長(zhǎng)趨勢(shì)。目前,，家用制氧機(jī)已廣泛應(yīng)用于心血管疾病,、腦血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病,、高原反應(yīng)與高原病,、老年病、兒童呼吸道感染疾病,、睡眠性低氧血癥及煤氣中毒缺氧等疾病的配合治療,；適用于家庭、保健站,、衛(wèi)生所,、醫(yī)院、療養(yǎng)院,、干休所,、美容院、健身中心,、酒吧,、氧吧、賓館,、高原哨所,、體育訓(xùn)練中心等場(chǎng)所；是廣大學(xué)生,、白領(lǐng),、運(yùn)動(dòng)員、老年人,、孕婦,、胎兒等進(jìn)行腦力和體力恢復(fù)、輔助治療和生理保健的家庭伴旅,。
1 家用制氧機(jī)分類
家庭供氧方式主要包括氧氣瓶,、氧氣袋和家用制氧機(jī)，而家用制氧機(jī)根據(jù)工作原理不同可以分為物理制氧和化學(xué)制氧兩大類,?；瘜W(xué)制氧機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便,，近幾年國(guó)內(nèi)發(fā)展較快,；物理制氧不需要化學(xué)物質(zhì),，以空氣為原料，是理想的供氧方式,，國(guó)外發(fā)展較快,，主要采用膜分離和變壓吸附工藝。
1.1 化學(xué)制氧
(1) 化學(xué)試劑
化學(xué)試劑產(chǎn)氧主要用于急救,，如果用于家庭氧療保健,，維護(hù)費(fèi)用高，而且容器清洗頻繁,，產(chǎn)氧量不均勻，并不是一個(gè)很好的選擇,。
(2) 電解水
家用電解水能耗一般為13 kWh/Nm3 O2,，其耗能大的特點(diǎn)讓消費(fèi)者無法接受，只有在電力充足(如風(fēng)電,、水電,、太陽(yáng)能等)的場(chǎng)所使用才有優(yōu)勢(shì)，而且,，電解水制氧同時(shí)要產(chǎn)生氫氣,，存在燃爆危險(xiǎn)，雖然一些廠家采用專利技術(shù)進(jìn)行脫氫,，但是在長(zhǎng)期使用過程中,，由于老化或故障等因素仍不能排除其安全隱患。
(3) 電子雙極式制氧
電子式雙極制氧耗能雖較電解水小,，但其強(qiáng)酸或強(qiáng)堿環(huán)境與鉛蓄電池?zé)o異,，安全性差，需專業(yè)人員維護(hù),，制氧機(jī)壽命低,，產(chǎn)氧量小，產(chǎn)生的氧氣中含有酸性或堿性氣體,，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,。
1.2 物理制氧
(1) 氧氣瓶、氧氣袋
氧氣瓶,、氧氣袋供氧是傳統(tǒng)深冷法制氧方式的一種延展,，深冷法以空氣為原料，利用氧,、氮沸點(diǎn)不同,，通過精餾方式將氧、氮分離,，所產(chǎn)氧氣純度高,。在使用過程中,，通過高壓氣瓶輸送到各醫(yī)院，氧氣通過混流排或減壓器減壓限流,，經(jīng)過濕化瓶后供病人吸用,。氧氣袋與氧氣瓶結(jié)合使用，可以方便攜帶,，不限于氧氣瓶附件,，擴(kuò)大了吸氧區(qū)域。因此,，這種吸氧方式氧源供應(yīng)存在問題,，必須在鄰近醫(yī)院場(chǎng)所，更換頻繁,。
(2) 膜分離
膜分離是指氣體混合物通過高分子膜材料時(shí),，由于氣體在膜中的溶解度和擴(kuò)散系數(shù)不同，導(dǎo)致不同的氣體在膜中的相對(duì)滲透速度不同,，實(shí)現(xiàn)氮,、氧分離。膜式制氧機(jī)耗能少,、體積小,、重量輕、噪音低,、便于攜帶,，產(chǎn)生的氧清新潔凈，但由于膜式制氧機(jī)制得的氧氣濃度較低,，通常為30 ~ 40%,，只能作為保健氧使用。
(3) 變壓吸附
變壓吸附是利用不同壓力下吸附劑對(duì)空氣中氧,、氮的吸附容量和選擇性不同進(jìn)行氮,、氧分離。變壓吸附式制氧機(jī)產(chǎn)氧濃度可以達(dá)到95%,，并且能夠通過調(diào)整流量實(shí)現(xiàn)對(duì)濃度的控制,，即使在高原大氣稀薄的地區(qū)也能實(shí)現(xiàn)高濃度供氧。
家用制氧機(jī)由于使用環(huán)境限制,，主要為以上幾種供氧方式,，而氯酸鹽氧燭、超氧化物等化學(xué)試劑制氧和磁力制氧,、生物制氧等方法由于不適合家用而被淘汰,。
2 國(guó)內(nèi)家用制氧機(jī)生產(chǎn)廠家
國(guó)內(nèi)家用制氧機(jī)種類很多，產(chǎn)地主要集中在沈陽(yáng),、北京,、上海,、江浙一帶，此外,，天津,、湖南、成都也有一些民用和軍用制氧機(jī)廠家進(jìn)行生產(chǎn)和銷售,。
2.1 現(xiàn)狀分析
根據(jù)統(tǒng)計(jì)材料分析,，國(guó)內(nèi)家用制氧機(jī)廠家多采用變壓吸附式制氧，不同廠家根據(jù)市場(chǎng)需求,，進(jìn)行了不同規(guī)格型號(hào)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)和生產(chǎn),。其中電解水制氧、電子雙極式制氧,、膜制氧和化學(xué)試劑制氧廠家較少,，大部分為變壓吸附式制氧。
2.2 家用變壓吸附式制氧機(jī)特點(diǎn)
目前,，家用變壓吸附式制氧機(jī)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：
(1) 采用低氣壓下高吸附性能的分子篩
由于空氣壓縮機(jī)提供的氣源壓力低、溫升小,，因此,，不容易進(jìn)行氣、水分離,，對(duì)氣源的冷卻多采用風(fēng)冷方式,。為了適應(yīng)氣源壓力低的特點(diǎn)，各廠家多采用粒徑小,、動(dòng)態(tài)吸附性能好,、低壓下具有高效吸附性能的分子篩，如法國(guó)CECA公司的N51,，保證分子篩在較低吸附壓力實(shí)現(xiàn)氮,、氧高效分離。
(2) 壓力傳感控制
吸附分離過程中,，由于環(huán)境溫度和壓力,、控制閥位置、機(jī)械磨損,、管路和閥的泄漏等因素的改變影響了吸附塔內(nèi)部壓力變化的對(duì)稱性,，出現(xiàn)局部壓力過高、吸附塔提前穿透等工況,，導(dǎo)致產(chǎn)氧量減少,，濃度下降。針對(duì)此問題,，目前,，多數(shù)廠家采用高靈敏度壓力傳感器對(duì)吸附塔實(shí)現(xiàn)壓力控制,。
(3) 與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌
目前，多數(shù)廠家都嚴(yán)格按照ISO 8359標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),、制造和生產(chǎn),，如氧氣濃度監(jiān)測(cè)、累計(jì)時(shí)功能,，體現(xiàn)了企業(yè)開拓國(guó)際市場(chǎng)的發(fā)展策略和產(chǎn)品定位方針,，而僅遵循YY/T 0298標(biāo)準(zhǔn)的廠家則限制了其產(chǎn)品進(jìn)行國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的能力。
(4) 結(jié)構(gòu)高度集成
家用制氧機(jī)為了減小體積和重量,，在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了高度的集成,，主要表現(xiàn)為：通過底板上的溝槽替代氣體管路；通過旋轉(zhuǎn)閥或嵌入閥替代多個(gè)閥門,；通過薄金屬片替代單向閥,；通過一體化替代儲(chǔ)氧罐和吸附塔。
3 家用制氧機(jī)發(fā)展趨勢(shì)
隨著中國(guó)老齡化的發(fā)展,，家用制氧機(jī)作為家庭保健和氧療的工具,，已成為老年人的“老來伴”，未來幾十年,，制氧機(jī)將會(huì)作為消費(fèi)品進(jìn)入各個(gè)家庭,，制氧機(jī)在自身發(fā)展方面也將面臨新的發(fā)展趨勢(shì)。從統(tǒng)計(jì)分析表明,，家用制氧機(jī)將以膜式和變壓吸附式為主,，而變壓吸附式將占據(jù)主流，家用制氧機(jī)預(yù)計(jì)會(huì)在以下幾個(gè)方面取得進(jìn)展：
(1) 功能多樣
在功能方面,，除了滿足標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的性能,，如氧濃度監(jiān)測(cè)、累計(jì)時(shí),、報(bào)警（斷電,、高溫、高氣壓,、低氣壓）,、濕化、霧化等功能外,，還將考慮美觀,、適用、科學(xué),、舒適的生活方式,，加入如遙控、定時(shí)、臭氧消毒,、音樂播放,、耳麥?zhǔn)轿醯裙δ堋?/p>
(2) 微型便攜
家用制氧機(jī)由于其體積重量較大，不便于攜帶,，對(duì)于出行旅游,、散步的老人來講，還是有不足之處,。
(3) 高度集成
家用制氧機(jī)目前采用部件組裝模式,，氣路對(duì)產(chǎn)氧過程造成一定的阻力，增加了重量和體積,，各部件之間很難保證氣密性,，故障率高。將氣路集成,，如同電路板一樣進(jìn)行溝槽式設(shè)計(jì),，既美觀又適用。
4 結(jié)論
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研資料統(tǒng)計(jì)和分析,，國(guó)內(nèi)家用制氧機(jī)市場(chǎng)將以變壓吸附式和膜式制氧機(jī)為主,，且變壓吸附將占主要優(yōu)勢(shì)；在電力充沛的區(qū)域,，電解水也是一種很好的選擇,；化學(xué)試劑制氧在急救中將會(huì)發(fā)揮重要的作用。變壓吸附式制氧將向小型,、集成、節(jié)氧和多功能方向發(fā)展,。不久將來,，家用制氧機(jī)必將作為一種保健氧療家電產(chǎn)品“飛入尋常百姓家”。
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