便携式制氧机呼吸脉冲供氧系统设计

目的:设计便携式制氧机的呼吸脉冲供氧系统。方法:采用变压吸附技术工艺制取氧气,根据人呼吸过程中流量和压力变化的特点,设计压力传感器与电磁阀的管路连接,通过微动差压开关检测人体呼吸压力的变化,由单片机控制电磁阀的开闭实现脉冲供氧。结果:通过检测呼吸频率实现了便携式制氧机的脉冲供氧,当呼吸频率在每分钟20次以下时,氧气浓度能达到90%(ml/ml)。结论:采用微型压力差压开关检测人体呼吸频率来实现脉冲供氧,稳定可靠,节约氧气,提高了氧气利用率,减小了制氧机的体积、重量和能耗,同时也为其他类型供氧系统的设计提供了借鉴。

脉冲供氧反应磁控溅射TiO2薄膜的结构和形貌研究

利用脉冲供氧反应磁控溅射制备了TiO2薄膜。分别用XRD和SEM研究了晶体结构和表面形貌。结果表明，当氧浓度高或Toff小，样品为锐钛矿结构，晶粒大小20～30nm；而当氧浓度低或Toff大，样品为金红石结构，晶粒大小10～15nm。应变分析表明，锐钛矿结构只存在压应变，大小0．044～0．211；而金红石存在压应变（大小0．021-0．398）或张应变（大小0．182～0．438）。氧浓度低（或Toff大）样品具有更平整的表面和更均一的晶粒大小。

电子脉冲式供氧装备供氧防护性能实验评价

运用环境模拟方法,了解和掌握新型供氧装备的防护性能。通过低压舱模拟不同的高空环境,机械肺模拟人体呼吸。其间利用脉冲式供氧装备对机械肺进行供氧。实验过程中,采集面罩内氧分压和氧浓度等数据,并对数据进行分析。实验结果表明,脉冲式供氧装备在供氧过程中,受高度和通气量影响较大。在较高高度上,供氧装备适应高度自动调整供氧量的性能,难以满足生理学要求。供氧装备操作繁琐,应在满足人体呼吸需求的基础上,予以简化。

便携式制氧机的工作原理及性能分析

为检测自主研发的便携式制氧机的工作性能,本文通过高原就地试验和低压舱试验测试了便携式制氧机的氧气浓度、氧气流量和使用者的生理效应。试验结果表明:自主研究的便携式制氧机在高原环境下氧气浓度能维持在90%左右,在5 000m以下使用者的血氧饱和度超过90%,能有效解决高原缺氧问题;使用脉宽调制(PWM)技术,有效地节省了能耗,延长了便携式制氧机在户外的使用时间。