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高原如何安全供氧?推荐您一款氧气传感器~

日期:2019-11-15 15:43
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摘要:所以高原安全供氧,就必须使用氧气浓度/分压检测氧传感器来完成。目前,市场上存在多种类型的氧传感器。工业的发展需要氧传感器具有高**度,高重复性,并且使用简单,少维护和校准等特点。基于这一目的,对于使用者来说,就需要应用的需要来考虑各种不同传感器的优点,选择合适的传感器。没有一种传感器是万能的。

    高原缺氧怎么回事?

    氧分压低!

    从海平面到万米的高空,氧气在空气中的含量均为21%左右,但是氧分压却差别很大。

氧分压的概念:收集一瓶空气,将其中的氮气除去,剩余的氧气仍会逐渐占满整个集气瓶,此时的压强会比原来的低,该值为原空气中氧气的分压值。根据道尔顿定律:大气压等于氧分压、氮分压等所有气体分压的总和:Ptotal=ppO2+ ppN2+ ppAr+ ppCO2+ ppH2O+ ……

    高原空气稀薄,氧分压低,导致人在高原缺氧。我们大多数只考虑浓度,尤其是我们只考虑氧气浓度(%vol)。这种精准的认识很关键,解决问题的窗户纸就在此。

    西藏航空宾馆某房间氧气含量20.86%,氧含量与内地城市相同。但是西藏航空的机长、乘务人员等入住宾馆时,房间氧气浓度调高到24.5%-25%,氧气分压在150 mbar左右。补充的氧气由制氧机从室外空气中提取,弥散进入房间。这样才能让房间内人不至于缺氧。

    据测算,在海拔4270米高处,氧气压力只有海平面的58%。所以,尽管氧气在大气中的相对比例没有变化,但由于空气稀薄,氧气(进入身体)的优良量却变小了,由此导致了(人体)缺氧。人是否缺氧不能凭感觉,因为大脑和心脏的宽容度很大,轻易感觉不出来,要凭测量。观察嘴唇颜色是测量,是目测,嘴唇颜色代表动脉血颜色,发紫、发乌说明动脉血血氧不饱合,身体缺氧。正常人体动脉血的血氧饱和度为98% ,低于94%为供氧不足,低于90%定为低氧血症。

    近年来,随着西部大开发的不断深入,越来越多低海拔地区的人进入高海拔地区。随着海拔的增加,空气中氧分压下降,低海拔地 区的人进入高原后会表现出极大的不适应并引发高原反应,对人们的正常生产和生活造成极大的影响。通过室内环境富氧,不但可以减少高原低氧环境对身体的损害,还可以提高体力劳动和脑力劳动的效率。

    室内富氧虽然可以提高氧分压,能有效提高人的睡眠质量和工作效率,但氧气体积分数的增加可能带来火灾危险。

    当氧分压不变时,随着海拔升高材料的燃烧速度加快。维持氧分压为 211.8mbar,当大气压低于869.7mbar 时,滤 纸的燃烧速度将超过 3.01 mm·s-1. 因此,在大气压低于 869.7mabr时,富氧到与一个标准大气压下空气中氧分压一致会带来火灾危险。

    大气压与安全氧气体积分数上限的关系,通过对数据拟合可得安全氧气体积分数与大气压的关系为:Y = 27.91% ×exp(-P447.8)+ 20.09% 。式中 Y为安全氧气体积分数上限,P 为大气压单位为 mbar

    随着海拔的升高,安全富氧气体积分数上限将发生变化,安全氧气体积分数Y上限与海拔H (单位Km) 的关系用数学式可表示为 Y = 8.28% ×exp(H10.41)+14.69%

    所以高原安全供氧,就必须使用氧气浓度/分压检测氧传感器来完成。

    目前,市场上存在多种类型的氧传感器。工业的发展需要氧传感器具有高**度,高重复性,并且使用简单,少维护和校准等特点。基于这一目的,对于使用者来说,就需要应用的需要来考虑各种不同传感器的优点,选择合适的传感器。没有一种传感器是万能的。

    下面关于市面上我司三达特推出的常见的氧传感器的介绍

    电化学传感器S+4OX


    电化学(electrochemistry)传感器具有使用成本低,测量准确的特点。但是电化学(electrochemistry)传感器使用半透过性膜,随着时间的推移,膜的性能和电极的性能都会发生改变。这些固有的特性就导致了电化学(electrochemistry)传感器需要经常更换,同时也需要定期校正。缺点是工作温度一般在0-50°,在常温(25℃)环境下工作效果好,但是温度超过40°,寿命消耗极快。在不同气压环境下使用,需要重新标定。


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