أسطوانة أكسجين سائلة

أنواع أسطوانات الأكسجين السائل

خزان تخزين الأكسجين السائل هو نوع من الأسطوانات التي تُستخدم لتخزين الأكسجين في حالة سائلة. تُعرف أيضًا باسم الأسطوانات المُبردة لأنها تُحافظ على الأكسجين تحت درجات حرارة منخفضة للغاية (حوالي -183 درجة مئوية) للحفاظ على شكله السائل. هناك نوعان رئيسيان من خزانات الأكسجين السائل: الخزان الكروي والخزان الأسطواني العمودي.

• خزانات LOX الكروية

  صُممت خزانات LOX الكروية لحمل الأكسجين في شكل غاز أو سائل. لها شكل كروي. تتمتع الخزانات الكروية ببنية قوية مصنوعة من الفولاذ عالي القوة أو الألومنيوم. يتم اختيار المواد والتصميم بعناية لتحمل درجات الحرارة المنخفضة للأكسجين السائل. يتم موازنة الضغط داخل الخزان مع الضغط الجوي الخارجي. يساعد هذا في منع أي تسرب أو انسكاب للأكسجين السائل. تعمل خزانات LOX الكروية بشكل جيد لحمل الأكسجين السائل بأمان لفترة طويلة. إنها خيار مناسب للمستشفيات أو الأماكن التي يحتاج فيها الأشخاص إلى إمداد ثابت بالأكسجين. توفر خزانات LOX الكروية الأمان للأشخاص الذين يستخدمون معدات الأكسجين يوميًا.

• خزانات LOX الأسطوانية العمودية

  خزانات LOX الأسطوانية العمودية هي حاويات تخزين طويلة مستديرة. تم بناؤها لتخزين الأكسجين السائل للتنفس. يمكن صنع خزانات الأسطوانية العمودية من مواد مختلفة. اثنان من الخيارات الشائعة هي الفولاذ الكربوني والألومنيوم. هذا يوفر خيارات للمستخدمين. الشكل العمودي يعني أنها تشغل مساحة أقل مقارنة بالخزانات الكروية. الضغط في الداخل منخفض أيضًا (كما في الخزانات الكروية)، لذلك فهي بأسعار معقولة. تستخدم العديد من المستشفيات وموردي الأكسجين خزانات LOX الأسطوانية العمودية. إنها عملية. يمكن دحرجة الوحدات أو سحبها بسرعة. يمكن للمالكين نقلها أو نقلها بسهولة إلى المكان الذي تحتاج إليه. تُعد أسطوانات الأكسجين السائل أدوات مفيدة لتوفير الأكسجين للأشخاص الذين يحتاجون إليه.

مواصفات وصيانة اسطوانة الاكسجين السائل

عادة ما تأتي أسطوانات الأكسجين بمواصفات متنوعة. إليك نظرة عامة على مظهرها.

• الأحجام

  عادة ما يحتوي خزان الأكسجين الطبي السائل على أكسجين سائل. يمكن أن يأتي الخزان بأحجام متعددة ويكون لونه أزرق بشكل عام. تأتي خزانات LOX بأحجام مختلفة. الخزانات الأصغر حجمًا تكون بين 6 و 7.5 بوصة في القطر، بينما الخزانات الأكبر حجمًا تصل إلى 30 بوصة. الخزانات ذات الحجم العادي تكون طولها حوالي 54 بوصة. يستخدم المتخصصون الطبيون الخزانات الأكبر حجمًا لعلاج الأفراد الذين يعانون من أمراض رئوية مزمنة أو الذين يعيشون في مناطق مرتفعة.

• القياس

  يتم قياس خزانات LOX باللترات أو الغرامات. يمكن أن يحتوي كل خزان على ما بين 1 إلى أكثر من 8 لترات من الأكسجين السائل. كلما زادت لتراته، طالما يمكن للأفراد استخدامه لتلبية احتياجاتهم من الأكسجين. يتم قياس الخزانات بالغرامات، حيث يمكن أن تزن الخزانات الأصغر حجمًا حوالي 3000 جرام عند امتلائها، بينما يمكن أن تزن الخزانات الأكبر حجمًا أكثر من 12000 جرام. يختار بعض الأفراد خزانات الأكسجين المحمولة التي يمكن أن تزن أقل من 450 جرام.

• الضغط

  يساعد الضغط في خزان الأكسجين على قياس كمية الأكسجين المتبقية بالداخل. يتم ضغط كل خزان حتى 2000 رطل لكل بوصة مربعة أو أكثر عند امتلائه. يمكن أن يشير ضغط أقل من 2000 رطل لكل بوصة مربعة إلى أنه قد يحتاج إلى إعادة تعبئة قريبًا. يمكن أن يشعر الأشخاص الذين يستخدمون خزانات الأكسجين مع منظمات بالأمان حيث يتحكم المنظم في خروج الأكسجين. يمكن للخزانات عالية الضغط إطلاق الأكسجين بمعدل 300 لتر في الدقيقة.

• المتانة

  صُممت حاويات الأكسجين السائل لتحمل درجات حرارة −297 درجة فهرنهايت. للحفاظ على البرودة، تتمتع الخزانات بجدران مزدوجة ومسافات فراغ بين الجدران. تحتوي بعض الخزانات أيضًا على أكواب معزولة للمساعدة في منع تبخر الأكسجين السائل.

• ترميز الألوان

  يتم ترميز الخزانات بالأزرق أو الأخضر وفقًا للمعيار الدولي للمنظمة ليشير إلى أنها تحتوي على أكسجين. قد تستخدم الشركات ظلالًا مختلفة لتمييز منتجاتها.

صيانة اسطوانة الاكسجين السائل

تتطلب اسطوانة LOX صيانة منتظمة. فيما يلي بعض نصائح الصيانة الموصى بها للحفاظ على الخزان في حالة عمل جيدة:

• التفتيش المنتظم: إجراء فحوصات بصرية على اسطوانة الأكسجين بانتظام. ابحث عن معظم أجزائها، مثل الصمامات، والحشوات، والأختام، ومقاييس الضغط. تحقق من وجود أي علامات على الخطأ أو التسريبات. اطلب المساعدة المهنية إذا حدث خطأ أو بدا شيئًا غير طبيعي.
• التنظيف بقطعة قماش مبللة: امسح خزان الأكسجين بقطعة قماش مبللة لإزالة الأوساخ بانتظام. يساعد الحفاظ على نظافته على منع التآكل والتلف. يتم استخدام القماش لتنظيف الاسطوانة فقط، حيث يمكن أن تؤدي المواد الرطبة إلى إتلاف مقاييس الضغط والصمامات.
• التأكد من تثبيته: تحتوي أسطوانات الأكسجين على براغي وحوامل لتأمينها. تُستخدم في المركبات والعربات لحمل الاسطوانة في مكانها أثناء الحركة. من المهم تأمين الاسطوانة لأنها يمكن أن تنقلب وتتسبب في إصابة الأشخاص المحيطين بها.
• إبقائه بعيدًا عن الحرارة: تخزين الأكسجين السائل بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة ومصادر الحرارة. يمكن أن ينفجر أو يشتعل إذا اتصل بمواد قابلة للاشتعال.

سيناريوهات اسطوانات الاكسجين السائل

تُعد أسطوانات الأكسجين السائل مفيدة في المجالات التالية.

• الرعاية الصحية

  تُعد أسطوانات الأكسجين السائل أجهزة طبية أساسية تُستخدم بشكل شائع في المستشفيات ومرافق الرعاية الصحية. تُوفر العلاج بالأكسجين للمرضى الذين يعانون من اضطرابات الجهاز التنفسي والمشاكل الصحية. يشمل هؤلاء المرضى الذين يعانون من أمراض الرئة، ومرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD)، والربو، من بين أمور أخرى. فهي مفيدة أيضًا للمرضى الذين يتعافون من العمليات الجراحية التي تؤثر على تنفسهم. علاوة على ذلك، تُسهل أسطوانات الأكسجين السائل نقل الأكسجين الآمن أثناء نقل المرضى عبر سيارات الإسعاف أو رحلات الطيران الطبية.

• الصناعة

  تلعب أسطوانات الأكسجين السائل دورًا أساسيًا في صناعة التصنيع من خلال تسهيل مختلف العمليات. في صناعات المعادن، تُحسّن الاحتراق عند قطع ولحام المعادن. ينتج عن ذلك منتجات معدنية عالية الجودة. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم كأكسدة في دفع الصواريخ ومختلف الصناعات الكيميائية. كما أنها تمنع وتتحكم في الحرائق من خلال عملها كمُطفئات للحرائق في صناعة التفاعلات الكيميائية.

• قطاع التعليم

  تُستخدم أسطوانات الأكسجين السائل على نطاق واسع في المؤسسات التعليمية، خاصة في مختبرات الكيمياء والبيولوجيا. تُستخدم بشكل أساسي للتجارب والأبحاث التي تتطلب مستويات عالية من الأكسجين النقي. بالإضافة إلى ذلك، تقدم بعض الكليات والجامعات فصولًا تتطلب من الطلاب ممارسة الرياضات المتطرفة مثل الغوص. تُستخدم أسطوانات الأكسجين السائل لملء خزانات الغوص لضمان حصول الغواصين على ما يكفي من الأكسجين عند غمرهم في المسطحات المائية.

• الفضاء

  تُستخدم أسطوانات الأكسجين السائل على نطاق واسع في صناعة الفضاء، خاصة عند إطلاق الصواريخ والأقمار الصناعية إلى الفضاء. تُستخدم بشكل أساسي كوقود دافع أثناء مهمات استكشاف الفضاء لضمان وجود ما يكفي من الأكسجين لدعم الاحتراق.

• إطفاء الحرائق

  توفر أسطوانات الأكسجين السائل أكسجينًا إضافيًا لتعزيز الاحتراق أثناء إطفاء الحرائق. يستخدم رجال الإطفاء الذين يواجهون حرائق ضخمة الأكسجين السائل لتسريع عملية الاحتراق وإطفاء اللهب بكفاءة أكبر. هذا يقلل من التدمير وفقدان الأرواح.

كيفية اختيار أسطوانات الأكسجين السائل

عند البحث عن موردي أسطوانات الأكسجين السائل، يجب على المشترين شراكة مع أولئك الذين يمكنهم توفير أسطوانات تلبي معايير الجودة والسلامة والموثوقية. بشكل عام، يمكن تقسيم عملية اختيار أسطوانات العلاج بالأكسجين السائل إلى مستويات لضمان فهم أولئك الذين سيعملون مع معدات الأكسجين بشكل أفضل. سيؤدي التعرف على الميزات التالية إلى مساعدة عملية الاختيار:

• مواد التصنيع: يجب أن يكون المعدن المستخدم لأسطوانة الأكسجين ذو مستوى عالٍ من النقاء. عادة ما يتم تصنيع أسطوانة الأكسجين السائل من سبيكة الألومنيوم أو الفولاذ كمادة أساسية. تتكون السبيكة من الألومنيوم ومعادن محددة أخرى لإنشاء حاوية متينة وخفيفة الوزن.
• حجم الاسطوانة والحجم: تأتي أسطوانات الأكسجين بأحجام مختلفة لتطبيقات متنوعة. للاستخدام المحمول، تكون الأسطوانات الأصغر حجمًا وأخف وزنًا مثالية. للاستخدام في المستشفيات، تكون الأسطوانات الأكبر حجمًا التي يمكنها توفير إمداد مستمر بالأكسجين ضرورية.
• تقييم الضغط ومقياس الضغط: يتم الاحتفاظ بخزان الأكسجين السائل عند مستويات ضغط تتراوح من 1500 رطل لكل بوصة مربعة إلى 2200 رطل لكل بوصة مربعة. بعض الموردين لديهم أسطوانات مزودة بمقاييس ضغط تُظهر للمستخدمين مستوى الأكسجين المتبقي داخل الاسطوانة. تُستخدم منظمات ضغط أسطوانة الأكسجين لضبط تدفق الأكسجين إلى المريض.
• ميزات السلامة: تأتي خزانات الأكسجين السائل مزودة بميزات أمان مثل صمامات الإغاثة ومنظمات الضغط العالي لمنع زيادة الضغط والتحكم في تدفق الأكسجين على التوالي.
• الصمامات: اعتمادًا على التطبيق الطبي، قد يطلب مورد الأكسجين أسطوانات ذات أنواع مختلفة من الصمامات. تُستخدم صمامات الأمان ذات المؤشر الدبوس بشكل شائع في أسطوانات الأكسجين المحمولة. آليات صماماتها تجعل من السهل التعرف على الاسطوانة واستخدامها. تُستخدم صمامات اليد ذات الجسم الوظيفي على نطاق واسع في الإعدادات الصناعية. تتميز بصمامات أكبر تُخرج الأكسجين بسهولة من الاسطوانة في تيار عالي الحجم.
• التوافق مع الملحقات: تأكد من أن اسطوانة الأكسجين يمكن استخدامها بسهولة مع المعدات الأخرى، مثل المنظمات.
• الموافقة من الهيئات التنظيمية: يجب أن تتوافق أسطوانة تخزين الأكسجين السائل مع المبادئ التوجيهية المحددة التي وضعتها المنظمات المعنية بتوفير الأكسجين الطبي عالي الجودة. تُعد الموافقات التي تمنحها إدارة الغذاء والدواء (FDA)، ووزارة النقل (DOT)، والجمعية الوطنية للحماية من الحرائق (NFPA) مؤشرات على أن المورد يوفر منتجًا آمنًا.

أسئلة وأجوبة

س1: كيف تعمل اسطوانات الأكسجين السائل؟

ج1: يمكن فهم عمل اسطوانة الأكسجين السائل في ثلاث خطوات رئيسية. أولاً، يتم ضغط الهواء المحيط وتبريده، مما يفصل النيتروجين والأكسجين. ثم يتم تبريد الغاز أكثر إلى ما دون درجة غليانه لتحويله إلى أكسجين سائل. وأخيرًا، يتم تخزين الأكسجين السائل ونقله في غرف فراغ معزولة.

س2: ما هي مدة صلاحية الأكسجين السائل في الاسطوانة؟

ج2: بشكل عام، يمكن الاحتفاظ بالأكسجين السائل لأكثر من خمس سنوات عندما يكون في اسطوانة.

س3: هل هناك أي مخاطر مرتبطة باستخدام اسطوانات الأكسجين السائل؟

ج3: اسطوانات الأكسجين السائل شديدة الاشتعال. لذلك، يجب إبقاؤها بعيدًا عن اللهب والشرارات والمواد القابلة للاشتعال.

س4: هل يمكن للشركات إعادة تعبئة اسطوانات الأكسجين السائل؟

ج4: نعم. يمكن إعادة تعبئة اسطوانات الأكسجين السائل التجارية.