[实用新型]微型化学产氧器

说明书

本实用新型是一种便携式医用化学产氧装置。只要有水，可随时随地在常压状态下产氧与输氧。产氧速率可调。氧气有多种香型。主要用于家中、旅途、野外及基层单位供氧。

氧气对人的生命是必需的。人停止进食和饮水，可生存数日乃至数周，但人在无氧状态下仅能生存数分钟。氧气在医疗和保健中的重要作用已为长期实践所证实。空气中的氧气相对稳定，正常情况下，可满足人体需要。但患病或剧烈运动，以及在特殊环境中工作与生活（高山、高空、水下、矿井等），都须利用人工氧源供氧。目前最常用的方法是高压供氧：事先在制氧厂将氧气高压充入坚固的氧气瓶中备用。氧气瓶小型化后，贮量有限，须经常高压充氧。该法在充氧、贮运与使用时存在不安全的因素。也不方便。为了解决家庭吸氧，国内外近来注重各种便携式氧源的研制。发达国家目前多利用分子筛或分离膜技术制氧。这种装置生产工艺复杂；造价高，每具数千元；每具重几十公斤；需要电源，难于在室外使用（见合肥市江淮仪表厂引进美国“RoomantⅢ型保健制氧器”说明书）。国内外亦研制电解法产氧装置（如中国专利申请号86207839）。根据法拉第电解定律，每产生8g（一克当量）氧气，需96500库仑的电量。故这种方法耗电多，国外主要用于能源充裕的核动力舰艇。此外，这种装置较笨重，既使微型化，重量也需几十乃至几百公斤。

利用化学法制氧已有八十多年的历史。1906年英国利用生氧粉（过氧化钠）制氧。国内外迄今主要将该法用于潜艇、宇宙飞船、水下呼吸器等密闭环境中供氧，或对空气进行再生。供个人使用者，只能一次性使用。主要原料是碱金属的过氧化物或超氧化物。这些化学品遇水份猛烈释氧，不适于在开放环境中使用。原料腐蚀皮肤，容易引起火灾和爆炸，属于国家严格管理的化学品。

近几年国外在化学法制氧装置的小型化研究又有进展。相继提出了多项专利申请（EP227－672，EP196619，JP60－122703，JP60－131806，JP61－77064，JP61－10005，JP61－222906，JP61－236602，等等）。这些装置使用安全性较好的过氧水合碳酸钠，但成本较高。催化物（触媒）多为一种配方的粉剂或颗粒，产氧速率不宜控制，装置中须较大的反应罐兼用于贮气，增加了装置死腔。由于反应速度较快，使用粉状催化物，产氧过程中泡沫多，没有复杂的过滤与净化部件，难于实施专利。环境温度偏高偏低时，影响正常出氧。已实施例见1985年日本《医疗与器械》杂志〔Medical    Equipment    J    J，29（6）：32，1985〕。

本设计的任务是提供一种新型的微型化学产氧装置，保持轻便、低成本、无须电源的特点，使其产氧速率易控易调，环境温度发生变化后，仍可正常产氧。改进催化物性状，防止粉尘与泡沫对氧气的污染，消除氧气的异味。产氧剂既可使用过氧水合碳酸钠溶液，也可直接使用便宜的市售过氧化氢溶液。产氧与输氧在常压下进行，安全性高。并可将多种香味混入氧气中。

本实用新型的任务以如下方式完成：1.将催化物、稳定剂、凝固剂与粘合剂按两种组分配合，制成片剂。一种片剂催化物含量比例大，每次用量少，主要启动释氧反应，称启动片。另一种片剂催化物含量比例小，每次用量较大，主要维持释氧反应，称催化片。调配两种片剂的用量，可对释氧反应进行调节，从而控制产氧速率。催化物固定在难溶于水的片剂中，使用保存方便，避免粉末对氧气的污染。2.采用多级水洗净化，对产生的氧气进行净化和降温，符合医用标准。净化后，添加宜人的香味剂。3.用水冷却反应室，对产氧速率进行辅助调节，使释氧反应趋于稳定。下面将结合附图，详细叙述产氧剂、催化物的性质和制备，以及装置的具体结构。图1为装置结构的示意图，图2为一种实施例的纵向剖面图，图3是输氧插座的局部剖面放大图。

参照图1、2，微型化学产氧器的工作原理及结构是：产氧剂（1），启动片（2），催化片（3）置于反应室（4）中。产生的氧气经U型导管（5）、净化器（6），最后从输氧插座（7）排出。