Hastane sınıfı oksijen sistemi: yaşam desteklerinin "görünmez kalbi"

Yoğun bakım ünitelerinde ve ameliyatlar sırasında hastaların nefes aldığı oksijen, hastanenin oksijen üretim sisteminin düzgün çalışmasına tamamen bağlıdır. Bu sistemi, saniyeler önemli olduğunda tıbbi personelin ihtiyaç duyduğu şeylere sahip olmasından emin olan bir arka plan unsuru olarak düşünebilirsiniz. Bu sistem, normal havayı tıbbi kalite oksijene dönüştürmediğinde birçok tedavi yöntemi basitçe işe yaramaz. Hastaneler, düşük oksijen seviyesiyle mücadelede ve hastaların tedavi süreçlerinin kritik anlarında doğru miktarda oksijeni almalarını sağlamak için bu sistemlere büyük ölçüde güvenmektedir.

Temel pozisyon: Çelik silindir taşımaktan "oksijen su borusuna" geçiş

Hayat ve ölümün hızının evriliş hikayesi
Çelik tüplerin çağı (1980'lerden önce): Endüstriyel oksijen başlıca kaynak olup karbonmonoksit ve toz gibi safsızlıklar içeriyordu. Hastaların solunumu sırasında öksürük ve hatta pulmoner ödem oluşmasına neden olabilirdi.

Merkezileştirilmiş oksijen temini Çin'in ilk böyle sistemi tanıttığı 1983 yılında başladı. Oksijen artık doğrudan hastane koğuşlarına borular aracılığıyla akıyor, bu da hemşirelerin artık ağır çelik tüpleri birkaç kat yukarı taşımak zorunda kalmaması anlamına geliyordu. Bu değişiklik, genel verimliliği oldukça artırdı - bazı raporlar, öncekine göre yaklaşık üç kat daha iyi performanstan bahsetmektedir. Zamanında ileriye doğru hızlıca ilerleyip 2020'lere gelindiğinde akıllı çağın eşiğine varılmıştır. Hastaneler artık yaygın olarak PSA oksijen konsantratörleri ile IoT izleme sistemlerini birlikte kullanmaktadır. Bu sistemler, ihtiyaç duyulduğu anda neredeyse sihirli bir şekilde oksijen teslimatı yapılmasına olanak sağlar. Teknoloji o kadar hassas ki hatalar bin teslimatta birden az gerçekleşir. Hastalar ihtiyaç duydukları anda gerekli olanı alırken hastaneler para biriktirir ve israfı azaltır.

En modern hastanelerin üç temel sistemi vardır. İlki, tesis boyunca en az %90 saflığında oksijen sağlayan merkezi oksijen temin sistemi. İkincisi, negatif basınç kullanarak balgam ve ameliyat atık sıvılarının uzaklaştırılmasını sağlayan merkezi emme sistemi. Son olarak, yoğunlaştırılmış hava sistemleri, ventilatörler ve anestezi makineleri gibi önemli tıbbi ekipmanları çalıştırır. Gerçek rakamlara bakmak bu sistemlerin ne kadar çalıştığı konusunda bilgi verir. Üçüncü basamak hastaneler genellikle günde 5000 metreküpten fazla oksijen tüketir. Bu miktarın ne kadar olduğu hakkında fikir vermesi açısından, bu miktarda yaklaşık iki adet standart boyutlardaki yüzme havuzunu tamamen doldurabilir.

Temel teknoloji: PSA oksijen jeneratöründen hava özü nasıl elde edilir?

Dört aşamalı ayırma tekniği: Havadan tıbbi oksijene dönüşüm

Moleküler elek sünger operasyonu: Azot molekülleri (3,64 Å), zeolit mikro gözenekleri tarafından tutulurken oksijen molekülleri (3,46 Å) süzülerek çıkışa geçer.
Aseptik savunma hattı: Sterilizasyon filtresi bakterilerin %99,99'unu tutarak solunum yolu enfeksiyonlarını önler.
• Güvenlik yedekleme tasarımı: Oksijen kesintisine karşı üçlü güvence

Verimlilik rekabeti: Neden PSA oksijen konsantratörü sıvı oksijeni/çelik silindirleri geçer?

Farklı oksijen temin seçeneklerini karşılaştırırken maliyet analizi yapmak mantıklıdır. PSA oksijen jeneratörleri için elektrik tüketimi yaklaşık olarak metreküp başına 1,2 yuan çıkmaktadır. Sıvı oksijen sistemleri ise başlangıçta oldukça yüksek maliyetli olup yaklaşık olarak metreküp başına 3,2 yuan almaktadır; ayrıca günlük operasyon ve bakım için sertifikalı personel gerekmektedir. Standart gaz tüpleri (40 litrelik olanlar) genellikle Changsha'da adet başına yaklaşık 25 yuan olmaktadır, ancak çoğu kişi tüpleri atmadan önce yaklaşık olarak %70'lik bir kullanım sağlayabilmekte, çünkü arta kalan basınçla uğraşmak istememektedir. Bu rakamların, proje gereksinimlerine göre fiyat kısıtlamaları açısından değişiklik gösterebileceğini unutmayın.

Klinik sahası: Hayat destek süresi yoğun bakım ünitesinden yüksek rakımlı üs noktalarına kadar

Yoğun Bakım Birimi (ICU)
ECMO oksijen kaynağı: Oksijen üretim sistemi, dışarıdan membrandaki akciğere %99,5 aralığında saf oksijen sağlar ve kan enfeksiyon riskini azaltır;
Erken doğan bebek inkübatörü: Nemli sabit sıcaklıkta oksijen (33 ℃± 1 ℃, nem %60) yeni doğan bebeklerin alveollerini korur.

5000 metreye yakın yüksek rakımlarda acil müdahale, özellikle oksijen seviyelerinin önemli ölçüde düştüğü yerlerde eşsiz zorluklarla karşılaşır. Bu bölgelerdeki üslerde genellikle seyreltik hava koşullarına uygun özel PSA oksijen konsantratörleri bulunur. Bu cihazlar, normal ekipmanlar sadece %70'e ulaşmada zorlanırken, %90'lık bir oksijen konsantrasyonunu koruyabilmektedir. Mobil acil durum müdahaleleri için, bir seferde yaklaşık 30 dakika boyunca nefes alınabilir hava sağlayabilen araç monteli oksijen sistemi de mevcuttur. Yıkıcı Wenchuan depremi sırasında, bu tür taşınabilir sistem, yükseklik hastalığına veya oksijensizlikten kaynaklanan diğer komplikasyonlardan hayatını kayabilecek yaklaşık 100 kişinin kurtarılmasında etkili olmuştur.

Ameliyathanede 'Oksijen Fırtınası'

• Göğüs ameliyatı: Ani oksijen ihtiyacı 100 L/dk'ya ulaşır; sıvı oksijen tankı ve PSA çift kaynakla desteklenir;
Lazer ameliyatı: Yüksek saflıkta oksijen destekli lazer skalpeli, %0,5'ten daha düşük hata oranı ile doku yanıklarından kaçınabilir.

Hastane sınıfı oksijen sistemleri, kriyojenik teknikleri moleküler elek teknolojisiyle birleştirir ve tüm bu sistemler akıllı IoT izleme ile hasta bakımına bağlanır. Bu sistemler, arızalar sırasında bile sürekli tedariki sağlamak için genellikle üç ayrı oksijen kaynağı içerir. Hastalara zararlı kirleticilerin ulaşmasını engelleyen 0,22 mikrometre filtre, kritik bileşenlerdendir. Bu sistemleri değerlendirirken dikkat edilmesi gereken üç temel performans göstergesi vardır: birincisi, oksijen konsantrasyonunun en az %90 seviyesinde kalmasıdır; ikincisi, çalışma basıncının 8 atmosferin altında kalmasıdır; üçüncüsü ise, oluşabilecek her türlü arızanın sadece 0,1 saniye içinde tespit edilip giderilmesidir.