Кислородные концентраторы от 20 л/мин: критерии выбора оборудования

По манометру на выходе кислородной станции служба эксплуатации видит, справляется ли источник с нагрузкой. Если в часы плановых операций стрелка опускается ниже рабочего значения, концентратор подобран без запаса, и исправить это можно только заменой или добавлением оборудования.

Производительность от 20 л/мин — граница, с которой концентратор перестаёт быть палатным аппаратом и становится источником для отделения или всей больницы. Ниже — по каким критериям выбирают такое оборудование: расход, чистота и давление кислорода, режим работы, резерв, размещение, обслуживание и стоимость владения.

Коротко о главном:

• Производительность концентратора считают по пиковому расходу: номинальный расход на точку, количество точек и коэффициент использования берут по таблице 7.3 СП 158.13 330.2014.
• Концентратор выдаёт кислород чистотой (93 ± 3) %, медицинский кислород по ГОСТ 5583–78 — не менее 99,5%. Допустимость сверяют с требованиями подключаемой аппаратуры.
• Рабочее давление кислорода во внутренних сетях больницы — 0,45 МПа. Если выходное давление концентратора ниже, в схему включают исполнение повышенного давления, дожимной компрессор или ресивер по расчёту.
• Установки производительностью 100 л/мин и менее допускается размещать внутри здания, более производительные — в отдельном здании или контейнере.
• Источники медицинских газов по СП 158.13 330.2014 дублируют, поэтому концентратор выбирают сразу вместе с резервом.

Производительность кислородного концентратора в литрах в минуту показывает, сколько кислорода установка выдаёт при номинальной концентрации. Выбор начинают не с каталога, а с расчёта потребности объекта.

Пункт 7.4.2.39 СП 158.13 330.2014 «Здания и помещения медицинских организаций. Правила проектирования» определяет расчётный расход кислорода по номинальному расходу на одну точку, количеству точек, коэффициенту использования и продолжительности использования в течение суток. Значения для типовых помещений приведены в таблице 7.3 свода. Несколько примеров:

• операционные — 20 л/мин на точку при среднем коэффициенте использования 0,7;
• послеоперационные палаты — 8 л/мин на точку, круглосуточно, коэффициент 0,5;
• палаты интенсивной терапии для взрослых — 8 л/мин на точку, круглосуточно, коэффициент 1,0;
• реанимационные залы для взрослых — 9 л/мин на точку, круглосуточно, коэффициент 1,0.

Из таблицы видно, почему нижняя граница в 20 л/мин так важна. Одна точка операционной при номинальном расходе уже требует всей производительности концентратора на 20 л/мин. Условный пример: палата интенсивной терапии для взрослых на шесть мест при коэффициенте 1,0 даёт 6×8 = 48 л/мин, и этой палате нужен источник на 60 л/мин или группа установок.

Кроме расчёта по таблице, учитывают:

• среднюю и пиковую нагрузку объекта;
• режим работы ЛПУ (лечебно-профилактического учреждения): круглосуточный, посменный или эпизодический;
• число операционных и реанимационных мест;
• запас на перспективное расширение.

Производительность не выбирают по общему количеству точек: так легко получить либо нехватку кислорода в пике, либо избыточное оборудование, которое годами работает на малой загрузке.

Концентратор кислорода высокой производительности для клиники можно поставить одной установкой или собрать станцию из нескольких модулей. Выбор определяет расчётная нагрузка и требования к надёжности.

Пункт 7.4.1.3 СП 158.13 330.2014 требует дублировать все источники медицинских газов, чтобы менять элементы без прекращения подачи. Для кислорода пункт 7.4.2.1 уточняет: централизованная система должна иметь как минимум три независимых источника — первичный, вторичный и резервный.

Резерв для станции на концентраторах строят по одной из схем:

• дополнительный кислородный модуль;
• резервный компрессор;
• несколько параллельных модулей;
• баллонная рампа;
• резервный криогенный источник.

Станция из нескольких модулей удобна в эксплуатации: отдельный модуль выводят на обслуживание, а подача кислорода продолжается. Одна крупная установка компактнее, но на время её обслуживания объект переходит целиком на резервный источник.

Для отделений реанимации и интенсивной терапии расчёт ведут по числу коек и газовых точек на место, коэффициенту одновременности и пиковой нагрузке, а в систему закладывают резервные источники, зональное отключение, контроль давления и автоматическое переключение. Как рассчитывают такие отделения, описано на странице медицинских газов для реанимации и интенсивной терапии.

Критерии выбора концентратора кислорода для стационара удобно проверять по порядку: от параметров газа к условиям эксплуатации.

По пункту 7.4.2.17 СП 158.13 330.2014 кислородный генератор выдаёт кислород чистотой (93 ± 3) %. Медицинский газообразный кислород по ГОСТ 5583–78 содержит не менее 99,5% кислорода. Перед выбором концентратора сверяют, допускает ли подключаемая аппаратура кислород такой чистоты. В составе станции предусматривают анализатор параметров кислорода, а сигнализацию о снижении концентрации выводят в систему контроля.

Рабочее давление кислорода в трубопроводах внутренних систем по пункту 7.4.2.36 СП 158.13330.2014 — 0,45 МПа с допустимым отклонением 0,05 МПа. Если концентратор подключают к централизованной сети, его выходное давление должно обеспечить это значение у потребителей с учётом потерь на трассе. Когда паспортное давление установки ниже, в схему включают исполнение повышенного давления, дожимной компрессор или ресивер. Если концентратор подключают напрямую к аппарату, давление сверяют с руководством этого аппарата.

Для стационара концентратор должен выдерживать непрерывную круглосуточную работу. Проверяют, как устроены охлаждение компрессора, защита от перегрева и превышения давления, самодиагностика и сигнализация. Если станция работает в составе централизованной системы, сигналы о неисправности и переходе на резерв передают на пульт технической службы.

Концентратор получает кислород из атмосферного воздуха, поэтому в состав станции входят компрессорное оборудование, система подготовки воздуха, адсорбционный кислородный модуль, ресиверы и фильтры. При поставке фиксируют требования к исходному воздуху и условия эксплуатации: от них зависят интервалы замены фильтров и ресурс оборудования.

Ресивер сглаживает кратковременные колебания потребления и стабилизирует давление в системе. Его объём подбирают не по геометрическому размеру, а по производительности источника, максимальному расходу, колебаниям потребления, рабочему давлению и режиму работы. Подбор ресиверов для кислородных станций описан на странице ресиверов кислорода.

С оборудованием передают паспорт, руководство по эксплуатации на русском языке, декларацию о соответствии техническим регламентам Таможенного союза и гарантийные документы. Конкретные значения производительности, концентрации, давления, электропитания и режима работы берут из паспорта выбранной модели.

Запрос на кислородный концентратор 20 литров для ИВЛ (искусственной вентиляции лёгких) требует отдельной проверки по трём параметрам.

Расход. Потребление кислорода аппаратом ИВЛ зависит от режима вентиляции, заданной концентрации кислорода в дыхательной смеси и количества одновременно работающих аппаратов. Пиковый расход каждого аппарата берут из его руководства и суммируют с учётом одновременной работы.

Давление на входе. Аппараты ИВЛ и наркозно-дыхательные аппараты рассчитаны на определённое давление кислорода на входе. Его значение также берут из руководства аппарата. Установку со стандартным низким выходным давлением без исполнения повышенного давления или дожимного оборудования к такому аппарату не подключают.

Интерфейс подключения. Тип разъёма источника должен совпадать с интерфейсом аппарата или существующей разводки объекта.

Для реанимации, где аппараты ИВЛ работают круглосуточно, а коэффициент использования близок к единице, концентратор на 20 л/мин обычно работает в составе группы установок или станции с резервом.

Стационарный кислородный концентратор 20 л/мин обычно открывает линейку, в которой есть модели на 40 и 60 л/мин. Так устроена, например, линейка AIRHON, эксклюзивным поставщиком которой в России выступает ООО «Интегра-РУС»:

• AIRHON-20D — до 20 л/мин, номинальная мощность 1200 Вт, габариты 590 × 400 × 1400 мм;
• AIRHON-40D — до 40 л/мин, 2200 Вт, 760 × 540 × 1400 мм;
• AIRHON-60D — до 60 л/мин, 3300 Вт, 760 × 540 × 2000 мм.

Все три модели работают по технологии PSA (короткоцикловой адсорбции), выдают кислород концентрацией (93 ± 3) % и питаются от однофазной сети 230 В / 50 Гц. Стандартное выходное давление — 0,04–0,07 МПа, для задач с более высоким давлением есть исполнение до 0,45 МПа и комплектация дожимным компрессором. Установки рассчитаны на круглосуточную работу: металлический корпус, трёхступенчатая фильтрация, охлаждение компрессора, контроль температуры, автоматическое отключение при превышении давления, ЖК-дисплей, световая и звуковая сигнализация и самодиагностика. Уровень шума — не более 48 дБ, гарантия — 12 месяцев, расчётный срок службы — от 10 лет.

Этот пример показывает, какие параметры запрашивать у любого поставщика: производительность, концентрацию, стандартное и максимальное выходное давление, мощность, габариты, режим работы, средства контроля и сроки гарантии.

Пункт 7.4.2.18 СП 158.13330.2014 разделяет генераторы по производительности. Установки на 100 л/мин и менее допускается размещать внутри здания — в отапливаемом вентилируемом помещении с оконными проёмами, преимущественно на первом этаже, с учётом мест максимального потребления. Для смежных помещений предусматривают мероприятия против превышения нормативного шума. Генераторы производительностью более 100 л/мин устанавливают в отдельно стоящем или пристроенном здании либо в специальном контейнере с освещением, отоплением и кондиционированием. Расстояние от корпусов больницы до таких зданий и контейнеров не нормируется.

Если в здании нет подходящего технического помещения, станцию размещают в контейнере. Внутри предусматривают компрессоры, систему подготовки воздуха, концентраторы, ресиверы, автоматику, электрооборудование, освещение, вентиляцию и отопление. Для площадки готовят основание, подъезд транспорта, электроснабжение и трассу кислородопровода. В контейнерном исполнении ООО «Интегра-РУС» поставило и смонтировало концентраторы кислорода для Минусинской межрайонной больницы Красноярского края и городской больницы № 1 Камышина — обе станции обеспечивают кислородом отделения реанимации и интенсивной терапии. Состав таких станций описан на странице контейнерных кислородных станций.

Цена концентратора кислорода на 20 л/мин и больше формируется под объект. Стоимость зависит от производительности системы, требований к резервированию, региона поставки и объёма монтажных работ. Точную смету инженеры составляют после анализа исходных данных.

Сравнивать предложения только по цене покупки неверно. Для кислородной станции оценивают:

• энергопотребление;
• расходные материалы;
• периодичность технического обслуживания;
• стоимость комплектующих;
• резервирование;
• ресурс оборудования;
• затраты на эксплуатацию;
• необходимость регулярной закупки кислорода при альтернативных схемах.

Такое сравнение по совокупной стоимости владения показывает, окупается ли собственный источник для конкретной больницы. Подбор и расчёт конфигурации описаны на странице медицинских кислородных концентраторов и генераторов.

Паспортная производительность подтверждается только в работе. До подписания акта ввода и в течение первого года служба эксплуатации проверяет:

1. Давление у самой удалённой точки в часы максимальной нагрузки.
2. Концентрацию кислорода по анализатору станции и срабатывание сигнала при её снижении.
3. Переход на резерв при остановке рабочего модуля — автоматический или по инструкции дежурного персонала.
4. Работу вентиляции в помещении или контейнере станции при полной загрузке.
5. График замены фильтров и его соответствие фактической наработке.

Плановое обслуживание по графику планово-предупредительных работ снижает риск внезапных отказов и экстренных ремонтов. По итогам каждого визита оформляют акт выполненных работ, протоколы проверок и измерений и рекомендации. Как устроено такое обслуживание, описано на странице технического обслуживания систем медицинского газоснабжения.

ООО «Интегра-РУС» выполняет весь цикл работ: подбор и поставку концентраторов, монтаж, пусконаладку, обучение персонала, регламентное обслуживание, диагностику и ремонт. При заказе оборудования проектирование выполняется бесплатно.

Концентратор от 20 л/мин выбирают по трём параметрам, которые нельзя исправить после поставки: производительность, рассчитанная по таблице 7.3 СП 158.13330.2014 с запасом, выходное давление, согласованное с сетью 0,45 МПа или с руководством аппарата ИВЛ, и схема резерва, заложенная сразу. Перед заказом соберите перечень точек потребления с их нормативными расходами и требования подключаемых аппаратов к давлению и чистоте кислорода: по этим данным станет ясно, хватит ли одной установки или нужна группа модулей.

Вы можете связаться с нами любым удобным способом:

• Позвонить: +7 (499) 677-56-36
• Написать: info@integra-o2.ru
• Заполнить форму на сайте