Кислородный концентратор: что это такое?

Кислородный концентратор — это медицинское устройство, предназначенное для подачи обогащённого кислородом воздуха человеку. Он используется в случаях, когда органы дыхания не обеспечивают достаточный уровень насыщения крови кислородом. Такое оборудование может быть жизненно необходимым для пациентов с хроническими заболеваниями лёгких, сердечно-сосудистыми расстройствами, а также в период восстановления после тяжёлых инфекционных заболеваний, затрагивающих дыхательную систему.

Интерес к кислородным концентраторам заметно возрос в последние годы. Это связано с распространением вирусных инфекций, таких как COVID-19, повышенным вниманием к проблемам дыхательной недостаточности и развитием технологий, позволяющих использовать медицинское оборудование в домашних условиях. Устройства стали доступнее, компактнее и удобнее, что делает их актуальными не только для стационарного лечения, но и для амбулаторной терапии.

Помимо медицинского применения, концентраторы находят своё место и в профессиональных сферах, где требуется поддержание стабильной подачи кислорода: в горных регионах, на производстве, в лабораторных условиях. Однако прежде, чем приступить к выбору модели, необходимо понимать, как работает это устройство и чем различаются его типы.

Принцип работы кислородного концентратора

Работа кислородного концентратора основана на физическом разделении компонентов атмосферного воздуха. В обычных условиях воздух содержит около 78% азота, 21% кислорода и незначительное количество других газов. Концентратор извлекает из этой смеси кислород и подаёт его пациенту в более высокой концентрации — как правило, от 90% до 95%.

Основной технологией, лежащей в основе большинства современных концентраторов, является Pressure Swing Adsorption (PSA) — адсорбция с перепадом давления. Внутри устройства установлены специальные колонки, заполненные цеолитом — пористым материалом, способным эффективно поглощать азот при прохождении сжатого воздуха. Когда воздух проходит через цеолит, азот задерживается, а обогащённый кислород поступает в накопительный резервуар и далее — к пациенту.

После насыщения цеолита азотом колонка переключается, и процесс адсорбции начинается во второй камере, а первая — очищается. Этот циклический процесс обеспечивает непрерывную подачу кислорода. Современные модели также оснащаются датчиками, которые следят за стабильностью подачи и уровнем концентрации кислорода, а также системой фильтрации для очистки воздуха от загрязнений.

Основные типы кислородных концентраторов

Существуют два ключевых типа кислородных концентраторов, отличающихся по размеру, мощности и условиям эксплуатации: стационарные и портативные.

1. Стационарные концентраторы

Такие модели предназначены для круглосуточной работы в домашних или клинических условиях. Они подключаются к электросети, обладают высокой производительностью (от 3 до 10 литров в минуту) и обеспечивают стабильный уровень концентрации кислорода. Среди преимуществ — надёжность, долговечность и возможность непрерывной подачи даже при высоких потребностях пациента.

Стационарные концентраторы обычно имеют колёсики для перемещения, однако из-за своего веса (до 20 кг и более) они не предназначены для частой транспортировки. Они подходят пациентам, которым требуется длительная терапия без необходимости выхода из дома.

2. Портативные концентраторы

Компактные и лёгкие устройства, работающие от аккумулятора, что делает их удобными для использования вне дома — во время поездок, прогулок, посещений медицинских учреждений. Они весят от 2 до 5 кг, легко помещаются в сумку или рюкзак.

Однако производительность портативных моделей ограничена (обычно до 3 литров в минуту), а некоторые из них работают только в импульсном режиме, подавая кислород в момент вдоха. Это делает их менее подходящими для пациентов с тяжёлой формой дыхательной недостаточности, но идеальными для людей с умеренными нарушениями дыхания.

Применение кислородных концентраторов

Кислородные концентраторы широко используются в медицинской практике, особенно при терапии хронических и острых состояний, сопровождающихся снижением уровня кислорода в крови (гипоксемией). Основные направления их применения включают как стационарное, так и амбулаторное лечение, а также профилактику осложнений у пациентов с ослабленной дыхательной функцией.

Медицинская кислородная терапия

Наиболее распространённая область — это помощь людям с заболеваниями дыхательной системы. Концентраторы назначаются при:

• хронической обструктивной болезни лёгких (ХОБЛ);
• фиброзе лёгких;
• тяжёлой бронхиальной астме;
• поствирусных осложнениях (в том числе после COVID-19);
• сердечной недостаточности с признаками гипоксии.

Оборудование позволяет поддерживать стабильную оксигенацию тканей, снижая нагрузку на сердце и лёгкие. Особенно важно, что терапия может проводиться в домашних условиях под наблюдением врача.

Профилактическое и восстановительное использование

Концентраторы применяются не только при диагностированных патологиях. Восстановительная кислородотерапия назначается в реабилитационных центрах и санаториях для улучшения общего состояния пациентов, страдающих от кислородного дефицита после операций, тяжёлых инфекций или в условиях хронической усталости.

Промышленное и профессиональное применение

В некоторых случаях оборудование используется за пределами медицины. Например:

• при работе в условиях разреженного воздуха (высокогорье, шахты);
• в лабораториях для обеспечения стабильного кислородного фона;
• в производстве, где требуется локальная подача кислорода в контролируемом объёме.

Таким образом, кислородные концентраторы находят применение не только в клинической практике, но и в специализированных условиях, где необходимо искусственное обогащение воздуха кислородом.

Заключение

Кислородный концентратор — это эффективное устройство, обеспечивающее стабильную подачу обогащённого кислородом воздуха для пациентов с различными нарушениями дыхания. Принцип его работы основан на разделении воздуха и адсорбции азота, что позволяет получать кислород высокой чистоты в непрерывном режиме.