环境温度是影响分子筛制氧机性能的主要因素，在高温环境中会降低分子筛吸附能力，影响氧气产量，而在极端的低温状态之下会影响 制氧机的性能，为了保障系统性能则要通过加热措施进行处理，方可有效提高综合性能。
1.环境温度对分子筛制氧机制氧性能影响试验设计
为了探究环境温度对分子筛制氧机的制氧性能的影响，则可以通过试验模拟的方式进行分析，利用额定制氧量为3L的分子筛制作氧机，分析高温、低温以及常温环境中性能变化，了解产品的浓度以及产生光影响规律。试验制氧机的供氧压力为0.05mpa,制氧量为3.1l/min,氧浓度为94.5%[1]。
1.1试验方式
在高低温试验箱中放入分子筛制氧机，其中试验箱型好为GDJS-010，温度调控范围为为-70~150℃；精度为±2℃。利用高低温试验箱的方式对工作环境温度进行模拟，在试验桩中设置进气以及排气处理，利用流量计量的方式将额定制氧量设置为3L/min，便于进行浓度分析以及对比。在产品的出样口到实验外部分别设置测氧仪，利用流量控制阀门的方式对其进行输出控制，输出流量参数为0.5L/min。合理设置温度，做好现场调控以及管理，可以有效减少内部以及外部气体流动等对试验箱子中内部温度产生的影响，切实提高测试精准性。
应用氧气浓度测试器进行浓度测试，应用精度为1%的仪器设备，根据实际状况以及方案做好制氧性能的测试以及分析。
1.2方案1
分析在不同温度状态之下，分子筛制氧机的性能，分别节试验箱中的温度设置为-40℃、-30℃、20℃、-10℃、0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃；在不同的温度区间中保持4小时，然后开机之后，分析在额定制氧量状态之下，在工作3min以及工作60min状态中产品的浓度变化，对比分析温度对制氧性能产生的影响。
1.3方案2
分析在不同温度变化之下，分子筛制氧机在连续工作状态之下产生的性能变化。在试验中分别将试验箱中的温度设置为-40℃、-20℃、0℃、20℃、40℃、60℃；分析在不同温度状态之下保持4h状态之后制氧机在开启之后，连续工作一定阶段，分别为310min、20min、30min、40min、50min、60min中的浓度，对比在相同温度状态中制氧性能是否出现变化以及变化的规律。
2.环境温度对分子筛制氧机制氧性能的影响结果分析
2.1分析在不同温度是变化之下性能的变化
根据方案1则可以获得在不同温度状态之下，制氧机在3min以及60min中的氧气浓度参数，具体如图1.2所示。
图1.不同温度之下分子筛制氧机产品浓度变化
图2.不同温度下分子筛制氧机产品气氧浓度的变化
通过分析可以发现，在实验温度范围中，受到温度的变化会出现一定程度的氧气浓度的变化。随着温度的提高，则会导致浓度呈现逐渐增加，缓慢平缓，最后下降的变化趋势。而分析在低温环境-40℃~0℃中制氧机的浓度变化可以发现，随着温度的升高而呈现逐渐增加的态势。在常温阶段0~30℃的环境中，产品的浓度没有显著的差异性。在高温的环境中，30℃~60℃的温度变化中，制氧浓度会随着温度的升高而呈现降低的变化趋势。通过分析可以发现，在高温以及低温状态之下，制氧机的浓度会呈现不同程度的下降趋势。而出现此种问题主要就是因为随着环境温度的增加，会导致分子筛吸附剂在工作中降低对于氮气以及氧气的饱和吸附能量，在一定程度上导致制氧量不发生变化的状态之下，降低了氧气的浓度的变化特征；而随着温度的提高会在一定程度上导致分子筛内部中的气体温度会呈现上升的趋势，随着氮气以及氧气分子在热运动的影响之下出现加快的变化趋势，导致分子之间的扩散速率显著增加，进而加快了吸附以及解吸的速度，在一定程度上直接的影响了氧气的浓度，增加了整体的浓度[2]。
通过分析可以发现制氧机在工作中对于温度有着一定的要求，如果温度处于最佳的适宜范围中，则会有效的提高制氧浓度，其中如果温度出现过高或者过低的变化，与最佳吸附温度的范围出现了较大的偏离，则会严重的降低制氧能力。
2.2低温影响
低温相对于高温环境对于分子筛制氧机的制氧能力会产生更为严重的影响，而出现此种问题主要就是因为分子筛吸附等温线斜率会受到温度的变化而出现变化，二者不呈现线性变化的特征。在为温度到达一定的程度的时候，则会导致分子筛的饱和吸附量呈现快速下降的变化趋势。在低温的状态之下，分子筛对于氮气以及氧气分子的吸附能力会显著的增加，而这两种气体无法解吸，则会导致分子筛的有效吸附表面积呈现下降的变化趋势，进而在一定程度上降低了分离的效率，导致氧气的浓度出现了大面积的下降变化。
2.3性能受到时间因素的影响
分析方案2中在不同温度中中持续工作不同时间的氧气浓度可以发现，在试验发现中通过连续工作的方式进行检验，还是受到环境温度的影响。在低温状态中-40、-20℃中，分子筛制氧的浓度受到时间的累积而出现增加的趋势，在常温的变化趋势中，0℃以及20℃中则没有显著的变化，而在高温的状态之下40℃以及60℃温度的环境中，产品的浓度会受到工作时间的不断增加而呈现降低的变化趋势。
通过分析可以发现，无论是造高温还是在低温状态之下，在长期的工作状态中都会影响制氧设备的性能。因此要保障分子筛制氧机在在常温的环境中应用，方可有效提高整体的性能。如果温度相对较低，则可以通过优化外部环境， 减少散热或者延长开机时间等方式提高制氧的浓度，反之如果温度较高则可以有效增强散热通风的方式进行处理，这样则可以有效过程综合性能。
3.分子筛制氧机产品气氧浓度控制优化路径
3.1监控以及智能优化
融合智能技术以及传感器等设备，实现对分子筛制氧机的电气控制系统的温度控制处理，基于多种技术以及手段进行动态分析，了解设备的工作温度，基于自动化方式进行温度调控，方可有效避免温度过高或者过低而出现的性能不足、故障隐患等问题。
3.2应用高密封圈的材质
密封圈可以有效承受高温以及低温不同环境的应用需求，为了有效避免在温度的变换以及波动的影响而出现了性能不足等问题，则可以应用高性能的密封圈材质，可以应用硅橡胶或者相关耐高温材质，方可有效提高分子筛制氧机在的综合性能。
3.3应用高温稳定分子筛材料
基于4A分子筛可以提高热稳定性能，可以有效高温环境中应用需求，实现吸附以及分离处理，不容易受到温度的变化而出现失效等问题。同时也可以应用高度金属氧化物分子筛，这样则可以有效增强在高温、高湿度环境中分离性能，可以有效保障在恶劣的温度条件中系统的安全性、稳定性[3]。
结束语：
环境因素对于分子筛制氧机性能会产生一定的变化，不仅进门会影响氧气浓度的变化，也会影响性能稳定性，对此必须要基于分子筛制氧机在在不同温度状态之下的工作时间、环境变化等因素，了解其主要性能，合理控制环境温度，方可有效提高整体性能，满足系统应用需求。
参考文献：
[1]曹雄.医用制氧机工作原理及其空压机系统故障维保策略[J].产品可靠性报告,2024,(02):58-60.
[2]任希力,徐琨,李国勇,等.医用分子筛制氧机审评研究[J].中国医疗器械信息,2024,30(03):18-21
[3]赵智军,朱浩,张红.环境温度对分子筛制氧机制氧性能的影响研究[J].化工设计通讯,2023,49(01):85-87.
