يمكن تلخيص مبدأ مولد النيتروجين في جملة واحدة:يستخرج النيتروجين من الهواء ويطرد غازات أخرى.الهواء يتكون من 78٪ النيتروجين، 21٪ الأكسجين، والباقي 1٪ يتكون من الأرجون، ثاني أكسيد الكربون، بخار الماء، الخ.يعتمد على الفصل الفيزيائي لزيادة تركيز النيتروجين.
ومع ذلك، هناك نهجين تقنيين مختلفين تمامًا لـ "كيفية الفحص" ، مع كفاءات مختلفة تمامًا والسيناريوهات المطبقة. دعونا نقسمها أدناه.
المبدأ:المكون الرئيسي هوحزمة غشاء ألياف مجوفةعندما يمر الهواء المضغوط من داخل أنبوب الغشاء، جزيئات غاز مختلفة تخترق جدار الغشاء بسرعة مختلفةو ثاني أكسيد الكربون هي "غازات سريعة" و بسرعة تخترق إلى خارج الغشاء و يتم طردهاالنيتروجين هو "غاز بطيء" ويظل داخل أنبوب الغشاء حتى المخرج.
كفاءة التحويل:النتروجين يمثل 78٪ من الهواء المدخل ، ويمكن لفصل الغشاء زيادة تركيز النيتروجين في الخروج إلى 95-99.5٪.معدل الاستخراج (إنتاج النيتروجين / النيتروجين في الهواء المدخل) عادة ما يكون بين 30% و 50%، للحصول على متر مكعب من 99.5٪ النيتروجين، هناك حاجة إلى حوالي 2.5 إلى 3.5 متر مكعب من الهواء المضغوط.
الخصائص:
سيناريوهات قابلة للتطبيق: الـ LC-MSغاز التفجير/غاز الستار (متطلب النقاء 99.5%) ، غاز التفجير ELSD،الـ ICPغاز التطهير
المبدأ:المكون الأساسي هو برج امتصاص مليءجرس الكربون الجزيئي(CMS) ، والبرجين يعملان بشكل متناوب. تحت الضغط،يمتص المصفاة الجزيئية للكربون جزيئات الأكسجين بشكل تفضيلي (لأن جزيئات الأكسجين أصغر من جزيئات النيتروجين ويمكن أن تدخل بسهولة أكبر إلى المسام الصغيرة في المصفاة الجزيئية)في حين أن أحد الأبراج يمتص و ينتج النيتروجين ، فإن البرج الآخر يضغط و يطلق الأكسجين الممتص لإكمال التجدد.البرجين يدوران ويتبادلان، لتحقيق إنتاج غاز مستمر.
كفاءة التحويل:يمكن لـ PSA زيادة نقاء النيتروجين إلى 99.999٪ أو حتى 99.9999٪ ، ومع ذلك ، كلما زادت النقاء ، كلما انخفض معدل الاستخراج ، فإن معدل الاستخراج حوالي 50٪ عند نقاء 99.5٪ وينخفض إلى 25٪ إلى 35٪ عند 99٪..بمعنى آخر، السعي لتحقيق النقاء النهائي يتطلب استهلاك المزيد من الهواء المضغوط
الخصائص:
سيناريوهات قابلة للتطبيق:غاز حامل GC (99.999٪)GC-MSالغاز الناقل (99.9999٪) ومتطلبات الغاز عالية النقاء.
| مؤشر | فصل الغشاء | الـ (بي إس إيه) |
|---|---|---|
| الحد الأعلى للنقاء | 99.5٪ | 99.9999% |
| معدل الاستخراج | 30% إلى 50% | 25%-50% (أقل من مستوى النقاء) |
| الضوضاء | 45-52 ديسيبل | 55-65 ديسيبل |
| عمر المكونات الأساسية | 3-5 سنوات (وحدة الغشاء) | أكثر من 10 سنوات (مصفاة جزئية) |
| الصيانة | منخفض جداً | الوسيط (الصمامات، الأختام) |
بغض النظر عن التكنولوجيا المختارةنوعية مصدر الهواء الأمامي يحدد مباشرة الكفاءة الفعليةإذا كان الهواء المضغوط من ضاغط الهواء يحتوي على كميات مفرطة من النفط والماء، وحدة الغشاء سوف تكون ملوثة وسيتم تسميم المنجم الجزيئي.هذا يمكن أن يؤدي إلى انخفاض النقاء أو، في الحالات الشديدة، فشل مبكر للمكونات الأساسية.
العديد من المختبرات تشعر أن مولداتها تصبح "أقل نقاءً" بمرور الوقت. المشكلة ليست في المولدات نفسها، ولكن في المجفف والمرشحات، والتي تحتاج إلى استبدال.الاستثمار في نظام استيعاب هواء جيد يمكن أن يطيل عمر المكونات الأساسية بنسبة 40 إلى 60٪، استثمار أكثر جدوى بكثير من مطاردة معايير نقاء أعلى.
راجع دليل الجهاز الخاص بك لمواصفات الغاز إذا كان يقول 99.5٪، اختر الفصل الغشاء؛ إذا كان يقول 99.999٪، اختر PSA. لا تنفق المال الإضافي على النقاء غير المستخدمة،ولا تتنازل عن التكنولوجيا الخاطئةإذا اخترت المبدأ الصحيح، والكفاءة والتكلفة سوف تتبع بشكل طبيعي.
