Mis on lämmastikugeneraatori tööpõhimõte?

Lämmastikugeneraator on masin, mis toodab meie elukeskkonnast lämmastikgaasi. Generaatorit kasutatakse lämmastiku ja hapniku segu sisaldava õhu eraldamiseks, et saada puhast lämmastikku. Seda tehakse filtrite ja spetsiaalsete materjalide abil, mis püüavad kinni hapniku ja võimaldavad lämmastikul läbi pääseda. See on paljude tehaste eelistatud valik, kuna see välistab vajaduse lämmastikuballoonide ostmise ja ladustamise järele. Selle asemel saavad nad gaasi kohapeal toota vastavalt vajadusele. Lämmastiku generaator kasutatakse erinevates tööstusprotsessides, sealhulgas toidupakendites, elektroonikatööstuses ja isegi jookide valmistamisel, mis nõuab stabiilset ja puhast lämmastikuallikat.

Lämmastikugeneraatori põhistruktuur

Lämmastikugeneraator koosneb põhimõtteliselt mitmest põhikomponendist, mis töötavad üsna lihtsas jadavooluskeemis. Järgmisena on keskne osa, kus toimub eraldamine. Generaatoris kasutatavaid spetsiaalseid materjale nimetatakse molekulaarsõeladeks. Neid kasutatakse selektiivse väravana. Sõel püüab kinni hapniku molekule, kuid mitte lämmastikku. Masin töötab tavaliselt tsüklitena – üks kamber eraldab gaase ja teist kambrit puhastatakse ja lähtestatakse. Lämmastik on pidevas voolus ilma pikemate pausideta. Eraldatud lämmastik hoitakse mahutis või saadetakse otse kasutuskohta. Teatud süsteemides on olemas puhvermahuti, mida kasutatakse pideva gaasivarustuse tagamiseks isegi siis, kui gaasivajadust pole. Samuti on olemas juhtpaneel rõhu, ajastuse ja voolu juhtimiseks, nii et see ei vaja pidevat käsitsi juhtimist ja on alati korras. Sellist seadistust saab kasutada suupistete pakkimisettevõttes. Masin varustab kotte lämmastikuga ja eemaldab hapniku, mis aitab saavutada toidu pikema värskuse. Seda saab kasutada metallitöökojas lämmastikgaasina laserlõikusel, kus siledate servade saamiseks on vaja puhast ja kuiva gaasivoolu. Konstruktsiooni tervikuna vaadates on kõik seotud õige õhuvoolu, õige puhastamise ja õige eraldamisega. Kõigil neil on kindel funktsioon ja nad on omavahel ühendatud, et tagada lämmastikgaasi tootmise usaldusväärsus igapäevases kasutuses.

Kuidas generaator lämmastikku toodab?

Generaatoris lämmastiku valmistamiseks kasutatakse tavalist õhku. Õhk koosneb umbes 78% N2-st ja 21% O2-st ning väikesest protsendist muudest gaasidest. See õhk suunatakse masinasse, mis puhastab lämmastikku. Esiteks imeb kompressor õhust õhku ja surub selle rõhu all süsteemi. See rõhk on ülioluline, kuna see aitab kaasa eraldusprotsessi nõuetekohasele toimimisele. Enne peamist eraldusfaasi läbib õhk filtreid. Need filtrid on mõeldud veeauru, õli ja väga väikeste osakeste eemaldamiseks. Seda seetõttu, et mustus ja niiskus võivad süsteemi tööd mõjutada. Pärast õhu puhastamist suunatakse see eraldusfaasi. Seda tehakse paljudes... PSA lämmastiku generaator materjali abil, mida tuntakse molekulaarsõelana. Sellel materjalil on väga väikesed augud, mis toimivad selektiivse püünisena. Hapniku molekulid on liiga suured, et läbi sõela mahtuda, ja lämmastiku molekulid on piisavalt väikesed, et läbi sõela mahtuda ja edasi voolata. Peamine eraldusala. Süsteemis kasutatakse tavaliselt tsüklis töötamiseks kahte kambrit. Ühte kambrit kasutatakse lämmastiku tootmiseks ja teist lämmastiku puhastamiseks taaskasutamiseks. See lülitus tagab lämmastiku voolu püsiva ja konstantse, vältides pikki pause. Eraldatud N säilitatakse ja toimetatakse mahutisse või sinna, kuhu vaja. Mõned toiduained, näiteks suupistekotid toiduainete pakendamisliinidel, võivad lämmastiku abil välja suruda. See aitab krõpse või küpsiseid kauem värskena hoida. Sama gaasi kasutatakse antioksüdatsiooniks elektroonikatööstuses, kus viiakse läbi tundlikke montaažiprotsesse.

Õhukompressori ja adsorptsioonitorni funktsioonid

Õhukompressor on lämmastikugeneraatori üks olulisemaid osi ja surub kokku adsorptsioonitornis töödeldava õhu. Õhukompressor on üks olulisemaid osi lämmastikugeneraatoris. Väike lämmastikugeneraator , mida kasutatakse õhu kokkusurumiseks, et see adsorptsioonitorni saadetaks. See on loodud keskkonnast tavalise õhu imemiseks ja kokkusurumise all hoidmiseks kompaktsemas kohas. Selle etapi olulisus seisneb selles, et gaasid käituvad kokkusurumisel erinevalt. Need ei eralduks hiljem hästi, kui neid esialgse tootmise ajal ei koormataks. Kompressorit kasutatakse ka süsteemis konstantse õhuvoolu reguleerimiseks. Paljude konfiguratsioonide puhul võib seda pidada mootoriks, mis hoiab kõike käigus. Näiteks toiduainete pakendamise tehases, kui kompressor välja lülitub, lülitatakse kogu lämmastikuvarustus välja ja see võib põhjustada kiire tootmise peatumise. Õhk surutakse kokku ja seejärel juhitakse adsorptsioonitorni. Tegelik eraldamine toimub selles osas. Torni sees asub spetsiaalne materjal, mis suudab siduda hapniku molekule. See materjal võib üldiselt olla molekulaarsõel. Surveõhku sisenedes jääb hapnik materjali väikestesse pooridesse lõksu, kuid lämmastik ei jää lõksu ja läbib materjali. Tavaliselt on näha, et enamikul N2 generaatoritel on kaks adsorptsioonitorni, mida käitatakse vaheldumisi. Ühte torni kasutatakse gaaside eraldamiseks ja teist torni puhastatakse lõksu jäänud hapniku eemaldamise teel. See edasi-tagasi tsükkel võimaldab süsteemil jätkata tööd ja toota N2 ilma pikemate seisakuteta. Kujutage ette kahte inimest, kes töötavad vaheldumisi, nii et pole kunagi aega, mil midagi ei saa tehtud.

Puhtust saab kohandada vastavalt rakenduse nõuetele

Lämmastikugeneraatori teine ​​omadus on see, et lämmastikgaasi puhtust saab vastavalt vajadusele muuta. Paindlikkus, mis seisneb selles, et kõigi tööde puhul ei nõuta sama puhtusastet, muudab selle tegeliku kasutamise jaoks praktilisemaks. Lämmastiku puhtus on põhimõtteliselt gaasis oleva lämmastiku kogus võrreldes teiste jääkgaasidega, näiteks hapnikuga. Voolu, rõhku ja adsorptsiooniprotsessi läbiviimise viisi on võimalik reguleerida, et generaator saaks toota kõrgema või madalama puhtusastmega lämmastikku. Kui nõutakse suuremat puhtust, vähendatakse süsteemi läbivat voolu veidi, andes molekulaarsõelale rohkem aega hapniku eemaldamiseks. Kui gaasi puhtus ei ole kriitiline, saab süsteem gaasi tarnida suurema tootmiskiirusega.