Generatoarele de oxigen cu adsorbție prin variație de presiune (PSA) asigură o alimentare constantă cu oxigen pur din aerul ambiant. Sunt utilizate în multe aplicații medicale și industriale care necesită o sursă de oxigen la fața locului. Dar cum funcționează de fapt tehnologia PSA pentru a separa oxigenul de azot?
Prezentare generală asupra generării de oxigen PSA
Generatoarele PSA utilizează o sită moleculară din zeolit pentru a absorbi azotul din aerul comprimat. Aceasta lasă un flux de produse îmbogățite cu oxigen care poate atinge o puritate peste 90%.
Procesul PSA operează într-un mod ciclic. Aerul este presurizat și alimentat în vase care conțin adsorbantul zeolit. Zeolitul captează selectiv moleculele de azot în timp ce permite oxigenului să treacă. După ce adsorbantul devine saturat, presiunea este redusă pentru a desorbi și a elibera azotul. Această etapă de regenerare reactivează zeolitul astfel încât să poată repeta procesul de adsorbție în ciclul următor.
Cum funcționează sitele moleculare cu zeolit
Zeolitul folosit în generatoarele de PSA conține pori minusculi care captează azotul în timp ce permit oxigenului să curgă liber. Acest material de sită moleculară are o afinitate mai mare pentru azot în comparație cu oxigenul.
Unele proprietăți care fac zeolitul eficient pentru generarea de oxigen PSA includ:
- Suprafață mare în structura sa poroasă
- Capacitatea de a adsorbi rapid azotul sub presiune
- Desorbție ușoară a azotului atunci când presiunea este redusă
- Selectivitate ridicată pentru azot față de oxigen
Adsorbanții cu zeoliți ca acesta permit sistemelor PSA să producă oxigen cu puritate de peste 90%.
Pașii procesului PSA explicați
Procesul de generare a oxigenului PSA implică trecerea între adsorbția la presiune mai mare și desorbția la presiune mai mică. Iată pașii cheie:
- Presurizare – Compresorul de aer alimentează aer ambiental într-un singur vas. Aceasta începe faza de adsorbție.
- Adsorbția azotului – La presiune mai mare, moleculele de azot din aer sunt adsorbite de preferință pe zeolit.
- Producția de oxigen – Oxigenul purificat trece prin patul de adsorbant și iese din vas. Acest produs gaz are peste 90% oxigen.
- Desorbție – Înainte ca azotul să sature zeolitul, vasul este depresurizat. Aceasta permite desorbția azotului prins.
- Epurare – O parte din oxigen din produs curge înapoi prin vas pentru a elimina gazul de azot eliberat. Aceasta regenerează adsorbantul.
- Depresurizarea – Vasul revine la presiune mai mare și repetă faza de adsorbție.
În timp ce un vas este în modul de adsorbție, celălalt vas suferă desorbție/purjare pentru a produce continuu oxigen gazos.
Componentele majore ale unui generator PSA
Un sistem de generare a oxigenului PSA conține următoarele componente principale:
- Compresor de aer – Comprimă aerul de admisie la presiunile necesare
- Rezervoare de aer – Stochează debitul de aer comprimat și tamponează
- Paturi de sită moleculară – Conține zeolit pentru a absorbi azotul
- Depozitarea oxigenului – Stochează produsul cu oxigen purificat
- Panou de control – Automatizează ciclul PSA prin supape
- Tuburi și supape – Fluxuri directe de aer pentru adsorbție și desorbție
Ciclul PSA este controlat de supape pneumatice automate care se deschid și se închid pentru a direcționa aerul către vasul corespunzător. Acest lucru asigură o aprovizionare lină și continuă de oxigen.
Obțineți propriul generator de oxigen PSA
Dacă aveți nevoie de o sursă de oxigen la fața locului, Oxynitra oferă generatoare de oxigen personalizate PSA pentru utilizări medicale, industriale și de laborator. Cu peste 40 de ani de experiență în tehnologia PSA, Oxynitra poate furniza sisteme de generare a oxigenului fiabile, de înaltă puritate, pentru a satisface cerințele dumneavoastră specifice.
Concluzie
Generatoarele de oxigen PSA produc o alimentare continuă cu oxigen prin adsorbția de azot pe site moleculare de zeolit. Principiile de adsorbție prin schimbarea presiunii, adsorbanții specializați cu zeoliți și automatizarea sistemului permit generatoarelor PSA să furnizeze oxigen de înaltă puritate pentru diferite nevoi la fața locului.
