Basınç salınımlı adsorpsiyon (PSA) oksijen jeneratörleri, ortam havasından sabit bir saf oksijen kaynağı sağlar. Yerinde oksijen kaynağı gerektiren birçok tıbbi ve endüstriyel uygulamada kullanılırlar. Peki PSA teknolojisi aslında oksijeni nitrojenden ayırmak için nasıl çalışıyor?
PSA Oksijen Üretimine Genel Bakış
PSA jeneratörleri, basınçlı havadaki nitrojeni adsorbe etmek için zeolitten yapılmış bir moleküler elek kullanır. Bu, 90%'nin üzerinde saflığa ulaşabilen, oksijenle zenginleştirilmiş bir ürün akışı bırakır.
PSA süreci döngüsel bir şekilde çalışır. Hava basınçlandırılır ve zeolit adsorbanını içeren kaplara beslenir. Zeolit, oksijenin geçmesine izin verirken nitrojen moleküllerini seçici olarak yakalar. Adsorban doyuma ulaştıktan sonra nitrojenin desorbe edilmesi ve serbest bırakılması için basınç azaltılır. Bu rejenerasyon adımı zeoliti yeniden etkinleştirir, böylece bir sonraki döngüde adsorpsiyon sürecini tekrarlayabilir.
Zeolit Moleküler Elekler Nasıl Çalışır?
PSA jeneratörlerinde kullanılan zeolit, nitrojeni yakalayan ve oksijenin serbestçe akmasına izin veren küçük gözenekler içerir. Bu moleküler elek malzemesi, oksijene kıyasla nitrojene karşı daha yüksek bir afiniteye sahiptir.
Zeoliti PSA oksijen üretimi için etkili kılan bazı özellikler şunlardır:
- Gözenekli yapısı sayesinde yüksek yüzey alanı
- Basınç altında nitrojeni hızlı bir şekilde adsorbe etme yeteneği
- Basınç düştüğünde nitrojenin kolay desorpsiyonu
- Oksijene göre nitrojene karşı yüksek seçicilik
Bunun gibi zeolit adsorbanları, PSA sistemlerinin 90%'nin üzerinde saflıkta oksijen üretmesine olanak tanır.
Açıklanan PSA Süreç Adımları
PSA oksijen üretim süreci, yüksek basınçlı adsorpsiyon ve düşük basınçlı desorpsiyon arasındaki döngüyü içerir. İşte temel adımlar:
- Basınçlandırma – Hava kompresörü ortam havasını tek bir kaba besler. Bu adsorpsiyon aşamasını başlatır.
- Azot Adsorpsiyonu – Daha yüksek basınçta, havadaki nitrojen molekülleri tercihen zeolit üzerine adsorbe edilir.
- Oksijen Üretimi – Saflaştırılmış oksijen adsorban yatağından geçer ve kaptan çıkar. Bu ürün gazı 90% oksijenin üzerindedir.
- Desorpsiyon – Nitrojen zeoliti doyurmadan önce kabın basıncı boşaltılır. Bu, sıkışan nitrojenin desorbe edilmesini sağlar.
- Tasfiye – Üründeki oksijenin bir kısmı, salınan nitrojen gazını temizlemek için tanktan geri akar. Bu adsorbanı yeniden üretir.
- Basınçsızlaştırma – Kap daha yüksek basınca döner ve adsorpsiyon aşamasını tekrarlar.
Bir kap adsorpsiyon modundayken, diğer kap sürekli olarak oksijen gazı üretmek için desorpsiyon/temizleme işlemine tabi tutulur.
PSA Jeneratörünün Ana Bileşenleri
Bir PSA oksijen üretim sistemi aşağıdaki ana bileşenleri içerir:
- Hava kompresörü – Giriş havasını gerekli basınçlara sıkıştırır
- Hava tankları – Basınçlı havayı ve tampon akışını depolar
- Moleküler elek yatakları – Azotu adsorbe etmek için zeolit içerir
- Oksijen depolama – Saflaştırılmış oksijen ürününü depolar
- Kontrol Paneli – Valfler aracılığıyla PSA döngüsünü otomatikleştirir
- Borular ve vanalar – Adsorpsiyon ve desorpsiyon için doğrudan hava akışları
PSA döngüsü, havayı uygun kaba yönlendirmek için açılıp kapanan otomatik pnömatik valfler tarafından kontrol edilir. Bu, düzgün ve sürekli bir oksijen kaynağı sağlar.
Kendi PSA Oksijen Jeneratörünüzü Alma
Yerinde oksijen kaynağına ihtiyacınız varsa Oxynitra tıbbi, endüstriyel ve laboratuvar kullanımları için özelleştirilmiş PSA oksijen jeneratörleri sunar. PSA teknolojisindeki 40 yılı aşkın uzmanlığıyla Oxynitra, özel gereksinimlerinizi karşılamak için güvenilir, yüksek saflıkta oksijen üretim sistemleri sunabilir.
Sonuç
PSA oksijen jeneratörleri, nitrojeni zeolit moleküler eleklere adsorbe ederek sürekli bir oksijen kaynağı üretir. Basınç salınımlı adsorpsiyon ilkeleri, özel zeolit adsorbanları ve sistem otomasyonu, PSA jeneratörlerinin çeşitli saha ihtiyaçları için yüksek saflıkta oksijen sağlamasına olanak tanır.
