Принципы и особенности работы генератора азота

Генератор азота является специализированным промышленным оборудованием. Он имеет компактные габариты и предназначен для образования концентрированного высокопроцентного азота с частой 99.9999% из атмосферного воздуха.

Работоспособность оборудования предусматривает выборочное впитывание кислорода из проникающего воздуха из-за короткого цикла адсорбции без нагрева. Впитывание кислорода происходит за счет фильтрующего материала. Генератор оснащен двумя адсорберами, азотным ресивером и специальным устройством для комфортного управления.

При работе генератора азота нет нужды использовать расходники. Все, о чем необходимо позаботиться - это об оптимальных условиях эксплуатации, где предусмотрена температура воздуха строго в диапазоне от +5 до +40 градусов Цельсия.

Принцип работы генератора азота

Адсорбционное деление воздуха - это процесс, который повторяется. Высокодисперсный материал восстанавливается из-за уменьшения общего давления. Подобный процесс можно считать поглощением с коротким циклом. Методика появления азота основывается на физических явлениях:

1. адсорбции
2. диффузии

В качестве поглотителя, генератор азота использует вещество со структурой в твердом состоянии и огромным количеством пор. Вещество имеет предрасположенность к впитыванию молекул газов. Отдельный газ наделен определенными подходящими физическими свойствами. Он имеет способность адсорбционной величины. Для перечисленных веществ используется только конкретный материал, который имеет высокие поглощающие способности. Если говорить об азоте, то для его добычи оптимальным решением станут молекулярные сита синтетически-углеродного вида.

Говоря о принципе работы генератора азота, необходимо выделить, что он основывается на методике адсорбции под сильным давлением:

• В специальные колонны закачивается поглотитель - углеродные молекулярные сита. На первом этапе можно наблюдать сжатие воздуха из-за компрессора.
• Далее сжатая масса воздуха переправляется в ресивер для дальнейшего очищения с помощью фильтров.
• Очищенный воздух, который избавили от разных веществ и загрязнений, поступает вниз колон и проходит через адсорбер. Это нужно для процесса адсорбирования кислорода с главной целью - дальнейшее прохождение азота.
• После вышеперечисленных процессов, колонна оборудования войдет в стадию восстановления в автоматическом режиме. Так она будет отбирать из сита грязь.
• Молекулярное сита углеродной разновидности способствует просачивание в поры небольших молекул и отсоединению от молекул азота.
• В конце процесса деления, продукционный газ попадает в ресивер для будущего использования по назначению.

Получить закись азота в промышленных условиях можно тремя методиками:

1. Выделение адсорбционным методом.
2. Фракционная дистилляция сжиженного воздуха.
3. Химическая реакция с углем.

Однако только первая методика дает возможность получать большие объемы газа и подавать его под определенным давлением. Генератор азота базируется на данной технологии работы.

Схема устройства генератора азота

Конструкция генератора, его технические характеристики и рабочие возможности зависят от производителя оборудования и типом модели. Так, существуют генераторы азота, которые могут вырабатывать до 18 литров газа в час при чистоте вещества не меньше 99.999%. Это действительно высокий показатель.

Генератор азота имеет компрессор и газоразделяющую установку. Первый блок должен сжимать подаваемый воздух до необходимых установленных значений, не меньше 6 атм, и его предварительная очистка. До газоразделителя поток пропускается через фильтр, который вылавливает масла и частицы жидкостей. Сам по себе генератор азота является модульной системой, которая имеет колонны из алюминия и углеродные молекулярные сита.

Разделение начинается в первом модуле, когда сито удерживает кислород и углекислый газ, а в резервуар закачивается азот. Далее в колонке проводится очистка от накопленных элементов, при этом адсорбция происходит во втором модуле. Такое разделение может обеспечить непрерывный технологический процесс. За всеми режимами работы можно наблюдать через дисплей установки. Оператор генератора полностью отвечает за контроль выработки, давления и подачи инертного газа.

Описание рабочего процесса

Азотный генератор используется во многих лабораториях и на предприятиях, так как имеет массу преимуществ. К примеру, стоимость технологических процессов будет ниже из-за ненужности закупок сжатого газа. Однако, чтобы пользоваться экономической выгодой, важно обеспечить рабочий процесс в подходящем режиме: должно производится оптимальное количество вещества необходимой чистоты, не было нужды в сложном подключении и обслуживании, безопасная и долговечная эксплуатация. Рабочий процесс оборудование, который полностью соответствует данным условиям, будет выглядеть определенным образом:

• В течение первых 10 минут после включения генератора осуществляется очистка от инородных элементов адсорберов, ресивера и соединяющих труб.
• Согласно ГОСТу, запуск и подготовка датчиков, что следят за концентрацией кислорода и углекислого газа, в итоговом продукте не может превышать показателя в 0.001%.
• При достижении необходимых показателей чистоты, оборудование начинает подачу вещества в линию потребителя.

Все дальнейшие процессы генератора азота способствуют одновременному удовлетворению нескольких задач. Так, осуществляется поддержка стабильного давления подачи чистого азота в потребительский канал. После чего происходит газоразделение и контроль концентрации О2.

Преимущества современных генераторов азота

Выбирая генератор азота, потребитель смотрит на степень очистки газа, мощность, максимальную производительность. Учитываются и прочие особенности оборудования:

• Большая экономическая эффективность - высшая степень очистки достигается при малых затратах электроэнергии, что гарантирует малую себестоимость газа.
• Стабильный рабочий процесс - многие технологические циклы требуют непрерывную подачу инертного газа и монтаж должен обеспечить это. Однако генератор не должен способствовать снижению качества газоразделения и прочее.
• Повышение продуктивности - возможность работать с любым источником сжатого воздуха.

Простое и недорогое содержание - недорогая установка важный момент при выборе нужного оборудования.

Качество газа и области его применения

Часто промышленные предприятия и лаборатории применяют генератор азота для разных целей, включая хроматографические исследования. Азот выполняет функцию носителя для создания инертной среды в момент выполнения других операций на производстве. Газ используют при:

• Термической обработке изделий из металла;
• Лазерной резке;
• Производстве и упаковке пищевых продуктов;
• Пайке электрических схем;
• Бутилировании напитков содержащих спирт;
• Изготовлении газовых и химических подушек;
• Работе автоклав;
• Испытаниях под давлением и прочее.

Буквально каждый процесс требует определенную чистоту азота. Современные модели генератора могут почти полностью удалять примеси и обеспечивать надлежащее качество газоразделения. Из-за чего генераторы применяются в любой промышленной отрасли.