/ Кислородные концентраторы

Кислородные концентраторы

Предназначение:

Кислородный концентратор используется для выделения молекул кислорода из атмосферы, и выдачи их в виде потока концентрированого кислорода.

Кислородный концентратор или кислородный генератор?

На текущий момент, в нашей стране мало кто знаком с понятием и принципом работы кислородного концентратора, многие ошибочно называют его "кислородный генератор", однако, прибор совсем не генерирует кислород, а выделяет его из окружающей среды и концентрирует в емкости для дальнейшего использования.

Типы кислородопроизводящих блоков:

  • PSA
  • PSA-ATF

Принцип работы системы "PSA" (см. рисунок 1):

  • Воздух проходит через всасывающий компрессор, затем проходит фазы очистки от масел и влаги, после чего охлаждается и помещается в резервуар.
  • Из резервуара воздух проходит через одну из двух ректификационных колонн, работающих попеременно, сначала воздухом наполняется 1 колонна, кислород проходит дальше, остальные газы задерживаются цеолитом и затем стравливаются. Пока одна колонна заполняется воздухом, другая  стравливает в атмосферу смесь азота с остальными газами. Переключение режимов работы колонн осуществляется электромагнитными клапанами.
  • Полученный кислород, поступает в резервуар, из которого поступает к точкам забора(потребления).
Принцип работы концентратора Кислородный концентратор

Принцип работы системы "PSA-ATF":

Данная конструкция отличается от предыдущей тем, что кислород производят не две ректификационные колонны, а однотипные модули, содержащие "ATF"-блоки и безмаслянные поршневые компрессора каждый(см. рисунок 2).

  • Воздух всасывается первым компрессором.
  • Охлаждаясь, проходит очистку.

  • Полученный кислород, через второй, повышающий, компрессор, заполняет резервуар.

Подробней о методе "PSA-ATF":

Возможность получения кислорода из окружающего воздуха основана на различной способности кристаллов молекулярного сита адсорбировать газы, составляющие воздух. Эффективность процесса увеличивается с повышением давления, снижением температуры и повышением концентрации адсорбируемых газов.

При прохождении воздуха через колонну (емкость) с молекулярным ситом, составляющие воздух газы адсорбируются и стратифицируются в порядке их относительного сходства с материалом молекулярного сита. Процесс может продолжаться до момента, пока последний газовый компонент не займет место у основания колонны. Когда вся длина колонны использована, колонну необходимо регенерировать путем десорбции адсорбированных газов. Десорбция осуществляется при уменьшении давления в колонне и сбросе остаточного кислорода. Процесс адсорбции и десорбции полностью обратим и может осуществляться многократно в течение продолжительного периода времени. Уникальный дизайн ATF (Advanced Тechnology Fractionator/Технологически усовершенствованный разделитель, ТУР) - кислородного модуля позволяет отказаться от использования множества компонентов и промежуточных соединений, применяемых в обычных системах PSA (Pressure Swing Adsorption/Адсорбция с изменяющимся давлением, АИД) кислородных концентраторов. Воздух поступает в систему через всасывающий фильтр компрессора. Компрессор увеличивает давление воздуха до 2-3 атм. Сжатый воздух проходит через теплообменник «воздух-воздух» для охлаждения с целью улучшения процесса адсорбции. Вращающийся распределительный клапан, встроенный в ATF-модуль, постоянно приводится в движение маленьким мотором на низкой скорости. Клапан не нуждается в обслуживании, самоочищается, устойчив к загрязнению и износу. Он последовательно направляет поток сжатого воздуха к емкости с молекулярными ситами (процесс адсорбции). В отличие от обычных систем PSA, небольшая амплитуда колебаний давления, производимых ATF –модулем с молекулярными ситами, позволяет значительно снизить уровень шума при работе концентратора, избавляет от необходимости использования регулятора давления и снижает износ компрессора.