Компактный мембранный генератор азота для лаборатории

В лабораторных-системах разделения газов в качестве традиционных источников питания уже давно используются сосуды Дьюара с жидким азотом и баллонные газы. Однако в рутинных операциях частая замена баллонов, потери от испарения из-за хранения жидкого азота и ограничения непрерывности подачи могут привести к ненужным процедурным перерывам. Компактный мембранный генератор азота для лаборатории предлагает более прямую альтернативу решению этих эксплуатационных проблем.

Принцип работы: физическое разделение на основе селективного проникновения-

Основной рабочий механизм основан на избирательных характеристиках проникновения половолоконных мембранных сборок. Под действием движущих сил перепада парциального давления «быстрые» компоненты газа,-включая кислород и водяной пар,-проявляют более высокие скорости растворения-диффузии через матрицу стенок мембраны по сравнению с «медленными» компонентами, такими как азот. Когда адекватно фильтрованный и кондиционированный сжатый воздух проходит через отверстие мембраны при определенных условиях давления и температуры, преимущественно проникающие газы диффундируют наружу через стенку мембраны, в то время как молекулы азота удерживаются в просвете и концентрируются вдоль пути потока, образуя поток продукта.

В отличие от адсорбции при переменном давлении или процессов криогенной дистилляции, этот метод разделения не требует циклического изменения давления или внешних источников охлаждения. Непрерывное разделение достигается за счет существенных различий в скорости проникновения газа через материал мембраны. Следовательно, конфигурация системы остается компактной, с минимальным количеством движущихся компонентов, что обеспечивает стабильную подачу азота без вмешательства оператора. Относительно низкие акустические и вибрационные выбросы компактного мембранного генератора азота для лабораторий также заслуживают внимания для лабораторных условий, где может потребоваться контроль окружающего шума.

Эталонные диапазоны производительности

Следующие параметры представляют типичные рабочие окна для этого класса оборудования. Фактические значения могут изменяться в разумных пределах в зависимости от качества подаваемого воздуха и температурных условий окружающей среды:

Между уровнем чистоты и доступным эффективным расходом существует нелинейная-зависимость. Например, повышение требований к чистоте с 99% до 99,5% обычно приводит к заметному снижению полезного объема продуктового газа. Поэтому решения о выборе должны основываться на фактических пороговых значениях чистоты применения, а не на стремлении к максимально достижимой чистоте. Для аналитических приборов, требующих определенной степени чистоты азота, на выходе могут быть установлены дополнительные модули очистки.

Характеристики энергопотребления и эксплуатационных затрат

Энергопотребление мембранных систем генерации азота в первую очередь связано с воздушным компрессором и входными компонентами холодильного осушителя. По сравнению с методами подачи жидкого азота путем испарения при эквивалентной чистоте и характеристиках расхода, производство на месте-с помощью мембранного разделения обычно позволяет снизить общие затраты на поставку газа на 40–60 %. Это экономическое преимущество обусловлено отсутствием затрат тепловой энергии на сам процесс разделения, а также устранением ежедневных потерь на испарение при хранении жидкого азота и связанных с этим транспортных расходов. Для лабораторий с умеренными требованиями к чистоте (95–99%) компактный мембранный генератор азота для лаборатории часто представляет собой наиболее экономичный-эффективный подход к поставке-на месте.

Контекст промышленного применения

В промышленных и исследовательских инфраструктурах эти системы обычно используются в следующих приложениях:

• Газ-носитель для газовой хроматографии: обеспечение непрерывного и стабильного источника газа-носителя для детекторов.
• Вспомогательный газ для ИСП-спектрометра: соответствие требованиям к потоку и давлению для распылителей и стабилизации плазмы.
• Испарение растворителя и продувка: обеспечение инертной защиты от продувки во время подготовки проб.
• Обработка поверхности материала: участие в создании низкотемпературной атмосферы для экспериментов по модификации поверхности.

Поскольку метод подачи не предполагает процессов сжигания или химической абсорбции, он не вносит дополнительных примесей или побочных продуктов реакции, что может положительно повлиять на стабильность базовой линии и воспроизводимость измерений в аналитических рабочих процессах.

Технические соображения

Следует отметить, что давление нагнетания компактного мембранного генератора азота для лаборатории закономерно снижается с увеличением чистоты продукта. Если оборудование, расположенное ниже по потоку, требует относительно высокого давления на входе,-например, некоторые модели газовой хроматографии, рассчитанные на давление 0,6 МПа или выше,-на этапе проектирования после генератора следует установить бустерный или буферный резервуар. Кроме того, эффективность мембранного разделения зависит от температуры-. Повышенные температуры на входе ускоряют изменение скорости проникновения через материал мембраны, и обычно рекомендуется поддерживать температуру подаваемого воздуха в диапазоне 20–40 градусов, чтобы обеспечить стабильность чистоты на выходе.

Shenger Gas предлагает конфигурации систем, которые можно адаптировать к конкретным макетам лабораторий и моделям потребления. Варианты индивидуальной настройки включают уровни предварительной обработки подаваемого воздуха, интерфейсы подключения выпускных отверстий, средства контроля точки росы и механизмы многопоточного распределения. Услуги технической поддержки включают-оценку подаваемого воздуха на объекте, проверку размеров трубопроводов, надзор за установкой и планирование планового технического обслуживания мембранных узлов на основе фактических условий эксплуатации.

горячая этикетка : компактный мембранный генератор азота для лаборатории, Китай компактный мембранный генератор азота для лаборатории производители, поставщики, завод