Havanın yaklaşık %78’i azottur. PSA azot jeneratörü bu doğal kaynağı kullanır ve tüp, paket ya da sıvı azot sevkiyatına olan bağımlılığı azaltır. Sistem; basınçlı hava hazırlama ekipmanı, iki adsorber kule, CMS yatakları, pnömatik valf grubu, paslanmaz çelik manifoldlar, analizör ve PLC/HMI otomasyonundan oluşur.
Üretilecek azotun saflığı, debisi ve basıncı prosese göre belirlenir. Mentis PSA azot jeneratörleri, proje gereksinimine bağlı olarak %95 ile %99,9995 arasında azot saflığına göre yapılandırılabilir.
PSA çevrimi iki kulenin sırayla adsorpsiyon ve rejenerasyon yapmasına dayanır:
• Basınçlı hava girişi: Kompresörden gelen hava filtrelenir, kurutulur ve PSA sistemine kontrollü basınçta gönderilir.
• Adsorpsiyon: Hava birinci kuledeki CMS yatağından geçer. CMS, oksijen moleküllerini azot moleküllerinden daha hızlı adsorbe eder; azotça zengin gaz çıkışa ilerler.
• Basınç dengeleme ve kule değişimi: Birinci kule doygunluğa yaklaşırken PLC kontrollü valfler akışı ikinci kuleye aktarır.
• Rejenerasyon: Doymuş kulenin basıncı düşürülür. Tutulan oksijen ve diğer bileşenler egzoz hattından uzaklaştırılır; CMS yeniden kullanıma hazırlanır.
• Sürekli üretim: İki kule dönüşümlü çalıştığı için azot üretimi kesintiye uğramaz. Ürün gazı analiz edilir ve uygun saflığa ulaştığında kullanım hattına veya azot tankına gönderilir.
• ASME ve CE sertifikalı basınçlı kaplar: CMS adsorbanını güvenli biçimde taşır ve PSA çevrim basıncına dayanır.
• CMS adsorbent yatağı: Oksijenin seçici adsorpsiyonunu gerçekleştirir ve azotun ayrılmasını sağlar.
• Çıkış filtresi: Ürün gazı hattındaki olası partikülleri tutar.
• Basınç sensörleri: Kule ve proses basınçlarını otomasyona iletir.
• Aktif alümina katmanı: Entegre desiccant dryer sisteminde nemin tutulmasına yardımcı olur.
• Kontrol panosu — PLC ve 7 inç HMI: Çevrim süresi, valf sıralaması, basınç, alarm ve çalışma durumlarını yönetir.
• Pnömatik valf bloğu: Pilot hava dağıtımını yaparak proses valflerini doğru sırada kumanda eder.
• Paslanmaz çelik pistonlu valfler ve manifoldlar: Hızlı çevrim, düşük kaçak ve kararlı akış kontrolü sağlar.
• Emniyet valfleri: Basınçlı ekipmanı izin verilen basınç sınırlarının üzerinde oluşabilecek durumlara karşı korur.
• Şase ve basınçlı hava girişi: Ekipmanları kompakt bir skid üzerinde birleştirir ve kurulumu kolaylaştırır.
CMS; su buharı, yağ aerosolleri ve kirleticilere karşı korunmalıdır. Mentis’in patentli S-PSA yaklaşımı, ana PSA kulelerinden önce aktif alümina ve aktif karbon içeren entegre bir kimyasal kurutma ve filtrasyon katmanı kullanır. Bu yapı, adsorban ömrünü ve saflık kararlılığını destekler. Proje ve çalışma koşullarına bağlı olarak, harici purge tüketen kurutucu çözümlerine kıyasla basınçlı hava tüketiminde %15’e varan tasarruf sağlayabilir.
• Lazer kesim ve metal işleme: Oksidasyonu azaltmak, temiz kesim yüzeyi ve yüksek basınçlı yardımcı gaz sağlamak için.
• Gıda ve içecek paketleme: Modifiye atmosfer paketleme, tank blanketing ve ürün oksidasyonunu yavaşlatmak için.
• Kimya ve petrokimya: Tank blanketing, inerting, purging ve reaktör güvenliği için.
• Elektronik üretimi: Reflow ve dalga lehimleme proseslerinde kontrollü inert atmosfer için.
• İlaç ve biyoteknoloji: Oksijene ve neme hassas prosesleri ve ambalajlamayı korumak için.
• Isıl işlem ve metalurji: Kontrollü atmosfer oluşturmak ve yüzey oksidasyonunu sınırlamak için.
• Denizcilik, petrol ve gaz: Boru hattı purging, tank inertleme ve yangın riskinin azaltılması için.
• Lastik, kablo ve plastik: Üretim, kürleme ve ekstrüzyon proseslerinde inert gaz ihtiyacı için.
Yerinde üretim; tüp değişimi, tanker planlaması, kira, taşıma ve teslimat gecikmelerini azaltır. Kullanıcı yalnızca ihtiyaç duyduğu saflığı üretir; gereksiz yüksek saflığın enerji maliyetinden kaçınabilir. Doğru boyutlandırılmış bir sistem, sürekli gaz erişimi, öngörülebilir birim maliyet, otomatik çalışma ve daha az lojistik hareket sunar.
Doğru seçim için azot debisi (Nm³/h), gerekli saflık, kullanım basıncı, günlük çalışma süresi, pik tüketim, ortam sıcaklığı, rakım, basınçlı hava kalitesi ve yedeklilik ihtiyacı birlikte değerlendirilmelidir. Lazer kesim gibi yüksek basınç isteyen uygulamalarda PSA jeneratörüne ek olarak azot boosteri ve yüksek basınçlı depolama sistemi gerekebilir.
PSA azot jeneratörü hangi saflıkta azot üretir?
Saflık, CMS seçimi ve çevrim ayarına bağlıdır. Mentis sistemleri proses ihtiyacına göre %95–%99,9995 aralığında yapılandırılabilir.
PSA azot jeneratörü kesintisiz çalışabilir mi?
Evet. İki adsorber kule dönüşümlü çalışır; biri üretim yaparken diğeri rejenere olur. Uygun kompresör, tank ve yedeklilik tasarımıyla 7/24 işletme mümkündür.
Azot saflığı arttıkça enerji tüketimi artar mı?
Genellikle evet. Daha yüksek saflık, daha düşük ürün debisi veya daha fazla basınçlı hava gerektirebilir. Bu nedenle sistem, prosesin gerçekten ihtiyaç duyduğu saflığa göre seçilmelidir.
PSA azot jeneratörünün bakımı zor mudur?
Rutin bakım çoğunlukla filtre elemanları, valfler, analizör kalibrasyonu, hava kalitesi ve sızdırmazlık kontrollerinden oluşur. Doğru şartlandırılmış hava CMS ömrü için kritiktir.
PSA mı, sıvı azot mu daha ekonomiktir?
Sonuç; tüketim, saflık, elektrik fiyatı, lojistik ve çalışma saatine bağlıdır. Sürekli veya yüksek tüketimde yerinde PSA üretimi çoğu zaman daha öngörülebilir ve ekonomik bir çözüm sunar. Kesin karar için yaşam döngüsü maliyeti ve ROI analizi yapılmalıdır.
Mentis Mühendislik, debi, saflık, basınç ve saha koşullarına göre PSA azot jeneratörü, kompresör, kurutma, depolama ve booster sistemini tek bir mühendislik paketi olarak boyutlandırır. Projeniz için teknik seçim ve ROI çalışması talep edebilirsiniz.
