Apa Prinsip Kerja Generator Nitrogen?

Generator nitrogen adalah mesin yang menghasilkan gas nitrogen dari udara tempat kita tinggal. Generator ini digunakan untuk memisahkan udara yang mengandung campuran nitrogen dan oksigen untuk mendapatkan nitrogen murni. Hal ini dilakukan dengan menggunakan filter dan material khusus yang menangkap oksigen dan memungkinkan nitrogen untuk lewat. Ini sering menjadi pilihan yang disukai banyak pabrik karena menghilangkan kebutuhan untuk membeli dan menyimpan tabung nitrogen. Sebaliknya, mereka dapat menghasilkan gas di tempat sesuai kebutuhan. Generator nitrogen digunakan dalam berbagai proses industri, termasuk pengemasan makanan, manufaktur elektronik, dan bahkan untuk pembuatan minuman, yang membutuhkan sumber nitrogen yang stabil dan bersih.

Struktur Dasar Generator Nitrogen

Generator nitrogen pada dasarnya terdiri dari beberapa komponen utama, yang beroperasi dalam aliran seri yang cukup sederhana. Selanjutnya adalah bagian tengah tempat terjadinya pemisahan. Material khusus yang digunakan dalam generator dikenal sebagai saringan molekuler. Ini digunakan sebagai gerbang selektif. Saringan tersebut menahan molekul oksigen, tetapi tidak nitrogen. Mesin biasanya akan beroperasi dalam siklus – satu ruang akan memisahkan gas, dan ruang lain akan dibersihkan dan diatur ulang. Nitrogen mengalir terus menerus tanpa berhenti lama. Nitrogen yang telah dipisahkan disimpan dalam tangki penyimpanan atau dikirim langsung ke titik penggunaan. Dalam sistem tertentu, terdapat tangki penyangga yang digunakan untuk menyediakan pasokan gas konstan, bahkan ketika permintaan gas tidak tinggi. Terdapat juga panel kontrol untuk mengontrol tekanan, waktu, dan aliran, sehingga tidak memerlukan kontrol manual terus menerus dan selalu dalam kondisi baik. Pengaturan seperti ini dapat diterapkan di pabrik pengemasan makanan ringan. Mesin ini memasok nitrogen ke kantong dan menghilangkan oksigen, yang membantu mencapai kesegaran makanan yang lebih lama. Alat ini dapat dimanfaatkan di bengkel logam untuk gas nitrogen yang digunakan dalam pemotongan laser di mana aliran gas yang bersih dan kering diperlukan untuk menghasilkan tepi yang halus. Jika dilihat secara keseluruhan, strukturnya sangat bergantung pada aliran udara yang tepat, pembersihan yang tepat, dan pemisahan yang tepat. Semuanya memiliki fungsi spesifik dan saling terkait untuk memastikan bahwa produksi gas nitrogen dapat diandalkan untuk semua penggunaan sehari-hari.

Bagaimana Nitrogen Diproduksi oleh Generator?

Udara biasa digunakan untuk membuat nitrogen dalam generator. Udara tersebut terdiri dari sekitar 78% N2 dan 21% O2 serta sejumlah kecil gas lainnya. Udara ini dialirkan ke mesin yang memurnikan nitrogen. Pertama, udara dihisap dari sumber udara melalui kompresor dan dipaksa masuk ke dalam sistem di bawah tekanan. Tekanan ini sangat penting karena membantu pengoperasian proses pemisahan yang tepat. Udara melewati filter sebelum menjalani tahap pemisahan utama. Filter ini berfungsi untuk menghilangkan uap air, minyak, dan partikel yang sangat kecil. Hal ini karena kotoran dan kelembapan berpotensi memengaruhi pengoperasian sistem. Setelah udara dibersihkan, udara dibawa ke tahap pemisahan. Ini dilakukan di banyak tempat. Generator nitrogen PSA dengan menggunakan material yang dikenal sebagai saringan molekuler. Material ini memiliki lubang-lubang yang sangat kecil yang berfungsi sebagai perangkap selektif. Molekul oksigen terlalu besar untuk melewati saringan dan molekul nitrogen cukup kecil untuk melewati saringan dan terus mengalir. Area pemisahan utama. Dalam suatu sistem, biasanya dua ruang digunakan untuk bekerja dalam siklus. Salah satu ruang digunakan untuk menghasilkan nitrogen dan yang lainnya untuk pembuangan guna melepaskan nitrogen untuk digunakan kembali. Pergantian ini menjamin bahwa aliran nitrogen tetap stabil dan konstan, menghindari jeda yang lama. N yang terpisah disimpan dan dikirim ke tangki penyimpanan atau ke tempat yang dibutuhkan. Beberapa makanan seperti makanan ringan dalam kemasan makanan dapat didorong keluar oleh nitrogen. Ini akan membantu membuat keripik atau biskuit bertahan lebih lama dalam keadaan segar. Gas yang sama digunakan untuk antioksidasi dalam pembuatan elektronik, di mana proses perakitan yang sensitif dilakukan.

Fungsi Kompresor Udara dan Menara Adsorpsi

Kompresor udara adalah salah satu bagian terpenting dari generator nitrogen dan berfungsi untuk memampatkan udara yang akan diproses di menara adsorpsi. Kompresor udara adalah salah satu bagian terpenting dari sebuah generator nitrogen. Generator nitrogen kecil Kompresor digunakan untuk memampatkan udara yang akan dikirim ke menara adsorpsi untuk proses adsorpsi. Kompresor dirancang untuk menyedot udara biasa dari lingkungan dan, di bawah kompresi, menyimpannya di area yang lebih kompak. Pentingnya langkah ini adalah bahwa gas-gas tersebut bereaksi berbeda ketika dikompresi. Gas tidak akan terpisah dengan baik nantinya jika tidak diberi tekanan selama produksi awal. Kompresor juga digunakan untuk mengatur aliran udara konstan dalam sistem. Untuk banyak konfigurasi, kompresor dapat dianggap sebagai mesin yang menjaga semuanya tetap berjalan. Misalnya, di pabrik pengemasan makanan, jika kompresor mati, seluruh pasokan nitrogen akan dimatikan, dan ini dapat mengakibatkan penghentian produksi secara tiba-tiba. Udara dikompresi dan kemudian dipindahkan ke menara adsorpsi. Pemisahan sebenarnya terjadi di bagian ini. Material khusus ditempatkan di dalam menara yang dapat mengikat molekul oksigen. Material ini umumnya berupa saringan molekuler. Saat memasuki udara terkompresi, oksigen terperangkap di dalam pori-pori kecil material, tetapi nitrogen tidak terperangkap dan melewati material tersebut. Biasanya, dapat dilihat bahwa sebagian besar generator N2 memiliki dua menara adsorpsi yang dioperasikan secara bergantian. Satu menara digunakan untuk pemisahan gas dan menara lainnya sedang dibersihkan dengan membuang oksigen yang terperangkap. Siklus bolak-balik ini akan memungkinkan sistem untuk terus bekerja dan menghasilkan N tanpa periode penghentian yang lama. Bayangkan 2 orang bekerja secara bergantian sehingga tidak pernah ada waktu di mana pekerjaan tidak dapat diselesaikan.

Kemurnian Dapat Disesuaikan Sesuai dengan Persyaratan Aplikasi

Fitur lain dari generator nitrogen adalah kemurnian gas nitrogen dapat diubah sesuai kebutuhan. Fleksibilitas untuk tidak menuntut tingkat kemurnian yang sama untuk semua pekerjaan membuat ini lebih praktis untuk penggunaan sebenarnya. Kemurnian nitrogen pada dasarnya adalah jumlah nitrogen yang ada dalam gas dalam kaitannya dengan gas sisa lainnya, seperti oksigen. Dimungkinkan untuk menyesuaikan aliran, tekanan, dan cara proses adsorpsi dijalankan untuk memungkinkan generator menghasilkan nitrogen dengan kemurnian lebih tinggi atau lebih rendah. Jika persyaratannya adalah kemurnian yang lebih tinggi, aliran melalui sistem sedikit dikurangi, memberi saringan molekuler lebih banyak waktu untuk menghilangkan oksigen. Jika kemurnian gas tidak kritis, sistem dapat menghasilkan gas dengan laju produksi yang lebih tinggi.