空氣中的主要成分是氮和氧,利用環(huán)境溫度下,空氣中的氮氣和氧氣在沸石分子篩(ZMS)上的吸附性能不同(氧氣能通過而氮氣被吸附),設(shè)計適當(dāng)?shù)墓に囘^程,而使氮和氧分離得到氧氣。普通工業(yè)制氧機采用國產(chǎn)壓縮機,皮碗壽命較短,氣體流量也較小,直接影響整機的使用壽命。氮氣在沸石分子篩上的吸附能力比氧氣強(氮與分子篩表面離子的作用力強),當(dāng)空氣在加壓狀態(tài)下通過裝有沸石分子篩吸附劑的吸附床時,氮氣被分子篩吸附,氧氣因吸附較少,在氣相中得到富集并流出吸附床,使氧氣和氮氣分離獲得氧氣
均壓完畢后,緊縮空氣經(jīng)過空氣進氣閥、右進氣閥psa制氮裝置進入右吸附塔,緊縮空氣中的氮分子被沸石分子篩吸附,富集的氧氣經(jīng)過右產(chǎn)氣閥、氧氣產(chǎn)氣閥進入氧氣儲罐,這個進程稱之為右吸,持續(xù)時刻為幾十秒。一起左吸附塔中沸石分子篩吸附的氧氣經(jīng)過左排氣閥釋放回大氣傍邊,此進程稱之為解吸。VPSA制氧設(shè)備流程比較簡單,主要設(shè)備有鼓風(fēng)機、吸附塔和一些閥門,而深冷制氧機流程復(fù)雜,主要設(shè)備包括空壓機、過濾器、膨脹機、精餾塔、凈化裝置、一組換熱器等許多裝置。
反之左塔吸附時右塔一起也在解吸。為使分子篩中psa制氧裝置釋放出的氮氣徹底排放到大氣中,氧氣經(jīng)過一個常開的反吹閥吹掃正在解吸的吸附塔,把塔內(nèi)的氮氣吹出吸附塔。這個進程稱之為反吹,它與解吸是一起進行的。右吸完畢后,進入均壓進程,再切換到左吸進程,一向循進行下去,然后接連產(chǎn)出高純度的商品氧氣。
當(dāng)流程處于均壓狀況時,操控均壓的電磁閥通電,其它閥封閉;先導(dǎo)氣接通均壓閥開啟口,使得這閥門翻開,完結(jié)均壓進程。早期開發(fā)的變壓吸附制氧設(shè)備的共同點有以下幾個方面:(1)大多采用高于大氣壓吸附、常壓解吸流程,吸附塔有兩個到四個。當(dāng)流程處于右吸狀況時,操控右吸的電磁閥通電,先導(dǎo)氣接通右吸進氣閥、右吸產(chǎn)氣閥、左排氣閥開啟口,使得這三個閥門翻開,完結(jié)右吸進程,一起左吸附塔解吸。每段流程中,除應(yīng)當(dāng)翻開的閥門外,其它閥門都應(yīng)處于封閉狀況。