Устройство и принцип работы
Сжатый воздух от внешнего источника (воздушного компрессора, технологической линии сжатого воздуха) подается в генератор через коалесцентный фильтр, в котором происходит предварительная очистка воздуха от пыли и конденсация капель масла и воды.
Выделение азота в генераторе осуществляется разделением воздуха методом короткоцикловой безнагревной адсорбции на углеродных молекулярных ситах по двухплечевой схеме, с двумя попеременно работающими адсорберами (см.ГА-400).
Подача азота в линию потребителя (накопитель) начинается через 10 - 12 минут после включения генератора. За это время в режиме «чистка» осуществляется предварительная отдувка адсорберов, ресивера и внутренних коммуникаций от кислорода, влаги и других примесей. Дальнейшая очистка азота проходит при нагруженной линии потребителя.
Рисунок 1
На рис.1 приведена газовая схема выходной части генератора. Давление азота на входе датчика расхода (2) и газового дросселя (3) стабилизируется регулятором давления 1 на уровне 4,0 ати.
Значение расхода азота при открытом в атмосферу выходном штуцере (4) устанавливается регулировкой газового дросселя (3) в пределах от 0 до 6,6 л/мин. Заводская установка 6,2±0,2л/мин.
Реле давления (5) контролирует давление в накопительной емкости. При достижении максимального заданного значения давления реле (5) формирует сигнал управления, переводящий генератор в режим ожидания. Генерация азота прекращается. Возобновляется генерация при уменьшении давления азота в накопительной емкости ниже минимального заданного значения.
При работе на накопительную емкость, производительность генератора зависит от величины давления азота в емкости (график 1).
Концентрация кислорода в производимом азоте зависит от расхода (график 2).
График 1
График 2
Значения расхода азота в линии потребителя и концентрации кислорода определяются встроенными датчиками и индицируются на цифровом табло.
Возникновение аварийных ситуаций — увеличение расхода выше максимального допустимого значения (выше 3,5 л/мин) и уменьшение входного давления ниже 4,5 ати — контролируются датчиками, соответственно, расхода и давления.
Технические характеристики
Объемная доля азота, не менее, % об (включая примеси инертных газов — аргон, неон, гелий) |
99,5 |
Объемная доля кислорода, не более, % об. |
0,5 |
Объемная доля водяных паров, не более, % об. |
0,002 (20 ppm) |
Максимальная производительность по азоту, при давлении азота в накопительной емкости ниже 2 ати, не менее, л/час, |
400 (6,66 л/мин) |
Номинальное входное давление воздуха, ати, |
6 |
Максимально допустимое входное давление воздуха, ати, |
8 |
Минимальное входное давление воздуха, ати, |
5,5 |
Потребление сжатого воздуха,при номинальном входном давлении и максимальном расходе, не более, л/час, |
3600 (60 л/мин) |
Заводская установка максимального значения давления в накопительной емкости, ати, |
3,5±0,2 |
Заводская установка минимального значения давления в накопительной емкости, ати, |
2,4±0,4 |
Потребляемая мощность, не более, ВА, |
100 |
Габаритные размеры, (ширина x глубина x высота), не более, мм, |
220х540х670; |
Масса, не более, кг |
35 |
Рабочие условия: |
|
температура окружающего воздуха, С°, |
от +10 до +35 |
Электрическое питание от однофазной сети |
|
переменного тока напряжением, В, |
220±10% |
и частотой, Гц, |
50±1 |
Средний полный срок службы, лет, не менее |
6 |
Генератор по электробезопасности соответствует требованиям |
класса 1, тип Н по ГОСТ 12.2.025-76 |
Назначение изделия
Генератор азота (далее - генератор) предназначен для создания инертной атмосферы, заполнения низконапорных резервуаров, «промывания» инертным газом пробирок и других применений, в которых требуется большой, по лабораторным меркам, расход азота при пониженных требованиям к его чистоте.
В отличие от ГА-400 в генераторе ГА-400-Н встроена система контроля величины давления накапливаемого в ресивере азота, переводящая генератор в режим "ожидания" по достижению в ресивере максимального значения давления, и вновь запускающая генератор при снижении давления ниже минимального значения. Такая работа позволяет сократить энергозатраты и увеличить ресурс работы компрессора, питающего генератор.
Питание генератора осуществляется сжатым воздухом при давлении 6 ати и расходе не менее 60 л/мин от компрессора или воздушной магистрали с обычными требованиями к качеству воздуха.
Техническое обслуживание
Основными операциями технического обслуживания генератора являются: слив конденсата из фильтра; промывка фильтрующего элемента фильтра; проверка герметичности входных и выходных газовых коммуникаций