Technologia sprężonego powietrza to nie tylko kompresory i sprężarki, ale również generatory tlenu czy azotu. Wytwornice tlenu są niezastąpione w niektórych procesach w przemyśle. Jak działają? Gdzie można je wykorzystywać i dlaczego warto je stosować? Na te oraz więcej pytań na temat generatorów tlenu odpowiadamy w poniższym tekście.
Jak działa koncentrator tlenu?
Wytwornica tlenu, to urządzenie służące do tworzenia tlenu zasilane sprężonym powietrzem. Zasada działania koncentratora tlenu jest stosunkowo prosta. Nowoczesne generatory tlenu zbudowane są ze specjalnych kolumn – modułów filtracyjnych, które mają za zadanie pochłaniać azot, dwutlenek węgla i inne gazy ze sprężonego powietrza. Po oczyszczeniu czysty tlen przepływa w przewodach kolumnowych. Generatory tlenu zwane są często koncentratorami.
W praktyce kolumny filtracyjne w wytwornicy tlenu posiadają specjalne sita zeolitowe. Urządzenie pobiera powietrze z otoczenia, a molekuły azotu przyklejają się do takich sit. Po nasyceniu zachodzi zamiana zbiornika – proces jest powtarzany w drugim zbiorniku, podczas gdy pierwszy się regeneruje. Takie zjawisko zachodzi w każdej kolumnie, aż do otrzymania powietrza ze zwiększoną zawartością tlenu. Jego stężenie w otrzymanym gazie to nawet 95%. Proces ten to adsorpcja zmiennociśnieniowa (PSA). Jej największą zaletę stanowi zwiększenie wydajności generatora tlenu.
Instalacja sprężonego powietrza z generatorem tlenu
Chociaż wytwornica tlenu wydaje się zaawansowanym technologicznie sprzętem, nie wymaga ona zaawansowanej infrastruktury w obiekcie. Do generatora tlenu niezbędne są jedynie system sprężonego powietrza i zasilanie elektryczne. Taki system powinien zawierać:
- sprężarkę,
- filtr,
- osuszacz ziębniczy,
- kolumny z węglem aktywnym,
- zbiornik ze sprężonym powietrzem.
Urządzenie można podłączyć do zewnętrznego zbiornika buforowego, aby gromadzić tlen oraz kontrolować jego wykorzystywanie w zakładzie produkcyjnym. Wówczas możliwa jest praca generatora tlenu w trybie ciągłym.
Stacjonarne koncentratory tlenu – obsługa
Dostępne na rynku generatory tlenu są dość proste w obsłudze – posiadają wyświetlacze oraz odpowiednie czujniki, dzięki którym można uzyskać powietrze o pożądanych parametrach. Dodatkowe akcesoria do rozbudowy modułu pozwalają sprawdzić np.:
- natężenie gazu,
- ciśnienie,
- temperaturę,
- punkt rosy (temperatura, w której gaz zaczyna przechodzić w stan ciekły).
Zastosowania generatorów tlenu
- Metalurgia i hutnictwo – koncentratory tlenowe niezbędne są powszechnie stosowane przy procesach takich jak lutowanie, spawanie czy cięcie metali, ponieważ pozwala uzyskać niezbędną wysoką temperaturę. W hutnictwie tlen służy odwęglaniu, czyli zmniejszaniu ilości węgla w metalu dzięki doprowadzeniu gazu z wytwornicy do specjalnych pieców tlenowych.
- Produkcja szkła – podobnie jak w procesach lutowania czy spawania, przy produkcji i obróbce szkła potrzebna jest wysoka temperatura. Tlen z generatora pozwala ją skutecznie zwiększyć. Dzięki temu topienie zachodzi szybciej, można też oszczędzić na paliwie.
- Hodowla ryb – używać koncentratora tlenu mogą również hodowcy ryb. Natlenione akwaria poprawiają wydolność tlenową stworzeń, stymuluje również ich zdolności rozrodcze. Oprócz tego tlen poprawia smak mięsa i sprawia, że ryby stają się większe. Dzięki generatorom tlenu ryby mogą przebywać na mniejszej przestrzeni.
- Oczyszczalnie ścieków – generatory tlenu są niezbędne w oczyszczalniach, aby zapobiec emisji szkodliwego siarkowodoru ze ścieków. Gaz sprawia, że bakterie szybciej rozkładają odpady komunalne lub przemysłowe na dwutlenek węgla i wodę.
- Papiernictwo – podczas tworzenia papieru potrzebny jest generator tlenu, aby usunąć ligninę z drewna tlenem i wodorotlenkiem sodu. Tlen znajduje również zastosowanie przy bieleniu masy celulozowej.
- Medycyna – tlen w szpitalach ma za zadanie pomagać w dystrybucji gazów medycznych, ponieważ muszą one spełniać precyzyjne normy stężeń. Oprócz tego tlen pomaga pacjentom z chorobami układu oddechowego. Zastosowanie tlenoterapii ułatwia bowiem oddychanie.
Zalety wykorzystania koncentratora tlenu
Maszyny tego rodzaju od cenionych producentów są bezawaryjne, a więc środki przeznaczone na ich serwisowanie czy konserwację mogą być bardzo niskie. Oznacza to, że generator tlenu stanowi bezpieczniejszą alternatywę dla tlenu od zewnętrznych dostawców, który należy przechowywać w ściśle określony sposób. Ciecze kriogeniczne czy butle tlenowe są nieraz tańsze od koncentratorów tlenu, jednak nie zapewniają stałego źródła gazu o najwyższej jakości. Urządzenia oczyszczające tlen z powietrza to więc świetna inwestycja.
Modułowa budowa sprawia, że przedsiębiorcy z powodzeniem połączą generatory tlenu w większy system (do 18 maszyn). Wówczas może on wytwarzać nawet 60,00 Nm³/h, warto więc dopasować jego wielkość do zapotrzebowania zakładu produkcyjnego.
Czy warto zainwestować w generator tlenu?
Instalacja koncentratora tlenu w zakładzie produkcyjnym niesie za sobą szereg korzyści. Największą z nich jest niezależność od dostawców tlenu. Wysoka jakość produkowanego gazu także ma wielkie znaczenie. Zaawansowane technicznie urządzenia to produkty dla najbardziej wymagających branż, np. medycyny. Koncentrator tlenu stanowi inwestycję, która zwróci się w postaci zwiększonej wydajności zakładu. Czy warto więc w niego zainwestować? Oczywiście, że tak!
FAQ
- Co to jest i jak działa generator tlenu?
Generator tlenu to urządzenie wytwarzające tlen ze sprężonego powietrza. Zbudowane jest ze specjalnych modułów, które pobierają azot, dwutlenek węgla i inne gazy, a czysty tlen krąży w przewodach.
- Gdzie wykorzystuje się generatory tlenu?
Opisywane urządzenia mają wielkie znaczenie dla przemysłu i medycyny. Stosuje się je m.in. w metalurgii, przy produkcji szkła czy papieru, w hodowli ryb, a także w oczyszczalniach ścieków.
- Czy warto kupić koncentrator tlenowy?
Tak! Koncentrator tlenu to świetna alternatywa dla płynów kriogenicznych lub butli tlenowych. Pozwala uzyskać gaz o ściśle określonych parametrach, co długotrwale zwiększa zyski przedsiębiorstwa.
