Fremstilling af nitrogen ved hjælp af membranteknologi

Membrannitrogengeneratorer er baseret på et enkelt funktionsprincip. Hovedkomponenten i en membrangenerator er membranmodulet (+/- 10 cm i diameter), der er fyldt med små, hule polymerfibre. Først strømmer tør, ren trykluft ind, og på grund af disse fibres struktur strømmer dele af luften til fibrenes yderside. Denne proces kaldes gennemtrængning. I forbindelse med denne proces udledes vand, oxygen og noget af argonet gennem fibrenes membransider. I sidste ende vil der kun være nitrogen tilbage. Denne proces muliggøres, fordi forskellige molekyler trænger igennem ved forskellige hastigheder. Vand trænger meget hurtigt igennem, oxygen tager lidt længere tid. Argon og nitrogen er relativ lang tid om at trænge igennem, hvilket betyder, at molekylerne vil forblive i fibrene længe efter vandet og oxygenet er væk (noget af argonet vil også trænge igennem, men det ville være for ineffektivt at fjerne det helt fra luftstrømmen). På grund af gennemtrængningen gennem fibervæggen ville der opstå et overtryk inde i membranhuset. Fibrene ville tilstoppe, og gennemtrængningseffektiviteten ville blive væsentligt reduceret. For at forhindre at dette sker, er der en åbning i huset, gennemtrængningsventilen, hvor disse "udstødningsgasser" (inklusive vand, oxygen og argon) kan slippe ud.

Det er meget vigtigt, at indsugningsluften er ren og tør, før den kommer ind i membranen. Hvis dette ikke er tilfældet, vil de korte fibre hurtigt tilstoppe. For at forhindre dette skal der installeres en korrekt luftbehandling af luften. I nogle tilfælde vil de nødvendige filtre og tørrere allerede være indbygget i selve generatoren. Det betyder, at der i nogle tilfælde ikke skal installeres ekstra filtre mellem kompressoren og generatoren. Fibrene i membranen kan håndtere vanddamp uden store problemer. Det er dog meget vigtigt, at luften ikke indeholder flydende vand, da det vil have en skadelig indvirkning på membranen. Derfor er det nødvendigt, at der er en god vandudskillelsesopløsning på plads opstrøms for generatoren, f.eks. en køletørrer. Hvis du passer på generatorens indsugningsluft, beskytter du membranen og sikrer en lang levetid. Se en typisk installation nedenfor.

Da luftfaktoren generelt er lavere i PSA-generatorer, hvilket resulterer i lavere driftsomkostninger, kan det være en god ide at vælge mellem de to. Der er dog nogle bemærkelsesværdige fordele ved at bruge en membrangenerator. Det første er et enklere funktionsprincip for membrangeneratorer, som påvirker vedligeholdelsesomkostningerne og resulterer i en mindre pladskrævende installation. De starter også hurtigere og er meget mere støjsvage end PSA-generatorer, der typisk skal klare deres blow-off-lyde ved slutningen af hver cyklus. Denne sidste fordel gør en membran-nitrogengenerator mere velegnet til steder, hvor der er mange mennesker, der arbejder. Når du vælger den rigtige type generator, er det klogt at se på den applikation, den vil blive brugt til, og derefter, i betragtning af den samlede pakke af ulemper og fordele, og herefter foretage et valg.