Generatorji kisika

VSA (adsorpcija z vakuumskim nihanjem), VPSA (vakuumska adsorpcija z nihanjem tlaka) in PSA (adsorpcija z nihanjem tlaka) so postopki za ločevanje kisika od drugih plinov v zraku. Ti postopki so običajno sestavljeni iz dveh vzporednih adsorpcijskih stolpov, ki ju zaporedno preklapljajo samodejno krmiljeni ventili. Vsak stolp vključuje zeolitni adsorpcijski sloj, ki iz zraka loči dušik, tako da ostane želena komponenta kisik.

Tehnologiji VSA in VPSA uporabljata puhalo, ki dovaja zrak v generator za proizvodnjo kisika. Glavna razlika med tehnologijama VSA in VPSA je ravno tukaj. Pri tehnologiji VSA je običajni tlak proizvedenega zraka puhala največ 200–300 mbar (3–4 psi), pri tehnologiji VPSA pa je običajni tlak proizvedenega zraka puhala med 300 in 1000 mbar (4–15 psi). Posledica tega je, da lahko tehnologija VPSA zagotavlja višji tlak kisika.

Da bi lahko odstranili ujete molekule dušika, tehnologiji VSA in VPSA uporabljata vakuumsko črpalko za odstranitev ujetega dušika v postopku, ki ga imenujemo regeneracija. Pri obeh tehnologijah so ravni podtlaka enake.

Zato je glavna razlika med generatorjem kisika s tehnologijo VSA in generatorjem kisika s tehnologijo VPSA v tem, da generator VSA deluje pri nižjem tlaku puhala, generator VPSA pa pri višjem tlaku puhala. Poleg tega se generator VSA običajno uporablja za proizvajanje kisika z nižjo stopnjo čistosti, generator VPSA pa lahko proizvaja kisik z višjo stopnjo čistosti.

Kaj je potem PSA? Generator PSA je podoben generatorju VPSA, vendar je poenostavljen in nima vakuumske črpalke. Namesto puhala se uporablja kompresor, ki dovodni zrak s tlakom približno 7 barov (100 psi) dovaja v zeolitni sloj. Ko je zeolitni sloj pri generatorju PSA nasičen z ujetim dušikom, se tlak zniža na atmosferski tlak, pri čemer se dušik samodejno desorbira brez pomoči vakuumske črpalke, pri čemer ostane čisti kisik. Zaradi uporabe kompresorja namesto puhala je običajni tlak proizvedenega kisika 3,5 bara (50 psi).