Membran Teknolojisi Kullanarak Azot Üretmek

Membran azot jeneratörleri basit bir çalışma ilkesine sahiptir. Membran jeneratörlerin ana bölümü membran modülüdür (çapı +-10 cm). Bu küçük ve içi boş polimer elyafları ile doludur. İlk olarak kuru ve temiz olan basınçlı hava içeri girer ve bu elyafların yapısı sayesinde havanın bir kısmı elyafın dışına akar. Bu prosese nüfuz etme adı verilir. Bu proses sırasında su, oksijen ve argonun bir kısmı elyafların membran tarafından dışarı çıkar. Sonuçta yalnızca azot kalır. Farklı moleküller farklı hızlarda nüfuz ettiği için bu mümkün olmaktadır. H2O çok hızlı nüfuz eder, oksijen biraz daha yavaştır. Argon ve Azot nispeten yavaş bir şekilde nüfuz eder, bu nedenle H2O ve oksijen gittikten sonra uzun süre elyafların içinde kalır (argonun da bir kısmı nüfuz eder ancak hava akışından tamamen ayırmak için verimli olmayacaktır). Burada azot saflığı hakkında daha fazla bilgi alabilirsiniz. Elyaf çeperinden nüfuz etme nedeniyle membran muhafazası içinde aşırı basınç oluşur. Elyaflar tıkanır ve nüfuz etme verimliliği ciddi şekilde düşer. Bunun olmasını engellemek için muhafaza içinde nüfuz etme çıkışı adlı bir açıklık vardır. Egzoz gazları (H2O, oksijen ve argon dahil) buradan dışarı kaçabilir.

Giren havanın membrana girmeden önce temiz ve kuru olması çok önemlidir. Aksi halde sığ olan elyaflar hızla tıkanır. Bunu engellemek için beslenen havayı doğru şekilde şartlandıracak bir sistem kurulmalıdır. Bazı durumlarda gereken filtre ve kurutucular jeneratöre entegre edilmiştir. Bu nedenle bazı durumlarda kompresör ve jeneratöre ayrı bir filtre takılması gerekmez.  Membranın elyafları, önemli bir sorun oluşturmadan su buharını taşıyabilir. Ancak havada sıvı halde su olmaması çok önemlidir çünkü bu membran üzerinde olumsuz bir etkiye neden olur. Bu nedenle jeneratörün geliş yönünde iyi bir su ayırma sistemi çözümü gereklidir. Bu örneğin bir soğutmalı tip kurutucu olabilir. Jeneratör hava girişine dikkat etmek membranı korur ve uzun bir ömrü garanti eder. Aşağıdaki tipik sisteme bakabilirsiniz.

Hava katsayısı PSA jeneratörlerde genellikle daha düşük olduğu ve işletme maliyetlerini düşürdüğü için bu ikisi arasında seçim yapmanın kolay olduğunu düşünebilirsiniz. Ancak membran jeneratör kullanmaya göre bazı önemli avantajları vardır. Birincisi, membran jeneratörlerin çalışma ilkesinin daha basit olmasıdır. Bu da bakım maliyetlerini etkiler ve sistemin daha küçük bir alana kurulabilmesini sağlar. Ayrıca daha hızlı çalışmaya başlarlar ve genellikle her çevrim sonunda blow-off gürültüsü üreten PSA jeneratörlere göre çok daha sessizdir. Bu son avantaj sayesinde membran azot jeneratörleri çok sayıda kişinin çalıştığı yerler için daha uygundur. Doğru azot tipini seçerken hangi uygulama için kullanılacağına bakmak ve tüm avantaj ve dezavantajları dikkate alarak seçim yapmak doğru olacaktır.