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-200 в генератор ГА-200-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 атм. и расходе не менее 30 л/мин от компрессора или воздушной магистрали с обычными требованиями к качеству воздуха.
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 конденсации паров 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-200).
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 атм.
Значение расхода азота при открытом в атмосферу выходном штуцере (4) устанавливается регулировкой газового дросселя (3) в пределах от 0 до 3,3 л/мин. Заводская установка 3,1±0,2 л/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 атм. — контролируются датчиками, соответственно, расхода и давления.
Техническое обслуживание
Основными операциями технического обслуживания генератора являются: слив конденсата из фильтра; промывка фильтрующего элемента фильтра; проверка герметичности входных и выходных газовых коммуникаций.
