几种氮气发生器的工作原理发生器工作原理.docx

几种氮气发生器的工作原理发生器工作原理氮气发生器是一套能提取氮气的设备，它重要应用领域为：航空航天、核电核能、食品医药、石油化工、电子工业、材料工业、国防军工和科学试验等领域。下面介绍几种氮气发生器的工作原理。1、电化学法制氮。在氢气电解池的阴极（产氢气一侧）通入高压空气，在催化剂作用下，氢气和氧气形成微观燃料电池，完成氧化还原反应生产水,宏观上表现即为空气中的氧气被除去，剩余氮气。这种方法可以产出最高99.995%的氮气，但有几个明显的缺陷：一需用到高浓度氢氧化钾溶液做电解液，这种强碱溶液与气体直接接触，对气体质量有潜在影响，并有随气路输出的可能性；二单位成本高，比如我公司生产的XYN-300型，标称产氮300mlmin,实际稳定使用150mlmin,不适合做大流量氮气发生器；三反应过程只去除了空气中的氧气，其它杂质气体并没有涉及，并且反应过程对电解池制作技术要求很高，不合适的电解池制作技术会造成氮气纯度数量级的降低。这类氮气发生器作为一种小流量氮气来源，总费用不过几千元，常被用于色谱载气和小容量保护，是一种低成本的解决方案。2、膜分别制氮。高压空气通过中空纤维膜组件，氮气分子和氧气分子的扩散速度差别积累，在膜组件输出端形成高纯度的氮气，最后形成的产品气纯度最高可达99%,气体流量5000mlmin,并且可以累加使用，不影响产品质量，在不考虑其它限制条件的情况下，气体装置可以无限扩充。这种制氮方法膜分别制氮在工业上有不少的应用，在试验室重要用于对气体纯度要求不特别高的吹扫、保护、对氧气的置换等。这类发生器的重要优点是流量大，试验室级别产品一般在50lmin上下，并可任意扩充，同时寿命长，膜组件作为核心部件,在空气源稳定的情况下，寿命可达10年，且维护成本极低；缺点是氮气纯度不能达到高纯级，膜组件目前均为进口，国内不能供给，成本较高，仪器价格也相对高。我公司生产的氮气发生器中，型号末端带M的即为膜分别制氮产品，如XYN-5LM可供对氮气使用量在几升、几十升到几百升每分钟的用户选用；膜分别氮气发生器可以很好的适用液质联用仪的用氮要求。3、PSA变压吸附制氮。利用氮气与其它气体分子在分子筛中的吸附本领差异，形成浓度差异的积累，在分子筛柱末端产出高纯度氮气。同时利用两根分子筛柱，一根吸附的同时引出一部分产品气为另一根解析，实现分子筛在线再生，整体表现即为仪器持续输出高纯氮气。这类发生器可依据需要，调整氮气的纯度和流量，最高可生产99.999%的氮气产品，流量可从几百毫升到几十升到几立方每分钟，纯度大小配置快捷，可依据每个需求实在定制。直流高压发生器的现场试验接线1、首先检查直流高压发生器的操作箱和倍压筒是否完好和清洁，AC220V电源线和连接电缆不应断路或短路。2、将操作箱和倍压筒用专用电缆连接好，并留有充足安全的距离。然后，与试品避雷器或者其它负载相连，同时，还应将放电棒接地线连接好。3、检查全部电路连线，并确认无误后，进行下述空载试验。4、将直流高压发生器的电源开关置于“分”位置，将高压输出调整旋钮逆时针旋到底，合上电源开关，表头有显示，按合闸按钮,听见“啪”声，表示继电器合上，并有细小振荡声，顺时针缓缓调整输出旋钮，调至所需电压值。假如需要使用过流、过压保护功能,请将过流、过压保护调整旋钮置于相应位置。过压保护功能：当用户在做试验时为了保证该机不被损坏，当负载电压超过该机额定输出电压时，防止过电压损坏设备，可采纳过压保护来防止这种情况发生。首先按要求进行接线后，将试品断开，空载升压至所需保护电压值，缓慢调整过压保护旋钮，一直到该机产生保护，当直流高压发生器过压指示灯亮，然后将输出调整旋钮归零，关掉电源，放电后进行试品连结，再进行升压试验。过流保护功能：当用户在做试验时，为了保证该机不被损坏，当负载电流超过该机额定输出电流时，这时过流保护动作，高压无输出，同时过流指示灯亮。这时应关掉高压和电源开关，查清原因后再进行试验。O.75UlmA键使用：在做氧化锌避雷器试验时，当高压电流达到ImA时，右边电压表头值为UlmA,按下0.75UlmA键，左边的电压表头立刻记忆0.75UImA值，然后逆时针调整调压旋钮，使2个表头电压值相等，此时，毫安表的显示值即为0.75UlmA电压下的泄漏电流5、空载试验通过后，即可进行试品的直流耐压和泄漏电流试验.按常规高压试验程序进行，假如保护动作后还需要再次升压，必需先断开电源，再重复以上步骤才行。6、当进行容性负载试验时，由于电容的充电过程，升压速度不能快，以免输出电压超过额定值，使试品损坏。7、试验完毕，务必将直流高压发生器的高压输出调整旋钮退回零位，切断电源，等高压位降低一些后，用放电棒将残存电荷放尽,才能拆除试验接线。