حقق بحث نيتيك حول مولد الأكسجين في Newtek صغارًا

حققت بحث نيوتيك حول مولد الأكسجين في Newtek صغارًا

في الآونة الأخيرة ، أجرى فريق الأبحاث في Newtek بحثًا متعمقًا في مجال مولدات الأكسجين التي تتأرجح في الضغط المكون من 3 أبراج وحققت سلسلة من النتائج الرئيسية والرائحة ، مما حقن قوة دفع قوية في تطوير تكنولوجيا إنتاج الأكسجين.
في عملية تطوير تكنولوجيا إنتاج الأكسجين ، كانت دورة الامتزاز التقليدية للضغط (PSA) لها دائمًا أوجه القصور في تركيز غاز المنتج ومعدل الاسترداد. بالمقارنة ، تبرز تقنية Adsorption المتأرجحة للضغط السريع (RPSA) مع مزاياها مثل الدورة القصيرة وكمية صغيرة من الممتصة المطلوبة لكل وحدة غاز. استحوذت Newtek بشدة على هذا التمييز الفني واستثمر في البحث وتطوير مولدات الأكسجين الصغيرة بناءً على مبدأ RPSA. تحتوي معدات مولد الأكسجين الصغيرة التي تم تطويرها بواسطة بنية بسيطة ورائعة ، واستقرار التشغيل المتميز ، وإخراج الأكسجين الكبير والنقاء الذي يمكن تعديله بمرونة وفقًا لتلبية الاحتياجات المختلفة. لقد أظهرت قابلية للتطبيق الممتازة في العديد من المجالات مثل الرعاية الصحية المنزلية ، والعلاج الطبي ، وإمدادات الأكسجين الهضبة ، وتكتسبها بسرعة في السوق.



تعرف نخب الأبحاث العلمية لـ Newtek أنه إذا أرادوا أن تستمر منتجاتها في قيادة الصناعة ، فإن الأبحاث الدقيقة والمتعمقة أمر لا غنى عنه. قاموا ببناء نموذج رياضي دقيق لعملية PSA واستخدموا الأساليب العددية المتطورة لمحاكاة عملية إنتاج الأكسجين الفعلية. لا يمكن لهذه الطريقة حساب البيانات التي يصعب الحصول عليها في التجربة بدقة فحسب ، بل يمكن أيضًا فتح مسار فعال لتحسين جهاز إنتاج الأكسجين وترقيته. بالنظر إلى جميع أنحاء العالم ، على الرغم من أن العديد من الباحثين قد استكشفوا هذا المجال بنشاط من قبل ، فإن معظم عمليات المحاكاة تركز فقط على برج امتزاز واحد ، ولا يأخذون في الاعتبار المعدات المساعدة الرئيسية مثل ضواغط الهواء وخزانات المخزن المؤقت ، مما يحد من نتائج البحث.

اتخذ فريق Newtek مقاربة مختلفة وابتكار بجرأة. محاكاة مشاهد الارتفاع المختلفة في المقصورة ذات الضغط المنخفض ، تم تصميم جهاز امتصاص الأرجوحة الدقيقة وصممه بعناية. تم التحكم في ارتفاع برج واحد بدقة عند 339 ملم فقط ، وكان أقصر تسلسل زمني 9.6s ، والذي يجمع تمامًا من تصغير المعدات بكفاءة عالية. تستخدم المكونات الأساسية لإنتاج الأوكسجين منبوسات الجزيئية الطبية من نوع LILSX من نوع CECA في فرنسا كامتصاصات ، والتي تضمن جودة إنتاج الأكسجين مع أداء امتصاصها الممتاز. في الوقت نفسه ، تم إنشاء تدفق عملية صارمة وعلمية: يتم تنقية الهواء أولاً بالطبقة ، ثم يضغط وتبريد ، ثم يتم التحكم فيه بدقة بواسطة صمام الملف اللولبي لدخول سرير الامتزاز لفصل الامتزاز ؛ يدخل جزء من غاز المنتج المنفصل بسلاسة خزان تخزين الأكسجين ، وعلى استعداد لتوفير الأكسجين النقي للمستخدمين في أي وقت ، والجزء الآخر يتم غسله بذكاء لتنظيف سرير الامتزاز الآخر ، مما يساعد على امتصاصه على التجديد بكفاءة ، والنيتروجين الغنية يتم تفريغ الغاز بعد الامتصاص بطريقة منظمة. تحقق خطوة معادلة الضغط بذكاء توازن الضغط بين البرجين لضمان التشغيل المستمر والمستقر لعملية إنتاج الأكسجين.

بمساعدة برنامج امتزاز Aspen المحترف وطريقة الفرق المركزي 1 (UDS1) المنفصلة ، قام فريق NewTek للأبحاث ببناء نموذج رياضي لسرير الامتزاز الذي يغطي أبعاد متعددة مثل الكتلة والحرارة والحفاظ على الزخم ، وصنع بجرأة. افتراضات معقولة مثل معادلة حالة الغاز المثالية بناءً على الظروف الفعلية ، وبسيط عملية المحاكاة بنجاح ، وتحديدها بدقة مختلفة مثل المعلمات الرئيسية مثل الممتزات ، أسرة الامتزاز ، وظروف الحدود ، وضع أساسًا متينًا للبحث الدقيق اللاحق وتحسين المنتج.

المحاكاة والنتائج التجريبية مثيرة ، والاثنان ثابتان للغاية. الحد الأقصى للخطأ النسبي بين القيمة المحاكاة لتركيز أكسجين المنتج والقيمة المقاسة التجريبية هي 5.5 ٪ فقط ، مما يتحقق بقوة من دقة وموثوقية النموذج الرياضي. هذا يعني أن عملية إنتاج الأكسجين التي تتأرجح في الضغط المكونة من سبران تم تطويرها بشكل مستقل من قبل Newtek ناضجة بالفعل ويمكنها تلبية المتطلبات الصارمة لمولدات الأكسجين الصغيرة على نطاق صغير للاستخدام المنزلي أو العسكري. أخذ سيناريو التطبيق الفعلي كمثال ، على ارتفاع 3 00 0M ، ارتفاع البرج 339 مم ، وقت امتصاص يتم التحكم فيه بدقة عند 7s ، ومعدل تدفق تغذية الهواء 5. 00 l・ min⁻⁻ ، يمكن أن يصل نقاء أكسجين المنتج إلى 94.00 ٪ ، ويكون العائد مستقرًا عند 41.59 ٪ ، مما يوفر مستوى عالٍ من ضمان الأكسجين للمستخدمين في بيئات مختلفة.

خلال التحقيق المتعمق ، كشف فريق Newtek أيضًا عن العوامل الرئيسية التي تؤثر على تأثير إنتاج الأكسجين: لها ارتفاعات مختلفة تأثير كبير على إنتاج الأكسجين. مع زيادة الارتفاع ، يتناقص الضغط الجوي ، ينخفض ​​كمية التغذية ، وينخفض ​​ضغط الامتزاز وتراجع كمية الامتزاز وفقًا لذلك ، وينخفض ​​نقاء الأكسجين ، لكن العائد يزداد. على سبيل المثال ، من 2 {{1 0}} 00m إلى 5000m ، تنخفض النقاء بحوالي 10 ٪ ، بينما يزداد العائد بنحو 13 ٪. بالإضافة إلى ذلك ، في مناطق الارتفاع على الارتفاع ، يمكن أن يحصل وقت الامتزاز بشكل مناسب على الأكسجين عالي الجودة مع نقاء 93 ٪ ، ويمكن زيادة العائد بنحو 14 ٪. يرتبط وقت الامتزاز ارتباطًا مباشرًا بجودة غاز المنتج. إذا كان قصيرًا جدًا ، فإن الممتزات لا يتم استخدامها بالكامل. إذا كانت طويلة جدًا ، فمن السهل التسبب في مشاكل تغلغل النيتروجين ، مما يقلل بشكل كبير من جودة غاز المنتج. على سبيل المثال ، على ارتفاع 3000 متر وقطر ثقب التدفق البالغ 0.9 مم ، يتم تعيين وقت الامتزاز بدقة على 7s ، يمكن أن يصل نقاء الأكسجين وعائد غاز المنتج إلى أفضل توازن ؛ لا ينبغي التقليل من قطر ثقب التدفق. يؤثر حجمه بشكل مباشر على كمية غاز التنظيف ، وتأثير التجديد للامتصاص وعائد غاز المنتج. إذا كان القطر صغيرًا جدًا ، فإن تأثير الامتصاص والتجديد ضعيف. إذا كان كبيرًا جدًا ، فسيكون غاز المنتج مستهلكًا بشكل مفرط ، مما يؤدي إلى انخفاض في كل من النقاء والعائد. على سبيل المثال ، على ارتفاع 5000 متر ووقت امتصاص قدره 9s ، يتم تحسين قطر ثقب التدفق إلى 0.8 ملم ، ويمكن أن يصل نقاء الأكسجين لغاز المنتج إلى 92.95 ٪ ، ويبلغ العائد 48.90 ٪. وجدت الدراسة أنه كلما ارتفع الارتفاع ، كلما كان قطر ثقب التنظيف الأصغر أصغر.


من خلال نتائج الأبحاث المتميزة على مولد الأكسجين الذي يتأرجح في الضغط الثنائي ، أظهرت Newtek مرة أخرى أساسها العميق وقدرات الابتكار القوية في مجال تكنولوجيا المعالجة الغازية. في المستقبل ، ستستمر Newtek في تعميق جهودها ، والمساهمة في تحسين صحة ونوعية المستخدمين للمستخدمين العالميين الذين يتمتعون بتكنولوجيا أكثر تقدماً ومنتجات عالية الجودة ، وقيادة صناعة إنتاج الأكسجين إلى ذروة جديدة.