Générateurs d'azote à membrane

Types de générateurs d'azote à membrane

Les générateurs d'azote à membrane utilisent une méthode simple de séparation des gaz, basée sur les taux de perméation différentiels de l'azote et de l'oxygène à travers une membrane à fibres creuses. Ils sont conçus pour séparer l'azote des autres gaz. En utilisant cette méthode, les générateurs d'azote à membrane peuvent produire de l'azote pur à 95 à 99 %. Il existe deux principaux sous-types de générateurs d'azote à membrane, les modules basse pression et les modules haute pression.

• Modules basse pression

  Lorsque l'air pénètre dans le module basse pression, il le fait à la pression ambiante. À l'intérieur du module, les membranes à fibres creuses effectuent la séparation des gaz. L'oxygène traverse la membrane et se diffuse à nouveau dans l'atmosphère. L'azote, qui a une taille moléculaire plus importante que l'oxygène, traverse les fibres et pénètre dans le réservoir de collecte. Le module basse pression produit de l'azote avec une pureté de 95 à 98 %.

• Modules haute pression

  Les modules haute pression fonctionnent de manière similaire aux modules basse pression, mais dans ce cas, de l'air comprimé est utilisé dans le processus de séparation des gaz. Cela permet de collecter de l'azote avec une pureté de 98 à 99,9 %.

  Les générateurs d'azote à membrane conviennent à des applications dans l'emballage alimentaire, les produits pharmaceutiques, les produits chimiques, l'électronique, le pétrole et le gaz, les mines et le traitement de l'eau. Ils permettent à ces industries d'avoir un approvisionnement en azote ininterrompu pour leurs processus. De plus, l'utilisation de générateurs d'azote à membrane réduit la dépendance aux fournisseurs de gaz et, en même temps, réduit les coûts d'exploitation.

Spécifications et maintenance des générateurs d'azote à membrane

Les spécifications des générateurs d'azote à membrane peuvent varier en fonction du modèle. Cependant, les spécifications suivantes sont généralement trouvées.

• Débit : Les générateurs d'azote à membrane ont des débits différents, allant de 0,1 m3/h à 30 m3/h. Le débit est directement lié à la taille du générateur. Un petit générateur à membrane aura un débit plus faible, tandis que les plus grands auront des débits plus élevés.
• Pureté de l'azote : La pureté de l'azote produit par les générateurs d'azote à membrane peut varier. La membrane du générateur d'azote sépare les gaz en fonction de leur taille et produit généralement de l'azote avec une pureté d'environ 95 % à 99,9 %.
• Pression de fonctionnement : La pression de fonctionnement des générateurs d'azote à membrane se situe généralement entre 0,2 et 1,0 MPa. La pression de fonctionnement dans le générateur à membrane affecte le débit et la pureté de l'azote. Une pression de fonctionnement plus élevée entraîne un débit et une pureté de l'azote plus élevés.
• Dimensions : Les dimensions du générateur d'azote à membrane varient en fonction de sa conception pour une utilisation fixe ou portable. Un générateur à membrane portable aura des dimensions plus petites qu'un générateur conçu pour une utilisation fixe.
• Besoin en énergie : Le besoin en énergie du générateur à membrane peut être exprimé en watts ou en kilowatts. Les générateurs plus petits peuvent nécessiter environ 1 kW, tandis que les générateurs plus grands peuvent nécessiter plus de 5 kW.

Maintenance

Il est essentiel de maintenir un générateur d'azote à membrane afin qu'il puisse séparer les gaz de manière optimale. Les générateurs à membrane fonctionneront mieux et auront une durée de vie plus longue s'ils sont correctement entretenus. Voici quelques conseils de maintenance pour les générateurs d'azote à membrane :

• Inspections régulières : Il est essentiel d'effectuer des inspections régulières sur le générateur d'azote à membrane. Les utilisateurs doivent vérifier s'il y a des signes de fuites de gaz, de dommages ou d'usure. Des inspections régulières peuvent aider à identifier les problèmes potentiels plus tôt afin de pouvoir les résoudre à temps avant qu'ils ne s'aggravent.
• Changement de filtre régulier : Les générateurs d'azote à membrane sont équipés de filtres pour séparer les impuretés ou les contaminants de l'air entrant. Si ces filtres se bouchent avec le temps, ils peuvent avoir un impact sur les performances du générateur. Ainsi, il est essentiel de changer les filtres régulièrement, comme le suggère le fabricant.
• Étalonnage et tests : L'étalonnage et les tests réguliers du générateur d'azote à membrane sont importants. Cela permettra de s'assurer qu'il produit de l'azote au niveau de pureté recommandé. Le générateur doit être testé périodiquement pour s'assurer qu'il fonctionne correctement et selon les spécifications du fabricant.
• Laisser le générateur refroidir : Après avoir utilisé le générateur pendant une longue période, laissez-le refroidir avant de l'éteindre. Cela permettra d'éviter les chocs thermiques et de réduire le risque de dommages à la membrane.

Scénarios d'utilisation des générateurs d'azote à membrane

• Fabrication industrielle

  Les générateurs d'azote à membrane sont largement utilisés comme source d'azote pour la protection des produits de soudage et pour le soudage de l'acier inoxydable et d'autres métaux alliés. En raison de sa faible réactivité, le générateur d'azote à membrane est utilisé pour créer une atmosphère de soudage de haute qualité dans les installations de traitement des métaux. Cela favorise des opérations de soudage rapides, propres et cohérentes qui augmentent la productivité.

• Emballage alimentaire

  Les industries alimentaires utilisent souvent des générateurs d'azote à membrane pour produire de l'azote gazeux utilisé pour l'emballage sous atmosphère modifiée (MAP). La MAP est un type d'emballage créé pour prolonger la durée de conservation des aliments périssables. Les aliments emballés à l'aide de générateurs d'azote à membrane ne pourriront pas, ne respireront pas et ne se décomposeront pas. Cela protège la préservation du goût, de la texture et de la valeur nutritionnelle.

• Produits pharmaceutiques et chimiques

  Les générateurs d'azote à membrane sont utilisés dans les industries pharmaceutiques et chimiques pour l'inertage des conduites. L'azote est un gaz non inflammable qui est excellent pour prévenir la combustion dans les réactions chimiques. Les générateurs d'azote à membrane peuvent produire l'azote de haute pureté requis pour la chromatographie et d'autres équipements analytiques.

• Laboratoires

  Les générateurs d'azote à membrane sont une source courante d'azote dans les laboratoires. Par exemple, la préparation d'échantillons, le fonctionnement de la spectrométrie de masse et la fourniture de gaz vecteur pour les équipements chromatographiques sont tous rendus possibles par l'azote qu'ils créent. Les générateurs d'azote à membrane aident les laboratoires à fonctionner de manière indépendante et efficace en assurant un approvisionnement constant en azote.

Comment choisir des générateurs d'azote à membrane

Lors de l'achat de générateurs d'azote à membrane, les acheteurs doivent se procurer ceux ayant un débit élevé. Ces unités offriront plus que les besoins des locaux, ce qui empêchera l'entreprise de devoir engager des coûts supplémentaires pour acheter des générateurs supplémentaires à l'avenir. De plus, tenez compte de la flexibilité du générateur d'azote à membrane en termes d'échelle. Si l'entreprise en expansion a le potentiel de se développer, il serait judicieux d'acheter un générateur qui peut être mis à l'échelle pour répondre aux besoins futurs.

Évaluez également la qualité de l'azote généré. Dans ce cas, sélectionnez le générateur d'azote à membrane qui peut fournir la pureté de l'azote requise pour une application particulière. N'oubliez pas de tenir compte de la durée de vie de la membrane. Choisissez des générateurs avec des membranes durables afin de réduire les coûts de remplacement et de maintenance. Enquêtez sur les coûts d'exploitation des différents générateurs d'azote à membrane. Cela comprend la consommation d'énergie, la maintenance et les coûts de remplacement de la membrane. Choisissez ceux ayant des coûts d'exploitation plus bas, mais sans compromettre la qualité.

Évaluez les niveaux de bruit du générateur, surtout dans les cas où le débit de l'acheteur se trouvera dans une zone résidentielle. De plus, tenez compte des dispositifs de sécurité des générateurs. Ceux-ci peuvent inclure des vannes d'arrêt automatiques, des soupapes de sécurité et des verrous de sécurité. De telles caractéristiques peuvent minimiser le risque d'accidents. Vérifiez la disponibilité et l'accessibilité des fournisseurs de générateurs d'azote à membrane. La possibilité d'accéder aux fournisseurs et de les localiser facilitera l'obtention d'une assistance technique en cas de besoin.

Enfin, examinez les spécifications des différents générateurs d'azote à membrane pour obtenir celui qui répondra aux besoins uniques de l'application. Le bon côté des générateurs d'azote à membrane est qu'ils peuvent être personnalisés pour répondre à la demande de différentes applications. En cas d'incertitude, consultez des experts de l'industrie pour obtenir de meilleures informations et plus d'informations concernant le générateur qui est susceptible de répondre à des besoins particuliers.

Questions-réponses sur les générateurs d'azote à membrane

Q1 : Quelle est la différence entre les générateurs d'azote à membrane et à PSA ?

A1 : La principale différence réside dans le processus de séparation qu'ils utilisent pour extraire l'azote de l'air comprimé. Alors que les générateurs d'azote à membrane utilisent des membranes perméables sélectives pour séparer les gaz en fonction de leur taille, les générateurs d'azote à adsorption par variation de pression (PSA) utilisent des matériaux adsorbants pour séparer l'azote et les autres gaz. Les générateurs d'azote à membrane ont tendance à être plus petits et plus compacts que les générateurs PSA. De plus, les générateurs d'azote à membrane fonctionnent de manière optimale à des niveaux de pression plus faibles par rapport aux générateurs PSA.

Q2 : Quelle est la durée de vie d'un générateur d'azote à membrane ?

A2 : Avec un entretien adéquat, les générateurs d'azote à membrane peuvent fonctionner efficacement pendant 15 ans ou plus. Cependant, la durée de vie du générateur peut être fortement affectée par des facteurs tels que la qualité de l'alimentation en air comprimé, la pression de fonctionnement, la température, l'humidité de l'environnement et la conception de la membrane.

Q3 : Les générateurs d'azote à membrane sont-ils économes en énergie ?

A3 : Oui, les générateurs d'azote à membrane sont très économes en énergie. En effet, ils fonctionnent à température ambiante et ne nécessitent pas d'équipements auxiliaires consommateurs d'énergie comme des compresseurs ou des fluides frigorigènes. De plus, la pression nécessaire pour les générateurs d'azote à membrane est faible par rapport à d'autres méthodes de séparation des gaz.

Q4 : Quelles industries utilisent couramment les générateurs d'azote à membrane ?

A4 : Les générateurs d'azote à membrane sont largement utilisés dans diverses industries, y compris, mais sans s'y limiter, l'industrie alimentaire et des boissons, la fabrication de produits chimiques, la fabrication de semi-conducteurs, les produits pharmaceutiques, la fabrication de métaux et les industries de l'emballage.