Изследванията на Newtek за малкия генератор на кислород на притискането с две кули налягане са направили голям пробив

Изследванията на Newtek за малкия генератор на кислород на притискането с две кули налягане са направили голям пробив

Наскоро изследователският екип на Newtek проведе задълбочени изследвания в областта на малките генератори на кислородни генератори на замах на две кули налягане и постигна серия от ключови и новаторски резултати, като инжектира силен тласък в развитието на технологията за производство на кислород.
В процеса на развитие на технологията за производство на кислород, традиционният цикъл на адсорбция на замах на налягането (PSA) винаги е имал недостатъци в концентрацията на газ и скоростта на възстановяване на продукта. За сравнение технологията за бързо налягане на замах на налягането (RPSA) се откроява със своите предимства, като кратък цикъл и малко количество адсорбент, необходим на единица газ. Newtek свали този технически акцент и инвестира в изследването и разработването на малки кислородни генератори въз основа на принципа на RPSA. Малкото оборудване за генератор на кислород, разработено от него, има проста и изискана структура, изключителна работна стабилност, голям кислород и чистота, които могат да бъдат гъвкаво коригирани според различните нужди. Той показа отлична приложимост в много области като домашно здравеопазване, медицинско лечение и доставка на кислород на плато и бързо придоби пазарна благоприятност.



Научните изследвания на Newtek знаят, че ако искат продуктите им да продължат да ръководят индустрията, точните и задълбочени изследвания са задължителни. Те конструираха прецизен математически модел на процеса на PSA и използваха авангардни числени методи за симулиране на действителния процес на производство на кислород. Този метод може не само точно да изчисли данните, които са трудни за получаване в експеримента, но и да отворят ефективен път за оптимизация и надграждане на устройството за производство на кислород. Оглеждайки света, въпреки че много изследователи активно са изследвали това поле преди, повечето симулации се фокусират само върху една адсорбционна кула и не вземат предвид ключовото спомагателно оборудване като въздушни компресори и резервоари за буфери, което ограничава резултатите от изследванията.

Екипът на Newtek предприе различен подход и смело иновации. Симулирайки различни сцени на надморска височина в кабината с ниско налягане, адсорбционното устройство за люлеене на микро налягане е внимателно проектирано и изградено. Височината на една кула беше точно контролирана само на 339 мм, а най -късата времева последователност беше 9,6s, която перфектно комбинира миниатюризацията на оборудването с висока ефективност. Основните компоненти на производството на кислород използват Lilsx литиев медицински молекулярни сита, произведени от CECA във Франция като адсорбенти, които гарантират качеството на производството на кислород с отличните му изпълнения на адсорбция. В същото време е установен строг и научен поток на процеса: въздухът първо се пречиства по слой, след това се компресира и охлажда и след това прецизно се контролира от соленоидния клапан, за да влезе в адсорбционното легло за разделяне на адсорбцията; Част от отделения газ от продукта гладко влиза в резервоара за съхранение на кислород, готов да осигури чист кислород на потребителите по всяко време, а другата част е умело отстъпна за почистване на другото адсорбционно легло, като помага на адсорбента да се регулира ефективно. Стъпката за изравняване на налягането умело постига баланса на налягането между двете кули, за да се гарантира непрекъснатата и стабилна работа на производствения процес на кислород.

With the help of professional Aspen Adsorption software and the central difference method 1 (UDS1) discrete method, the NEWTEK research team has ingeniously constructed a mathematical model of the adsorption bed covering multiple dimensions such as mass, heat, and momentum conservation, and boldly made reasonable assumptions such as the ideal gas state equation based on actual conditions, successfully simplified the simulation process, and accurately determined various key parameters such as Адсорбенти, адсорбционни легла и гранични условия, поставящи солидна основа за последващи прецизни изследвания и оптимизация на продуктите.

Симулацията и експерименталните резултати са вълнуващи, а двете са много последователни. Максималната относителна грешка между симулираната стойност на концентрацията на кислород на продукта и експерименталната измерена стойност е само 5,5%, което силно проверява точността и надеждността на математическия модел. Това означава, че двуетажният процес на замахване на замах на кислород наляга налягане независимо от NewTek вече е зрял и може напълно да отговори на строгите изисквания на дребномащабни генератори на кислород за домашна или военна употреба. Приемайки действителния сценарий за приложение като пример, на надморска височина 3 00 0m, височина на кулата от 339 мм, време за адсорбция, прецизно контролирано при 7s, и скоростта на потока на въздуха от 5 00 l ・ min⁻, чистотата на кислорода на продукта може да бъде с височина 94,00%, а добивът е стабилен на 41. Гаранция за кислород за потребителите в различни среди.

По време на задълбоченото разследване екипът на Newtek допълнително разкри ключовите фактори, които влияят на ефекта на производството на кислород: различната надморска височина оказва значително влияние върху производството на кислород. С увеличаването на надморската височина атмосферното налягане намалява, количеството на подаване намалява, адсорбционното налягане и количеството на адсорбцията съответно намаляват, а чистотата на кислорода намалява, но добивът се увеличава. Например, от 2 {{1 0}} 00m до 5000m, чистотата намалява с около 10%, докато добивът се увеличава с около 13%. В допълнение, в зоните на висока надморска височина, подходящо удължаването на времето на адсорбция може да получи висококачествен кислород с чистота 93%и добивът може да се увеличи с около 14%. Времето за адсорбция е пряко свързано с качеството на продуктовия газ. Ако е твърде кратък, адсорбентът не се използва напълно. Ако е твърде дълго, е лесно да се причинят проблеми с проникването на азот, което значително намалява качеството на продуктовия газ. Например, на надморска височина от 3000 м и диаметър на промиващата се отвор от 0,9 мм, времето на адсорбция е точно зададено на 7S, чистотата на кислорода и добива на продуктовия газ могат да достигнат най -добрия баланс; Диаметърът за промиване на отвора не трябва да се подценява. Размерът му влияе пряко върху количеството на промивния газ, ефектът на регенерация на адсорбента и добива на продуктовия газ. Ако диаметърът е твърде малък, ефектът на десорбция и регенерация е лош. Ако е прекалено голям, продуктовият газ ще бъде прекалено консумиран, което води до спад както на чистотата, така и на добива. Например, на надморска височина от 5000 м и време на адсорбция 9S, диаметърът на отвора за промиване е оптимизиран до 0,8 мм, а чистотата на кислорода на продуктовия газ може да достигне 92,95%, а добивът е 48,90%. Проучването установи, че колкото по -голяма е надморската височина, толкова по -малка е оптималният диаметър на отвора за промиване.


Със своите изключителни резултати от изследванията за малкия генератор на кислород на замах на две кули, Newtek отново демонстрира своята дълбока основа и силни иновационни възможности в областта на технологията за обработка на газ. В бъдеще Newtek ще продължи да задълбочава усилията си, ще допринесе за подобряването на здравето и качеството на живот на глобалните потребители с по-модерни технологии и продукти с по-високо качество и ще доведе индустрията за производство на кислород до нов пик.