制氧机是通过物理或化学方法从空气中分离氧气,提供高纯度氧气的设备,广泛应用于医疗、工业、冶金等领域。根据制氧原理,主流类型可分为三类:
变压吸附法(PSA)制氧机:
利用分子筛对氮气的选择性吸附特性,通过加压吸附、减压再生的周期性循环分离氧气,具有纯度高(可达 93%±3% 以上)、能耗低等特点,是工业与医疗领域的主流选择。
化学制氧机:
依靠化学药品反应产生氧气,适合应急场景,但需定期补充耗材,成本较高。
膜制氧机:
通过膜的渗透速率差异分离富氧空气(纯度 30% 以上),结构紧凑,适用于家庭保健等低纯度需求场景。
其中,凌宇制氧机以变压吸附法(PSA)为核心技术,聚焦工业级高纯度氧气供应,兼顾稳定性与经济性。
凌宇制氧机的核心技术基于变压吸附法(PSA),通过双塔交替运行实现连续制氧,具体流程如下:
01吸附阶段:
压缩空气进入 A 塔(或 B 塔),在 0.5~0.8MPa 吸附压力下,塔内钠筛优先吸附氮气,未被吸附的氧气经分离后作为产品输出(纯度 93%±2%)。
02再生阶段:
当达到设定工作周期(45~60 秒可调),A 塔切换至再生状态,通过减压排气释放吸附的氮气,为下一轮吸附做准备;同时 B 塔进入吸附阶段,两塔交替循环,确保氧气持续输出。
整个过程由控制系统实时监控,通过 PLC 与 HMI 协同调节,保障时序精准与参数稳定,这也是凌宇制氧机高效制氧的核心保障。
1.控制系统核心任务:
凌宇制氧机的控制系统需实现三大核心功能:
实时监测氧气纯度,确保输出符合≥93% 的医疗级标准;
精准调控流量(如额定 300Nm³/Hr),按需调整供氧量;
触发故障保护与报警:当纯度低于阈值(如 91%)时,自动停机并报警,避免不合格氧气输出。
2.硬件选型:
凌宇制氧机的硬件配置围绕自动化控制与稳定性设计,关键组件包括:
PLC 主机:选用罗曼 CPU224XP++ 可编程器,作为控制核心,负责逻辑运算与指令下达,协调设备各环节运行。
模拟量模块:连接昶艾 P950 氧气分析仪(测量范围 10~96%)、双环 LZ 系列流量计等,实时采集纯度、流量等参数。
数字量模块:控制安控流体 DN-150 气动管道阀、留欣 / 永客 DN-50 单向阀等执行机构,实现阀门开闭、设备启停的精准控制。
HMI 人机界面:采用昆仑通泰 TPC 系列触摸屏,支持参数设置(如工作周期、压力上下限)、实时监控(8 阀 / 10 阀工艺流程图、阀门状态)及报警展示。
通讯模块:支持 RS485/RS232 接口与 MODBUS 协议(波特率 9600,RTU 模式),可与上位机远程通讯,实现数据采集与远程启停。
电气元件:配备施耐德 IC 系列空气开关、LR-75-24 开关电源及亚德客 4V210 系列电磁先导阀,保障供电稳定与执行机构响应速度。
01控制系统架构:
以 “PLC+HMI” 为核心,构建闭环控制体系:
数据采集层:通过纯度仪、压力传感器、露点仪等,实时获取氧气纯度、压力(0.5~0.8MPa)、露点(-80~+20℃)等关键参数。
核心控制层:PLC 依据采集数据与设定阈值,调节双塔吸附 / 再生时序,控制气动阀门与压缩机运行状态。
交互监控层:通过触摸屏实现流程可视化(适配 8 阀 / 10 阀结构)、参数调整及报警提示(如纯度不达标、阀门故障)。
02关键控制逻辑:
时序联动:基于 A/B 塔交替吸附 - 再生循环,通过阀门时序控制(如 V1~V10 开闭)保障连续制氧,稳定流量至 300Nm³/Hr。
安全保护:纯度低于 91% 时自动停机放空;配备吸附剂保养提示、压力异常报警等机制,降低设备风险。
扩展适配:支持本地 / 远程双控制模式,兼容物联网系统,可根据场景需求切换 8 阀 / 10 阀结构,提升灵活性。
放置环境:干燥、清洁、通风良好,远离热源、火源及易燃易爆物,避免阳光直射。
温湿度:工作温度 10~40℃,相对湿度≤80%,防止部件受潮或性能衰减。
空间与稳定性:放置于平稳水泥地面,周围预留维护空间;避免晃动导致部件松动。
电源要求:使用符合设备规格的电源(如单相 220V 50Hz),确保接地良好,防止漏电或电压不稳。
【本文标签】 制氮机 PSA变压吸附制氮机 PSA制氮机
【责任编辑】凌宇