制氮機的核心工作原理主要基于空氣分離技術(shù),特別是利用空氣中氧氣和氮氣的物理性質(zhì)差異來實現(xiàn)分離。具體來說,制氮機通過以下步驟工作:
- 壓縮空氣:首先,使用壓縮機將周圍環(huán)境中的空氣壓縮到一定的壓力,以提高后續(xù)處理效率。
- 凈化空氣:壓縮后的空氣會經(jīng)過一系列凈化處理,如過濾、除水、除油等,以確保進入分離裝置的空氣質(zhì)量。
- 分離氧氣和氮氣:凈化后的空氣進入分離裝置,這里通常采用分子篩吸附塔或膜分離器。分子篩吸附塔利用分子篩對氧氣和氮氣吸附性能的差異,在高壓下優(yōu)先吸附氧氣,從而實現(xiàn)氮氣的富集。膜分離器則利用氧氣和氮氣在膜材料上滲透速率的差異,通過選擇性滲透實現(xiàn)分離。
- 收集氮氣:分離出的氮氣經(jīng)過進一步處理(如冷卻、干燥等)后,被收集并儲存在儲氣罐中,以供后續(xù)使用。
- 再生分子篩:對于采用分子篩吸附塔的制氮機,吸附了氧氣的分子篩會通過減壓或加熱等方式進行再生,恢復(fù)其吸附能力,以便進行下一輪循環(huán)。
綜上所述,制氮機的核心工作原理是通過物理方法將空氣中的氧氣和氮氣分離出來,從而得到高純度的氮氣。這一過程無需任何化學(xué)反應(yīng),因此具有方便、安全、高效的特點。