Клапана адсорбера: Клапан продувки адсорбера: принцип работы, признаки поломки, ремонт

Содержание

Электромагнитный клапан адсорбера — как он работает?

Автомобиль – это крайне сложная система, состоящая из десятков тысяч элементов. На первый взгляд, обычному автомобилисту очень тяжело в ней разобраться. И это действительно так. Ведь даже опытные мастера не могут знать абсолютно все аспекты устройства и диагностики автомобиля. Поэтому даже в автосервисах существует отдельный мастер по ходовой части, отдельный мастер по электронике, отдельный мастер двигательной системы и отдельные мастера по других частях транспортного средства. Что уж говорить об обычных пользователях.

Несмотря на это всё, знать элементарные правила эксплуатации и диагностики некоторых автомобильных узлов всё же необходимо всем автомобилистам. Это поможет вовремя диагностировать возникшие проблемы и неисправности, а также вовремя с ними разобраться, обратившись к специалистам. Вовремя – это значит, пока небольшая неисправность не переросла в намного большую. А эта намного большая неисправность обходиться и в намного большую сумму денег. Так что вопрос самостоятельной диагностики транспортного средства имеет ещё и экономический подтекст. Рассмотрим особенности работы электромагнитного клапана адсорбера.

1. Зачем же необходим клапан адсорбера.

В автомобиле есть такое устройство под названием адсорбер. Оно представляет собой некую банку, которая наполняется активированным углём. Эту банку ставят на бензиновом баке и предназначается она для того, чтобы поглощать пары топлива. Пары топлива конденсируются при помощи угля и потом направляются в двигательную систему питания. Это помогает контролировать поступление в камеру сгорания нужного количества топливной смеси, и предотвращает попадание топливных паров сразу в атмосферу.

А по нормам Евро-2, контакт атмосферы с топливом из бензинового бака запрещается и топливные пары должны возвращаться обратно на дожигание, что и обеспечивается с помощью адсорбера.

Адсорберы используются в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания и являются компонентом замкнутой сети. Адсорбер по своей конструкции – это несложная система, состоящая из таких компонентов:

1. Клапан гравитации.

2. Датчик давления.

3. Фильтр угольного типа.

4. Соединительные трубки.

5. Электромагнитный клапан адсорбера.

Клапан гравитации отвечает за предотвращение перелива топлива в форс-мажорных обстоятельствах (к примеру, во время аварии). Датчик давления контролирует силу давления в бензиновом баке.

Фильтр угольного типа нужен для того, чтобы конденсировать излишки паров топлива. Соединительные трубки обеспечивают объединение всей системы в единый механизм, обеспечивая её целостность. Адсорбер для нормального функционирования требует наличия исправной и хорошо функционирующей системы вентиляции. Функцию вентиляции выполняет электромагнитный клапан адсорбера. Этот клапан устанавливается непосредственно на самом адсорбере.

Когда двигатель работает в режиме холостого хода, а также в холодную пору, то клапан адсорбера нередко издаёт странные звуки, похожие на стрекотание. Некоторые могут подумать, что эти звуки свидетельствуют о неисправностях газораспределительного механизма или роликов и о других проблемах. Как же точно узнать в чём причина стрекотания? Достаточно просто во время передвижения резко нажать на педаль газа. Если характер стрекотания не измениться, значит причина определённо в клапане адсорбера.

2. Чем грозит выход из строя клапана для авто.

Неправильная работа адсорбирующей системы и выход из строя клапана для авто, отвечающего за проветривание, становиться причиной того, что бензиновый бак плохо проветривается. А плохое проветривание приводит к самым разным последствиям для двигательной и топливной систем.

Какие же именно эти последствия?

1. Может появится разрежение, которое приводит к деформации или к повреждениям бензинового насоса.

2. Во впускном коллекторе может накопиться бензин, что усложняет работу двигателя, приводит к провалам в работе или провоцирует его неадекватное поведение.

3. Могут выйти из строя некоторые системы, такие как катализатор, лямбда-зонд, свечи и т. д.

4. Неисправный клапан адсорбера повышает расход горючего, и понижает мощность двигателя.

5. Происходит неправильное функционирование режима холостого хода на автомобиле.

В общем, адсорбер – важная составляющая автомобильной системы обеспечения топливом, неисправности которой имеют влияние на поведение автомобиля и его двигательной системы. Компоненты адсорбера, в том числе и электромагнитный клапан, подлежат ремонту или замене при выходе их из строя или возникновении неисправностей в работе.

3. Как диагностировать неисправность клапана адсорбера.

Неисправность даже такого небольшого элемента как клапан адсорбера способна нарушить работу всего автомобиля. Для того, чтобы вовремя заметить неполадки и вовремя их исправить, необходима диагностика клапана адсорбера.

По каким проявлениям можно диагностировать неисправность адсорбера?

1. Появление провалов во время холостого хода двигателя.

2. Автомобильный двигатель имеет слишком низкую тягу.

3. Во время работы двигателя не слышны звуки срабатывания клапана.

4. Если при открытии крышки бензинового бака появилось шипение, это явный признак разрежения в системе, а значит и неисправности вентиляции адсорбера.

5. В салоне слышен запах топлива. Такой запах могут вызвать и другие причины. Но, если присутствует уверенность в исправности других элементов топливной системы, значит это повод обратить внимание на электромагнитный клапан адсорбера.

Если вы заметили подобные признаки, значит вполне вероятно, что клапан адсорбера нуждается в ремонте или в замене. Но, в любом случае, это явная причина обратить на него внимание. В большинстве случаев, клапан адсорбера просто меняют и не заморачиваются над его ремонтом, так как стоимость данного элемента не высокая. Процесс замены клапана адсорбера по своему исполнению вовсе не сложный.

Для замены электромагнитного клапана адсорбера сначала его необходимо демонтировать. Для демонтажа будет достаточно крестообразной отвёртки (возможно, нескольких разного размера), вашего терпения и элементарных знаний.

Демонтаж электромагнитного клапан адсорбера включает в себя такие этапы:

1. С аккумуляторной батареи снять клеммы на минус.

2. Ослабить крепление электромагнитного клапана и приложить небольшое усилие к клапану.

3. Штуцеры под защёлкой убрать.

4. Полностью извлечь электромагнитный клапан из адсорбера.

Смонтировать новой электромагнитный клапан необходимо в обратном к демонтажу порядке. Обязательно перед монтажом нового клапана сверьте его маркировку со старым и убедитесь в том, что они совпадают. В таком случае, новый клапан без лишних проблем встанет на место старого.

Если диагностику и замену электромагнитного клапана можно провести собственными руками без особых навыков, то, чтобы отремонтировать его необходимо обладать специальными знаниями. Так что рекомендуем эту работу доверить специалистам, тем более, что её стоимость невысока. Но обязательно удостоверьтесь, что цена за работы по ремонту электромагнитного клапан не превышает стоимости новой детали. В таком случае, более выгодным и надёжным решением станет именно замена клапана на новый.

Если же вы всё-таки решили проводить ремонт электромагнитного клапана, то лучше сразу проверить и отремонтировать весь адсорбер. Во время ремонта необходимо понимать, что делаешь и знать все нюансы, чтобы не пришлось потом переделывать.

Ремонт адсорбера состоит из таких этапов:

1. Демонтировать адсорбер из бензобака транспортного средства.

2. Спилить при помощи напильника крышку прибора.

3. Извлечь из прибора все его составляющие элементы (фильтр, датчик продувки и т. д.).

4. Демонтировать электромагнитный клапан с адсорбера по описанному выше алгоритму.

5. Провести диагностику и отремонтировать все элементы прибора.

6. Собрать всё в обратном порядке. Новый фильтр можно сделать при помощи кусочков поролона, войлока и хлопчатобумажной ткани.

7. Вернуть обратно крышку прибора и припаять её, а для пущей уверенности промазать герметиком.

Всегда внимательно следите за состоянием собственного автомобиля, обращайте внимание на всякие подозрительные детали в его эксплуатации, вовремя и в полной мере проводите техническое обслуживание автомобиля по требованиям производителя. Использовать в работе неисправный адсорбер ни в коем случае нельзя, так как такая неисправность со временем приводит к более серьёзным проблемам и негативным последствиям для двигателя и топливной системы вашего транспортного средства.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Адсорберы и клапаны адсорбера

Адсорберы и клапаны адсорбера для ВАЗ (LADA)

Купите адсорбер и клапан адсорбера для автомобиля по выгодной цене в сети магазинов автозапчастей «Навигатор». Для удобства подбора адсорбера и клапана адсорбера рекомендуем воспользоваться функционалом сайта: фильтры, сортировки, поиск. Позвоните нам по бесплатному телефону 8 800 234-96-34, быстро проконсультируем и поможем в выборе, сэкономим ваше время и деньги.

Семейство автомобилей

все21082109210992110211121122113211421152120 Надежда2121 (4×4)21292131 (4×4)23282329GrantaKalinaLargusPrioraVestaXRAY

Модель автомобиля

всеСеданЛифтбекСедан SportУниверсал 5 дв.Хэтчбек 5 дв.СеданХэтчбек 5 дв. SportУниверсал 5 дв. II CrossХэтчбек 5 дв. IIХэтчбек 5 дв. II NFRХэтчбек 5 дв. II SportУниверсал 5 дв. II

Модификация

все1.6 MT (87 л.с.)1.6 AT (87 л.с.)1.6 MT (106 л.с.)1.6 AMT (106 л.с.)1.6 AT (98 л.с.)1.6 MT (82 л.с.)1.6 MT (98 л.с.)1.6 MT (87 л.с.)1.6 MT (106 л.с.)1.6 AMT (106 л.с.)1.6 AT (98 л.с.)1.6 MT (118 л.с.)1.6 MT (81 л.с.)1.4 MT (89 л.с.)1.6 MT (98 л.с.)1.6 MT (81 л.с.)1.4 MT (89 л.с.)1.6 MT (98 л.с.)1.4 MT (89 л.с.)1.6 MT (81 л.с.)1.6 MT (90 л.с.)1.6 MT (98 л.с.)1.4 MT (89 л.с.)1.6 MT (98 л.с.)1.6 MT (87 л.с.)1.6 MT (106 л.с.)1.6 AMT (106 л.с.)1.6 MT (87 л.с.)1.6 AMT (106 л.с.)1.6 AT (98 л.с.)1.6 MT (98 л.с.)1.6 MT (136 л.с.)1.6 MT (118 л.с.)1.6 MT (87 л.с.)1.6 AMT (106 л.с.)1.6 AT (98 л.с.)1.6 MT (106 л.с.)1.6 AMT (106 л.с.)1.6 AT (87 л.с.)1.6 MT (98 л.с.)

На страже экологии.

Адсорбер — это один из инструментов на пути к экологичности. С появлением инжекторных двигателей росли и требования к количеству выбрасываемых в вредных веществ. Пары бензина являются опасными выбросами как для экологии, так и для здоровья человека. Для их сбора и дальнейшей нейтрализации был придуман адсорбер, в который они попадают после того, как двигатель глушат.

Адсорбер представляет из себя пластиковую емкость с фильтрующим элементом из активированного угля, который лучше всего борется с парами бензина. Основными составляющими можно назвать:

сепаратор и клапан гравитации;
датчик давления;
фильтр;
трубки;
клапан.

Основной проблемой этой системы является выход из строя клапана адсорбера. Об этом могу свидетельствовать следующие признаки:

нестабильность холостого холода, стрелка тахометра начинает плавать спустя 5-10 минут после прогрева двигателя;
потеря тяги на холостом ходу во время нажатия на педаль газа, ощущение будто кончается бензин;
потеря мощности двигателя во время езды;
некорректная работа датчика уровня топлива, показывает всегда разные значения;
в районе горловины бензобака слышен свист из-за избыточного давления;
повышенный расход топлива.

способы устранения своими руками и в автосервисе

Возможные дефекты и диагностика клапана адсорбера

Электромагнитное устройство имеет обмотку и исполнительный механизм, который обеспечивает закрытие или открытие канала. Причины отказа клапана, через который производится продувка адсорбера, могут быть следующие:

Перегорание проводки или межвитковое замыкание.
Повреждение управляющего контура.
Значительная выработка рабочей поверхности клапана и поверхности посадочного гнезда.
Нарушение герметичности из-за попадания в камеру достаточно крупных механических частиц.

Диагностика системы EVAP предполагает использование мотор-тестеров, с помощью которого определяется код ошибки. Точная причина неисправности клапана, предназначенного для продувки адсорбера, устанавливаются в ходе проверок электрических цепей. Для этих целей применяется цифровой или стрелочный тестер с режимом определения сопротивления обмоток. Значительное отклонение от паспортных данных указывает на обрыв обмотки. Дефектация исполнительного механизма невозможна по причине того, что устройство имеет неразборный корпус.

Способы устранения неисправностей клапана адсорбера

После выявления отказа электромагнитного устройства потребуется его замена. Ремонт клапана адсорбера из-за особенностей конструкции не производится, попытка восстановления его работоспособности приведет к его разрушению и не имеет смысла. По той же причине невозможна качественная чистка загрязненного узла. Клапан при необходимости промывается растворителем и продувается, если при этом дефект остается на его место устанавливается новый.

Для устранения неисправности необходимо выполнить снятие изделия в следующем порядке:

Отстыковать электрический разъем.
При помощи отвертки отпустить винты хомутов и снять обе трубки.
Выкрутить болт крепления клапана к корпусу автомобиля или двигателя.

Установка нового электромагнитного узла производится в обратном порядке, перед стыковкой разъема на контактные поверхности наносится небольшое количество непроводящей смазки. Это обеспечить их надежную защиту от коррозии и легкость разъединения.

Замена клапана продувки системы EVAP в автосервисе

Установка нового узла не представляет особых сложностей для имеющего минимальные навыки работы со слесарным инструментом человека, тем более что не требуется его регулировка. Основная проблема состоит в диагностике причин отказа клапана, для этого потребуется мотор-тестер и опытный специалист. При дешифровке кодов неисправностей возможны ошибки, помимо выхода из строя означенного узла вероятно засорение или повреждение адсорбера.

Посещение автосервиса с современным оборудованием позволяет оперативно устранить неисправность клапана системы EVAP. Квалифицированный специалист при помощи электронного приборы быстро и точно установить причину отказа и заменит поврежденный узел.

На Lada Granta поменяют клапан продувки адсорбера

Появились первые фотографии Subaru Forester 2022 модельного года

Западные издания опубликовали самые первые фотографии обновленного кроссовера Subaru Forester.

Прототип авто 2021 модельного года весь покрыт камуфляжем.

Эти свежие «шпионские» фотографии дают нам возможность впервые взглянуть на обновленную версию японского кроссовера, и, как видите, изменений в экстерьер будет не много. Практически все из них находятся спереди — самым заметным нововведением станет новая фальшрадиаторная решетка, бампер и фары. Камуфляж хорошо справляется со своей задачей, так как сложно разобрать, в чем именно заключаются изменения. Мы видим, что решетка имеет сетчатый узор, а широкий разрез пополам овала Subaru предполагает, что капот также получить обновления, по сравнению с нынешней версией модели. Возможно, большая хромированная полоса вокруг логотипа Forester может уменьшиться или даже исчезнуть. По всей видимости, фары не уменьшатся в размерах, несмотря на тенденцию других автопроизводителей: чем меньше, тем лучше. Общая компоновка очень похожа, хотя некоторые незначительные стилистические изменения должны отличать фары от текущей модели. Мы ожидаем появление новых светодиодных фар дальнего света. Сзади нет ни единого намека на маскировку, потому что мы не видим ни одного изменения по сравнению с нынешней версией авто. Возможно, некоторые незначительные изменения в отделке салона могут быть предложены вместе с некоторыми техническими улучшениями, но интерьер новинки, вероятно, будет выглядеть в значительной степени также, как и сейчас. То же самое и с составом моторной гаммы, которая в настоящее время стоит из 2,5-литрового четырехцилиндрового двигателя, соединенного с вариатором. Однако ходят слухи, что покупателям также могут быть предложен и 1,8-литровый двигатель с турбонаддувом. Не так давно, наше издание писало о том, что Subaru объявила цены на седаны WRX/WRX STI 2021 года. Согласно опубликованному прайс-листу, цены на японские седаны Subaru WRX и WRX STI версии 2021 модельного года изменились незначительно. Видимо это будет последний модельный год перед тем, как на рынке появится новое поколение модели.

Автосервис — Вианор Барнаул

Выберите, пожалуйста, услугу*:

Ремонт подвески (примерно от 30 минут) Замена тормозных колодок (примерно 30-60 минут) Диагностика ходовой части (примерно 20-30 минут) Замена тормозной жидкости (примерно 30 минут) Замена охлаждающей жидкости (примерно 40-60 минут) Проточка тормозных дисков (примерно 60 минут) Замена навесных ремней (от 30 минут) Замена масла в АКПП/МКПП Правка стальных дисков Геометрия колес (развал-схождение) Заправка кондиционера Ремонт рулевых реек Чип-тюнинг

Выберите удобный для Вас адрес сервиса*: Павловский тракт 52Ползунова 44аПопова 214С. Поляна 22а

Выберите удобную для Вас дату*:

Выберите удобное для Вас время*: 8:008:309:009:3010:0010:3011:0011:3012:0012:3013:0013:3014:0014:3015:0015:3016:0016:3017:0017:3018:0018:3019:0019:3020:0020:3021:0021:30

Выберите Марку своего авто*: МаркаACURAALFA ROMEOASTON MARTINAUDIBENTLEYBMWBRILLIANCEBYDCADILLACCHANGANCHERYCHERYEXEEDCHEVROLETCHRYSLERCITROENDAEWOODAIHATSUDATSUNDODGEDONGFENGDSDWFAWFERRARIFIATFORDFOTONGACGEELYGENESISGREAT WALLHAFEIHAIMAHAVALHAWTAIHONDAHUMMERHYUNDAIINFINITIIRAN KHODROISUZUIVECOJACJAGUARJEEPKIALADALAMBORGHINILAND ROVERLEXUSLIFANLINCOLNMASERATIMAYBACHMAZDAMERCEDESMINIMITSUBISHINISSANOPELPEUGEOTPONTIACPORSCHERAVONRENAULTROLLS-ROYCEROVERSAABSEATSKODASMARTSSANG YONGSUBARUSUZUKITagAZTESLATOYOTAVOLKSWAGENVOLVOVORTEX (TagAZ)ZAZZOTYEАЗЛКГАЗОКАУАЗ

Выберите Модель своего авто*: Модель

Укажите г/н своего авто*:

Комментарий или дополнительные пожелания:

Имя*:

Фамилия*:

Укажите, пожалуйста телефон*:

E-mail:

Укажите пожалуйста номер дисконтной карты (если есть):

Отправляя свои личные данные через формы на сайте, Вы даёте своё согласие на обработку персональных данных согласно Федеральному закону №152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 г. в редакции от 01.07.2017.

Почему в мороз слышно шипение из бензобака — Российская газета

Холода зачастую меняют режим работы автомобиля до неузнаваемости. Например, на АЗС при открытии крышки бензобака раздается странное шипение.

Видно, что внутри бака снизилось давление, которое вызывает всасывание воздуха внутрь. Может ли это говорить о какой-то неисправности?

Топливо испаряется, внутри бака растет давление, которое может мешать питанию двигателя. Раньше на автомобилях из-за системы вентиляции резервуара ощущался сильный запах бензина. Сейчас решения другие.

Из-за перепадов температуры увеличивается объем паров топлива, соответственно, давление внутри бака нарастает. Современная вентиляция топливного бака предусматривает абсорберы и фильтры для очистки паров, которые выбрасываются в атмосферу, пишет aif.ru.

Когда мотор заглушен, пары улавливает сепаратор. Даже в этом случае они проходят через фильтрацию через приспособление по типу военного противогаза, в котором содержится угольный порошок.

Когда двигатель включен, то электромагнитный клапан переводит режим улавливания паров на впускной коллектор. Кстати, если автомобиль перевернулся во время ДТП, гравитационный клапан в этой системе закроет вентиляционные отверстия, чтобы избежать протечек.

В мороз из-за конденсата и других отложений, накапливающихся со временем, клапаны бензобака могут работать с перебоями. Давление не получается выровнять должным образом. Шипение из горловины бензобака может говорить о том, что клапан просто подмерз, а может свидетельствовать о неисправностях.

О том, что клапан адсорбера работает неправильно, говорит рост расхода топлива. В числе других симптомов — «плавающие» обороты двигателя через 5-10 минут после начала его работы, отсутствие привычной тяги на ходу, недостоверная информация о количестве топлива на датчике.

Если забился не клапан, а тот самый «военный противогаз» с углем, то его можно разобрать и просушить. Возможно, система начнет работать как следует.

Если шипение раздается в единичных случаях, волноваться не стоит. А вот про систематическом появлении этого звука лучше обратиться в мастерскую.

Замена адсорбера и клапана продувки адсорбера Нива ВАЗ 21213, 21214, 2131 lada 4×4

Примечание. Расположение некоторых деталей может несколько отличаться в зависимости от модификации автомобиля.
На данной странице показано на примере двигателя Евро-3
Замена на двигателе Евро-2 показана здесь

Снятие адсорбера системы улавливания паров топлива

Адсорбер снимаем для замены при нарушении герметичности его корпуса
(определяем по запаху бензина или визуально).

Снимаем трубу и опору запасного колеса. (см. тут)

Абсорбер расположен под главным тормозным цилиндром.
Для наглядности работа показана при снятых главном тормозном цилиндре и вакуумном усилителе тормозов.

Нажав на фиксатор наконечника трубки…

.. .отсоединяем наконечник трубки адсорбера от трубки отвода паров топлива из сепаратора.

Шлицевой отверткой разжимаем хомут крепления шланга отвода паров топлива из адсорбера к клапану продувки…

…и снимаем шланг со штуцера адсорбера.

Головкой «на 10» ослабляем затяжку хомута крепления адсорбера…

…и вынимаем адсорбер из моторного отсека.

Адсорбер с трубкой подвода к нему паров топлива.

Устанавливаем адсорбер в обратной последовательности.

СНЯТИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА ПРОДУВКИ АДСОРБЕРА

Клапан продувки абсорбера крепится на кронштейне впускного коллектора.

Работу проводим для замены клапана.

Нажав на фиксатор колодки жгута проводов системы управления двигателем, отсоединяем колодку от клапана продувки адсорбера.

Крестообразной отверткой ослабляем затяжку хомута крепления шланга подвода паров топлива из адсорбера к клапану продувки…

…и снимаем шланг со штуцера клапана.

Шлицевой отверткой разжимаем хомут крепления шланга подвода паров топлива от клапана к ресиверу…

…и снимаем шланг с другого штуцера клапана.

Вставляем шлицевую отвертку в паз клапана и, отжав язычок кронштейна…

…сдвигаем клапан с кронштейна.

Для наглядности на двух нижних фото показано снятие клапана на демонтированном кронштейне.

Шлицевой отверткой отжимаем язычок кронштейна…

…и снимаем клапан.

Устанавливаем электромагнитный клапан продувки адсорбера в обратной последовательности.

Видео

% PDF-1. 4 % 235 0 объект > эндобдж xref 235 96 0000000016 00000 н. 0000002941 00000 н. 0000003100 00000 н. 0000003835 00000 н. 0000003974 00000 н. 0000004575 00000 н. 0000004816 00000 н. 0000005416 00000 н. 0000005443 00000 п. 0000005702 00000 н. 0000006213 00000 н. 0000006568 00000 н. 0000009744 00000 н. 0000009962 00000 н. 0000010513 00000 п. 0000010585 00000 п. 0000010697 00000 п. 0000010811 00000 п. 0000011339 00000 п. 0000012573 00000 п. 0000013730 00000 п. 0000013932 00000 п. 0000015207 00000 п. 0000015580 00000 п. 0000015876 00000 п. 0000016146 00000 п. 0000016695 00000 п. 0000017092 00000 п. 0000017226 00000 п. 0000018514 00000 п. 0000018810 00000 п. 0000022588 00000 п. 0000022708 00000 п. 0000023905 00000 п. 0000024190 00000 п. 0000024552 00000 п. 0000024953 00000 п. 0000025572 00000 п. 0000025789 00000 п. 0000025964 00000 п. 0000026214 00000 п. 0000026440 00000 п. 0000026572 00000 п. 0000026686 00000 п. 0000027917 00000 н. 0000029048 00000 н. 0000029896 00000 н. 0000030575 00000 п. 0000031419 00000 п. 0000031489 00000 п. 0000031569 00000 п. 0000038283 00000 п. 0000038529 00000 п. 0000038690 00000 п. 0000038963 00000 п. 0000055804 00000 п. 0000055874 00000 п. 0000055975 00000 п. 0000056318 00000 п. 0000056722 00000 п. 0000079825 00000 п. 0000080068 00000 п. 0000080151 00000 п. 0000080206 00000 п. 0000080320 00000 п. 0000080347 00000 п. 0000080644 00000 п. 0000080767 00000 п. 0000082405 00000 п. 0000082688 00000 п. 0000083080 00000 п. 0000083181 00000 п. 0000084084 00000 п. 0000084355 00000 п. 0000084698 00000 п. 0000086919 00000 п. 0000087248 00000 п. 0000088523 00000 п. 0000088562 00000 п. 0000129189 00000 н. 0000129228 00000 н. 0000129313 00000 н. 0000129398 00000 н. 0000129519 00000 п. 0000129665 00000 н. 0000129743 00000 н. 0000130010 00000 н. 0000130088 00000 н. 0000130355 00000 н. 0000130433 00000 н. 0000130700 00000 н. 0000130778 00000 н. 0000131045 00000 н. 1.* _ \ psOL @ # koIy: mFmJNvIex8

Адсорбер GIEBEL I VV-DV

Адсорберы GIEBEL серии VV-DV имеют стабильную клапанную часть и разработаны с односторонним сменным картриджем. Таким образом, эти адсорберы отличаются простым и быстрым обслуживанием. Все требования к техническому обслуживанию выполнены, и вентилируемая система одинаково эффективно защищена.

Благодаря стабильной и морозостойкой части клапана эти адсорберы оптимально подходят для экстремальных запыленных условий окружающей среды.Они используются, например, в гидроагрегатах, редукторах или резервуарах для хранения. Благодаря большому поперечному сечению клапана, повышение давления минимально даже при больших расходах воздуха. Кроме того, эта серия включает слой гранулята активированного угля и защиту от разлива для отделения выходящего масляного тумана. Это обеспечивает циклическую самовосстановление и, следовательно, очень большие интервалы технического обслуживания.

Загрузки

Видео

Приложения


Гидравлические блоки питания			Шестерни			Резервуары

Развитие и добавленная стоимость

СПОСОБ РАБОТЫ

Технические данные

Всасываемый воздух открывает клапаны в нижней части адсорбера уже при прибл. 5 мбар. После попадания в адсорбер воздух равномерно распределяется по поперечному сечению. Диск предварительного фильтра уже на этом этапе удаляет из воздуха крупные частицы грязи.

Когда осушающий силикагель протекает через него, молекулы воды надежно удаляются из воздуха. Оптимальный размер зазора гранулята составляет от 2 до 5 мм. Это гарантирует минимальное повышение давления и в то же время очень хорошую эффективность сушки. Таким образом, в начале процесса сушки остаточная влажность воздуха макс.2% относительной влажности и точка росы -40 ° C. Из-за водопоглощения силикагель в стандартной версии меняет цвет с оранжевого на зеленый, что указывает на окончание жизненного цикла продукта. В конце концов, фильтр 3 мкм гарантирует, что все частицы грязи отделены от окружающего воздуха и силикагеля и что подключенная система не загрязнена.

Благодаря выходящему воздуху специальная двухступенчатая защита от разливов GIEBEL предотвращает попадание крупных капель масла в осушитель. Он дополняется активированным углем, который адсорбирует мельчайшие частицы масла и, таким образом, позволяет адсорберу восстанавливаться.

Эти адсорберы состоят из поликарбоната, полиамида, оранжевого силикагеля, FKM и могут использоваться для аэрации всех распространенных гидравлических и трансмиссионных масел и смазок, топлива, изоцианатов. Команда GIEBEL в вашем распоряжении для выяснения причин сопротивления.

РАЗНИЦА ДАВЛЕНИЙ

ВЫПОЛНЕНИЯ — АДСОРБЕР ВВ-ДВ


Адсорбер	ВВ-ДВ 1М	ВВ-ДВ 1Л	ВВ-ДВ 2М	ВВ-ДВ 2Л	ВВ-ДВ 3М	ВВ-ДВ 3Л	ВВ-ДВ 5М	ВВ-ДВ 5Л	VV-DV 5XL
Общий вес [кг]	0,2	0,3	0,8	1,1	1,6	2,4	3,4	4,9	6,4
Адсорбены [кг]	0,1	0,2	0,3	0,5	0,8	1,4	2,2	3,3	4,6
Макс. Водопоглощение [мл]	40	80	120	200	320	560	880	1320	1840
Высота [мм]	97	141	205	263	283	383	321	421	521
Диаметр [мм]	60/63	60/63	90/94	90/94	110/114	110/114	150/154	150/154	150/154
Соединение	BSP, NPT, метрическая		BSP, NPT, метрическая система, скользящая посадка
Клапаны [IN — OUT]	1–1	1–1	1–1	1–1	2–2	2–2	3–3	3–3	3–3

Утилизация паров — AQT

AQT с гордостью представляет вам мир VRU…

В этом разделе мы дадим базовое объяснение процесса VRU на основе активированного угля и современных реализаций AQT.Эта документация не предназначена для освещения каких-либо подробных аспектов процесса, его цель — как можно проще прояснить саму основную концепцию.

Описание базового процесса:

AQT Установка улавливания паров основана на технологии сорбции D -a B ;

Установка для улавливания паров предназначена для обработки поступающего по трубопроводу потока, состоящего из паров углеводородов, смешанных с воздухом.

Процесс AQT по сравнению с другими технологиями контроля паров не только очень эффективен, но также надежен и относительно прост.

Мы используем для определения двухэтапный процесс :

Первый этап обработки (адсорбция) состоит в пропускании поступающего потока через слой, полный активированного угля (сосуд), который захватывает пары углеводородов путем адсорбции на своей поверхности, позволяя воздуху, не содержащему углеводородов, проходить через него и выходить в атмосферу. Этап длится до полного насыщения углеродного слоя. Адсорбированный углеводородный пар затем десорбируется (удаляется) из активированного угля с использованием вакуумной системы.

Этот десорбированный пар, выходящий из насыщенного слоя и прошедший через вакуумную систему, затем подвергается второй стадии (абсорбция), на которой он извлекается в виде жидкого продукта путем абсорбции в потоке циркулирующего жидкого абсорбента и повторно обрабатывается в адсорбирующие слои для небольшого количества оставшихся смешанных паров.

ПРИМЕЧАНИЕ: активированный уголь обладает способностью избирательно притягивать и улавливать (адсорбировать) на своей поверхности фракцию паров углеводородов из паровоздушной смеси углеводородов.К сожалению, поскольку углерод имеет определенную и ограниченную способность адсорбировать молекулы углеводородов, его необходимо периодически регенерировать, иначе он станет насыщенным и не будет адсорбировать дальнейшие пары.

Несколько факторов способствуют адсорбции, включая более высокие концентрации углеводородов во входящем паровом потоке и более высокое рабочее давление. Технология VRU от AQT реализует и усиливает эти факторы, обращая вспять события, благоприятные для процесса адсорбции.Во время цикла регенерации углеродного слоя десорбция (удаление) паров углеводородов из двойного углеродного слоя достигается за счет создания высокого вакуума (низкого абсолютного давления) в адсорберном оборудовании.
Во время последней части этой фазы небольшое количество продувочного воздуха (отгонки) пропускается в адсорбер для регулирования максимального уровня вакуума, это создает условия, благоприятные для десорбции, и обеспечивает наиболее функциональный способ регенерации активированного угля для оптимального повторного использования. в дальнейших циклах адсорбции.

AQT VRU оборудован двумя одинаковыми слоями, заполненными активированным углем. Один сосуд находится в режиме on-line для приема паров в режиме адсорбции, а другой — в автономном режиме в режиме регенерации. Предусмотрены приводимые в действие переключающие клапаны для автоматического переключения двух слоев между адсорбцией и регенерацией, таким образом, цикл адсорбции всегда в рабочем состоянии, что обеспечивает непрерывную способность обработки пара.

При открытом впускном клапане обрабатываемая паровоздушная углеводородная смесь течет вверх через рабочий сосуд.Активированный уголь адсорбирует пары углеводородов в слое и позволяет чистому воздуху выходить с минимальным содержанием углеводорода.
В то же время выполняется регенерация другого углеродного слоя, как описано ранее.

ПРИМЕЧАНИЕ: жидкостные кольцевые вакуумные насосы используются в качестве источника вакуума для регенерации углерода. Вакуумные насосы извлекают концентрированные пары углеводородов из обрабатываемого углеродного слоя. Некоторые большие системы могут иметь два или более вакуумных оборудования, работающих параллельно.
Для работы вакуумных насосов требуется герметизирующая жидкость. Эта уплотнительная жидкость представляет собой жидкость на основе этиленгликоля со специальной смесью.

Во время цикла регенерации углеродного слоя вакуумная система снижает давление адсорбера с атмосферного до 3 дюймов HgA. При достижении максимального уровня вакуума в адсорбер вводится небольшое количество продувочного воздуха (отгонки) для содействия процессу регенерации. Процесс регенерации углеродного слоя приводит к удалению ранее адсорбированных углеводородных паров, извлеченных из самого углерода, и восстановлению его адсорбционной способности.
Этот поток извлеченных богатых углеводородных паров содержит только минимальное количество воздуха, и поток, поступающий из адсорбера в вакуумную систему, смешивается с затворной жидкостью в вакуумном насосе, а затем сбрасывается в многофазный сепаратор.

Этот сепаратор предназначен для обеспечения эффективного разделения между затворной жидкостью на основе этиленгликоля вакуумного насоса, любой углеводородной жидкостью, которая могла конденсироваться в вакуумном насосе, и неконденсировавшимися парами углеводородов.
Затворная жидкость тяжелее конденсированной жидкости углеводородов (и не растворяется с ней), поэтому она оседает на дно сепаратора, откуда ее удаляют и отправляют обратно в вакуумный насос.Охладитель уплотняющей жидкости предназначен для снижения теплоты сжатия уплотняющей жидкости перед ее возвратом в вакуумные насосы.
Неконденсированный углеводородный пар с небольшой остаточной составляющей воздуха отделяется от жидкости в сепараторе и будет течь от потолка сепаратора в основание вертикальной колонны абсорбера.
Кроме того, если есть конденсированная углеводородная жидкость, она будет плавать поверх затворной жидкости в сепараторе в качестве второй жидкой фазы. В конечном итоге он поднимется достаточно высоко для того, чтобы по соответствующему трубопроводу его можно было направить в поглотительную колонну.

Неконденсирующиеся пары углеводородов вместе с углеводородным конденсатом текут из сепаратора в колонну абсорбера с вертикальной насадкой, которая функционирует как устройство для извлечения.
В этой абсорбционной колонне углеводородный пар проходит вверх через насадку, где он сжижается и затем восстанавливается путем абсорбции углеводородным жидким абсорбентом.
В качестве абсорбента используется свежий продукт с наливной линии заказчика (бензин). Центробежный насос перекачивает продукт из линии загрузки в абсорберную колонну.В абсорбционной колонне абсорбент абсорбирует насыщенные пары углеводородов из сепаратора, капая свежий продукт прямо над восходящим потоком.
Извлеченная жидкость и абсорбент, вместе падая, затем перекачиваются обратно в линию загрузки. Небольшой поток воздуха и остаточных паров выходит из верхней части абсорбционной колонны из-за положительного давления, создаваемого выходным ограничивающим потоком вакуумных насосов, и рециркулируются в действующий углеродный слой, где остаточные углеводородные пары повторно обрабатываются. .

Когда загрузка будет завершена, необходимо оставить установку работать как минимум на два (а иногда и больше) полных цикла регенерации, чтобы убедиться, что оба углеродных слоя полностью регенерированы и готовы к первой операции загрузки следующего дня.
В течение этого периода «пост-погрузки» абсорбент может циркулировать по линии стационарной загрузки. В этом случае, поскольку свежий продукт не подается в систему непрерывно, температура абсорбента будет повышаться из-за теплоты сжатия и теплоты абсорбции в системе, поэтому для охлаждения абсорбента там, где это необходимо, подается испарительный охладитель.

Блоки VRU
AQT поставляются в модульных пакетах (салазках), обеспечивающих удобную и гибкую установку в полевых условиях, возможность модернизации в будущем и обеспечение достаточного расстояния для простоты обслуживания оборудования.
Вакуумные насосы, нагнетатели вакуумного усилителя (если включены), сепаратор, насос уплотнительной жидкости и охладитель уплотнительной жидкости собраны в одном модуле (блок регенерации).
Шесть переключающих клапанов адсорбера, связанные с ними трубопроводы и другие элементы управления адсорбером упакованы как отдельный модуль (блок клапана адсорбера).
Две емкости адсорбера (угольные слои), абсорбционная колонна и насос возврата продукта поставляются отдельно для установки непосредственно на фундамент VRU рядом с полками клапана регенерации и адсорбера.
Все соединительные трубопроводы между блоком регенерации, блоком клапана адсорбера, угольными слоями, абсорбционной колонной и насосом возврата продукта включены.
Насос подачи продукта может быть поставлен отдельно для установки рядом с резервуаром подачи абсорбента, это необходимо, когда процесс последующей загрузки выполняется с установленными условиями трубопроводов (чем длиннее трубопровод, тем ниже повышается температура продукта для упражнений) , или может быть присоединен к блоку адсорбционной колонны, если поток свежего продукта доступен во время фазы последующей загрузки.
Если не указано иное, панель управления также поставляется отдельно для установки вдали от VRU в безопасной зоне. Все двигатели и другое электрическое оборудование разработаны с учетом требований к опасным зонам.
При необходимости панель управления также может располагаться рядом с VRU, в этом случае она поставляется со специальной защитой от дефлаграции
Не стесняйтесь обращаться к нам, вы найдете ссылки на соответствующих страницах…
Или, что еще лучше, зарегистрируйтесь в зоне для участников AQT , чтобы посетить дополнительные разделы литературы и чертежей, а также быстро оценить размеры, взвешивание, размеры и другую базовую информацию о VRU, которая может соответствовать вашим ожиданиям.Это просто, это бесплатно…
Мы также предлагаем вам две презентации, на английском и китайском языках (с небольшой помощью SATAM и SIPEC), поэтому, пожалуйста, выберите желаемую презентацию по ссылкам под кнопкой меню «Восстановление паров».
Обратите внимание, что для загрузки китайской версии требуется некоторое время, потому что она немного тяжелее, в любом случае несколько секунд, так что проявите терпение .. .
Щелкните открытую презентацию, чтобы перемотать ее страницы.
Обе презентации были подготовлены во флэш-памяти, чтобы гарантировать межплатформенную переносимость, мы надеемся, что вы сможете увидеть их в любом браузере, который вы используете, возможно, вам потребуется установить подключаемый модуль ADOBE, в этом случае пожалуйста, нажмите на следующую кнопку.
Адсорберы диоксида углерода | Продукты Pure Gas
Адсорберы углекислого газа серии CAS
Адсорберы диоксида углерода серии CAS предназначены для удаления CO ₂ из сжатого воздуха при расходах на выходе до 320 л / мин (11,3 куб. Футов в минуту). Адсорбер диоксида углерода делает это за счет использования слоев среды с молекулярным ситом 13X в процессе адсорбции с переменным давлением для более эффективной адсорбции CO ₂. CO _{на выходе 2} уровней менее 1 PPM; на выходе H ₂ O ниже точки росы -73 ° C.Адсорбированная влага и CO ₂ выводятся в атмосферу, в то время как сухой свободный воздух CO ₂ подается через выпускное отверстие.
Конструктивные особенности
включают твердотельный таймер со светодиодным дисплеем для визуального контроля цикла, фиксированное отверстие, предназначенное для постоянного, бесперебойного потока продувки и непрерывной самовосстанавливающейся работы. Продувка глушителей и шнур питания в стандартной комплектации. Стандартное напряжение 115 В переменного тока. Доступно 230 В переменного тока. Стандартные рабочие давления от 3,4 до 10 бар.
Отрасли промышленности, использующие эти адсорберы CO ₂, — это системы непрерывного контроля выбросов (CEMS), FTIR-спектрометры, газовые хроматографы, лабораторные анализаторы, ЯМР-спектроскопия, анализаторы TOC, климатические камеры и системы с нулевым воздухом.
Адсорберы углекислого газа серии VCD
Адсорберы углекислого газа серии VCD предназначены для удаления CO ₂ из сжатого воздуха для выходных потоков до 99 л / мин (3,5 SCFM). Адсорбер диоксида углерода делает это за счет использования слоев среды с молекулярным ситом 13X в процессе адсорбции с переменным давлением для более эффективной адсорбции CO ₂. CO _{на выходе 2} уровней менее 1 PPM; на выходе H ₂ O ниже точки росы -73 ° C. Адсорбированная влага и CO ₂ выводятся в атмосферу, в то время как сухой свободный воздух CO ₂ подается через выпускное отверстие.
Конструктивные особенности
включают соленоидные клапаны прямого действия для принудительного переключения и надежного управления потоком, фиксированное отверстие, предназначенное для постоянного и бесперебойного продувочного потока. Компоненты легко обслуживаются, заменяются в полевых условиях, непрерывно самовосстанавливающийся. Сверхкомпактный размер, возможность установки в любом положении, продувочные глушители и шнур питания входят в стандартную комплектацию. Стандартное напряжение 115 В переменного тока. Доступно 230 В переменного тока. Стандартные рабочие давления от 3,4 до 10 бар.
Отрасли промышленности, использующие эти адсорберы CO ₂, — это системы непрерывного контроля выбросов (CEMS), анализаторы TOC, климатические камеры, FTIR-спектрометры, газовые хроматографы, лабораторные анализаторы, ЯМР-спектроскопия и системы с нулевым воздухом.
Адсорберы диоксида углерода серии MCA
В адсорберах / осушителях диоксида углерода серии MCA используется метод адсорбции с переменным давлением для удаления и осушки сжатого воздуха CO ₂. Для этого требуются две идентичные башни, содержащие слои среды с шариками молекулярного сита 13X.
Поступающий сжатый воздух поступает в адсорбер / осушитель через четырехходовой соленоидный клапан, где он направляется на дно колонны, содержащей активную среду 13X (T1). Среда в этой башне удаляет CO ₂ до менее 2 ppm и 99.9 +% водяного пара из воздуха при работе в каталожных условиях. Сухой свободный воздух CO ₂, выходящий из верхней части башни (T1), направляется к выпускному отверстию через челночный клапан. Отверстие для продувки позволяет части сухого свободного воздуха с CO ₂ проходить в другую регенерируемую колонну (T2). Этот очищенный продувочный воздух регенерирует осушитель, удаляя накопившийся CO ₂ и водяной пар и выводя его через открытое продувочное отверстие.
4-ходовой электромагнитный клапан управляется полупроводниковым таймером.Через 30 секунд осушитель в колонне T2 регенерируется, и таймер обесточивает соленоидный клапан, вызывая мгновенный реверс процесса: адсорбция колонны T2 и регенерация колонны T1.
Достижения в области адсорбции при переменном давлении для разделения газов
Адсорбция при переменном давлении (PSA) — это хорошо зарекомендовавший себя метод разделения газов при разделении воздуха, сушке газа и разделении при очистке водорода. В последнее время технология PSA была применена в других областях, таких как очистка метана от природного и биогаза, и имеет огромный потенциал для расширения сферы ее использования.Известно, что адсорбирующий материал, используемый в процессе PSA, чрезвычайно важен для определения его свойств, но также было продемонстрировано, что технологическая разработка может значительно улучшить рабочие характеристики блоков PSA. Этот документ призван предоставить обзор основ процесса ВАБ, уделяя особое внимание различным инновационным инженерным подходам, которые способствовали постоянному улучшению характеристик ВАБ.
1. Введение
Адсорбция — это название спонтанного явления притяжения, которое молекула из жидкой фазы испытывает, когда она приближается к поверхности твердого тела, называемого адсорбентом.Есть несколько нетронутых работ, подробно объясняющих это явление [1–18]. Адсорбенты представляют собой пористые твердые вещества, предпочтительно имеющие большую площадь поверхности на единицу массы. Поскольку разные молекулы по-разному взаимодействуют с поверхностью адсорбента, в конечном итоге их можно разделить. Когда адсорбент контактирует с жидкой фазой, состояние равновесия достигается через определенное время. Это равновесие устанавливает термодинамический предел нагрузки адсорбента для данного состава жидкой фазы, температуры и давления [3].Информация о адсорбционном равновесии различных частиц жизненно важна для проектирования и моделирования процессов адсорбции [19–27]. Время, необходимое для достижения равновесного состояния, также может быть важным, особенно когда размер пор адсорбента близок к размеру разделяемых молекул [28–43].
В процессе адсорбции используемый адсорбент обычно формуют в сферические гранулы или прессуют. В качестве альтернативы, он может быть сформирован в виде сотовых монолитных структур, что приведет к снижению перепада давления в системе [44–54].Поток исходного материала контактирует с адсорбентом, который обычно находится в неподвижных слоях. Менее адсорбированный (легкий) компонент будет проходить через колонку быстрее, чем другой (ие). Для достижения разделения до того, как другой (тяжелый) компонент (компоненты) прорвется через колонку, подачу следует остановить и адсорбент следует регенерировать путем десорбции тяжелого соединения. Поскольку адсорбционное равновесие задается конкретными рабочими условиями (состав, Т и Р), изменяя один из этих параметров процесса, можно регенерировать адсорбент.
Когда регенерация адсорбента выполняется за счет снижения общего давления в системе, этот процесс называется адсорбцией при переменном давлении (PSA), полное давление в системе «колеблется» между высоким давлением в сырье и низким давлением при регенерации [ 55, 56]. Концепция была запатентована в 1932 году, но первое ее применение было представлено тридцать лет спустя [57].
На протяжении многих лет было продемонстрировано, что технология PSA может использоваться в большом количестве приложений: очистка водорода [58–72], разделение воздуха [57, 73–80], OBOGS (бортовая система генерации газа) [ 81], удаление CO ₂ [82–84], очистка благородных газов (He, Xe, Ar) [85–87], очистка CH ₄ [31, 34, 37, 40, 42, 88–96] , разделение н-изопарафинов [5, 97–99] и т. д.Процессы PSA обычно связаны с низким потреблением энергии по сравнению с другими технологиями [12, 55, 100–102].
Как показывает практика, адсорбция при переменном давлении предпочтительнее других процессов, когда концентрация удаляемых компонентов очень важна (более нескольких процентов). В таких условиях загрузка колонки тяжелым компонентом выполняется довольно быстро, и, поскольку давление в системе можно быстро изменять, время между адсорбцией и регенерацией уравновешивается.Когда концентрация низкая, стадия адсорбции может занять намного больше времени, и можно рассмотреть другие варианты, такие как адсорбция при колебании температуры (TSA) [12].
Поведение блока PSA в основном определяется адсорбентом, используемым для разделения. Однако конструкция блока PSA также является важным аспектом. Фактически, основная задача определения блока PSA состоит в том, чтобы правильно выбрать адсорбент, который будет использоваться [103]. После этого все инженерные усилия следует направить на определение эффективной стратегии регенерации адсорбента.Таким образом, достижения, полученные в установках PSA, можно разделить на две основные области: открытие новых адсорбентов (материаловедение) и новых и более эффективных способов использования и регенерации адсорбента (инженерия).
Эта работа дает обзор процессов ВАБ и их эволюции во времени. Наиболее важные промышленные применения процессов PSA будут использоваться для решения его технологической эволюции: разделение воздуха и очистка водорода. Растущий рынок PSA, разделение CH ₄ -CO ₂, также будет использоваться для некоторых конкретных примеров.Хотя он не предназначен для описания современного состояния материаловедения, будет приведен пример влияния различных адсорбирующих материалов на работу PSA. Наконец, обсуждается влияние различных протоколов регенерации и сокращение общего времени цикла (адсорбция с быстрым перепадом давления).
2. Основы адсорбции при переменном давлении
Существенной особенностью PSA является то, что при насыщении адсорбента при использовании последовательного клапана подача прекращается и одновременно снижается общее давление в колонне. Снижение давления приводит к частичной десорбции всех частиц, загруженных в колонну, «регенерируя» адсорбент. Поскольку этот процесс был запатентован после TSA, он изначально был известен как «безнапорный» процесс. Первая патентная заявка, в которой была описана технология PSA, была подана Чарльзом Скарстремом на обогащение кислородом [57]. Схема PSA с двумя колонками, представленная в этом патенте, показана на рисунке 1. Для того, чтобы такая установка работала циклически, колонна подвергается серии «шагов»: например, такие события, как открытие и закрытие клапанов и изменение направления потока.Сумма всех шагов называется «циклом». Даже когда процесс неустойчивый, после нескольких циклов он достигает Циклического устойчивого состояния, CSS. Когда достигается CSS, производительность циклов PSA остается постоянной во времени. Следует отметить, что, поскольку этот процесс иногда включает выделение значительного количества тепла, может быть несколько CSS [104].

Четыре этапа «цикла Скарстрома» также показаны на рисунке 1: подача, продувка (или откачка), продувка и создание давления.В этом цикле на этапе подачи в первую колонну (С1) подают воздух под давлением выше атмосферного. Первоначально используемый адсорбент (цеолит 5A) селективен по отношению к азоту, что делает выходящий поток (после клапана V7) более насыщенным кислородом. Когда адсорбент, набитый в С1, насыщен и не может адсорбировать больше азота, сырье направляется во вторую колонку (С2). Чтобы высвободить часть азота, адсорбированного в С1, направление потока меняется на противоположное, и общее давление в колонне снижается за счет сброса в атмосферу (открытие клапана V3).Этот этап можно назвать разными терминами, но продувка является одним из наиболее распространенных и будет использоваться здесь. На этапе продувки азот десорбируется из адсорбента и высвобождается, а в конце этого этапа газовая фаза внутри колонны обогащается азотом. Для дополнительного удаления азота из колонки используется стадия продувки (или рециркуляция легкого газа). Продувка состоит из рециркулированной части обогащенного воздуха из другой колонны, который течет за счет перепада давлений между двумя колоннами.После того, как адсорбент будет готов загрузить больше азота, общее давление в системе должно быть восстановлено. Это делается на этапе повышения давления с использованием потока сырья. После того, как все эти шаги были выполнены, был завершен полный цикл. Важно отметить, что, хотя работа колонны является прерывистой, используется поток сырья, поэтому процесс можно рассматривать как непрерывный. Однако выход является прерывистым, и для непрерывной выгрузки требуется подсоединение резервуара. Кроме того, работа в обеих колоннах должна быть синхронизирована, чтобы обеспечить непрерывное использование сырья и подачу продувочного газа в другую колонну.
Требование непрерывной обработки сырья, даже если это прерывистый процесс, было признано с момента одного из первых изобретений адсорбционных процессов [105]. Кроме того, устройство клапана для последовательного открытия-закрытия и определения шага также было очень похоже на конструкции, представленные для процессов TSA [106]. Однако вклад Скарстрома позволил значительно улучшить использование адсорбентов: в то время как циклы TSA длятся несколько часов, циклы PSA намного короче и, таким образом, используют больше адсорбента в единицу времени.
Другой важный аспект процесса PSA был упомянут в заявке Скарстрома: тепловые эффекты и сохранение. На стадии адсорбции тепло, выделяемое при адсорбции, может быть важным, и в этом случае температура колонки изменяется со временем, а также с положением [4, 5, 55]. Следствием этого является снижение адсорбционной способности. «Тепловые эффекты» могут быть очень важны при проектировании блока ВАБ [107] и должны учитываться при проектировании: лабораторные или мелкомасштабные эксперименты либо изотермические, либо близкие к изотермическим, и теплоемкость стенки важна, в то время как крупномасштабные процессы ведут себя адиабатически.На стадиях десорбции происходит обратное: для десорбции требуется энергия, что приводит к снижению температуры, что увеличивает потенциальную емкость адсорбента и затрудняет десорбцию. Это будет происходить во всех приложениях PSA, но в некоторых случаях количество выделяемого тепла не так важно, и процесс можно считать изотермическим. Каждый раз, когда существует колебание температуры, связанное с циклом PSA, производительность хуже, чем если бы цикл был изотермическим.Однако, поскольку тепловые эффекты присутствуют, рекомендуется сохранять «тепловую волну» внутри колонны: это тепло будет использоваться для более быстрой десорбции.
3. Модификации цикла Скарстрома: новые этапы цикла
За годы, прошедшие после изобретения Скарстрома, было подано несколько патентных заявок на улучшение цикла. В патенте, который был заполнен почти одновременно с Скарстремом, регенерация в вакууме была введена Гереном де Монгарёй и Домином [73].Когда для регенерации используется вакуум, это обычно называют устройством адсорбции при переменном давлении (VPSA). Хотя использование вакуума может повлиять на энергетические потребности системы, эффективность установки может быть значительно улучшена, если загрузка большинства адсорбированных компонентов резко изменится при давлении ниже атмосферного. В том же изобретении авторы ввели использование стадии повышения давления с использованием части обогащенного газа. Использование наддува с использованием части очищенного газа повлияло на чистоту получаемого газа [108].Даже при использовании одной и той же концепции качания давления альтернативы для разработки технологии PSA весьма разнообразны, открывая возможности «инженерии PSA».
Введение ступени выравнивания давления разработано в исследовательской группе ESSO [74, 109, 110]. Если взять схему PSA с двумя колонками на Рисунке 1, после того, как C1 завершает этап подачи (и находится при высоком давлении), C2 завершает этап продувки (и находится при низком давлении). В этот момент одновременно открываются V5 и V6, замыкая колонны.Это означает, что часть газа, которая обычно теряется на стадии продувки, используется для повышения давления в другой колонне, теряя менее очищенный газ. Если газ, движущийся из одной колонны в другую, не адсорбируется в значительной степени (например, водород), давление, достигаемое после этапа выравнивания, является средним геометрическим между этими двумя значениями. Общее давление может быть ниже, если переносимый газ быстро адсорбируется [111]. Результатом этапа выравнивания давления является прямое улучшение извлечения легкого продукта [112, 113].Введение ступени выравнивания давления в установке КЦА с двумя колоннами приводит к значительному изменению «непрерывности» процесса. Когда две колонны находятся в состоянии выравнивания давления, обработка сырья отсутствует, поэтому требуется как минимум еще одна колонка [110].
При использовании нескольких колонн можно выполнить несколько шагов по выравниванию давления [114–116], и, как следствие, общий выход увеличивается [65, 117, 118]. Это открытие привело к разработке многоколоночных (Polybed) блоков PSA [65].
Другая возможность удалить часть легкого компонента из колонны перед продувкой — это сброс давления в слое одновременно с направлением подачи. Эта стадия очень полезна при очистке водорода и обычно называется стадией «продувки», поскольку она обеспечивает газ для продувки другой колонки [119].
Прямоточная разгерметизация также использовалась для удаления менее адсорбированного газа из колонки с целью увеличения содержания наиболее адсорбированного газа внутри колонки (с целью его концентрации) [32, 120–122].
Интересная концепция разгерметизации колонны обеспечивается уникальной доступностью «свободного вакуума», полученного в космосе [123]. Для более быстрого сброса давления было предложено открывать колонну с обоих концов, чтобы быстрее выпускать газ. Также было предложено параллельное выравнивание с использованием клапанов на разной длине колонки [124]. Было также предложено использование подачи низкого давления в качестве продувки для повышения чистоты и извлечения по сравнению с циклом Скарстрома [125]. Для случая разделения трехкомпонентной смеси также была предложена подача и отвод одного продукта в промежуточных положениях колонны с конструкцией ВАБ, напоминающей схему перегонки Петлюка [126, 127].
Чтобы переместить легкий компонент в конечный продукт, рецикл тяжелого компонента был предложен Басмаджяном и Погорским [128]. Этот шаг назывался «полоскание». Хотя стадия промывки была нацелена на получение раствора с низкой концентрацией легких соединений, она широко использовалась для других целей: концентрирования более адсорбированных частиц [32, 120–122, 129–132].
На самом деле количество возможных «шагов» невелико. Однако их эффективное использование оказалось сложной задачей.На данный момент вопрос, поставленный профессором Рутвеном в 1992 г., еще не получил полного ответа [133] («Можно ли разработать алгоритм для автоматической генерации циклов PSA и настройки различных шагов?»).
4. Параметры показателей эффективности процесса ВАБ
До сих пор было показано, что процессы ВАБ обладают огромной гибкостью в разработке (настолько большой, что иногда вводят в заблуждение). Может использоваться совершенно другое количество столбцов, а также возможно довольно большое количество циклов.Чтобы обеспечить определенную «общую структуру» для понимания некоторых аспектов разработки ВАБ, желательно иметь некоторые «показатели эффективности» (ИП), которые будут определять, насколько хорошо выполняется процесс ВАБ. Для определения таких параметров можно рассмотреть процесс ВАБ, изображенный на рисунке 2. На изображении показан процесс PSA со столбцами (также может быть единица), вмещающими определенную массу адсорбента на столбец (), и с несколькими соединительными линиями для выполнения самых разных этапов.Цель состоит в том, чтобы отделить компонент от компонентов, и могут быть обнаружены два случая: либо целью PSA является очистка менее адсорбированного газа, либо, альтернативно, концентрация более адсорбированного газа.

Наиболее распространенные PI, обнаруженные в процессах PSA, перечислены в таблице 1 [134]. Два первых PI (чистота и извлечение) связаны с эффективностью разделения в PSA и обычно устанавливают условия GO / NO GO при проектировании процесса. Если такие характеристики удовлетворяются, «отпечаток пальца» устройства оценивается по производительности.Наконец, следует сделать энергетические соображения. Поскольку процесс настолько гибкий, трудно определить энергетический ИП, кроме как сказать, что это сумма всей работы, используемой для сжатия и вакуума. Обратите внимание, что извлечение и производительность имеют интегральный член, который в основном связан с изменениями расхода в выходящих потоках.
Меньше адсорбированный газ — продукт Больше адсорбированный газ — продукт
Энергия = сумма всех используемых источников сжатия и вакуума
Большинство работ по процессам PSA показали, что обычно чистота и извлечение представляют собой компромисс для дизайна.В случае извлечения менее адсорбированного газа, если используется больше продувки, большее количество загрязняющих веществ может быть десорбировано из колонны, и чистота увеличивается, но поскольку больше легкого газа выходит из «нижнего конца», извлечение легкого газа меньше. . Аналогичный эффект наблюдается при использовании стадии ополаскивания и чистоты и извлечения большего количества адсорбированного газа.
Однако можно использовать и другие стратегии для улучшения восстановления процесса без серьезного влияния на чистоту. Случай Polybed PSA для очистки H ₂ является хорошим примером [65].Установки, построенные до 1975 года, имели 4 колонны, а извлечение H ₂ составляло около 60%. В настоящее время обнаружена установка PSA с 12 колонками [65], и до 16 колонок были запатентованы [135] с извлечением H ₂, близким к 90%. Когда количество колонн увеличивается, можно выполнять больше операций по выравниванию давления, и, таким образом, меньше водорода теряется с загрязняющими веществами, увеличивая его извлечение.
Разработки процесса PSA, представленные выше, были главным образом мотивированы улучшением чистоты и извлечением целевого продукта (ов).В настоящее время несколько новых приложений PSA в качестве альтернативной технологии все еще находятся на стадии поиска правильной конфигурации цикла (планирование шагов и время, количество столбцов и т. Д.). Другие приложения на более устоявшихся рынках предназначены для улучшения либо размера блока, либо энергопотребления разделения.
5. Роль адсорбента в PSA
Развитие материаловедения за последние 60 лет было довольно интенсивным. Результатом стало открытие многих пористых материалов, от всех видов цеолитов и мезопористых материалов [136–141] до самых разнообразных поверхностей в активированных углях [142–145], а в последнее время и координационных полимеров с большой площадью поверхности [146–151] .Однако, как это ни странно, в настоящее время в блоках PSA используется лишь несколько материалов.
Обзор адсорбционных свойств различных материалов выходит за рамки данной работы, но можно найти хорошие базы данных с адсорбционными свойствами различных газов на нескольких адсорбентах [16, 152, 153]. Важно отметить, что материал, который будет использоваться в PSA, должен легко регенерироваться. В литературе часто встречаются адсорбенты с очень высокой емкостью, особенно при низких давлениях.Обычно изотермы газов на таких адсорбентах имеют «прямоугольную форму»: очень крутые при низких давлениях и довольно плоские после определенного давления. Определяя «циклическую производительность» как разницу нагрузки между высоким и низким давлением цикла PSA, единственный способ получить приемлемую циклическую производительность — это продувка при очень высоком вакууме. Прямым следствием использования таких условий является быстрое увеличение энергопотребления. Таким образом, при расчете ВАБ предпочтительны материалы, показывающие линейные или слегка нелинейные изотермы.
Один из частых случаев — это многокомпонентная смесь газов, и количество разделяемых соединений не может быть удалено одним адсорбентом. Решение этой проблемы было найдено для случая очистки H ₂ от парового риформинга метана. В этом приложении H ₂ смешан с H ₂ O, CO ₂, CO, непревращенным CH ₄ и, возможно, другими газами, такими как N ₂. Активированный уголь можно использовать для удаления H ₂ O и CO ₂ довольно избирательно, но загрузка CO довольно ограничена для небольших парциальных давлений.Таким образом, обычной практикой является использование разных слоев адсорбентов для увеличения содержания CO в одной и той же колонне. Этот подход также применялся при других разделениях [66, 70, 79, 154–160]. Последовательные слои адсорбентов также можно использовать для повышения производительности кинетических адсорбентов путем добавления материала, который можно легко регенерировать после кинетического адсорбента [161, 162].
Другим важным аспектом, касающимся свойств материала для приложений PSA, является диффузия различных газов через его пористую структуру.Существуют различные типы «сопротивлений» диффузии из объемной газовой фазы к месту адсорбции [4, 5]. К ним относятся: пограничный слой вокруг частицы адсорбента и сопротивления в макромезопорах, устье микропор и микропорах (или кристаллах).
Однако в некоторых приложениях эти «проблемы» массопереноса стали частью решения. Фактически, если диффузионное сопротивление одного из компонентов смеси очень велико, этот газ адсорбируется так долго, что его можно отделить от другого газа, который быстрее диффундирует через поры.
Вскоре были обнаружены «кинетические процессы» [28]. Фактически, такие материалы, как цеолиты, из-за этого эффекта называют «молекулярными ситами» [136]. Другой пример кинетических материалов — углеродные молекулярные сита (CMS) [29–31, 33, 38, 163–167]. CMS получают путем сжатия пор активированного угля для ограничения адсорбции некоторых молекул. Его первое использование было для разделения воздуха, чтобы отделить O ₂ от N ₂.
Крайним примером сопротивления диффузии является молекулярное исключение, как в процессе Isosiv [5, 97–99].В процессе Isosiv н-парафины селективно адсорбируются в цеолите 5A, в то время как изопарафины кинетически исключаются из кристаллов цеолита.
Совсем недавно несколько неорганических материалов оказались полезными для кинетического разделения [34, 36, 168–173]. Для кинетического разделения можно использовать особый вид титаносиликатов, ЭТС-4, катионообменный со щелочноземельными металлами [35, 41, 174, 175]. В этих материалах размер пор можно регулировать с очень высокой точностью путем термической обработки образца.Многие исследования подтвердили, что CH ₄ может быть исключен из структуры, в то время как такие газы, как H ₂ S, CO ₂ и особенно N ₂, могут быть адсорбированы [43, 176, 177].
6. Достижения в области проектирования процессов
Из всех основных достижений в области проектирования процессов наиболее сложной задачей является разработка циклических стратегий, которые могут улучшить показатели эффективности PSA. Несмотря на характеристики материала, проектирование процесса ВОБ требует нескольких инженерных решений, которые иногда следует принимать с очень большим влиянием с точки зрения показателей эффективности.Главный недостаток разработки процесса PSA заключается в том, что он требует больших затрат времени (и, как правило, итеративен).
На современных компьютерах создание цикла ВАБ может быть выполнено путем моделирования различных сценариев. Существуют различные степени сложности для определения модели PSA, обычно состоящей из нескольких дифференциальных уравнений в частных производных, связанных уравнением состояния и изотермической моделью для определения термодинамических свойств газовой и адсорбированной фаз соответственно. Хотя модель может быть решена численными методами [55, 113, 178–183], для этой цели уже можно использовать несколько коммерческих программ: ASPEN, COMSOL, gPROMS, PROSIM и т. Д. [18, 184–187 ].
Моделирование процесса PSA требует начального этапа определения структуры цикла (упорядочивания шагов в заранее определенной последовательности), а затем оценки полученных показателей эффективности. Для выбранного цикла необходимо определить время всех шагов, давление продувки и скорость промывки и продувки [25, 188–192]. В качестве альтернативы было предложено использовать общий «суперцикл» для оценки оптимальной продолжительности каждого из шагов [193].
В большинстве случаев определение цикла должно выполняться при определенных ограничениях, таких как объединение его в массив из нескольких столбцов.Другие ограничения могут возникать из-за наличия газа на стадии продувки, постоянного использования вакуумного насоса для продувки и так далее. Доступность газа для этапа продувки также может исходить из этапа сброса давления (обеспечить продувку) [119] или из предварительно сохраненного количества в резервуаре [194]. Была предложена графическая процедура для планирования циклов PSA [195, 196]. В литературе также обнаружено, что в некоторых случаях лучший цикл не соответствует идеально в непрерывном массиве колонок, и, таким образом, используется «холостой» этап, когда колонка закрыта и не происходит никакого эффективного этапа адсорбции или десорбции.Однако наличие периодов простоя действительно приводит к меньшей производительности блока PSA.
Пересматривая, как рассчитывается производительность PSA, мы видим, что взаимодействие между влиянием технологического процесса и разработки адсорбента неоднозначно. Если у нас есть адсорбент с лучшей циклической производительностью, мы сможем адсорбировать больше газа за цикл и, таким образом, снизить общий вес адсорбента (или, альтернативно, увеличить производство газа). С другой стороны, улучшив технологический процесс, мы могли бы улучшить производительность установки, сбалансировав количество производимого газа и, возможно, уменьшив количество используемых колонн.
Кроме того, есть третья альтернатива: уменьшить общее время цикла. Эта альтернатива была предложена много лет назад [197] и начала реализовываться в 80-х годах [198]. Когда общее время цикла меньше 30 секунд, процесс обычно называют быстрым PSA (RPSA) [145, 179, 198–214].
Типичное время цикла () нормального процесса PSA составляет порядка 10 минут. В это время адсорбент используется для адсорбции и десорбции определенного количества газа. Внутри каждой колонки PSA это количество адсорбированного будет распределяться в начальной зоне, где было достигнуто равновесие, и зоне «массопереноса» рядом с концом колонны, где адсорбент не полностью насыщен.Зона массообмена связана с кинетическими ограничениями диффузии в адсорбент и осевой дисперсией. Уменьшение времени цикла приведет к большему количеству кинетических ограничений и, следовательно, к более длинным зонам массопереноса. Однако, если сокращение времени цикла в 10 раз приводит к уменьшению количества адсорбированного / десорбированного в 2 раза (из-за кинетических ограничений адсорбции), то общая производительность установки PSA все равно увеличится в раз. 5. В результате блок PSA будет в пять раз меньше!
Есть несколько областей, в которых RPSA может иметь большое значение.PSA для производства медицинского кислорода является очень подходящим устройством для использования в больницах. Однако концепция RPSA открыла возможность портативных устройств довольно небольшого размера, которые могут использоваться амбулаторно для пациентов с хроническими заболеваниями легких [78, 215]. Сравнивая производительность процесса PSA по очистке водорода, можно отметить, что она значительно ниже, чем производительность других приложений PSA. В такой области использование концепции RPSA может привести к значительному уменьшению размера [201, 216].
Использование RPSA ограничено гидродинамикой. При использовании сверхбыстрого PSA с поршневым приводом общее время цикла было менее 5 секунд (его циклы адсорбции / десорбции напоминают расширение и сжатие двигателя внутреннего сгорания). В таких условиях математические модели, используемые для моделирования нормальных процессов PSA, могут не работать [210, 217]: описание переноса массы и энергии с использованием упрощений, таких как LDF (линейная движущая сила), неприменимо. Есть также некоторые особенности, связанные с RPSA, которые можно преодолеть с помощью специализированных устройств.
В процессах RPSA время, необходимое для создания давления в слое, может быть проблемой. Было доказано, что с помощью сотового монолита можно уменьшить падение давления в процессе PSA [209] и, таким образом, сократить общее время нагнетания давления. Альтернативой монолитным структурам были слоистые адсорбенты [218].
Другое изобретение, которое напрямую применимо к технологии RPSA, — это поворотный клапан [205, 207, 219]. Взяв в качестве примера блок PSA, показанный на рисунке 1, можно заметить, что ступенчатые изменения в нормальном PSA выполняются за счет одновременной работы иногда сложной системы клапанов.Используя поворотные многопортовые клапаны, можно изменять события, происходящие во всех колонках в одно и то же время. При использовании нормальной группы клапанов отказ в течение одной секунды при открытии или закрытии одного из клапанов может оказать значительное влияние на цикл RPSA.
Другой подход к технологии PSA был реализован с использованием радиальных колонн [220–222]. При использовании радиальных колонн длина адсорбента обычно мала (что приводит к уменьшению падения давления), и количество газа, подлежащего обработке при разумной скорости газа, может быть больше.
Большая гибкость PSA обычно связана со сложностью процесса и по-прежнему остается одной из основных проблем при внедрении этой технологии в нескольких отраслях промышленности. С другой стороны, большая гибкость процессов PSA по-прежнему составляет его главное преимущество и может быть причиной того, что он нашел применение в различных областях.
Технология PSA может считаться зрелой технологией в разделении воздуха, сушке и очистке водорода, но есть еще много работы, чтобы внедрить эту технологию в других областях [223].Многие исследователи во всем мире в настоящее время работают над улавливанием CO ₂ из дымовых газов. Потенциально было продемонстрировано, что CO ₂ можно улавливать с помощью PSA [224–227], но необходимы более фундаментальные и долгосрочные исследования на экспериментальной установке, чтобы должным образом сравнить этот метод с аминами. Кроме того, разделение олефинов и парафинов адсорбцией было достаточно изучено, но энергетические затраты на разделение адсорбцией все еще сравнимы с дистилляцией [228]. Использование PSA для повышения качества природного газа (в основном разделение CH ₄ -CO ₂) также остается проблемой [229, 230].Технологию PSA и даже RPSA можно использовать для обновления биогаза, но уровни расхода и давления природного газа требуют альтернативных решений. Кроме того, новое жесткое законодательство, касающееся сокращения выбросов парниковых газов, меняет структуру процессов в энергетической и топливной отраслях. Новые процессы предназначены для включения или интеграции улавливания CO ₂, таким образом вводя спецификации в наиболее адсорбируемое соединение. Решение, которое уже используется и требует дальнейшего изучения, — это концепция двойного PSA [231–235].
Во всех этих возникающих приложениях технологии PSA более быстрые и лучшие решения могут быть найдены за счет хорошего взаимодействия между наукой о материалах и технологическими процессами.
Экспериментальное исследование медицинского концентратора кислорода с вращающимся клапаном, состоящим из нескольких слоев, с быстрым циклом и переменным давлением.
Экли, М.В .: Медицинские концентраторы кислорода: обзор прогресса в технологии разделения воздуха. Адсорбция 25 , 1437–1474 (2019)
CAS Google Scholar
Экли, М.W., Zhong, G .: Медицинский кислородный концентратор. Патент США 6,551,384 B1 (2003)
Appel, W.S., Winter, D.P., Sward, B.K., Sugano, M., Salter, E., Bixby, J.A .: Портативная система концентрации кислорода и способ ее использования. Патент США 6,691,702 (2004)
Чай, С.В., Котар, М.В., Сиркар, С.: Адсорбция с быстрым изменением давления для уменьшения коэффициента размера слоя медицинского концентратора кислорода. Ind. Eng. Chem. Res. 50 , 8703–8710 (2011)
CAS Google Scholar
Чай, С.W., Kothare, M.V., Sircar, S .: Численное исследование десорбции азота путем быстрой продувки кислородом для медицинского концентратора кислорода. Адсорбция 18 , 87–102 (2012)
CAS Google Scholar
Чай, С.В., Котар, М.В., Сиркар, С.: Эффективность десорбции азота из цеолита LiX путем быстрой продувки кислородом в блинном адсорбере. AIChE J. 59 , 365–368 (2013)
CAS Google Scholar
Гэлбрейт, С.Д., Макгоуэн К.Дж., Балдауфф Э.А., Гэлбрейт Э., Уокер Д.К., ЛаКаунт Р.Б .: Портативный концентратор кислорода сверхбыстрого цикла. Патент США, 8,894, 751 B2 (2014a)
Гэлбрейт, С.Д., Уокер, Д.К., Макгоуэн, К.Дж., ДеПетрис, Е.Н., Гэлбрейт, Дж. К.: Портативное устройство для обогащения кислородом и способ использования. Патент США 8,888,902 B2 (2014b)
Hill, Th.B., Hill, Ch.C., Hansen, A.C .: Узел поворотного клапана для адсорбционной системы с переменным давлением. Патент США 6311719 (2001)
Hill, T.Б., Хилл, К.С., Хансен, А.К .: Узел поворотного клапана для адсорбционной системы с переменным давлением. Патент США 6,712,087 (2004)
Хуанг, В.К., Чжоу, К.Т .: Сравнение процессов адсорбции с быстрым скачком давления с радиальным и осевым потоком. Ind. Eng. Chem. Res. 42 , 1998–2006 (2003)
CAS Google Scholar
Кифер, Б.Г., Маклин, К.Р., Бабицки, М.Л .: Концентратор кислорода жизнеобеспечения. Патент США 7,250,073 B2 (2007)
Ливитт, Ф.W .: Улучшенный процесс адсорбции при переменном давлении разделения воздуха. EP Patent, 461,478, A1 (1991)
Lopes, F.V.S., Grande, C.A., Rodrigues, A.E .: Быстроциклируемый VPSA для очистки водорода. Топливо 93 , 510–523 (2012)
CAS Google Scholar
Лю, Ю.С., Чжэн, X.G., Дай, Р.Ф .: Численное исследование неправильного распределения потока и стратегий сброса давления в малогабаритном осевом адсорбере. Адсорбция 20 , 757–768 (2014)
CAS Google Scholar
Моран, А., Талу, О.: Роль падения давления на быстродействующие характеристики адсорбции при изменении давления. Ind. Eng. Chem. Res. 56 , 5715–5723 (2017)
CAS Google Scholar
Моран, А., Талу, О.: Ограничения портативных процессов адсорбции при переменном давлении для разделения воздуха. Ind. Eng. Chem. Res. 57 , 11981–11987 (2018)
CAS Google Scholar
Мохаммади, Н., Хоссейн, М.И., Эбнер, А.Д., Риттер, Дж. А.: Новые графики цикла адсорбции при переменном давлении для получения кислорода высокой чистоты с использованием углеродного молекулярного сита. Ind. Eng. Chem. Res. 55 , 10758–10770 (2016)
CAS Google Scholar
Occhialini, J.M., Whitley, R.D., Wagner, G.P., LaBuda, M.J., Steigerwalt, C.E .: портативный концентратор кислорода с оптимизированным весом. Патент США 7,473,299 B2 (2009)
Рама Рао, В., Фарук, С .: Экспериментальное исследование процесса адсорбции при импульсном изменении давления с очень маленькими частицами цеолита 5A для обогащения кислородом. Ind. Eng. Chem. Res. 53 , 13157–13170 (2014)
Google Scholar
Рама Рао, В., Фарук, С., Кранц, У.Б .: Конструкция кислородного концентратора с двухступенчатой импульсной адсорбцией при переменном давлении. Айше Дж. 56 , 354–370 (2010)
Google Scholar
Рама Рао, В., Kothare, M.V., Sircar, S .: Новая конструкция и характеристики медицинского концентратора кислорода с использованием концепции быстрой адсорбции при изменении давления. Айше Дж. 60 , 3330–3335 (2014a)
Google Scholar
Рама Рао, В., Котар, М.В., Сиркар, С .: Численное моделирование быстрого повышения давления и сброса давления в слое цеолита с использованием азота. Адсорбция 20 , 53–60 (2014b)
Google Scholar
Рама Рао, В., Котар, М.В., Сиркар, С .: Анатомия характеристик процесса адсорбции при быстром изменении давления. AIChE J. 61 , 2008–2015 (2015a)
Google Scholar
Рама Рао, В., Ву, C.W., Котхаре, М.В., Сиркар, С.: Сравнительные характеристики двух коммерческих образцов цеолита LiLSX для получения 90% кислорода из воздуха с помощью новой системы быстрой адсорбции с переменным давлением Сен. Technol. 50 , 1447–1452 (2015)
CAS Google Scholar
Рама Рао, В., Котар, М.В., Сиркар, С .: Характеристики медицинского концентратора кислорода с использованием процесса быстрой адсорбции при переменном давлении: влияние давления подаваемого воздуха. Айше Дж. 62 , 1212–1215 (2015b)
Google Scholar
Рариг, Д.Л., Уитли, Р.Д., Лабуда, М.Дж .: Адсорбционная система с переменным давлением и поворотными многопортовыми клапанами. Патент США 7,854,793 (2010)
Рариг, Д.Л., Уитли, Р.Д., Лабуда, М.Дж .: Адсорбционная система с переменным давлением с поворотными многопортовыми клапанами с индексируемыми поворотами.Патент США 8,603,220 (2013)
Скарстром, К.У .: Способ и устройство для фракционирования газовых смесей путем адсорбции. Патент США 2, 944, 627 (1960)
Tammera, R.F., Anderson, T.N .: Аппараты и системы, имеющие узел поворотного клапана и связанные с ним процессы качания адсорбции. Патент США 9,352,269 (2016)
Turnock, P.H., Kadlec, R.H .: Разделение азота и метана посредством периодической адсорбции. AIChE J. 17 , 335–342 (1971)
CAS Google Scholar
Вагнер, Г.P .: Поворотный клапан последовательности с гибкой распределительной пластиной. Патент США 6,889,710 (2005)
Whitley, R.D., Wagner, G.P., LaBuda, M.J .: Двухрежимный медицинский концентратор кислорода. Патент США 7,273,051 B2 (2007)
Whitley, R.D., Wagner, G.P., LaBuda, M.J., Schiff, D.R., Byar, P.D., Weiman, A.M., Wyrick, S.G .: Портативный медицинский концентратор кислорода. Патент США 7510601 B2 (2009)
Wu, CW, Rama Rao, V., Kothare, MV, Sircar, S .: Экспериментальное исследование нового медицинского концентратора кислорода на основе быстрой адсорбции с переменным давлением: влияние селективности адсорбента из N ₂ через O ₂.Ind. Eng. Chem. Res. 55 , 4676–4681 (2016)
CAS Google Scholar
Чжун, Г., Рэнкин, П.Дж., Экли, М.В .: Высокочастотный процесс PSA для разделения газов. Патент США 8,192,526 B2 (2012)
Чжэн, X., Яо, Х., Хуанг, Y .: Ортогональное численное моделирование многофакторного дизайна для адсорбции с быстрым изменением давления. Адсорбция 23 , 685–697 (2017)
CAS Google Scholar
Чжу, Х.Q., Liu, Y.S., Yang, X., Liu, W.H .: Исследование нового процесса быстрой адсорбции при переменном давлении в вакууме с промежуточным повышением давления газа для производства кислорода. Адсорбция 23 , 175–184 (2017)
CAS Google Scholar
Процесс адсорбции для разделения компонентов жидкости
Для отделения примесей в жидкостях используется множество методов. Один из распространенных методов — использовать процесс адсорбции. В онлайн-документе Control Valve Sourcebook — Chemical Unit Operations адсорбция определяется как:
… типичная операция массообмена, используемая на технологических установках для удаления или разделения определенных компонентов жидкой или газовой смеси.Специфическое определение адсорбции — это адгезия атомов, ионов или молекул к твердой поверхности.
Чем он отличается от абсорбции, так это:
… абсорбция поглощает частицы, в то время как адсорбция — это связывание молекул или частиц с поверхностью. Это связывание происходит в первую очередь на стенках пористого материала. В процессе, известном как регенерация, сорбент или материал, выполняющий адсорбцию, очищается от частиц, прилипших к сорбенту.
Три типа процессов регенерации включают:
Адсорбция при переменном давлении (PSA)
Адсорбция при колебании температуры (TSA)
Вакуумная адсорбция при переменном давлении (VPSA)
В конфигурации с двумя слоями один адсорбционный слой может адсорбировать, а другой отключен и регенерирует. В статье приводится пример процесса разделения кислорода и азота и воздуха:
На этапе производства воздух закачивается в цилиндр, содержащий шарики адсорбирующего материала под давлением.Материал адсорбента выбирается исходя из того, какой компонент воздуха необходим. Когда воздух проходит через слой, адсорбирующий материал отделяет нежелательные компоненты воздуха и пропускает только желаемый продукт. Во время стадии регенерации небольшое количество азота или кислорода продукта используется для продувки отработанного газа через выхлопное отверстие, подготавливая сосуд к другому производственному циклу.
Другие примеры использования процесса адсорбции:
Удаление сернистых соединений из природного газа
Удаление воды из крекинг-газа для производства этилена
Установки разделения воздуха
Дегидратация этанола
Разъяснение сахара
Умягчение жесткой воды
Удаление диоксида углерода (CO2)
Важнейшие клапаны, используемые в процессах адсорбции, включают переключающие клапаны, клапаны подачи газа, клапаны сброса / продувки, клапаны подачи продувки, клапаны продукта / повторного давления и клапаны процесса выравнивания.Правильный выбор клапанов для конкретного применения зависит от типа процесса регенерации, а также от технологического давления, температуры и материалов жидкости.
Например:
Для процесса
TSA время цикла составляет около восьми часов, что намного больше, чем у процессов PSA и VPSA. Процесс переключения PSA и VPSA занимает от одной до трех минут.
Поскольку давление изменяется быстрее, чем температура, важно контролировать давление, чтобы не допустить взбивания слоев.Технологии, которые могут помочь, включают [гиперссылки добавлены]:
Приводы
Fisher и Bettis могут использоваться для быстрого переключения и точного управления. Кроме того, цифровые контроллеры клапанов Fisher FIELDVUE DVC6200 используются для обеспечения точности при открытии переключающих клапанов, чтобы они не открывались слишком быстро.
Прочтите статью справочника по регулирующим клапанам, чтобы найти примеры и рекомендуемые варианты выбора клапана и привода для других клапанов, используемых в процессах адсорбции и регенерации слоя.
Вы также можете подключаться и взаимодействовать с другими экспертами по клапанам и приводам в группах «Приводы и клапаны» сообщества Emerson Exchange 365.

ООО «Центр Грузовой Техники»

Электромагнитный клапан адсорбера — как он работает?

1. Зачем же необходим клапан адсорбера.

2. Чем грозит выход из строя клапана для авто.

3. Как диагностировать неисправность клапана адсорбера.

Адсорберы и клапаны адсорбера

На страже экологии.

способы устранения своими руками и в автосервисе

Возможные дефекты и диагностика клапана адсорбера

Способы устранения неисправностей клапана адсорбера

Замена клапана продувки системы EVAP в автосервисе

На Lada Granta поменяют клапан продувки адсорбера

Появились первые фотографии Subaru Forester 2022 модельного года

Западные издания опубликовали самые первые фотографии обновленного кроссовера Subaru Forester.

Автосервис — Вианор Барнаул

Почему в мороз слышно шипение из бензобака — Российская газета

Замена адсорбера и клапана продувки адсорбера Нива ВАЗ 21213, 21214, 2131 lada 4×4

Адсорбер GIEBEL I VV-DV

Загрузки

Видео

Приложения

Развитие и добавленная стоимость

СПОСОБ РАБОТЫ

Технические данные

РАЗНИЦА ДАВЛЕНИЙ

ВЫПОЛНЕНИЯ — АДСОРБЕР ВВ-ДВ

Утилизация паров — AQT

Адсорберы диоксида углерода | Продукты Pure Gas

Адсорберы углекислого газа серии CAS

Адсорберы углекислого газа серии VCD

Адсорберы диоксида углерода серии MCA

Достижения в области адсорбции при переменном давлении для разделения газов

1. Введение

2. Основы адсорбции при переменном давлении

3. Модификации цикла Скарстрома: новые этапы цикла

4. Параметры показателей эффективности процесса ВАБ

5. Роль адсорбента в PSA

6. Достижения в области проектирования процессов

Процесс адсорбции для разделения компонентов жидкости

Добавить комментарий Отменить ответ

Электромагнитный клапан адсорбера — как он работает?

1. Зачем же необходим клапан адсорбера.

2. Чем грозит выход из строя клапана для авто.

3. Как диагностировать неисправность клапана адсорбера.

Адсорберы и клапаны адсорбера

(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});На страже экологии.

способы устранения своими руками и в автосервисе

Возможные дефекты и диагностика клапана адсорбера

Способы устранения неисправностей клапана адсорбера

Замена клапана продувки системы EVAP в автосервисе

На Lada Granta поменяют клапан продувки адсорбера

Появились первые фотографии Subaru Forester 2022 модельного года

Западные издания опубликовали самые первые фотографии обновленного кроссовера Subaru Forester.

Автосервис — Вианор Барнаул

Почему в мороз слышно шипение из бензобака — Российская газета

Замена адсорбера и клапана продувки адсорбера Нива ВАЗ 21213, 21214, 2131 lada 4×4

Адсорбер GIEBEL I VV-DV

Загрузки

Видео

Приложения

Развитие и добавленная стоимость

СПОСОБ РАБОТЫ

Технические данные

РАЗНИЦА ДАВЛЕНИЙ

ВЫПОЛНЕНИЯ — АДСОРБЕР ВВ-ДВ

Утилизация паров — AQT

Адсорберы диоксида углерода | Продукты Pure Gas

Адсорберы углекислого газа серии CAS

Адсорберы углекислого газа серии VCD

Адсорберы диоксида углерода серии MCA

Достижения в области адсорбции при переменном давлении для разделения газов

1. Введение

2. Основы адсорбции при переменном давлении

3. Модификации цикла Скарстрома: новые этапы цикла

4. Параметры показателей эффективности процесса ВАБ

5. Роль адсорбента в PSA

6. Достижения в области проектирования процессов

Процесс адсорбции для разделения компонентов жидкости

Добавить комментарий Отменить ответ

На страже экологии.