مشاوره رایگان جهت تعمیرات اکسیژن ساز  04133362384

زئولیت دستگاه اکسیژن ساز چیست

زئولیت برای اولین بار توسط بارون فردریک کانستد سوئدی در سال 1756 میلادی کشف گردید او موقع آزمایش با یک کریستال معدنی متوجه شد که در اثر حرارت دادن از ساختمان این ترکیب بخارات آب خارج میشود به آن علت نام زئولیت که ترکیبی از دو کلمه Zeo (جوشان) و Lithos (سنگ) که از واژه های یونانی گرفته شده است انتخاب نموده است.

بطور کلی سه عامل در کاربرد تجارتی و صنعتی زئولیت ها مهم است که عبارتند از :

1) شیمی ساختمانی              2) فراوانی و قابلیت دسترسی                      3) ارزش اقتصادی

زئولیت ها را بر مبنای واحد ساختمانی به سه نوع اولیه، ثانویه و پلی هدرال طبقه بندی می‌کنند. واحدهای ساختمانی اولیه با آرایشهای گوناگون دراشکال هندسی متفاوتی کنار هم قرار گرفته واحدهای ساختمانی ثانویه را تشکیل میدهند.
اگر چند واحد ثانویه کنار هم قرار گیرند اشکال فضایی متنوعی بنام پلی هدرال تشکیل میدهند که از ترکیب چند پلی هدرال بلورهای زئولیتی تشکیل می‌شوند. نحوه قرار گرفتن و شکل پلی هدرال سبب ایجاد کانال هایی در درون شبکه بلور زئولیت میشود که ساختمان کریستال زئولیت در قطر این کانال ها و ارتباط میان آنها موثر است.

زئولیت به عنوان جدا کننده گازها

بر اساس خواص جذب سطحی و غربال مولکولی زئولیت ها، مولکولهای متفاوت ثابت های تعادلی متفاوتی برای جذب و ضرایب نفوذ متفاوتی در داخل حفره های زئولیتی دارند. زئولیت ها به دلیل داشتن ساختمان حفره های غربال مولکولی و جدا کردن گازها کاربردهای زیادی دارد.

عوامل موثر در نفوذ مولکول ها به اسکلت زئولیت عبارتند از:

- اندازه و شکل دریچه های ورودی کانال ها و حفرات زئولیت
- اندازه و شکل مولکول های مهمان
- تعداد، محل و اندازه کاتیون های قابل تعویض
- وجود یا عدم وجود نقص در ساختار کریستالی که معمولاً در اثر جابجاشدگی توده ماده و بسته شدن یا باریک شدن بعضی از راههای نفوذ به شبکه اتفاق میافتد.
- حضور یا عدم حضور مولکول های مهمان دیگر که قویاً بوسیله شبکه نگهداری میشوند مانند آب، آمونیاک و نمکها که در فرایند جذب موثرند.

زئولیت ها دارای سطحی به وسعت چند صد متر مربع به ازای هر گرم برای جذب سطحی می‌باشند و برخی از زئولیت ها قادر به جذب، تا 30 درصد وزن خشک خودشان می‌باشند. علاوه بر توانایی زئولیت ها در جداسازی مولکول ها، توزیع نا متعادل بار در فضای خالی زئولیت آبگیری شده بدلیل حضور کاتیون ها و یا گروه های هیدروکسیلی و نیز به دلیل جانشینی Al به جای SI در شبکه باعث جذب سطحی بسیاری از عناصر یا ترکیبات بصورت انتخابی در اثر ایجاد گشتاور دو قطبی دائمی میگردد. بنابراین مولکول های قطبی مانند H2S,CO2,SO2,H2O به مراتب بهتر از مولکول های غیر قطبی جذب می‌گردند. از این خاصیت در خالص سازی گاز طبیعی استفاده می‌شود. از زئولیت ها همچنین می‌توان در تولید اکسیژن استفاده نمود. گاز نیتروژن با تشکیل گشتاور چهار قطبی ضعیف بصورت انتخابی از هوا توسط زئولیت جذب می‌شود و طی فرایند ساده ای می‌توان گاز نیتروژن با درصد خلوص بیشتر از 99 درصد تهیه نمود. گاز خروجی از ستونهای جاذب، غنی از اکسیژن خواهد بود.

انواع زئولیت دستگاه اکسیژن ساز

زئولیت‌ها در دو نوع مختلف طبیعی و مصنوعی می‌باشند. برای دستگاه‌های اکسیژن ساز، از زئولیت‌های مصنوعی استفاده می‌شود. زیرا مدل طبیعی آن نمی‌تواند گاز‌های دیگر را از اکسیژن جدا کند.

زئولیت چه کاربردی دارد؟

یکی از رایج‌ترین کاربردهای پودر زئولیت در دستگاه اکسیژن ساز خانگی است. برای تولید اکسیژن می‌توان از دو روش استفاده کرد. روش اول تبرید و روش دوم جذب با نوسانات فشار است. از روش جذب با نوسان فشار برای دستگاه‌های اکسیژن خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

میزان تخلخل زئولیت در کارایی موثر آن نقش مهمی دارد. زئولیت به کار رفته در دستگاه اکسیژن ساز بایستی به اندازه کافی متخلخل باشد تا نیتروژن هوا را جذب کرده و اکسیژن را عبور دهد. زئولیت دستگاه اکسیژن ساز بیشترین سهم را در تولید و غلظت اکسیژن از هوای موجود دارد. عدم تخلل و کارایی زئولیت به منزله عدم خلوص اکسیژن ارسالی به بیمار است.

به دلیل اشباع سریع زئولیت با نیتروژن، از دو ستون زئولیت به صورت هم زمان در دستگاه اکسیژن ساز خانگی استفاده می‌شود. به هنگام کارکرد دستگاه، یکی از ستون های زئولیت گاز اکسیژن را با غلظت مناسب برای تنفس بیمار فراهم کرده و ستون دیگر زئولیت درحال احیا و بازسازی قرار می‌گیرد (نیتروژن را به محیط تخلیه می‌کند). به این ترتیب زئولیت دستگاه اکسیژن ساز توانایی تغلیط اکسیژن به صورت پیوسته را خواهد داشت.

روش جذبی بر اساس نوسانات فشار یکی از رایج ترین شیوه های تولید اکسیژن در دستگاه های اکسیژن ساز خانگی است که توسط زئولیت دستگاه اکسیژن ساز صورت می‌گیرد. پروسه تغلیط اکسیژن با زئولیت کاملا سازگار با محیط زیست است و جایگزین مناسبی برای کپسول های اکسیژن است.

زئولیت صنعتی چه کاربردهایی دارد؟

از زئولیت صنعتی، علاوه بر آن که در اکسیژن سازها استفاده می‌شود، برای خوراک دام ها، جنگل داری، پرورش گل‌ها و گیاهان، گلخانه ها، ساختن محوطه، سیستم‌های هیدروپونیک و تصفیه کردن آمونیاک در استخرهایی که آبزیان را پرورش می‌دهند، استفاده می‌شود.

اصول عملکرد دستگاه اکسیژن ساز

دستگاه اکسیژن ساز با خارج نمودن نیتروژن از هوای محیط، ترکیب گازی غنی از اکسیژن را تولید می‌نماید(تا خلوص 94 درصد ). هوای محیط در شرایط طبیعی شامل 78% نیتروژن، 21% اکسیژن و 1% ترکیبی از سایر گازها (آرگون و ...) است. امروزه در اغلب دستگاه های اکسیژن ساز از روش PSA جهت تولید گاز غنی از اکسیژن بهره گرفته میشود. در این روش، با عبور هوای فشرده از گرانول های پودر زئولیت مصنوعی، گاز نیتروژن در ستون های زئولیت به دام می‌افتند و گاز غنی از اکسیژن تولید می‌گردد دانه های زئولیت از عناصری نظیر آلومینیوم، سیلیکون، اکسیژن و سدیم تشکیل شده است.
این غربالگر مولکولی سرامیکی دارای ساختار کریستالی سه بعدی به هم پیوسته مشابه ساختار کندوی عسل است. این سرامیک کاملا صلب و غیر قابل اشتعال بوده و دارای حفرات سطحی مرتبط به هم و تخلخل بسیار بالاست. این ساختار متخلخل، سطح بسیار زیاد تماس با گاز در حدود چند صد مترمربع در هر گرم زئولیت ایجاد می‌کند. به دلیل بار منفی زئولیت، مولکول های قطبی نظیر آب به شدت جذب زئولیت شده و داخل حفرات وارد می‌شوند. در صورتی که قطر مولکول های گاز برابر قطر حفرات تخلخل سطحی زئولیت باشند این مولکول ها تحت فشار بالا و قطبیت زئولیت وارد حفرات شده و مولکول هایی که بزرگتر از اندازه حفرات تخلخل های سطحی هستند به آسانی از مجاور آن عبور کرده و بدین ترتیب عمل غربالگری صورت می‌پذیرد.
مکانیزم اتصال مولکول های گاز، آب و هیدروکربن ها به زئولیت از نوع پیوند شیمیایی و بدون تغییرات در ساختار فیزیکی زئولیت است. مولکول های نیتروژن به طور شیمیایی به زئولیت می‌چسبد ولی خواص فیزیکی و ساختار صلب و Rigid زئولیت را تغییر نمی‌دهد که این مکانیزم را جذب سطحی (Absorption) می‌نامند.
قابلیت جذب مولکول ها به زئولیت به ترتیب از بیشترین به کمترین شامل آب، دی اکسید کربن، هیدروکربن ها، نیتروژن، اکسیژن و آرگون است. در اکسیژن ساز مولکول های نیتروژن که دارای قطر بزرگتری از اکسیژن هستند، در اثر فشار بالا به زئولیت جذب شده و اکسیژن و گازهای خنثی از مجاور دانه های زئولیت عبور می‌کند. در این سیکل دانه های زئولیت از نیتروژن اشباع شده و پس از کاهش فشار به فشار اتمسفر، نیتروژن از حفرات خارج و به محیط تخلیه می‌شود.
اگر 78 %نیتروژن از هوا جدا شود، گاز خروجی دارای درصدی معادل 22% از هوا است. به منظور افزایش خلوص گاز اکسیژن در خروجی از غربالگرهای مولکولی از جنس کربن فعال استفاده می‌گردد. اکسیژن به دانه ها جذب و سایر گازها از مخزن خارج می‌شود و بدین ترتیب اکسیژن با خلوص 99% تولید می‌گردد.

مطالعه اصول عملکرد دستگاه اکسیژن ساز خانگی

مشاوره رایگان جهت تعمیرات اکسیژن ساز  04133362384

تعویض زئولیت دستگاه اکسیژن ساز در تبریز

تعمیر تخصصی دستگاه اکسیژن ساز در تبریز

پیشگامان تبریز تخصصی ترین مرکز آموزش و تعمیر تجهیزات پزشکی و دندانپزشکی در تبریز و شمالغرب

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز در تبریز

آموزش رایگان تعمیر تجهیزات پزشکی

نمایندگی دستگاه اکسیژن ساز در تبریز

علت بوق زدن دستگاه اکسیژن ساز

معایب دستگاه اکسیژن ساز

سرویس دستگاه اکسیژن ساز تبریز

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز خانگی در ارومیه

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز خانگی در اردبیل

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز خانگی در زنجان

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز خانگی در مهاباد

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز خانگی در میاندوآب

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز خانگی در اوشنویه

تعمیر دستگاه اکسیژن ساز خانگی در مرند