Η έρευνα του Newtek σχετικά με τη μικρή γεννήτρια οξυγόνου του Newtek έχει κάνει μια σημαντική ανακάλυψη

Η έρευνα του Newtek σχετικά με τη μικρή γεννήτρια οξυγόνου του Newtek έχει κάνει μια σημαντική ανακάλυψη

Πρόσφατα, η ερευνητική ομάδα του NEWTEK διεξήγαγε σε βάθος έρευνα στον τομέα των μικρών γεννήτρων προσρόφησης οξυγόνου με δύο πύργους και πέτυχε μια σειρά βασικών και πρωτοποριακών αποτελεσμάτων, εισάγοντας ισχυρή ώθηση στην ανάπτυξη της τεχνολογίας παραγωγής οξυγόνου.
Στη διαδικασία ανάπτυξης της τεχνολογίας παραγωγής οξυγόνου, ο κύκλος προσρόφησης παραδοσιακής πίεσης (PSA) είχε πάντοτε ελλείψεις στη συγκέντρωση αερίου προϊόντων και το ποσοστό ανάκτησης. Σε σύγκριση, η τεχνολογία προσρόφησης ταχείας πίεσης (RPSA) ξεχωρίζει με τα πλεονεκτήματα της, όπως ο μικρός κύκλος και η μικρή ποσότητα προσροφητικού που απαιτείται ανά μονάδα αερίου. Ο Newtek κατέλαβε έντονα αυτό το τεχνικό σημείο και επένδυσε στην έρευνα και ανάπτυξη μικρών γεννήτρων οξυγόνου με βάση την αρχή RPSA. Ο μικρός εξοπλισμός γεννήτριας οξυγόνου που αναπτύχθηκε από αυτόν έχει μια απλή και εξαιρετική δομή, εξαιρετική σταθερότητα λειτουργίας, μεγάλη παραγωγή οξυγόνου και καθαρότητα που μπορεί να ρυθμιστεί ευέλικτα σύμφωνα με διαφορετικές ανάγκες. Έχει δείξει εξαιρετική δυνατότητα εφαρμογής σε πολλούς τομείς όπως η υγειονομική περίθαλψη στο σπίτι, η ιατρική περίθαλψη και η παροχή οξυγόνου του οροπεδίου και κέρδισαν γρήγορα την εύνοια της αγοράς.



Οι ελίτ της επιστημονικής έρευνας της Newtek γνωρίζουν ότι εάν θέλουν τα προϊόντα τους να συνεχίσουν να ηγούνται της βιομηχανίας, είναι απαραίτητη η ακριβής και η εις βάθος έρευνα. Κατασκευάστηκαν ένα ακριβές μαθηματικό μοντέλο της διαδικασίας PSA και χρησιμοποίησαν αριθμητικές μεθόδους αιχμής για την προσομοίωση της πραγματικής διαδικασίας παραγωγής οξυγόνου. Αυτή η μέθοδος δεν μπορεί μόνο να υπολογίσει με ακρίβεια τα δεδομένα που είναι δύσκολο να ληφθούν στο πείραμα, αλλά και να ανοίξουν μια αποτελεσματική διαδρομή για τη βελτιστοποίηση και την αναβάθμιση της συσκευής παραγωγής οξυγόνου. Κοιτάζοντας σε όλο τον κόσμο, αν και πολλοί ερευνητές έχουν διερευνήσει ενεργά αυτό το πεδίο πριν, οι περισσότερες προσομοιώσεις επικεντρώνονται μόνο σε έναν μόνο πύργο προσρόφησης και δεν λαμβάνουν υπόψη τον βοηθητικό εξοπλισμό, όπως οι αεροπορικοί συμπιεστές και οι δεξαμενές buffer, γεγονός που περιορίζει τα αποτελέσματα της έρευνας.

Η ομάδα Newtek πήρε μια διαφορετική προσέγγιση και καινοτομία με τόλμη. Προσομοίωση διαφορετικών σκηνών υψομέτρου στην καμπίνα χαμηλής πίεσης, η συσκευή προσρόφησης της μικρο-πίεσης σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε προσεκτικά. Το ύψος ενός μεμονωμένου πύργου ελέγχθηκε με ακρίβεια σε μόλις 339mm και η συντομότερη χρονική ακολουθία ήταν 9,6S, η οποία συνδυάζει απόλυτα τη μικροσκοπική εξοπλισμό με υψηλή απόδοση. Τα βασικά συστατικά της παραγωγής οξυγόνου χρησιμοποιούν ιατρικές μοριακές σίους τύπου λιθίου LilsX που παράγονται από την CECA στη Γαλλία ως προσροφητικά, τα οποία εξασφαλίζουν την ποιότητα της παραγωγής οξυγόνου με την εξαιρετική απόδοση προσρόφησης. Ταυτόχρονα, δημιουργήθηκε μια αυστηρή και επιστημονική ροή διεργασιών: ο αέρας είναι πρώτος καθαρισμένος στρώμα με στρώμα, στη συνέχεια συμπιέζεται και ψύχεται και στη συνέχεια ελέγχεται με ακρίβεια από την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα για να εισέλθει στην κλίνη προσρόφησης για διαχωρισμό προσρόφησης. Μέρος του διαχωρισμένου αερίου προϊόντος εισέρχεται ομαλά στη δεξαμενή αποθήκευσης οξυγόνου, έτοιμο να παρέχει καθαρό οξυγόνο στους χρήστες ανά πάσα στιγμή και το άλλο μέρος είναι έξυπνα πίσω για να καθαρίσει την άλλη κλινική προσρόφησης, βοηθώντας τον προσροφητικό να αναγεννηθεί αποτελεσματικά και ο πλούσιος σε άζωτο Το αέριο μετά την εκρόφηση απορρίπτεται κατά τρόπο κανονικό. Το βήμα εξισορρόπησης της πίεσης επιτυγχάνει έξυπνα την ισορροπία πίεσης μεταξύ των δύο πύργων για να εξασφαλίσει τη συνεχή και σταθερή λειτουργία της διαδικασίας παραγωγής οξυγόνου.

Με τη βοήθεια του επαγγελματικού λογισμικού προσρόφησης Aspen και της διακριτικής μεθόδου της Central Difference Method 1 (UDS1), η ερευνητική ομάδα του Newtek έχει κατασκευάσει έξυπνα ένα μαθηματικό μοντέλο της κλινικής προσρόφησης που καλύπτει πολλαπλές διαστάσεις όπως η διατήρηση της μάζας, της θερμότητας και της ορμής και η τόλμη Οι λογικές υποθέσεις όπως η ιδανική εξίσωση κατάστασης αερίου βασισμένη σε πραγματικές συνθήκες, απλοποίησαν με επιτυχία τη διαδικασία προσομοίωσης και καθορίζουν με ακρίβεια διάφορες βασικές παραμέτρους όπως Προσροφητικά, κλινές προσρόφησης και οριακές συνθήκες, τοποθετώντας ένα στερεό θεμέλιο για επακόλουθη ακριβή έρευνα και βελτιστοποίηση προϊόντων.

Η προσομοίωση και τα πειραματικά αποτελέσματα είναι συναρπαστικά και τα δύο είναι ιδιαίτερα συνεπή. Το μέγιστο σχετικό σφάλμα μεταξύ της προσομοιωμένης τιμής της συγκέντρωσης οξυγόνου του προϊόντος και της πειραματικής μετρημένης τιμής είναι μόνο 5,5%, γεγονός που επαληθεύει έντονα την ακρίβεια και την αξιοπιστία του μαθηματικού μοντέλου. Αυτό σημαίνει ότι η διαδικασία παραγωγής οξυγόνου με δύο πύργους που αναπτύσσεται ανεξάρτητα από το Newtek είναι ήδη ώριμη και μπορεί να ανταποκριθεί πλήρως στις αυστηρές απαιτήσεις των γεννήτριων οξυγόνου μικρής κλίμακας για οικιακή ή στρατιωτική χρήση. Λαμβάνοντας το πραγματικό σενάριο εφαρμογής ως παράδειγμα, σε υψόμετρο 3 00 0m, ύψος πύργου 339mm, χρόνο προσρόφησης με ακρίβεια 7S και ρυθμό ροής αέρα 5. {10}} l・ Min⁻⁻, η καθαρότητα του οξυγόνου του προϊόντος μπορεί να φτάσει το 94,00%και η απόδοση είναι σταθερή στο 41,59%, παρέχοντας υψηλό επίπεδο οξυγόνου Εγγύηση για χρήστες σε διαφορετικά περιβάλλοντα.

Κατά τη διάρκεια της διεξοδικής έρευνας, η ομάδα Newtek αποκάλυψε περαιτέρω τους βασικούς παράγοντες που επηρεάζουν την επίδραση παραγωγής οξυγόνου: διαφορετικά υψόμετρα έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην παραγωγή οξυγόνου. Καθώς αυξάνεται το υψόμετρο, η ατμοσφαιρική πίεση μειώνεται, η ποσότητα τροφοδοσίας μειώνεται, η πίεση προσρόφησης και η μείωση της προσρόφησης μειώνονται ανάλογα και η καθαρότητα του οξυγόνου μειώνεται, αλλά η απόδοση αυξάνεται. Για παράδειγμα, από 2 {{1 0}} 00m έως 5000m, η καθαρότητα μειώνεται κατά περίπου 10%, ενώ η απόδοση αυξάνεται κατά περίπου 13%. Επιπλέον, σε περιοχές υψηλού υψομέτρου, η κατάλληλη επέκταση του χρόνου προσρόφησης μπορεί να επιτύχει οξυγόνο υψηλής ποιότητας με καθαρότητα 93%και η απόδοση μπορεί να αυξηθεί κατά περίπου 14%. Ο χρόνος προσρόφησης σχετίζεται άμεσα με την ποιότητα του αερίου του προϊόντος. Εάν είναι πολύ σύντομο, το προσροφητικό δεν χρησιμοποιείται πλήρως. Εάν είναι πολύ μεγάλο, είναι εύκολο να προκαλέσετε προβλήματα διείσδυσης αζώτου, τα οποία μειώνουν σημαντικά την ποιότητα του αερίου του προϊόντος. Για παράδειγμα, σε υψόμετρο 3000 μέτρων και διάμετρος οπών έκπλυσης 0,9mm, ο χρόνος προσρόφησης έχει οριστεί με ακρίβεια σε 7s, η καθαρότητα του οξυγόνου και η απόδοση του αερίου του προϊόντος μπορεί να φτάσει στην καλύτερη ισορροπία. Η διάμετρος της οπής έκπλυσης δεν πρέπει να υποτιμάται. Το μέγεθός του επηρεάζει άμεσα την ποσότητα του αερίου έκπλυσης, την επίδραση αναγέννησης του προσροφητικού και την απόδοση του αερίου του προϊόντος. Εάν η διάμετρος είναι πολύ μικρή, η επίδραση της εκρόφησης και της αναγέννησης είναι φτωχή. Εάν είναι πολύ μεγάλο, το αέριο του προϊόντος θα είναι υπερβολικά καταναλωμένο, με αποτέλεσμα τη μείωση τόσο της καθαρότητας όσο και της απόδοσης. Για παράδειγμα, σε υψόμετρο 5000 μέτρων και χρόνο προσρόφησης 9s, η διάμετρος οπών έκπλυσης βελτιστοποιείται στα 0,8mm και η καθαρότητα οξυγόνου του αερίου του προϊόντος μπορεί να φθάσει το 92,95%και η απόδοση είναι 48,90%. Η μελέτη διαπίστωσε ότι όσο υψηλότερο είναι το υψόμετρο, τόσο μικρότερο είναι η βέλτιστη διάμετρο οπής.


Με τα εξαιρετικά ερευνητικά του αποτελέσματα σχετικά με τη γεννήτρια οξυγόνου με δύο δύο πύργους, η Newtek επέδειξε και πάλι τις βαθιές του θεμέλους και τις ισχυρές δυνατότητες καινοτομίας στον τομέα της τεχνολογίας επεξεργασίας αερίου. Στο μέλλον, η Newtek θα συνεχίσει να εμβαθύνει τις προσπάθειές του, να συμβάλει στη βελτίωση της υγείας και της ποιότητας ζωής των παγκόσμιων χρηστών με πιο προηγμένη τεχνολογία και προϊόντα υψηλότερης ποιότητας και να οδηγήσει τη βιομηχανία παραγωγής οξυγόνου σε μια νέα κορυφή.