ژنراتور ازن

ازن (یا ازون) چیست

ازن یا اُزون (Ozone) یکی از آلوتروپهای اکسیژنبه فرمول O_۳است که گازی با اکسیدکنندگی بسیار بالاست. ازون معمولاً ناپایدار بوده و در بسیاری از واکنش‌ها مانند کلر عمل می‌کند و با مکانیزم ترکیب شدن با پروتئین و بی‌اثر کردن آنزیم کاهنده که برای تنفس یاخته مهم است، به عنوان میکروب کش عمل می‌کند. خاصیت اکسیدکنندگی این گاز باعث می‌شود تا کاربردهای صنعتی زیادی داشته باشد و در غلظت‌های بالاتر از ۱۰۰ جزء در میلیارد اثر تخریبی شدیدی بر مخاط و اندام‌های تنفسی جانوران، ازون در فضای نزدیک به زمین از مهم‌ترین آلاینده‌های هوا محسوب می‌شود اما ازون موجود در لایه ازون برای جانوران و گیاهان سودمند است چرا که از ورود پرتوهای فرابنفش و پرتوهای پرانرژی به زمین جلوگیری می‌کند. ازون یک عنصر ۳ اتمی است یعنی کوچک‌ترین ذره آن مولکول‌های ۳ اتمی است. برای اطلاعات بیشتر به صفحه ازون مراجعه فرمایید.

طرز کار دستگاه ژنراتور ازن ساخت شرکت رافع اصفهان

در این دستگاه ابتدا هوای محیط از بین پره‌های رادیاتور که با گاز فرئون R134 a خنک می‌شوند و دمای سطح آن به 2^oC می‌رسد عبور کرده و پس از رطوبت زدایی نسبی وارد کمپرسور می‌شود. در کمپرسور که از نوع Oil Free می‌باشد فشار هوا تا +6 barg بالا می‌رود و هوای فشرده در مخزن 500 لیتری کمپرسور ذخیره می‌گردد. در این حالت با توجه به تحت فشار قرار گرفتن هوا، رطوبت موجود در هوا (هر چند ناچیز) چگالیده شده و تبدیل به آب می‌شود که آب چگالیده شده در مخزن به صورت دوره‌ای و توسط سیستم کنترل PLC و شیر برقی موجود در مسیر Drain تخلیه می‌شود.

در این حالت هنوز درصد بسیار ناچیزی از بخار آب در هوای ورودی به ژنراتور وجود دارد که این میزان رطوبت نیز توسط برج‌های جذب رطوبت که با سلیکاژل پر شده‌اند گرفته می‌شود. در این مرحله از تولید، دو دستگاه تاور جذب رطوبت سلیکاژل وجود دارد که در حالت عادی یک برج در حالت تولید و برج دیگر در حالت احیاء می‌باشد. رطوبت جذب شده توسط سلیکاژل با اعمال حرارت توسط المنت‌های حرارتی تبخیر شده و برج آماده به جذب رطوبت می‌شود. پس از رطوبت زدایی نهایی و تولید هوای فشرده با درصد رطوبت نسبتی0% هوای فشرده وارد دستگاه اکسیژن ساز می‌گردد.

این دستگاه نیز همانند تاور سلیکاژل از دو برج تولید اکسیژن تشکیل شده که در حالت عادی یکی از برج‌ها در وضعیت تولید و برج دیگر در حالت احیاء می‌باشد. مکانیزم تولید در این دستگاه‌ها با استفاده از روش جذب نوسان فشار (PSA)می‌باشد. در این تکنولوژی مولکول‌های هوا توسط سطح جاذب متخلخل از هم جدا و پس از اشباع کردن سطح جاذب، روند کاهش با کاهش فشار انجام می‌شود. این یک روش فیزیکی از نوع غربالگری است که با عبور دادن هوای فشرده از طریق ماده‌ای به نام زئولیت، به جدایی اکسیژن حاوی حدود 78٪ اتمسفر و آزاد شدن اکسیژن هوا در فشار پایین منجر می‌شود. در این روش، از دستگاهی به عنوان اکسیژن ساز استفاده می‌شود که دو ستون پر از زئولیت دارد که یک ستون اکسیژن تولید و دیگری آزاد می‌کند.

تولید ازن با روش تخلیه الکتریکی

روش تخلیه الکتریکی، اثربخش‌ترین و قویترین روش تولید گاز ازن محسوب می‌شود. در این روش یک قوس الکتریکی بین دو الکترود غیر همنام (کاتود و آنود) در هوا ایجاد شده و باعث تجزیه بخشی از مولکول‌های اکسیژن می‌گردد. اتم‌های جدا شده اکسیژن ضمن پیوند مجدد با سایر مولکول‌های اکسیژن، تشکیل مولکون ازن را می‌دهند. الکترودهای به کار رفته در این روش، برای پخش قوس الکتریکی در هوا استفاده می‌شوند تا بخش بیشتری از ملکول‌های اکسیژن داخل محفظه شکسته و تشکیل گاز ازن دهند. جنس الکترودها معمولاً از سرامیک، شیشه و یا کوارتز بوده و شکل محفظه‌ها نیز بصورت صفحات تخت و یا مخروطی گرد می‌باشد. جنس محفظه‌ها نیز عمدتاً از موادی مانند استنلس استیل و یا آلومینیوم که در برابر ازن مقاوم هستند، ساخته می‌شوند.

اگر بجای هوا که تنها 20% آن را اکسیژن تشکیل داده است، از اکسیژن خالص به عنوان ورودی دستگاه ازن ژنراتور استفاده شود، قطعاً حجم ازن تولیدی افزایش قابل توجهی خواهد داشت. نکته مهمی که در استفاده از هوا به عنوان تغذیه ازن ژنراتور می‌بایست در نظر گرفته شود، این است که هوای ورودی می بایست عاری از “رطوبت” بوده و به همین دلیل، در برخی موارد از دستگاه‌های رطوبت زدای هوا در ورودی ازن ژنراتورها استفاده می‌شود.

در خروجی جریان ازن، سنسور تشخیص ازن قرار دارد که میزان آن را اندازه‌گیری می‌کند. مدارهای الکترونیکی به وسیله هوای خنک شده در جریان خشک کردن، خنک می‌شوند. کلیّه اتّصالات بعد از راکتور ازن ساز، مقاوم به خوردگی هستند.

پیشنهاد می شود مقاله تولید و جداسازی کربن دی اکسید را نیز مطالعه فرمایید.