مولد الأكسجين هو جهاز يفصل الأكسجين عن الهواء المضغوط باستخدام تقنية امتزاز انتقائية خاصة تسمى امتصاص الضغط المتأرجح (PSA).يحتوي الهواء المضغوط المستخدم في عملية توليد الأكسجين على تركيبة مماثلة للهواء البيئي المحيط بنسبة 21% أكسجين و78% نيتروجين.يُسمح للأكسجين الموجود في الهواء المضغوط بالتدفق عبر المنخل الجزيئي للزيوليت الذي يحتفظ بالنيتروجين مما ينتج عنه أكسجين عالي النقاء عند منافذ إنتاج الغاز.
إن عملية الامتزاز بالضغط المتأرجح لمولد الأكسجين PSA هي في الأساس نفس عملية مولد النيتروجين مع تمييز رئيسي واحد.المادة الممتصة داخل المنخل الجزيئي مصنوعة من الزيوليت بدلاً من الكربون الموجود في جهاز PSA النيتروجيني.
أثناء التشغيل الروتيني، سيتم فصل الهواء المضغوط الموجه عبر مولد الأكسجين إلى الغازات المكونة له.سوف يقوم المنخل الجزيئي للزيوليت بامتصاص النيتروجين الذي يلتقي به بشكل انتقائي مع السماح لغاز الأكسجين عالي النقاء بالتدفق للأمام إلى مخرج غاز المنتج.
الميزة الفريدة للزيوليت التي تجعله مثاليًا لمولد الأكسجين هي قدرته على إطلاق غاز النيتروجين المحتجز بمجرد تخفيف الضغط داخل المولد.وهذا يجعل من السهل جدًا تجديد الوسط لدورة أخرى من توليد الأكسجين.
يستخدم مولد الأكسجين الذي يستخدم تقنية PSA قدرة مادة الزيوليت الممتزة على فصل تيار من الهواء المضغوط إلى الغازات المكونة له.إن عملية الامتزاز المتأرجح بالضغط لإنتاج الأكسجين عالي النقاء عبارة عن دورة من مرحلتين تتضمن أنشطة الامتزاز والامتزاز المتزامنة في برجين من الجيل.
تستخدم مرحلة الامتزاز في توليد الأكسجين برجًا امتزازًا مملوءًا بكريات الزيوليت الجزيئية التي تحتفظ بالنيتروجين بشكل انتقائي بينما تسمح للأكسجين بالمرور إلى خزان التجميع كغاز منتج تحت الضغط.
ستستمر عملية الامتزاز الانتقائي هذه حتى يصل برج الامتزاز إلى نقطة التشبع القصوى التي لا يستطيع منخل الزيوليت عندها امتصاص المزيد من غاز النيتروجين.
هذه الخطوة الثانية في عملية توليد الأكسجين PSA هي في الأساس عكس عملية الامتزاز.بمجرد الوصول إلى نقطة التشبع للبرج في مرحلة الامتزاز، يتم تغيير وظيفته.يتم تجديد مادة الزيوليت عن طريق خفض ضغط الأسطوانة بسرعة لإطلاق غاز النيتروجين الممتص في الغلاف الجوي.
تتم عملية PSA بأكملها تلقائيًا باستخدام وحدة تنظيمية مركزية تكتشف مستويات تشبع غاز الأكسجين والنيتروجين في كل من أبراج الامتزاز والامتزاز.يتم تبديل الطور عن طريق فتح أو إغلاق صمامات العملية المناسبة ورفع أو تقليل الضغط داخل الأسطوانات المعبأة بالزيوليت.
