氮氢空三气一体机是一种集氮气、氢气、空气发生功能于一体的高效气体供应设备,其通过一体化设计将三种气体的生产模块整合至单一设备中,显著节省空间并简化操作流程。该设备采用电解水技术制取氢气,通过变压吸附(PSA)技术从空气中分离氮气,同时配备空气压缩机生成干燥空气,可同时输出高纯度氮气(纯度达99.999%)、氢气(纯度达99.999%)及压缩空气,满足不同场景对气体纯度和流量的需求。
一、高效性:多气同步,稳定供应
集成化设计
将氮气发生器、氢气发生器与空气压缩机整合于单一机体,通过模块化布局实现三气同步输出。例如,安研氮氢空一体机可同时提供氮气(纯度≥99.999%)、氢气(纯度≥99.999%)及干燥空气(露点≤-60℃),满足气相色谱仪、质谱仪等精密仪器的多气源需求。
高效产气技术
氮气生成:采用分子筛吸附与变压脱附技术,通过压缩空气经多级净化后,利用碳分子筛对氧气的选择性吸附实现氮氧分离,单台设备氮气产量可达50L/min。
氢气制备:依托质子交换膜电解槽,以纯水为原料,在直流电作用下将水分解为氢气与氧气,氢气产率高达99.9%,且电解液可循环使用。
空气处理:配备高效除水、除油装置,空气露点可降至-40℃以下,确保气体干燥纯净。
二、安全性:多重防护,稳定可靠
过压保护
内置双级过压保护阀(动作压力0.45MPa/0.5MPa),当压力超出设定范围时自动切断电源或释放多余压力,防止设备损坏或安全事故。
防返液设计
氮气和氢气系统均设有不返液装置,避免电解液倒流损坏设备,延长使用寿命。
电气保护
具备漏电保护、短路保护等功能,杜绝电气故障隐患。部分设备通过ExdIIBT4Gb防爆认证,适应易燃易爆环境。
泄漏监测
实时监测气体泄漏,自动触发报警并切断气源,确保操作人员和周围环境的安全。
三、经济性:低成本,长寿命
运行成本低
电解液循环:氢气制备过程中电解液可循环使用,减少耗材消耗。
维护简便:模块化设计使关键部件更换时间缩短至15分钟内,维护成本较传统方式降低65%。
日常维护需求低:仅需补充蒸馏水,无需专业维护人员。
寿命长
采用优质耐腐蚀材料(如钛合金电解槽),可稳定运行5年以上。实际应用数据显示,氮氢空一体机使气体供应中断事故率降至0.02次/年,远低于传统钢瓶供气的0.3次/年。
四、环保性:清洁能源,绿色生产
无污染排放
以水为原料电解制氢,无污染物排放,符合绿色实验室建设标准。通过优化电极材料和电解液配方,提高电解效率,减少能源浪费。
节能设计
高效电解槽:采用高性能质子交换膜和催化剂,降低电解过程中的能量损耗。
智能电源管理:通过开关电源技术提高电解效率,能耗仅为传统制氢方法的几分之一。
五、智能化:操作简便,远程监控
自动化控制
内置多级压力/流量控制阀组与PID调节算法,可实时监测并动态调整气体参数。例如,在气相色谱分析中,系统能精准维持氢氮混合比在1:4至5:1范围内,波动<0.3%,确保火焰离子化检测器(FID)的基线稳定性。
远程监控
支持LED数码显示界面与远程监控模块,可实时显示12项关键参数,异常数据自动触发报警并启动保护程序。操作人员可通过触控屏或旋钮式操作面板轻松上手,无需复杂培训。
空间优化
结构紧凑,集成度高,节省实验室或生产线空间。例如,某型号设备外型尺寸为500×400×360mm,重量仅40-42kg,便于移动和安装。
