PSA અને VPSA ઓક્સિજન ઉત્પાદન તકનીકોને સમજવું

તબીબીથી લઈને ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમો સુધીના વિવિધ ઉદ્યોગોમાં ઓક્સિજનનું ઉત્પાદન એક મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા છે. આ હેતુ માટે ઉપયોગમાં લેવાતી બે અગ્રણી તકનીકો છે PSA (પ્રેશર સ્વિંગ શોષણ) અને VPSA (વેક્યુમ પ્રેશર સ્વિંગ એડસોર્પ્શન). બંને પદ્ધતિઓ હવામાંથી ઓક્સિજનને અલગ કરવા માટે મોલેક્યુલર ચાળણીનો ઉપયોગ કરે છે, પરંતુ તેઓ તેમની ઓપરેશનલ મિકેનિઝમ્સ અને એપ્લિકેશનમાં અલગ પડે છે.

PSA ઓક્સિજન ઉત્પાદન

PSA ઓક્સિજન જનરેટરઉચ્ચ દબાણ હેઠળ હવામાંથી નાઇટ્રોજનને પસંદગીયુક્ત રીતે શોષવા અને તેને ઓછા દબાણ હેઠળ છોડવા માટે મોલેક્યુલર ચાળણીનો ઉપયોગ સામેલ છે. આ પ્રક્રિયા ચક્રીય છે, જે સતત ઓક્સિજન ઉત્પાદન માટે પરવાનગી આપે છે. સિસ્ટમમાં સામાન્ય રીતે જરૂરી ઉચ્ચ-દબાણવાળી હવા પ્રદાન કરવા માટે એર કોમ્પ્રેસર, એક પરમાણુ ચાળણીનો પલંગ અને શોષણ અને શોષણ ચક્રનું સંચાલન કરવા માટે નિયંત્રણ સિસ્ટમનો સમાવેશ થાય છે.
PSA સિસ્ટમના મુખ્ય ઘટકોમાં એર કોમ્પ્રેસર, મોલેક્યુલર સિવી બેડ અને કંટ્રોલ સિસ્ટમનો સમાવેશ થાય છે. એર કોમ્પ્રેસર ઉચ્ચ દબાણવાળી હવા પ્રદાન કરે છે, જે મોલેક્યુલર ચાળણીના પલંગમાંથી પસાર થાય છે. મોલેક્યુલર ચાળણી નાઇટ્રોજનને શોષી લે છે, ઓક્સિજનને એકત્ર કરવા માટે છોડી દે છે. સંતૃપ્તિ પર પહોંચ્યા પછી, દબાણ ઓછું થાય છે, જે નાઇટ્રોજનને છોડવા દે છે અને ચાળણીને આગલા ચક્ર માટે ફરીથી ઉત્પન્ન કરવાની મંજૂરી આપે છે.

VPSA ઓક્સિજન ઉત્પાદન

VPSA, બીજી બાજુ, મોલેક્યુલર ચાળણીના શોષણ અને શોષણ પ્રક્રિયાઓની કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે શૂન્યાવકાશની સ્થિતિમાં કાર્ય કરે છે. આ પદ્ધતિ ઓક્સિજનના ઉચ્ચ શુદ્ધતા સ્તરને પ્રાપ્ત કરવા માટે મોલેક્યુલર ચાળણી અને વેક્યૂમ પંપના સંયોજનનો ઉપયોગ કરે છે. VPSA ઓક્સિજન પ્લાન્ટમાં વેક્યૂમ પંપ, મોલેક્યુલર સિવી બેડ અને કંટ્રોલ સિસ્ટમનો સમાવેશ થાય છે.
VPSA પ્રક્રિયા શૂન્યાવકાશની સ્થિતિમાં સિસ્ટમમાં હવા ખેંચવાથી શરૂ થાય છે. મોલેક્યુલર ચાળણી નાઇટ્રોજન અને અન્ય અશુદ્ધિઓને શોષી લે છે, ઓક્સિજન છોડી દે છે. એકવાર ચાળણી સંતૃપ્ત થઈ જાય પછી, શોષિત વાયુઓને છોડવા માટે વેક્યૂમ લાગુ કરવામાં આવે છે, જે વધુ ઉપયોગ માટે ચાળણીને ફરીથી બનાવે છે.

સરખામણી અને એપ્લિકેશન્સ

PSA અને VPSA બંને ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ઓક્સિજન ઉત્પન્ન કરવામાં અસરકારક છે, પરંતુ તેઓ તેમની કાર્યકારી જરૂરિયાતો અને સ્કેલમાં અલગ છે. PSA સિસ્ટમો સામાન્ય રીતે નાની અને વધુ પોર્ટેબલ હોય છે, જે તેમને એપ્લીકેશન માટે યોગ્ય બનાવે છે જ્યાં જગ્યા મર્યાદિત હોય, જેમ કે તબીબી સુવિધાઓ અથવા નાની ઔદ્યોગિક સેટિંગ્સ. VPSA પ્રણાલીઓ, જ્યારે મોટી અને વધુ જટિલ છે, તે ઓક્સિજનના ઊંચા જથ્થાને ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ છે અને મોટાભાગે મોટા ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.
કાર્યક્ષમતાના સંદર્ભમાં, VPSA સિસ્ટમો સામાન્ય રીતે શૂન્યાવકાશની સ્થિતિને કારણે વધુ ઊર્જા-કાર્યક્ષમ હોય છે, જે ડિસોર્પ્શન માટે જરૂરી ઊર્જા ઘટાડે છે. જો કે, VPSA સિસ્ટમના પ્રારંભિક સેટઅપ અને ઓપરેશનલ ખર્ચ PSA સિસ્ટમ્સની સરખામણીમાં વધારે છે.

નિષ્કર્ષ

PSA અને VPSA ઔદ્યોગિક ઓક્સિજન જનરેટર ઓક્સિજન ઉત્પાદન માટે વિશ્વસનીય અને કાર્યક્ષમ પદ્ધતિઓ પ્રદાન કરે છે, દરેક તેના અનન્ય ફાયદા અને એપ્લિકેશનો સાથે. બંને વચ્ચેની પસંદગી ઘણીવાર એપ્લિકેશનની ચોક્કસ જરૂરિયાતો પર આધાર રાખે છે, જેમાં જરૂરી ઓક્સિજનની માત્રા, જરૂરી શુદ્ધતા સ્તર અને ઉપલબ્ધ જગ્યા અને બજેટનો સમાવેશ થાય છે. બંને પદ્ધતિઓ ઉદ્યોગો અને તબીબી સુવિધાઓની વિવિધ જરૂરિયાતોમાં નોંધપાત્ર યોગદાન આપે છે, જ્યાં તેની સૌથી વધુ જરૂર હોય ત્યાં ઓક્સિજનનો સતત પુરવઠો સુનિશ્ચિત કરે છે.