氮气发生器故障判断

氮气发生器故障判断
氮气发生器变压吸附空分制氮(简称P.S.A制氮) 是一种的气体分离技术，以进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。
氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同，直径较小的气体分子（O2）扩散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子（N2）扩散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，导致短时间内氧在吸附相富集，氮在气体相富集，如此氧氮分离，在PSA条件下得到气相富集物氮气。
碳分子筛对氧和氮在不同压力下某一时间内吸附量的变化差异曲线：
一、氮气发生器段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程为再生。根据再生压力的不同，可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的再生，易于获得高纯度气体。
变压吸附制氮气发生器（简称PSA制氮机）是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。通常使用两吸附塔并联，由全自动控制系统按特定氮气发生器可编程序严格控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。
碳分子筛（CMS）的动态吸附量和分离系数的性能优劣决定了制氮机的好坏。
二、氮气发生器钯触媒除氧纯化工艺原理
流量、纯度的普氮和氢氮气发生器气同时进入装置中，在混合器中充分混合后，进入装有钯触媒除氧器装置，在脱氧催化剂的作用下产生2H2+O2=2H2O的化学反应，达到脱氧目的。氮气发生器脱氧后氮气中的水气经过冷却器脱水，然后氮气继续进入干燥器干燥，使氮气露点达-60℃左右，干燥器配置两台，其中一台干燥器进行吸附干燥，另一台把已吸附饱和水气的干燥器进行再生，为下一周期吸附工作做好准备。经干燥后的氮气通过过滤器除尘，后得到的便是高纯氮气。
氮气发生器采用世界的材料和气相色谱分离技术，直接从空气中提取纯氮气。它是纯物理的分离方法，消除电化学（加水）分离方式腐蚀仪器的隐患，具有使用安全、性能可靠、寿命长等优点。内置压缩泵可连续24小时输出氮气,不需要从外部接入空气，具有使用安全方便、寿命长、可靠性高、操作简单等优点
从而使气体发生器的性能指标、产品质量也更加参差不齐。下面仅就市场上常用的三种气体发生器（氢气发生器 氮气发生器、空气压缩机）的结构、特点做简单的分析，供大家参考：
一 氮气发生器
氮气发生器从制氮原理上来分有中空纤维膜分离法、变压吸附法、电化学分离法三种。
1）中空纤维膜分离法直接产生的氮气纯度一般在99%左右，流量范围为0-10升/min,市场价格大约在几万到十万。
2）变压吸附法直接产生的氮气流量范围更宽，纯度一般也99%,市场价格大约在10万以内。
3）电化学分离法直接产生的氮气流量在0.3-0.5L/min,氧含量可以控制在几个ppm，气体露点根据吸附剂效能可以达到-55℃。价格为1万左右。目前国内配套气相色谱仪的氮气发生器主要是该类型的。
电化学分离法的氮气来自于在电解分离池,空气中的杂质气体经过电离池后,在电解液和贵金属及电场作用下被分离。电离池内电解液主要为KOH或NaOH与蒸馏水配制而成,某些厂家为了降低制造成本，选用低价格的劣质不锈钢，造成电离池极易损坏，并降低了氮气的纯度，影响到仪器的正常使用。同时，电化学分离法制造氮气还要求整个系统有完善的压力控制，否则在突然断电停机时，电解分离池内没有电场的作用，空气不能被分离，输出将的是大量的空气，如果不能及时的关闭氮气输出，大量的空气直接进入色谱柱将造成色谱柱提前损坏。所以在氮气输出气路中增加断电保护切换阀是的。
目前市场上的 氮气发生器一般都具有启动后延时排空的功能，即 氮气发生器在刚刚开机的10分钟内，由于气体纯度低及管路系统内有空气，所以需要把输出的气体排空到大气。排空气体的流量控制，大多数厂家都采用在排空阀出口加固定气阻，这种方法在排空的过程中，可以控制输出的气体流量，但是排空结束，氮气切换到色谱气路中时，由于输出的氮气要很快在连接的管路内建立压力，所以会使氮气发生器输出流量很快增大，电解分离池在短时间内来不急分离空气，从而使大量的没有分离过的空气直接进入色谱系统，造成色谱柱损坏或者脱氧管很快失效。有些厂家在排空口前增加针型阀来限流，这种方法会出现另外的问题，当氮气系统从排空切换到正常供气状态时，由于色谱仪的柱头压力逐渐上升稳定后，氮气发生器针型阀的输出流量会慢慢变小，如果要想得到正常的流量需要再次调节针型阀通径，这样会使稳定的高纯度氮气系统再次被污染，我们在通过大量实验，采用限流装置解决了上述问题。
我公司现在推出的 氮气发生器采用了大容量的储液桶（8L），有效的降低了工作时电解分离池的工作温度，减小了输出气体的湿度，延长了电解分离池的寿命，同时也减少了用户的日常维护工作量，也更好的解决了氮气发生器的电解分离池堵塞和电解液返液等问题。
氮气发生器概述及工作原理：
本仪器主要由电解系统、压力控制系统、净化系统和显示系统组成。电解氢采用目前的膜分离技术，由红外光电反馈装置与开关电源组成的压力控制系统，可使氢气的发生量根据输出的需要自动调整，维持输出流量和压力的稳定。仪器本身有两个出口可以带2台色谱。
3、仪器特点：
1）可取代高压氢气瓶，使实验室仪器化，保证安全。
2）工作过程全自动控制，操作简单，日常维护方便。
3）数码显示产氢量，便于观测仪器工作状态和故障判断。
4）寿命长，可连续或间断使用，产气稳定，不衰减。
5）设有过压保护装置，安全可靠。
本所以新颖的结构设计、简便的操作程序，向您提供稳定的产品、周到及时的售后服务。
氮气发生器主要参数：
1、输出流量：SGH-500 0-500ml/min；
2、输出压力：0~ 0.4Mpa (出厂时一般设定为0.4Mpa)
3、氢气纯度：>99.999%
4、大功率： SGH-500 180W
5、工作条件：
（1）、电源： AC 220 ±10% ; 50Hz
（2）、环境温度：5-40℃
相对湿度：<85%

氮气发生气的工作原理是分离空气，电解膜的负极侧发生氧化反应，吃掉空气中的氧化性气体，在正极侧还原，空气流过电解池后就只剩下氮气和惰性气体，故国内发生器的纯度大多标有“相对含氧量”；

    氮气的纯度和空气流速，有效分解面的长度，氮气发生器电解电势的强弱都有关系，这种分离方法也决定了氮气的纯度不可能做的很高。加入电解质的作用就是提高水的导电率，使电化学反应能顺利进行。

    有关氮气发生器的这两点是你不知道的：

    当氮气发生器氮气压力达不到设定值时，首先观察流量表，如流量显示较平时偏大，基本可断定整个体系有漏气点。

    处理方式：

    关闭电源，卸下气路，将氮气出口用密封螺帽封紧，开启电源，看压力能否达到设定值，并看流量显示能否达到“000”，如果流量显示能回零，说明仪器本身不存在漏气，请检查气体输出口以后的管路，及用气设备是否漏气。

    如流量显示不能回零，则仪器存在漏气点，请用皂液检查干燥管是否存在漏气现象。

    空压机频繁启动时，氮气发生器可能存在漏气。请检查氮气流量显示是否与用气设备的实际用气量一致，若果相差太大基本可断定整个体系有漏气点，请按上述常见故障（1）进行检查漏气点，并请用皂液检查空气干燥管是否存在漏气现象。如未检出干燥管漏气，请与本公司取得，以获得。

    氮气发生器使用注意事项：

    1）使用前检查氮气发生器进风口是否有杂物堵塞，注意清理。

    2）仪器活塞密封圈有一定的寿命，使用完毕后请及时关闭仪器。

    3）仪器使用一段时间后，电解液会逐渐减少，当电解液接近下限时应及时补水，加液时不要超过上限。

    4）氮气发生器切勿在未接空气源时空载运行，否则会造成整个仪器报废。

    5）仪器如需搬运时，把储液桶中的电解液用吸液管吸干净，然后盖好上盖，以免在运输中残留的电解液外溢，将整个仪器腐蚀，造成无法修复的后果。

    6）如仪器停机一个月或一个月以上时间，请把电解液抽出。

    氮气发生器是一种先进的气体分离技术，以上等进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。

    该仪器采用先进的开关电源，提高电解分离效率；拥有改进的双阴极不锈钢电解分离池，电解制氮、排氧同步进行，电解液循环畅通。

氮气发生器，我们平常虽不接触，但是对氮气，我们应该是非常的熟悉吧，我们在制造氮气时，经常用到的工具就是氮气发生器，今天，我们就来介绍下关于氮气发生器的一些信息，包括了如何去分辨氮气发生器的坏处，氮气发生器的技术原理。

氮气发生器变压吸附空分制氮（简称P.S.A制氮） 是一种抢先的气体别离技术，以上等进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，选用常温下变压吸附原理（PSA）别离空气制取高纯度的氮气。 氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的分散速率不相同，直径较小的气体分子（O2）分散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子（N2）分散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。运用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，致使短时分内氧在吸附相富集，氮在气体相富集，如此氧氮别离，在PSA条件下得到气相富集物氮气。

氮气发生器的必定流量、纯度的普氮和氢氮气发生器气一同进入设置配备布置中，在混杂器中足够混杂后，进入装有钯触媒除氧器设置配备布置，在脱氧催化剂的成果下发生2H2+O2=2H2O的化学反应，抵达脱氧目的。氮气发生器脱氧后氮气中的水气始末冷却器脱水，然后氮气接连进入单调器单调，使氮气露点达-60℃左右，单调器配备两台，其间一台单调器举办吸附单调，另一台把已吸附丰满水气的单调器举办再生，为下一周期吸附工作做好预备。经单调后的氮气始末过滤器除尘，终ji得到的就是高纯氮气。

氮气发生器段时分后，分子筛对氧的吸附抵达均衡，根据碳分子筛在不相同压力下对吸附气体的吸附量不相同的特性，下降压力使碳分子筛免除对氧的吸附，这一进程为再生。根据再生压力的不相同，可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的完全再生，易于获得高纯度气体。
变压吸附制氮气发生器（简称PSA制氮机）是按变压吸附技术方案、制造的氮气发生设置配备布置。相同一般运用两吸附塔并联，由全自动操控系统按特定氮气发生器可编脚步严格操控时序，替换举办加压吸附息争压再生，结束氮氧别离，获得所需高纯度的氮气。

氮气发生器，我们平常虽不接触，但是对氮气，我们应该是非常的熟悉吧，我们在制造氮气时，经常用到的工具就是氮气发生器，今天，我们就来介绍下关于氮气发生器的一些信息，包括了如何去分辨氮气发生器的坏处，氮气发生器的技术原理。

氮气发生器变压吸附空分制氮（简称P.S.A制氮） 是一种抢先的气体别离技术，以上等进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，选用常温下变压吸附原理（PSA）别离空气制取高纯度的氮气。 氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的分散速率不相同，直径较小的气体分子（O2）分散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子（N2）分散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。运用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，致使短时分内氧在吸附相富集，氮在气体相富集，如此氧氮别离，在PSA条件下得到气相富集物氮气。

氮气发生器的必定流量、纯度的普氮和氢氮气发生器气一同进入设置配备布置中，在混杂器中足够混杂后，进入装有钯触媒除氧器设置配备布置，在脱氧催化剂的成果下发生2H2+O2=2H2O的化学反应，抵达脱氧目的。氮气发生器脱氧后氮气中的水气始末冷却器脱水，然后氮气接连进入单调器单调，使氮气露点达-60℃左右，单调器配备两台，其间一台单调器举办吸附单调，另一台把已吸附丰满水气的单调器举办再生，为下一周期吸附工作做好预备。经单调后的氮气始末过滤器除尘，终ji得到的就是高纯氮气。

氮气发生器段时分后，分子筛对氧的吸附抵达均衡，根据碳分子筛在不相同压力下对吸附气体的吸附量不相同的特性，下降压力使碳分子筛免除对氧的吸附，这一进程为再生。根据再生压力的不相同，可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的完全再生，易于获得高纯度气体。
变压吸附制氮气发生器（简称PSA制氮机）是按变压吸附技术方案、制造的氮气发生设置配备布置。相同一般运用两吸附塔并联，由全自动操控系统按特定氮气发生器可编脚步严格操控时序，替换举办加压吸附息争压再生，结束氮氧别离，获得所需高纯度的氮气。

 安泰维修分享一篇基础的网络分析仪维修时故障判断的文章，帮助一些新手如何判断网络分析仪的好坏。在这里不讲史密斯圆图，不讲相位，没有公式，有的只有图片和最最直观的曲线，下面请听安泰网分维修王为大家介绍下下面的案例。

一、判断网络仪好坏(目测)

据安泰网分维修网小编了解，网络分析仪开机后，有时候由于客户的应用设置，测试界面会自动进入客户设置好的状态，这时候我们需要 按一下preset按键，让仪表进入出厂默认设置模式。然后在按一下meas 按键，分别看一下S11，S21 ，S12，S22 的曲线，就能简单判断仪表的好坏 。以agilent的E5062A 网分维修为例: 只要这4条曲线和下面4张图片一样，那这台仪表就基本没有问题。

二、判断网络分析仪好坏(使用一根标准的传输电缆)

Preset 仪器 ，安泰网分维修网工程师目测S参数曲线没有问题后，使用标准传输电缆，连接仪器的两个端口(如果仪器是多端口的，则需要分别连接) 看仪器S参数的曲线，如果和下面4张图片一致，那基本上98%以上可以认为这台仪器是好的。可以正常使用的。

三、坏网络分析仪的曲线

故障：端口1 输出功率低

对比前面好的仪器的曲线，我们就可以判定这台仪器损坏了，安泰网分维修网建议需要送修了。

六、定位网络分析仪的故障板

判断了网络分析仪的好坏，如果仪器不在保修期内，而公司有条件也同意工程师拆机检测，而你又恰好有兴趣，那您就可以参考这一节的内容，来定位你的网分维修时的故障模块。 这里为了让大家明白图片中几个测试点信号，需要配上一张网络分析仪的原理框图，稍微介绍一下了。

这是网络分析仪最基本的框图，不管你仪器的频率是多少的，不管是什么品牌的，他的基本架构都逃脱不了这个框图。 简单的说射频部分就是三个部分：

1、源输出模块，2、信号分离模块，3、接收模块。

      据安泰网分维修网所知，早期的仪表，像agilent 的8753系列，871X系列，每个都是独立的模块。 现在的仪表由于器件的发展，同时要考虑到生产的成本，会把几个部分集成在一块板上。像我们作为典型例子来讲的这个E5062A，他就只有两个电路板，简单的称为源板和接收机板。不过拆开源板和接收机板，你还是能在电路板上找到这些对应模块的电路。

      还是以刚刚那台我们通过目测和接上传输线测试确定有故障的这台E5062A 为例。我们已经初步判定是端口1的功率低，那么功率到底低多少呢?输出多少是正常的呢，安泰网分维修网建议，这时候我们就需要拆开仪器，对几个信号输出点进行测量，这里我们使用的是频谱仪来检测，使用频谱仪的好处是可以全频段的检测，而且可以看到图形，比较直观。

      那到底是哪个板子坏了呢，还是两个板子全部坏了，进一步的检测就需要拆开仪表测试内部的信号。

      通过频谱仪，我们可以很直观的看到，源板的端口1输出功率不正常。

      通过两个端口信号的比较，我们就可以快速的确定仪器的故障板是源板，当然有的情况下，接收机板也会一起损坏，需要继续检测，在这里我们就不做衍生了。

      安泰网分维修网小编文章中所写的这些检测方法和设置，都是我们在日常工作中根据个人喜好设置的，没有标准可言，仅作为参考。如果有兴趣的话，安泰网分维修网建议你也可以通过观察一台好的仪表，在接上负载的时候各个S参数曲线的样子，总结出一套自己的检测方法。