以下是對零級空氣源的工作原理和使用要點的介紹:
工作原理
1. 預處理階段:空氣首先通過高效過濾器(HEPA)去除大顆粒物,隨后經冷干機或聚結過濾器去除水分和油霧。部分設備還會利用高錳酸鉀過濾器氧化氮氧化物(NO→NO?),并通過活性炭吸附初步去除有機物。
2. 催化轉化階段:經過預處理的空氣進入催化反應器,在高溫條件下,碳氫化合物(HC)和一氧化碳(CO)被催化劑氧化為二氧化碳(CO?)和水蒸氣(H?O)。此過程依賴鉑鈀載體催化劑,工作溫度通常設定為375℃。
3. 深度凈化階段:催化后的空氣再次通過活性炭或分子篩吸附殘留雜質,并借助紫外線殺菌或臭氧消毒提升衛生安全性。最終輸出氣體需滿足總碳氫化合物含量低于0.1ppm的零級標準。
4. 穩壓與監控:設備內置穩壓系統(含壓力傳感器和調節閥)維持輸出壓力穩定,微處理器實時監測流量、溫度及純度指標,異常時觸發報警。
使用要點
1. 前期準備
- 環境要求:設備應置于干燥通風處,遠離熱源和腐蝕性物質,預留散熱空間。外置空壓機需配置油水分離器,防止油污污染系統。
- 安裝規范:拆除運輸固定裝置,檢查管路密封性;優先選用不銹鋼或特氟龍材質管道,避免塑料管析出有機物。
2. 啟動調試
- 自檢與初始化:通電后完成自檢程序,確認指示燈正常;逐步調節壓力至0.4MPa,觀察壓縮機啟停循環的穩定性。
- 冷干機預冷:待露點溫度達標后再激活吸附塔,按順序啟動活性炭床、分子篩等組件。
3. 運行管理
- 實時監測:關注排氣口純度監測儀數據,重點關注烴類化合物(THC)、水分及顆粒物指標,任一指標接近警戒線時立即切換備用通道并排查故障。
- 定期維護:每工作1000小時更換活性炭(20-40目鉛筆芯式);清洗進氣口過濾器;手動排水頻率視濕度而定。
4. 特殊場景應對
- 長期停機重啟:先吹掃管路殘留雜質,再逐步升壓測試。
- 流量驟降排查:優先疏通冷凝排水管,其次檢查過濾器飽和度。
- 純度波動定位:采用分段隔離法關閉某級過濾模塊,快速鎖定失效部件。
5. 安全防護
- 電氣安全:配備8A保險管應對壓縮機瞬時電流峰值;定期檢查線路絕緣層防潮性能。
- 應急措施:設置緊急停機按鈕應對超壓或泄漏;廢濾芯按危險廢棄物規范處置。
零級空氣源以“吸附-催化-穩壓”為核心路徑實現空氣凈化,其精準應用需貫穿選型、運維全流程,方能保障高精度實驗的數據可靠性。