PSA 变压吸附制氮机

11月 5, 2026 · 4 分钟阅读时长
products 激光配套设备

产品概述

PSA 变压吸附制氮机以纯净压缩空气为原料,通过碳分子筛在高压下吸附氧气与二氧化碳、在低压下解析排空,实现氮氧分离,现场直接产出高纯度氮气。设备即产即用,无钢瓶装卸、无液氮配送、无蒸发损耗,广泛应用于激光焊接保护、激光切割辅助、金属热处理、食品保鲜等行业。

产品优势

  • 现场产气,随用随制 — 无需采购瓶装氮气或液氮,开机即产气,彻底摆脱气体供应商依赖
  • 纯度按需可调 — 氮气纯度 95% – 99.999% 多档可调,适配不同焊接/切割工艺要求
  • 纯度自动稳定 — 智能控制,输出流量与纯度双闭环,波动小,保护气体质量一致
  • 运行成本低 — 每立方米氮气综合成本仅为瓶装/液氮的 30% – 50%,长期使用快速回本
  • 安全便捷 — 低压常温水分离,无高压气瓶、无低温液氮,储运风险大幅降低
  • 省人工省场地 — 免钢瓶搬运换瓶,占地面积极小,可紧邻产线布置
  • 智能屏显 — 中文液晶触控屏,实时显示浓度、流量、压力与故障报警

技术参数

项目参数
型号ZJ-PSA-10
制氮原理变压吸附(PSA)碳分子筛
氮气纯度95% – 99.999%(按需设定)
产气量5 – 200 Nm³/h(按型号)
输出压力0.4 – 1.0 MPa(可调)
露点≤ -40℃
原料要求清洁干燥压缩空气 0.6 – 1.0 MPa
成品气含氧量≤ 0.01% – 5%(对应纯度档位)
控制方式PLC + 液晶触控屏
供电要求AC 380V / 50Hz 三相
工作环境温度5 – 45℃
安装方式撬装一体化,即装即用
噪声≤ 75 dB

与激光焊接机的配套应用优势

激光焊接与切割中,保护气体(氮气)的供给质量直接影响焊缝成型与切割断面质量,现场制氮相比外购气体有以下独特优势:

1. 气流稳定,焊缝质量更一致

  • 现场即时产气,供气压力与流量稳定,焊接喷嘴保护气流均匀,焊缝氧化少、色泽一致
  • 避免钢瓶更换时压力波动导致的焊缝缺陷、飞溅增多等问题

2. 纯度可控,适配多种材质

  • 焊接不锈钢、镀锌板、铝材等不同材料时,可按工艺需求调节氮气纯度档位,保护效果精准匹配
  • 切割碳钢、不锈钢时,不同厚度板材选择对应纯度,断面更加光洁

3. 与激光设备联动,产线不间断

  • 产气速度与消耗速度实时匹配,无断气空档,适合长时间连续焊接/切割作业
  • 可多台焊接机共用一套制氮系统,集中供气,利用率最大化

4. 质量追溯与低成本规模化

  • 气体质量全程自动化监控,批次一致性好,满足批量生产的质量一致性要求
  • 产线扩大时无需重新谈供应商,扩容充气即可

相比传统供气方式的成本优势

对比项瓶装氮气液氮现场制氮(本机)
供气方式订购换瓶低温储罐配送现场实时产气
运输与装卸频繁换瓶/搬运槽车配送+蒸发损耗无配送、无搬运
每立方综合成本高中高低(约 30% – 50%)
断供风险换瓶空隙停产配送不及时停产无断供
存储安全高压气瓶风险低温冻伤/挥发风险常压常温,最安全
场地占用钢瓶堆放区储罐+蒸发器极小,紧邻产线
纯度调节固定规格固定规格多档可调
维护投入押金租赁租赁储罐仅特气过滤器耗材

投资回报参考:按每日连续用气、中等用气量测算,现场制氮机通常在 6 – 12 个月内即可通过节省燃气费收回设备投入,之后长期纯受益。

典型应用场景

  • 激光焊接 / 激光切割保护气体
  • 不锈钢、镀锌板、铝合金焊接氮气保护
  • 金属热处理与退火气氛
  • 浮法玻璃、电子元器件惰性气体保护
  • 食品充氮保鲜与储存
  • 化工储罐与管线吹扫置换

标准配置清单

物品数量
PSA 制氮主机1
冷冻式空气干燥机1
高效过滤器(1μm、0.1μm、除油)1 套
活性炭过滤器1
氧气浓度检测仪1
缓冲储气罐1
智能控制柜(PLC + 触控屏)1
电加热再生装置1
氮气减压阀组1
安装调试工具1 套
操作说明书与维护手册1 套

常见问题

与买液氮相比,现场制氮划算吗?

短期运行 + 低用量时外购可能略便宜,但激光焊接/切割通常属于长期稳定用气,现场制氮每立方成本仅为外购的 30% – 50%,并省去钢瓶押金、配送与断供等待,综合成本与生产效率都明显占优。

需要提供什么安装条件?

需提供 380V 三相电源、0.6 – 1.0 MPa 的洁净压缩空气源(或由我们配套空压机)、5 – 45℃ 通风环境即可,设备撬装一体化,到场即装即用。

纯度和流量能稳定保证吗?

可以。设备采用 PLC 闭环控制,氧气分析仪在线监测,浓度与流量超限自动声光报警,确保输出氮气始终满足工艺要求。

有多台焊接机,够用吗?

可以。制氮机按总用气流量选型,可集中为多台激光焊接机/切割机统一供气;产线扩容时只需增配同型号模块即可。

质保多久?

  • 主机整机 12 个月质保(自发货日起算)
  • 核心部件(碳分子筛等)按厂家标准质保
  • **易损件(过滤器滤芯、密封件)**质保 3 个月

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Zhijie
Authors
Zhijie (she/her)
Professor of Artificial Intelligence
My research interests include distributed robotics, mobile computing and programmable matter.