เครื่องกำเนิดก๊าซไนโตรเจน (N2 Generator) ระบบ PSA (Pressure Swing Adsorption)
ใช้เม็ดสารดูดซับที่เรียกว่า Carbon Molecular Sieve หรือเรียกว่า CMS

คุณสมบัติของ CMS
CMS เป็นสารดูดซับที่มีลักษณะเป็นเม็ดสีดำขนาดเล็ก มีรูพรุนขนาดจิ๋วจำนวนมาก (Micro pores) ซึ่งถูกออกแบบมาให้มีขนาดพอดีกับโมเลกุลของก๊าซแต่ละชนิด
สาเหตุที่ CMS สามารถแยกไนโตรเจนออกจากอากาศได้ เป็นเพราะความแตกต่างของ ขนาดโมเลกุล และ ความเร็วในการถูกดูดซับ
โมเลกุลของออกซิเจน (O2): มีขนาดเล็กกว่าและเคลื่อนที่เร็วกว่า จึงถูกดักจับไว้ในรูพรุนของ CMS ได้ง่ายกว่า
โมเลกุลของไนโตรเจน (N2): มีขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยและเคลื่อนที่ช้ากว่า จึงเดินทางผ่านช่องว่างระหว่างเม็ด CMS ออกไปใช้งานได้ก่อน

Normal Pellet carbon


CMS

เม็ดสาร CMS ผลิตจากถ่ายแท้ๆที่มาจากเปลือกมะพร้าวที่คัดสรรอย่างดี กับ เม็ดสาร CMS ที่ผลิตจากเรซิ่น
CMS is produced from high-quality coconut shells, being a renewable biomass source.
Other CMS are manufactured from synthetic phenol-formaldehyde resin.

ผู้ผลิตเม็ดสาร CMS แบ่งเป็น 3 โซน คือ
Zone 1 : Japan เม็ด CMS ของญี่ปุ่นถือเป็น มาตรฐานระดับพรีเมียม ในอุตสาหกรรม โดยเน้นคุณภาพที่สม่ำเสมอและประสิทธิภาพที่ยาวนาน
เนื่องจากญี่ปุ่นถือเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยี CMS คุณภาพสูง ทำให้มีรุ่นและสเปกที่เน้นประสิทธิภาพและความทนทานเป็นพิเศษ
บริษัทญี่ปุ่นที่เป็นที่รู้จักและเป็นผู้นำระดับโลกด้านการผลิต CMS
จุดเด่นร่วมกันของ CMS จากผู้ผลิตญี่ปุ่น
-
ความแข็งแรงสูงมาก: ทำให้เม็ดไม่แตกหักง่าย(Attrition resistance) ลดการเกิดฝุ่น และยืดอายุการใช้งาน(lifespan)ไปได้นานถึง 10-15 ปี
-
ประสิทธิภาพสูง Purity stability: ให้ความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนไว้ได้สูงถึง 99.999% ได้อย่าง คงที่ตลอดอายุการใช้งาน โดยใช้ปริมาณอากาศอัด น้อยกว่าคู่แข่งที่เน้นราคา
-
ความสามารถในการดูดซับสูง (High Adsorption Capacity): มีโครงสร้างรูพรุนที่ควบคุมขนาดได้อย่างแม่นยำ (Well-defined pore size) ทำให้สามารถแยกโมเลกุลออกซิเจน (O₂) และไนโตรเจน (N₂) ได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็ว ช่วยให้สามารถใช้ปริมาณ CMS น้อยลง ในระบบ PSA ขนาดกลางถึงเล็ก เพื่อให้ได้ผลผลิตไนโตรเจนเท่าเดิม (ประหยัดพลังงาน/ลดขนาดอุปกรณ์)
Zone 2 : Europe EU เม็ด CMS ของยุโรป (European Manufacturers) ในตลาด CMS นั้น ยุโรปไม่ได้เป็นผู้นำด้านการผลิต CMS ระดับโลกโดยตรง แต่เป็นตลาดที่สำคัญมากสำหรับผู้ค้าและผู้ให้บริการเทคโนโลยี PSA รวมถึงมีผู้ผลิตและผู้จัดจำหน่ายรายใหญ่ที่เน้นความร่วมมือกับเทคโนโลยีจากญี่ปุ่น
จุดเด่นด้านประสิทธิภาพและบทบาทในตลาด
1. การเข้าถึงเทคโนโลยีญี่ปุ่น (Access to Japanese Technology) : ผู้จัดจำหน่ายรายใหญ่ในยุโรปหลายราย ได้มีการทำสัญญาจัดจำหน่ายแต่เพียงผู้เดียว (Exclusive Distribution) สำหรับเม็ด CMS คุณภาพสูงที่ผลิตโดยบริษัทญี่ปุ่น
ในตลาดหลักของยุโรป
ความหมาย : ประสิทธิภาพของ CMS ที่คุณซื้อจากผู้จัดจำหน่ายยุโรปที่น่าเชื่อถือ มักจะเทียบเท่ากับ มาตรฐานระดับพรีเมียมของญี่ปุ่น ในแง่ของความบริสุทธิ์สูง ความแข็งแรงทางกลไก และอายุการใช้งานยาวนาน (10-15 ปี)
2. คุณภาพและมาตรฐานที่เข้มงวด (High Quality & Stringent Standards) : ผู้ผลิตและผู้จัดจำหน่ายในยุโรปเน้นการปฏิบัติตามมาตรฐานคุณภาพของยุโรป (CE) อย่างเคร่งครัด ซึ่งหมายถึงความมั่นใจในคุณภาพสินค้าที่สม่ำเสมอ และข้อมูลจำเพาะที่แม่นยำ
3. ความเชี่ยวชาญด้านระบบ (System Expertise) : บริษัทในยุโรปมักเป็นผู้นำด้านการออกแบบและผลิตเครื่องกำเนิดก๊าซไนโตรเจน PSA/VPSA (PSA/VPSA Nitrogen Generators) ดังนั้นจึงมีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งในการเลือกใช้เม็ด CMS ที่เหมาะสมที่สุด เพื่อให้เครื่องจักรทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด
สรุป :
เม็ด CMS จากผู้จัดจำหน่ายยุโรปชั้นนำ มักจะมีประสิทธิภาพสูงและเทียบเท่ากับ เม็ดจากญี่ปุ่น เนื่องจากมีการถ่ายทอดหรือจัดจำหน่ายเทคโนโลยีหลักจากญี่ปุ่น ทำให้มีคุณภาพและความน่าเชื่อถือสูงในระดับพรีเมียม
เม็ด CMS จากจีน ยังคงเป็นทางเลือกที่เน้นราคา แต่มาพร้อมกับความเสี่ยงด้านอายุการใช้งานที่สั้นกว่าและความสม่ำเสมอของผลลัพธ์
เม็ด CMS จากญี่ปุ่น เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมในด้านความทนทานและประสิทธิภาพที่คงที่
ดังนั้น การเลือกซื้อจากยุโรปมักเป็นการการันตีว่าคุณกำลังลงทุนในเม็ด CMS คุณภาพสูง ที่จะให้ผลตอบแทนในรูปของประสิทธิภาพการผลิตก๊าซไนโตรเจนที่มั่นคงและต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำในระยะยาว
Zone 3 : China 🇨🇳 เม็ด CMS ของจีน (Low-Cost Imported Alternatives) เม็ด CMS จากผู้ผลิตในจีนมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและเป็นทางเลือกที่ได้รับความนิยมในตลาดโลกเนื่องจากราคาที่แข่งขันได้
ข้อควรพิจารณาด้านประสิทธิภาพ
1.ประสิทธิภาพและคุณภาพที่หลากหลาย (Variable Quality) : คุณภาพอาจ แตกต่างกันอย่างมาก ในแต่ละผู้ผลิตและแต่ละชุดการผลิต (Batch variations)
ผู้ผลิตชั้นนำบางรายของจีนสามารถผลิต CMS ที่มีประสิทธิภาพสูงได้ แต่โดยทั่วไปแล้วผลิตภัณฑ์ราคาประหยัดอาจมีคุณภาพที่ไม่สม่ำเสมอ
2. อายุการใช้งานสั้นกว่า (Shorter Lifespan) : โดยทั่วไปมีอายุการใช้งานประมาณ 3 - 5 ปี มีความต้านทานต่อการแตกหัก (Attrition resistance) ต่ำกว่า ทำให้โครงสร้างรูพรุนเสื่อมสภาพเร็วขึ้น และต้องเปลี่ยนเม็ดบ่อยกว่า (2-3 เท่า)
3.ความเสถียรของความบริสุทธิ์ลดลง (Purity Decline) : ความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนอาจเริ่มมีการ ผันผวนและลดลง ภายใน 6-12 เดือน เนื่องจากการเสื่อมสภาพของโครงสร้างรูพรุนและการแตกหักของเม็ด ทำให้การวางแผนการบำรุงรักษาเป็นไปได้ยากขึ้น
ตารางเปรียบเทียบประสิทธิภาพโดยสรุป

กระบวนการในถัง PSA
ระบบนี้มักจะทำงานสลับกัน 2 ถัง (Twin Tower) เพื่อให้ผลิตก๊าซได้ต่อเนื่อง:
1. ช่วงอัดความดัน (Adsorption): อากาศอัดจะถูกส่งเข้าไปในถังที่มี CMS ออกซิเจนจะถูกดูดซับไว้ ส่วนไนโตรเจนที่บริสุทธิ์จะไหลออกไป
2. ช่วงลดความดัน (Regeneration): เมื่อ CMS เริ่มเต็ม ระบบจะลดความดันในถังลง เพื่อให้โมเลกุลออกซิเจนที่ถูกดักจับไว้หลุดออกมา (Release) และระบายออกสู่บรรยากาศ เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการใช้งานรอบต่อไป

สรุป:
เม็ด CMS จากผู้จัดจำหน่ายยุโรปชั้นนำ มักจะมีประสิทธิภาพสูงและเทียบเท่ากับ เม็ดจากญี่ปุ่น เนื่องจากมีการถ่ายทอดหรือจัดจำหน่ายเทคโนโลยีหลักจากญี่ปุ่น ทำให้มีคุณภาพและความน่าเชื่อถือสูงในระดับพรีเมียม
เม็ด CMS จากจีน ยังคงเป็นทางเลือกที่เน้นราคา แต่มาพร้อมกับความเสี่ยงด้านอายุการใช้งานที่สั้นกว่าและความสม่ำเสมอของผลลัพธ์
เม็ด CMS จากญี่ปุ่น เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมในด้านความทนทานและประสิทธิภาพที่คงที่
ข้อควรระวัง: ศัตรูตัวฉกาจของเม็ด CMS คือ น้ำและน้ำมัน ครับ หากระบบกรองอากาศ (Pre-filter) ก่อนเข้าเครื่อง PSA ทำงานไม่ดีพอ จนมีละอองน้ำหรือน้ำมันหลุดเข้าไปเคลือบผิว CMS จะทำให้ประสิทธิภาพในการดูดซับลดลงอย่างรวดเร็วและเม็ดสารอาจเสื่อมสภาพจนต้องเปลี่ยนใหม่ทั้งหมด
การคำนวณขนาดเครื่อง N2 Generator (PSA) ให้เหมาะสมกับการใช้งาน มีปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาหลายส่วนครับ เพื่อให้ คุณได้ค่าที่แม่นยำที่สุด ผมรบกวนขอข้อมูลเบื้องต้นดังนี้
1. ค่าความบริสุทธิ์ (Purity): ต้องการไนโตรเจนกี่ % (เช่น 95%, 99%, 99.9% หรือ 99.999%)
หมายเหตุ: ยิ่งต้องการความบริสุทธิ์สูง ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ต่อชั่วโมงจะลดลง และต้องใช้ลม (Air Consumption) มากขึ้น
2. อัตราการไหล (Flow Rate): ต้องการใช้ก๊าซปริมาณเท่าไหร่ต่อชั่วโมง (หน่วยที่นิยมคือ m^3/hr หรือ L/min)
3. แรงดันใช้งาน (Pressure): ต้องการแรงดันขาออกไปใช้งานที่กี่ bar
4. ลักษณะการใช้งาน (Duty Cycle): ใช้งานต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง หรือใช้เป็นช่วงๆ และมีถังพักลม (N2 Buffer Tank) ขนาดเท่าไหร่
เพื่อให้เห็นภาพว่าความบริสุทธิ์มีผลต่อขนาดเครื่องอย่างไร ลองดูตัวอย่างความสัมพันธ์ของเครื่องขนาดเดียวกัน

หากมีข้อสงสัยสามารถสอบถามเพิ่มเติมได้ที่บริษัทนิวแม็ก แผนกปั๊มลม
.jpeg)
_JPEG.jpeg)
.jpeg)

