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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gasgenerator, der mindestens einen Behälter, der einen Einlass und einen Auslass zum Ermöglichen eines Flusses von Gas durch ihn hindurch und ein Adsorbermaterial aufweist, das eine erste, gasförmige Komponente aus einem gasförmigen Gemisch adsorbieren kann und das ermöglicht, dass ein Auslassgasfluss, der hauptsächlich eine zweite, gasförmige Komponente aufweist, durch den Auslass fließt, und eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Einlassgasflusses an dem Einlass des Behälters aufweist.
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Vorrichtungen zum Aufrechterhalten einer relativ konstanten Konzentration einer gasförmigen Komponente, die aus der Fraktionierung eines Gasgemisches erzeugt wird, sind im Stand der Technik bekannt.
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Ein Beispiel dafür kann in
US 4,323,370 gefunden werden, die im Namen der LINDE AKTIENGESELLSCHAFT eingereicht wurde, worin ein zyklischer Adsorptionsprozess für die Fraktionierung einer gasförmigen Mischung beschrieben ist. Der Prozess hält das Niveau bzw. den Wert der Restkonzentration des adsorbierten Bestandteils durch Steuerung des Volumens des Produktgasstroms im Wesentlichen konstant, der während der Adsorptionsphase von einem Absorber abgezogen wird.
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Ein Nachteil dieses Prozesses ist der Energiebetrag, der für die Adsorption benötigt wird. Wenn die Adsorptionsphase heraufgesetzt wird, nimmt nämlich die Produktivität eines Systems ab, das diesen Prozess implementiert. Dies geschieht, da ein größeres Gasvolumen verarbeitet werden muss und da, während eine der gasförmigen Komponenten verwendet wird, nachdem der Adsorptionsprozess stattgefunden hat, die andere gasförmige Komponente in dem Adsorber eingefangen wird, was ein größeres Behältervolumen füllt und schließlich das Adsorberbett sättigt. Dies führt dazu, dass die Vorrichtung mehr Energie verbraucht und schließlich eine gasförmige Komponente mit einer niedrigeren Konzentration als benötigt bereitgestellt wird.
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Ein weiterer Nachteil ist die niedrige Wirksamkeit bzw. der Wirkungsgrad des Adsorptionsvorgangs, da die Dauer des Adsorptionszyklus nicht mit den Konzentrationserfordernissen für die gasförmige Komponente korreliert.
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Ein erkanntes Risiko besteht in der Möglichkeit des Bereitstellens einer niedrigeren Konzentration der gasförmigen Komponente als verlangt wird. Das oben erwähnte Dokument bietet keine sofortige Abhilfe an, was eine Tatsache ist, die den Prozess oder das Netzwerk des Benutzers gefährden kann.
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Unter Berücksichtigung der oben erwähnten Nachteile und Risiken ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gasgenerator bereitzustellen, für den eine Adsorptionsphase gesteuert wird, während der die Konzentration einer gasförmigen Komponente auf einem gewünschten Wert aufrechterhalten wird, während gleichzeitig der Energieverbrauch des Adsorptionsprozesses reduziert wird.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den erhöhten Energiewirkungsgrad während einer variierenden Anforderung der gasförmigen Komponente beizubehalten.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gasgenerator mit einem hohen Energiewirkungsgrad während nachfolgender Adsorptionszyklen anzugeben.
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Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Gasgenerator mit reduzierten Wartungskosten des Gesamtsystems bereitzustellen.
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Die vorliegende Erfindung löst mindestens eines der vorstehend erwähnten und/oder weiteren Probleme durch Bereitstellen eines Gasgenerators gemäß Anspruch 1, der aufweist:
- – mindestens einen Behälter, der aufweist: einen Einlass und einen Auslass zum Ermöglichen eines Flusses von Gas durch ihn hindurch und ein Adsorbermaterial, das eine erste, gasförmige Komponente aus einem gasförmigen Gemisch selektiv adsorbieren kann und das ermöglicht, dass ein Auslassgasfluss, der hauptsächlich eine zweite, gasförmige Komponente aufweist, durch den Auslass fließt;
- – eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Einlassgasflusses an dem Einlass des Behälters;
wobei die Vorrichtung weiterhin aufweist:
- – einen Flussmesser, der an dem Auslass des Behälters angeordnet ist, zum Messen des Auslassgasflusses;
- – eine Einrichtung zum Bestimmen der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente, die an dem Auslass des Behälters angeordnet ist;
- – eine Controllereinheit, die mit dem Flussmesser und der Einrichtung zum Bestimmen der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente verbunden ist, wobei die Controllereinheit konfiguriert ist, gemessene Werte des Auslassgasflusses und der gemessenen Konzentration zu empfangen;
- – wobei die Controllereinheit weiterhin eine Verarbeitungseinheit aufweist, die mit einem Algorithmus versehen ist, der wie folgt aufgebaut ist:
- – berechne die Kapazität des Behälters, wobei die Kapazität das maximale Volumen der zweiten, gasförmigen Komponente pro Zeiteinheit ist, die bei einem momentanen Betriebszustand und bei dem Sollwert der Konzentration geliefert werden kann;
- – vergleiche den gemessenen Auslassgasfluss mit der berechneten Kapazität,
- – vergleiche die bestimmte Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente mit einem Sollwert, und:
A. die Controllereinheit ist weiterhin mit einer Einrichtung zum Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes Zeitintervall Δs, wenn die gemessene Konzentration gleich oder größer als ein Sollwert ist und wenn der gemessene Auslassgasfluss kleiner als die berechnete Kapazität ist, und mit einer Einrichtung versehen, die den Behälter einem Regenerierungszyklus nach dem vorgegebenen Zeitintervall Δs unterzieht.
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Tatsächlich liefert der Gasgenerator der vorliegenden Erfindung durch das Vergleichen der berechneten Kapazität des Generators mit dem gemessenen Auslassfluss und auch durch das Vergleichen der bestimmten Konzentration mit einem Sollwert eine genaue Aussage bezüglich des Zustands des Behälters bei einem bestimmten Zeitpunkt und er hält den gewünschten Wert der Konzentration für die zweite, gasförmige Komponente an dem Auslass des Generators aufrecht.
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Des Weiteren wird die Sättigung des Adsorbermediums vermieden, da der gemessene Wert des Auslassgasflusses und die berechnete Kapazität des Generators berücksichtigt werden, was ermöglicht, dass der Generator mit einem hohen Wirkungsgrad arbeitet und die erforderliche Konzentration der zweiten gasförmigen Komponente während der gesamten Dauer des Adsorptionsprozesses aufrechterhalten wird.
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Tests haben gezeigt, dass sich die Wirksamkeit des Adsorptionsprozesses verschlechtert, wenn das Zeitintervall des Adsorptionszyklus verlängert wird. Wenn der Adsorptionszyklus für eine relativ lange Zeitdauer beibehalten wird, tritt somit ein größeres Gasvolumen in den Generator ein und eine größere Anzahl von Sauerstoffmolekülen muss dann von dem Adsorber adsorbiert werden.
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Als Folge bewegt sich dann die Sauerstofffront, die in dem Adsorberbett erzeugt wird, in Richtung des Auslasses des Gasgenerators. Deshalb kann der Konzentrationswert der zweiten gasförmigen Komponente an dem Auslass beeinträchtigt werden. In diesem Fall fällt die Produktivität des Gasgenerators ab und die Zuverlässigkeit des Adsorptionsprozesses verschlechtert sich.
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Da die Controllereinheit nicht nur die Konzentration der zweiten gasförmigen Komponente am Auslass des Gasgenerators mit einem Sollwert bzw. gesetzten Wert vergleicht, sondern auch die berechnete Generatorkapazität mit dem Auslassgasfluss vergleicht, bevor das Zeitintervall modifiziert wird, in dem der Generator in der Adsorptionsphase beibehalten wird, wird die gewünschte Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente sichergestellt und es wird auch ein optimaler Energieverbrauch der Gesamtfunktion des Gasgenerators erreicht.
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Eine weitere, bekannte Tatsache ist, dass Gasgeneratoren ausgelegt sind, unter schwierigsten und rausten Betriebsbedingungen zu arbeiten, wenn Parameter wie Temperatur und Druck betrachtet werden, und, wenn diese Parameter aufgrund zum Beispiel der Änderung der Jahreszeiten oder der Verwendung des Generators in einem anderen geografischen Gebiet schwanken, wird der Generator zu groß. Bekannte Generatoren sind nicht in der Lage, dieses Problem zu lösen, aber der Gasgenerator der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine energieeffiziente Verwendung des Generators unabhängig von diesen Schwankungen.
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Tatsächlich haben Tests gezeigt, dass der Gasgenerator der vorliegenden Erfindung bis zu 40 weniger Energie verbraucht.
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Eine weitere, bekannte Tatsache, ist auch, dass innerhalb einer typischen Produktionslinie die gewünschte Konzentration und das Volumen der zweiten, gasförmigen Komponente typischerweise schwankt und dass die vorliegende Erfindung den Gasgenerator in der Adsorptionsphase für ein vorgegebenes Zeitintervall aufrechterhält, das auf der Basis der gewünschten Konzentration und des gewünschten Volumens bestimmt wird. Dementsprechend wird eine Einstellung der Funktionseigenschaften des Gasgenerators durchgeführt, um einen niedrigeren Energieverbrauch durch eine wirksame Logik erreichen zu können.
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Nach dem vorgegebenen Zeitintervall wird der Generator bevorzugt einem Regenerierungszyklus unterzogen, während dem die Moleküle der ersten, gasförmigen Komponente aus dem Generator entfernt werden und das Adsorberbett in einen Anfangszustand mit definierten Adsorbereigenschaften bzw. Nennadsorbereigenschaften gebracht wird.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Controllereinheit gemäß dem Anspruch 12. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind auch den Unteransprüchen 2 bis 11 zu entnehmen.
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Mit der Absicht, die Eigenschaften der Erfindung besser zu zeigen, werden einige bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nachfolgend beispielhaft, ohne Beschränkung, mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, worin:
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1 schematisch einen Gasgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung wiedergibt;
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2 und 3 schematisch einen Gasgenerator gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen; und
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4 schematisch den Energieverbrauch als Funktion des Auslassflusses darstellt.
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1 zeigt einen Gasgenerator 1, der einen Einlass 2 und einen Auslass 3 aufweist, die einen Gasfluss durch ihn hindurch ermöglichen. Der Gasgenerator umfasst weiterhin ein Adsorbermedium (nicht gezeigt), das eine erste, gasförmige Komponente aus einem Einlassgasfluss, der eine gasförmige Mischung aufweist, selektiv adsorbieren kann und das einen Auslassgasfluss ermöglicht, der eine zweite, gasförmige Komponente aufweist.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird daraufhin hingewiesen, dass die Adsorption auch die Absorption einschließt.
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Der Gasgenerator 1 weist mindestens einen Behälter 4 (1) auf, wobei der Behälter 4 einen Einlass 5 und einen Auslass 6 hat.
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Der Gasgenerator ermöglicht, dass ein Gasgemisch durch den Einlass 5 fließen kann, und unter Verwendung eines Adsorbermaterials (nicht gezeigt) fängt er eine erste, gasförmige Komponente darin ein und ermöglicht, dass ein Gasfluss, der hauptsächlich eine zweite, gasförmige Komponente aufweist, durch den Auslass 6 fließt.
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Der Gasgenerator 1 weist weiterhin einen Flussmesser 7 auf, der an dem Auslass 6 des Behälters zum Messen des Volumens der zweiten, gasförmigen Komponente, die den Behälter 4 verlässt, pro Zeiteinheit angeordnet ist.
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Der Gasgenerator 1 weist weiterhin ein Modul 8 zum Bestimmen der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente auf, wobei das Modul auch an dem Auslass 6 des Behälters 4 angeordnet ist.
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Bevorzugt, aber nicht darauf beschränkt, misst das Modul 8 die Konzentration der ersten, gasförmigen Komponente von dem Auslassgasfluss und bestimmt die Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente durch Abziehen des gemessenen Wertes von 100.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erste, gasförmige Komponente Sauerstoff und die zweite, gasförmige Komponente ist Stickstoff.
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Bevorzugt, aber nicht beschränkt darauf, ist das Modul 8 ein Sauerstoffwertsender, der den Wert des Sauerstoffs in dem Gas detektiert, das an dem Auslass 6 des Behälters 4 fließt. Der Sauerstoffwertsender kann die Konzentration von Sauerstoff aus dem Auslassgasfluss kontinuierlich oder mit einer bestimmten Abtastrate messen.
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Bevorzugt ist das Modul 8 ein Teil des Gasgenerators 1.
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Der Gasgenerator 1 umfasst weiterhin eine Controllereinheit 9 bzw. Steuereinheit, die mit einer verdrahteten oder einer drahtlosen Verbindung mit dem Flussmesser 7 und dem Modul 8 zum Bestimmen der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente verbunden ist, wobei der Controller derart aufgebaut ist, dass er Messwerte des Auslassgasflusses und der gemessenen Konzentration empfangen kann.
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Die Controllereinheit 9 kann weiterhin eine Speichereinheit zum Speichern der empfangenen Werte aufweisen oder kann diese Werte zu einem externen Elektronikmodul über eine verdrahtete oder drahtlose Verbindung senden.
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Diese drahtlose Verbindung kann durch ein Funksignal oder ein Wifi-Signal durchgeführt werden. Bevorzugt weist der Gasgenerator 1 einen Drahtlosempfänger (nicht gezeigt) auf, damit die Kommunikation stattfinden kann.
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Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die verdrahteten Verbindungen in den Zeichnungen nicht enthalten.
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Weiterhin kann der Controller die Messungen sofort, wenn sie durchgeführt werden, oder innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls empfangen. Er kann auch alle Messwerte oder nur einen Messwert empfangen, der nach einem bestimmten Zeitintervall erfasst wird.
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Weiterhin können die Messungen kontinuierlich oder mit einer bestimmten Abtastrate durchgeführt werden.
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Bevorzugt weist die Controllereinheit 9 eine Verarbeitungseinheit auf, die mit einem Algorithmus versehen ist, der folgendermaßen aufgebaut ist: Berechne die Kapazität des Behälters 4, vergleiche den gemessenen Auslassgasfluss mit der berechneten Kapazität und berechne die bestimmte Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente mit einem gesetzten Wert bzw. Sollwert.
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Diese Kapazität des Behälters 4 ist als das maximale Volumen der zweiten, gasförmigen Komponente pro Zeiteinheit definiert, das an dem Auslass 6 unter den bestehenden Betriebsbedingungen und bei dem Sollwert der Konzentration für die zweite, gasförmige Komponente geliefert werden kann.
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Die Controllereinheit 9 weist eine Einrichtung zum Steuern der Adsorptionsphase des Gasgenerators 1 auf, wobei ein Einlassgasfluss durch den Einlass 2 des Gasgenerators 1 geleitet wird und der Auslassgasfluss an dem Auslass 3 des Gasgenerators 1 gemessen wird, um die Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente an dem Auslass des Behälters 4 zu bestimmen.
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Bevorzugt ist die Controllereinheit 9 weiterhin programmiert, den Einlassgasfluss für ein vorgegebenes Zeitintervall Δs aufrechtzuerhalten, wenn die gemessene Konzentration gleich oder größer als ein Sollwert ist und wenn der gemessene Auslassgasfluss kleiner als die berechnete Kapazität ist.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung versteht sich die Kapazität des Generators als das maximale Volumen der zweiten, gasförmigen Komponente pro Zeiteinheit, das von dem Gasgenerator 1 unter den vorliegenden Betriebsbedingungen und bei dem Sollwert der Konzentration geliefert werden kann.
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Der Auslassfluss ist zudem als das gemessene Volumen der ersten und der zweiten, gasförmigen Komponente pro Zeiteinheit definiert.
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Das vorgegebene Zeitintervall Δs wird bevorzugt so berechnet, dass der Sollwert der Konzentration durch den Gasgenerator 1 aufrechterhalten werden kann und dass dementsprechend das Adsorbermedium nicht vollständig gesättigt wird. Der Gasgenerator 1 wird deshalb in der Adsorptionsphase solange wie möglich beibehalten, ohne dass der Konzentrationswert der resultierenden, zweiten, gasförmigen Komponente gefährdet wird, und auch nicht ermöglicht wird, dass der Gasgenerator 1 mehr Energie verbraucht, als für ein optimales Ergebnis benötigt wird.
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Nach dem vorgegeben Zeitintervall Δs wird der Gasgenerator einem Regenerierungszyklus unterzogen. Während des Regenerierungszyklus kann das Adsorbermedium die Gasmoleküle der ersten, gasförmigen Komponente eliminieren, was den Adsorber in eine optimale Adsorptionsfunktion bringt und den Gasgenerator 1 für einen weiteren Adsorptionszyklus vorbereitet.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist ein Adsorptionszyklus als ein Zeitintervall definiert, in dem das Adsorbermedium, das in dem Gasgenerator 1 enthalten ist, zum Fraktionieren der gasförmigen Mischung des Einlassgasflusses durch den Einlass 2 hindurch verwendet wird, dementsprechend die erste, gasförmige Komponente adsorbiert und ermöglicht, dass ein Gas, das hauptsächlich die zweite, gasförmige Komponente aufweist, durch den Auslass 3 fließt.
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Das vorgegebene Zeitintervall Δs hat bevorzugt als Startpunkt den Zeitpunkt, wenn der Gasgenerator 1 den Adsorptionszyklus startet, und den Endpunkt, wenn der Gasgenerator 1 den Adsorptionszyklus beendet.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das vorgegebene Zeitintervall Δs als Startpunkt den augenblicklichen Zeitpunkt und einen Endpunkt in der Zukunft, der auf der Basis der berechneten Kapazität des gemessenen Auslassflusses und des Sollwerts der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente bestimmt wird. Auf der Basis des typischen Verhaltens des Adsorbermediums kann dieser Endzeitpunkt angenähert werden.
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In einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Controllereinheit 9 weiterhin eine Einrichtung zum Vergleichen der bestimmten Konzentration mit einem Sollwert auf und, wenn die Konzentration unterhalb des Sollwertes ist, wird der Einlassgasfluss unterbrochen und der Behälter einem Regenerierungszyklus unterzogen.
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Der Einlassgasfluss kann sofort unterbrochen werden, wenn der Vergleich ergibt, dass der Sollwert der Konzentration nicht eingehalten ist, oder es kann eine Toleranz von zum Beispiel ungefähr fünf Sekunden oder mehr berücksichtigt werden, bevor der Einlassgasfluss unterbrochen wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Controllereinheit 9 weiterhin programmiert, den Einlassgasfluss an dem Einlass 5 des Behälters 4 für ein vorgegebenes, nominelles Zykluszeitintervall Δs0 beizubehalten und den Einlassgasfluss nach dem vorgegebenen, nominellen Zykluszeitintervall Δs0 zu stoppen, wenn die gemessene Konzentration kleiner als der Sollwert ist.
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Diese nominelle, vorgegebene Zykluszeit Δs0 ist ein berechnetes, minimales Zeitintervall, in dem unter allgemein bekannten Funktionsbedingungen der Gasgenerator 1 die zweite, gasförmige Komponente mit einer relativ hohen Konzentration erzeugen kann.
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Diese nominelle, vorgegebene Zykluszeit Δs0 hat als Startpunkt den Zeitpunkt, wenn der Behälter 4 den Adsorptionszyklus startet, und als Endpunkt den Zeitpunkt, wenn der Behälter 4 den Adsorptionszyklus beendet.
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Zum Vorbereiten des Behälters 4 für einen weiteren Absorptionszyklus ist die Controllereinheit 9 weiterhin programmiert, auf den Behälter 4 einen Regenerierungszyklus nach dem vorgegebenen Zeitintervall Δs oder nach dem nominellen, vorgegebenen Zeitintervall Δs0 anzuwenden.
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Die Kapazität des Generators wird bevorzugt auf der Basis der folgenden Formel bestimmt: Qcap = Spezifische Kapazität × Generatorvolumen × Kpc × Ktc, worin Kpc der Druckkorrekturfaktor für die Kapazität ist und Ktc der Temperaturkorrekturfaktor für die Kapazität ist.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist unter der spezifischen Kapazität die Kapazität des Gasgenerators 1 pro Kubikmeter des Adsorbermediums und bei Nominalzuständen von Druck und Temperatur zu verstehen, wie zum Beispiel, aber nicht beschränkend: ein Druck von ungefähr 7 bar und eine Temperatur von ungefähr 2000.
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Kpc und Ktc sind zwei Korrekturfaktoren, die von dem Sollwert der zweiten, gasförmigen Komponente und von der tatsächlichen Temperatur oder dem tatsächlichen Druck abhängen, die jeweils auf dem Niveau des Generators gemessen werden.
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Die Temperatur wird bevorzugt mittels eines Temperatursensors T gemessen und der Druck wird mittels eines Drucksensors P gemessen.
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Bevorzugt wird der Zeitbetrag Δt1, für den der Behälter 4 in der Adsorptionsphase ist, mit einem minimalen, gesetzten Zeitintervall Δt2 verglichen.
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Dabei ist Δt1 ein Zähler, der bevorzugt startet, wenn der Gasbehälter 4 einen Adsorptionszyklus startet, und er ist definiert als Δt1 = tc – ti, worin tc die momentane Zeit ist und ti die Anfangszeit ist.
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Bevorzugt wird der Zähler zurück gesetzt, wenn der Gasgenerator 1 einen Adsorptionszyklus beginnt. Genauer werden die Werte von sowohl tc als auch ti zurückgesetzt, wenn der Gasgenerator 1 einen Adsorptionszyklus startet.
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Δt2 ist ein Zähler, der bevorzugt startet, wenn der Gasgenerator 1 einen Adsorptionszyklus startet, und der Zähler ist definiert durch Δt2 = td – ti, worin td der minimale Zeitwert ist, während dem der Behälter 4 in dem Adsorptionszyklus beibehalten wird, unabhängig von den Werten der anderen Parameter, und ti der Anfangswert ist, wenn der Gasgenerator 1 einen Adsorptionszyklus startet.
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Bevorzugt wird der Zähler zurückgesetzt, wenn der Gasgenerator 1 einen Adsorptionszyklus startet. Genauer wird der Wert von ti zurückgesetzt, wenn der Gasgenerator 1 einen Adsorptionszyklus startet und bevorzugt den Wert td konstant beibehält.
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Nach dem Vergleichen von Δt1 mit Δt2 wird der Gasgenerator 1 entweder in der Adsorptionsphase für das vorgegebene Zeitintervall Δs beibehalten, wenn Δt1 > Δt2 und wenn die vorgegebene Konzentration größer oder gleich dem Sollwert ist und wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als die berechnete Kapazität ist, oder der Gasgenerator 1 wird in der Adsorptionsphase während der vorgegebenen, nominellen Zykluszeit Δs0 beibehalten, wonach er einem Regenerierungszyklus unterzogen wird, wenn Δt1 ≤ Δt2 ist oder wenn die bestimmte Konzentration kleiner als der Sollwert ist und wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als die berechnete Kapazität ist.
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Die erste, gasförmige Komponente ist bevorzugt Sauerstoff und die zweite, gasförmige Komponente ist Stickstoff.
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Der Einlassgasfluss wird weiterhin durch den Einlass 5 von mindestens einem Behälter 4 geleitet, der ein Teil des Generators 1 ist.
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Bevorzugt wird der Einlassgasfluss durch den Einlass 5 von mindestens zwei Behältern 4 (2) oder von mindestens vier Behältern 4 (3) oder mehr abwechselnd geleitet.
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Da der Einlassgasfluss durch den Einlass 5 von zwei Behältern 4 oder von vier Behältern 4 oder mehr abwechselnd geleitet wird, steigt der Wirkungsgrad des Adsorptionsprozesses an, da, sobald ein Behälter 4 einem Regenerierungszyklus unterzogen wird, ein anderer Behälter 4 verwendet werden kann, ohne dass die Erzeugung der zweiten, gasförmigen Komponente an dem Auslass 3 des Gasgenerators 1 unterbrochen wird.
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In einer weiteren Ausführungsform, wenn ein Behälter 4 einem Regenerierungszyklus unterzogen wird, wird der Auslassgasfluss von einem Behälter 4 zu dem Einlass 5 von mindestens einem anderem Behälter 4 geleitet. Der Behälter 4, der in der Regenerationsphase ist, empfängt deshalb eine gasförmige Mischung an seinem Auslass 6, die eine relativ hohe Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente aufweist, wobei die gasförmige Mischung den gasförmigen Inhalt des Behälters, der regeneriert wird, in Richtung des Einlasses schiebt und weiterhin zu der Außenumgebung durch ein Ventil 11 oder einen Abzweig oder ähnlichem, das bzw. der an dem Einlass 5 des Behälters 4 angeordnet ist. Dies ermöglicht, dass der Behälter 4 in einer verkürzten Zeitdauer regeneriert werden kann und dass er besser für den nächsten Adsorptionszyklus vorbereitet wird.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Auslassfluss mit der berechneten Kapazität verglichen und der Einlassfluss wird für ein vorgegebenes Zeitintervall beibehalten, wenn der Auslassfluss größer als eine erste Schwelle bzw. ein erster Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird. Deshalb ergibt sich eine optimale Funktion des Gasgenerators 1, was den Energieverbrauch weiter reduziert.
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Bevorzugt, was nicht beschränkend gemeint ist, wird mindestens ein Schwellenwert bzw. eine Schwelle von dem Gasgenerator 1 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet und die Controllereinheit 9 ist weiterhin mit einer Einrichtung versehen zum:
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, nominelles Zeitintervall Δs0, wenn der gemessene Auslassfluss größer als ein erster Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes erstes Zeitintervall Δs1, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als der erste Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird.
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Bevorzugt, was nicht beschränkend gemeint ist, werden ein oder mehrere gesetzte Schwellenwerte verwendet und die Controllereinheit 9 ist weiterhin mit einer Einrichtung versehen zum:
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, nominelles Zeitintervall Δs0, wenn der gemessene Auslassfluss größer als ein erster Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes erstes Zeitintervall Δs1, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als der erste Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, zweites Zeitintervall Δs2, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein zweiter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, drittes Zeitintervall Δs3, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein dritter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird.
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Durch Anwenden dieser vorstehenden Logik wird der Wirkungsgrad des Systems noch weiter erhöht.
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Bevorzugt sind zwei oder mehr der Zeitintervalle, die vorstehend beschrieben wurden, von unterschiedlicher Länge, wenn sie miteinander verglichen werden.
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Bevorzugt kann das nominelle Zeitintervall Δs0 einen Wert innerhalb des Intervalls haben: zwischen 15 und 65 Sekunden oder zwischen 20 und 65 Sekunden oder zwischen 20 und 45 Sekunden.
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Bevorzugt kann das vorgegebene, erste Zeitintervall Δs1 einen Wert haben, der innerhalb des Intervalls ausgewählt ist: zwischen 45 und 85 Sekunden oder zwischen 45 und 60 Sekunden.
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Bevorzugt kann das vorgegebene, zweite Zeitintervall Δs2 einen Wert haben, der innerhalb des Intervalls ausgewählt ist: zwischen 60 und 120 Sekunden oder zwischen 60 und 80 Sekunden.
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Bevorzugt hat das vorgegebene, dritte Zeitintervall Δs3 einen Wert, der innerhalb des folgenden Intervalls ausgewählt ist: zwischen 80 und 300 Sekunden, und 80 und 180 Sekunden.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist zu verstehen, dass die vorstehend definierten Zeitintervalle nur Beispiele sind und andere Werte genauso gut verwendet werden können.
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Bevorzugt kann der erste Schwellenwert mit ungefähr 80% ausgewählt werden, kann der zweite Schwellenwert mit ungefähr 60% Prozent ausgewählt werden und kann der dritte Schwellenwert mit ungefähr 40% ausgewählt werden.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist klar, dass die vorstehend definierten Schwellenwerte nur Beispiele sind und dass andere Werte genauso gut verwendet werden können.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Controllereinheit 9 mit einer Einrichtung versehen zum:
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, nominelles Zeitintervall Δp0, wenn der gemessene Auslassfluss größer oder gleich einem ersten Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, erstes Zeitintervall Δp1, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als der erste Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, zweites Zeitintervall Δp2, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein zweiter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, drittes Zeitintervall Δp3, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein dritter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, viertes Zeitintervall Δp4, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein vierter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes fünftes Zeitintervall Δp5, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein fünfter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, sechstes Zeitintervall Δp6, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein sechster Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, siebtes Zeitintervall Δp7, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein siebter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, achtes Zeitintervall Δp8, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein achter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird; oder
- – Beibehalten des Einlassgasflusses für ein vorgegebenes, neuntes Zeitintervall Δp9, wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als ein neunter Schwellenwert ist, wenn mit der berechneten Kapazität verglichen wird.
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Bevorzugt haben zwei oder mehr der zuvor beschriebenen Zeitintervalle eine unterschiedliche Länge, wenn sie miteinander verglichen werden.
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Bevorzugt haben zwei oder mehr der Zeitintervalle: Δs0, Δs1, Δs2 Δs3 und Δp1 Δp2, Δp3, Δp4, Δp5, Δp6, Δp7, Δp8, Δp9, Δp10 eine unterschiedliche Länge, wenn man sie miteinander vergleicht, und zwar derart, dass in Abhängigkeit von dem Auslassfluss und der berechneten Kapazität das Adsorbermedium dem Generator ermöglicht, unter optimalen Bedingungen für einen unterschiedlichen Zeitwert in Abhängigkeit von dem erreichten oder dem nicht erreichten Schwellenwert zu arbeiten.
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Bevorzugt kann das vorgegebene, nominelle Zeitintervall Δp0 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 15 bis 50 Sekunden; das vorgegebene, erste Zeitintervall Δp1 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 30 bis 60 Sekunden; das vorgegebene, zweite Zeitintervall Δp2 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 40 bis 70 Sekunden; das vorgegebene, dritte Zeitintervall Δp3 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 50 bis 80 Sekunden; das vorgegebene, vierte Zeitintervall Δp9 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 60 bis 90 Sekunden; das vorgegebene, fünfte Zeitintervall Δp5 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 70 bis 100 Sekunden; das vorgegebene, sechste Zeitintervall Δp6 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 80 bis 130 Sekunden; das vorgegebene, siebte Zeitintervall Δp7 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 90 bis 150 Sekunden; das vorgegebene, achte Zeitintervall Δp8 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 100 bis 200 Sekunden; und das vorgegebene, neunte Zeitintervall Δp9 einen Wert haben, der ausgewählt ist aus dem Intervall: 110 bis 300 Sekunden.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist es klar, dass die zuvor definierten Zeitintervalle Beispiele sind und andere Werte genauso gut verwendet werden können.
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Bevorzugt werden die Schwellenwerte und die Zeitintervalle auf der Basis des Typs und der Größe des Gasgenerators 1 und des Typs und des Volumens des Adsorbermediums berechnet.
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Bevorzugt kann der erste Schwellenwert mit ungefähr 90% ausgewählt werden, kann der zweite Schwellenwert mit ungefähr 80% ausgewählt werden, kann der dritte Schwellenwert mit ungefähr 70% ausgewählt werden, kann der vierte Schwellenwert mit ungefähr 60% ausgewählt werden, kann der fünfte Schwellenwert mit ungefähr 50% ausgewählt werden, kann der sechste Schwellenwert mit ungefähr 40% ausgewählt werden, kann der siebte Schwellenwert mit ungefähr 30% ausgewählt werden, kann der achte Schwellenwert mit ungefähr 20% ausgewählt werden und kann der neunte Schwellenwert mit ungefähr 10% ausgewählt werden.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist klar, dass die zuvor erwähnten Schwellenwerte nur Beispiele sind und dass andere Werte genauso verwendet werden können.
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Aufgrund der zuvor erwähnten Logik wird eine genaue und schnelle Anpassung der Erzeugung der zweiten, gasförmigen Komponente auf der Basis der Anforderung an dem Auslass 3 durchgeführt und das Risiko, dass der Gasgenerator überdimensioniert oder unterdimensioniert bezüglich der Anforderung ist, wird ausgeschlossen. Der Gasgenerator arbeitet folglich bei optimalen Parametern innerhalb des gesamten Arbeitsbereiches. Ein weiterer, aufgefundener Vorteil ist das reduzierte Volumen des Einlassgasflusses.
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Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist es klar, dass die Anzahl der Intervalle von beispielsweise zwei bis zwanzig oder sogar noch mehr in Abhängigkeit der Eigenschaften des Gasgenerators und der gewünschten Ergebnisse variieren kann.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Zykluszeiten kontinuierlich zwischen definierten Sollpunkten interpoliert bzw. ermittelt werden. Deshalb kann ein sogar noch größerer Energieverbrauch gemessen werden (4).
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Gasgenerator 1 einen Behälter 4 in einem Regenerierungszyklus während eines Zeitintervalls beibehalten, das von der Länge des Zeitintervalls, in dem der Behälter in einen Adsorptionszyklus beibehalten wird, und/oder von dem Sollwert der Konzentration für die zweite, gasförmige Komponente abhängt.
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Beispielsweise, aber nicht darauf beschränkt, wenn das Zeitintervall verlängert wird, in dem ein Behälter 4 in einem Adsorptionszyklus beibehalten wird, wird auch das Zeitintervall verlängert, in dem der Behälter 4 in dem Regenerierungszyklus beibehalten wird.
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Typischerweise, aber nicht darauf beschränkt, kann das nominelle Zeitintervall, in dem ein Behälter 4 in einem Regenerierungszyklus beibehalten wird, ungefähr 30 Sekunden betragen und dieses Zeitintervall kann bis zu ungefähr 60 Sekunden oder mehr verlängert werden.
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Bevorzugt kann dieser Regenerierungszyklus durch ein fest eingestelltes Flussventil oder einen fest eingestellten Begrenzer wie z. B. eine Düse oder eine Öffnung oder ein Offen/Geschlossen-Ventil durchgeführt werden oder der Regenerierungszyklus kann mit Hilfe einer Flusssteuereinheit bzw. Flusscontroller, der das Volumen des Gases reguliert, das dadurch entfernt wird.
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Da während des Regenerierungszyklus sowohl die erste, gasförmige Komponente als auch die zweite, gasförmige Komponente aus dem Behälter 4 entleert werden, indem das Zeitintervall verlängert wird, in welchem der Regenerierungszyklus aufrecht erhalten wird, kann ein größeres Volumen des Gases, das die zweite, gasförmige Komponente in hoher Konzentration enthält, aus dem Behälter 4 entfernt werden. Wenn ein Flusscontroller oder ein Offen/Geschlossen-Ventil zum Regulieren der Zeit und somit des Gesamtvolumens des Regenerierungsgases verwendet wird, wird dieses Volumen auf ein Minimum vermindert und der Behälter 4 wird für den nächsten Adsorptionszyklus auf effektive Art vorbereitet.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform werden die Zeitintervalle und die Schwellenwerte bzw. Schwellen, wie sie zuvor in der vorliegenden Beschreibung definiert worden sind, innerhalb der Speichereinheit gespeichert. Bevorzugt werden diese Zeitintervalle und Schwellenwerte vor dem Betrieb des Gasgenerators 1 definiert.
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Für einen erhöhten Wirkungsgrad des Adsorptionsprozesses weist der Gasgenerator 1 der vorliegenden Erfindung bevorzugt mindestens zwei Behälter 4 auf, wobei jeder der Behälter einen Einlass 5 und einen Auslass 6 zum Ermöglichen eines Gasflusses durch ihn hindurch und ein Adsorbermaterial (nicht gezeigt) hat, das selektiv eine erste, gasförmige Komponente aus einem gasförmigen Gemisch adsorbieren kann und einen Auslassgasfluss ermöglicht, der eine zweite, gasförmige Komponente hat, die durch den Auslass 6 fließt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist jeder der Behälter 4 einen Flussmesser 7 und ein Modul 8 zum Bestimmen der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente auf, die an dem Auslass 6 des Behälters angeordnet sind.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Auslässe 6 aller Behälter verbunden, um einen gemeinsamen Auslass auszubilden, und der gemeinsame Auslass weist weiterhin einen Flussmesser 7 und ein Modul 8 zum Bestimmen der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente auf.
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Bevorzugt ist die Controllereinheit 9 weiterhin programmiert, den Einlassgasfluss durch den Einlass 5 von irgendeinem der mindestens zwei Behälter 4 selektiv bereitzustellen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Behälter 4 weiterhin ein Ventil 10 an dem Einlass 5 auf, um zu ermöglichen, dass der Einlassgasfluss das Adsorbermedium des Behälters 4 erreicht.
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Bevorzugt weist jeder der Behälter 4 ein Ventil 10 auf, um zu ermöglichen, dass der Einlassgasfluss das Adsorbermedium erreichen kann.
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Die Controllereinheit 9 ist bevorzugt programmiert, jedes der Ventile 10 zu öffnen und zu schließen, wann immer der Einlassgasfluss das Adsorbermediums eines der Behälter 4 erreichen muss.
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Bevorzugt, aber nicht darauf beschränkt, ist die Controllereinheit 9 programmiert, die Ventile 10 derart zu öffnen, dass nur ein Behälter 4 in der Adsorptionsphase zu einem Zeitpunkt ist.
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Bevorzugt öffnet die Controllereinheit 9 das Auslassventil 12 gleichzeitig mit dem Ventil 10 des jeweiligen Behälters.
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Bevorzugt berechnet die Controllereinheit 9 die spezifische Kapazität des Generators 1 wieder auf der Basis der Temperatur- und Druckmessungen, die mit dem Temperatursensor T und dem Drucksensor P durchgeführt werden.
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Der Gasgenerator 1 der vorliegenden Erfindung kann weiterhin eine Abzweigverbindung 11 aufweisen, um zu ermöglichen, dass jeder der mindestens zwei Behälter 4 zur Außenumgebung hin entlüftet werden kann.
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Bevorzugt kann die Abzweigverbindung 11 in der Form eines Ventils oder eines Abzweiges oder ähnlichem realisiert sein.
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Bevorzugt ist die Controllereinheit 9 weiterhin programmiert, einen Regenerierungszyklus für jeden der mindestens zwei Adsorptionsbehälter 4 zu starten und den Einlassgasfluss durch einen der anderen mindestens zwei Regenerierungsbehälter 4 (3) selektiv zu leiten. Bevorzugt wird dies mit einem Ventil 10 realisiert, das an dem Einlass des Behälters 4 angeordnet ist.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Controllereinheit 9 weiterhin programmiert, ein Zeitintervall Δt1 zu messen, in dem einer der mindestens zwei Behälter 4 in der Adsorptionsphase ist, und das gemessene Zeitintervall mit einem minimalen Sollzeitintervall Δt2 zu vergleichen, und:
- – wenn Δt1 > Δt2 ist und wenn die gemessene Konzentration gleich oder größer als ein Sollwert ist und wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als die berechnete Kapazität ist, behält die Controllereinheit den Einlassgasfluss für das vorgegebene Zeitintervall Δs aufrecht; oder
- – wenn Δt1 ≤ Δt2 ist und wenn die gemessene Konzentration gleich oder größer als ein Sollwert ist und wenn der gemessene Auslassfluss kleiner als die berechnete Kapazität ist, behält die Controllereinheit 9 das Einlassgas für das vorgegebene nominelle Zykluszeitintervall Δs0 bei.
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Bevorzugt aber nicht beschränkt darauf weist jeder der mindestens zwei Behälter 4 ein Adsorbermedium auf, das Kohlenstoffmolekurlarsiebe aufweist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der Einlassgasfluss von einem Auslass einer Kompressoreinheit 12' angeliefert werden und der Auslassgasfluss kann zu einem Nutzernetzwerk 13 geleitet werden.
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Bevorzugt, aber nicht darauf beschränkt, erreicht der Auslassgasfluss einen Stickstoffempfänger (nicht gezeigt), bevor er zu dem Nutzernetzwerk 13 geleitet wird.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wir die Konzentration der zweiten gasförmigen Komponente nach dem Stickstoffempfänger und vor dem Nutzernetzwerk 13 bestimmt.
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Wenn die bestimmte Konzentration kleiner als der Sollwert ist, wird der Stickstoffempfänger bevorzugt einem Spülzyklus unterzogen. Während des Spülzyklus kann die gasförmige Mischung, die in dem Stickstoffempfänger vorliegt, die Außenumgebung erreichen. Bevorzugt wird dieser Spülzyklus durch Öffnen eines Ventils durchgeführt, das an dem Auslass des Stickstoffempfängers angeordnet ist.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Gasgenerator 1 weiterhin eine Nutzerschnittstelle (nicht gezeigt) auf, die bevorzugt mit der Controllereinheit 9 verbunden ist.
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Unter Verwendung der Nutzerschnittstelle kann ein Nutzer eines Gasgenerators 1 gemäß der vorliegenden Erfindung unterschiedliche Parameter derart auswählen, dass der Auslassgasfluss den Erfordernissen dieses Netzwerkes entspricht, wie z. B. einen Parameter, der ausgewählt ist aus der Gruppe mit: dem Sollwert der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente, dem Energieverbrauch des Gasgenerators der Verwendung einer Kompressoreinheit oder eines anderen Generators eines Einlassgasflusses, der Art des verwendeten Adsorptionsmediums, der Anzahl der verwendeten Behälter oder jeder Kombinationen von diesen.
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Die Nutzerschnittstelle kann in der Form eines Touch-Screen bzw. Berührungsbildschirms realisiert sein, der unterschiedliche Auswahlen aufweist, oder in der Form von Potentiometern realisiert sein, die es einem Nutzer ermöglichen, unterschiedliche Auswahlen bzw. Einstellungen durchzuführen, oder in der Form von manuell betätigbaren Verbindungen wie z. B. Ventilen oder Hebeln realisiert sein, die es einem Nutzer ermöglichen, den Gasgenerator 1 gemäß seinen Bedürfnissen zu konfigurieren.
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Die Nutzerschnittstelle kann einen integralen Teil des Gasgenerators 1 bilden oder sie kann als ein Teil eines externen Elektronikmoduls realisiert sein, das mit dem Gasgenerator 1 über eine verdrahtete oder drahtlose Verbindung kommuniziert.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Controllereinheit, die aufweist: eine Einrichtung zum Messen des Auslassgasflusses 7 an dem Auslass 6 eines Regenerierungsbehälters 4 bzw. eines regenerierenden Behälters, eine Einrichtung zum Bestimmen der Konzentration 8 einer zweiten, gasförmigen Komponente an dem Auslass 6 des Regenerierungsbehälters 4, eine Verarbeitungseinheit zum Vergleichen der gemessenen Daten mit Sollwerten und zum Steuern des Zeitintervalls, in dem der Gasfluss durch den Einlass 5 des Behälters 4 geführt wird, wobei der Controller derart aufgebaut ist, dass er in einem Gasgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist.
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Beispiel 1 für den Druckkorrekturfaktor für die Kapazität Kpc, bevorzugt interpoliert gemäß der nachfolgenden Tabelle, aber nicht darauf beschränkt:
| | Kpc |
| Druck
[bar] | Für einen ersten Sollwert der konzentration | Für einen zweiten Sollwert der Konzentration |
| 4 | 0,56 | 0,52 |
| 4,5 | 0,63 | 0,60 |
| 5 | 0,71 | 0,67 |
| 5,5 | 0,77 | 0,75 |
| 6 | 0,85 | 0,83 |
| 6,5 | 0,93 | 0,91 |
| 7 | 1,00 | 1,00 |
| 7,5 | 1,07 | 1,04 |
| 8 | 1,13 | 1,09 |
| 8,5 | 1,19 | 1,11 |
| 9 | 1,25 | 1,13 |
| 9,5 | 1,30 | 1,15 |
| 10 | 1,35 | 1,16 |
| 10,5 | 1,40 | 1,17 |
| 11 | 1,45 | 1,18 |
| 11,5 | 1,50 | 1,20 |
| 12 | 1,54 | 1,21 |
| 12,5 | 1,58 | 1,23 |
| 13 | 1,61 | 1,25 |
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Wobei der erste Sollwert der Konzentration den Sollwert der Konzentration der zweiten, gasförmigen Komponente betrifft, die einen Wert haben kann, der bevorzugt zwischen 95 und 99,5% ausgewählt ist.
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Der zweite Sollwert der Konzentration betrifft den Sollwert der Konzentration für die zweite, gasförmige Komponente die einen Wert haben kann, der bevorzugt zwischen 99,5 und 99,999% ausgewählt ist.
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Beispiel 2 für den Temperaturkorrekturfaktor für die Kapazität Ktc, bevorzugt interpoliert gemäß der nachfolgenden Tabelle aber nicht darauf beschränkt:
| | Ktc |
| Temperatur
[°C] | Für einen ersten Sollwert der Konzentration | Für einen zweiten Sollwert der Konzentration |
| 5 | 1,00 | 1,02 |
| 10 | 1,00 | 1,02 |
| 15 | 1,00 | 1,00 |
| 20 | 1,00 | 1,00 |
| 25 | 0,98 | 0,96 |
| 30 | 0,95 | 0,93 |
| 35 | 0,92 | 0,88 |
| 40 | 0,88 | 0,83 |
| 45 | 0,83 | 0,78 |
| 50 | 0,78 | 0,72 |
| 55 | 0,72 | 0,67 |
| 60 | 0,66 | 0,62 |
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Wobei der erste Sollwert der Konzentration den Sollwert der Konzentration für die zweite, gasförmige Komponente betrifft, der einen Wert haben kann, der bevorzugt zwischen 95 und 99,5% ausgewählt ist.
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Der zweite Sollwert der Konzentration betrifft den Sollwert der Konzentration für die zweite, gasförmige Komponente, der einen Wert haben kann, der bevorzugt zwischen 99,5 und 99,999% ausgewählt ist.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, die als ein Beispiel beschrieben worden sind und in den Zeichnungen gezeigt sind. Vielmehr kann der Gasgenerator in allen möglichen Arten realisiert sein, ohne dass von dem Schutzbereich der Erfindung abgewichen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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