دستگاه تولید گاز به روش PSA از اجزای متفاوتی تشکیل شده است که مهمترین آنها عبارتند از:

• کمپرسور هوا (Air compressor)
• درایر یا خشک کن (Air dryer)
• سیستم فیلتراسیون (Filter package)
• برج کربن فعال (Coal tower (activated carbon tower))
• مخزن ذخیره هوا (Air tank)
• ژنراتور اکسیژن یا نیتروژن (مخازن زئولیت یا کرین مولکولار سیو) (PSA generator)
• مخزن ذخیره اکسیژن یا نیتروژن خالص (Product tank)
• فیلتر باکتری زدایی (Bacterial/sterile filter & active coal filter)
• جعبه کاهنده فشار (Oxygen pressure reduction box)

در ادامه به بررسی نکات مربوطه مهم در خصوص هریک از تجهیزات یاد شده در پکیج های تولد گاز می پردازیم:

کمپرسورهوا

 ازکمپرسورها برای فشرده کردن هوای ورودی به داخل خط تولید دستگاه اکسیژن ساز و نیتروژن ساز استفاده می‌شود.

در راستای انتخاب یک کمپرسور مناسب برای پکیج تولید گاز اکسیژن و نیتروژن پارامترهای مختلفی وجود داشته که باید آن ها را در نظر گرفت. این پارامترها عبارتند از:

1. میزان هوای مورد نیاز مصرفی نهایی
2. حداکثر فشار کاری مورد نیاز
3. کمترین و بیشترین دمای محیط کمپرسور
4. ارتفاع از سطح دریا
5. میزان لوله کشی و محاسبه افت فشار از کمپرسور تا مصرف کننده نهایی
6. در نظر گرفتن زمان استراحت کمپرسور
7. افت فشار و افت هوادهی سیستم تصفیه هوای فشرده
8. طرح های توسعه
9. هزینه مصرف برق
10. نوع کمپرسور
11. کیفیت هوای فشرده خروجی

درایر

نقش درایر حذف رطوبت از هوای وارد شده به دستگاه اکسیژن و نیتروژن ساز می باشد. هوای محیط همواره دارای درصدی از رطوبت بوده که انتقال رطوبت موجود به داخل سیستم از یک سو موجب فرسایش و پوسیدگی بدنه داخلی مخازن و لوله ها شده و از طرف دیگر درصورت ورود رطوبت به مخازن ژنراتور اکسیژن و نیتروژن، به خاطر خاصیت جذب رطوبت زئولیت و کربن مولکولارسیو، در صورت ترکیب این مواد با آب یک واکنش شیمیائی گرمازا ایجاد شده که با تغییر در خاصیت آنها، سبب پایین آمدن خلوص اکسیژن و نیتروژن تولیدی می شود. این موارد در مجموع کاهش عمر مفید دستگاه را به دنبال خواهد داشت. بنابراین ضروری است این رطوبت از هوا حذف شود که برای این منظور از خشک کن یا درایر استفاده می شود.

محاسبه و انتخاب نوع خشک کن به عوامل مختلفی از جمله نقطه شبنم دستگاه، بیشترین دمای محیط، دمای هوای فشرده و فشار کارکرد دستگاه بستگی دارد. درایرها می توانند از نوع درایر تبریدی (Dryer Refrigeration) یا درایر جذبی (Dryer Adsorption) مورد استفاده قرار بگیرند.

سیستم فیلتراسیون

در هوای فشرده همیشه مقداری آب، غبار، ذرات معلق و روغن وجود دارد که وقتی با هم مخلوط می شوند هوای فشرده کثیف اسیدی بوجود می آورند که باعث فرسایش ماشین آلات پنوماتیک، مسدود کردن شیرآلات و فرسایش لوله ها می شوند که هزینه های سنگینی را در بر دارد. همه این مشکلات به سادگی می تواند توسط سیستم فیلتراسیون تعبیه شده مرتفع گردد. سیستم فیلتراسیون شامل فیلتر هوای ورودی (Pre-filters) ، فیلتر سپراتور و روغن، تله آبگیر (Water Separator) و میکرو فیلترها (Micro filters) می باشد.

برج کربن فعال

این برج که از کربن اکتیو یا کربن فعال پر شده است، جاذب بخارات روغن می باشد. وظیفه برج کربن فعال جذب بخارات روغن و بوی نامطبوع هوای فشرده خروجی از کمپرسور اسکرو تا حد 0.003mg/m3  ( 0.003ppm) می باشد. هوای خروجی از واحد هواساز کمپرسور های اسکرو روغنی، همیشه حاوی مقداری روغن می باشد. این روغن در مخزن سپراتور تا حدی جدا شده و سپس با عبور از فیلتر سپراتور مابقی ذرات ریز روغن جذب می گردد. ولیکن همچنان بخارات روغن در گاز تولیدی فشرده موجود می باشد که در بعضی کاربردها بایستی کاملا از هوا دفع گردد. برای این منظور از برج کربن فعال استفاده می گردد. این برج بعد از کمپرسور نصب می گردد و کیفیت هـوای خروجی از آن را می توان بوسیله نشانگر روغن (Oil Indicator)  مشاهده نمود.

مخزن ذخیره هوای فشرده، گاز اکسیژن و نیتروژن خالص

در سیستم های اکسیژن ساز و نیتروژن ساز دو نوع تانک مورد استفاده قرار می گیرد:

• تانک ذخیره هوای فشرده (Air receiver)
• تانک ذخیره اکسیژن و نیتروژن خالص(Oxygen/Nitrogen receiver)

در انتخاب این تانک ها، علاوه بر مناسب بودن سایز آن ها، خصوصیات دیگری از جمله استانداردهای جهانی، فشار کاری، فشار تست، ضخامت، نوع ورق تانک، پوشش خارجی و داخل آن نیز بایستی مد نظرقرار گیرد.

همچینی در انتخاب سایز تانک هوا باید دو نکته در نظر گرفته شود:

1. تعیین زمان لازم برای استراحت کمپرسور و عدم افزایش تعداد loud و unload کمپرسور
2. تعیین هوای مورد نیاز برای تولید اکسیژن و نیتروژن در مولد که افت فشار زیاد پس از ورود هوا به ستون ها ایجاد نگردد.

مزایای استفاده از تانک اکسیژن و نیتروژن:

• گرفتن نوسانات ناگهانی مصرف
• جبران افت فشار خط مصرف در موارد بروز ناگهانی آن
• تامین اکسیژن و نیتروژن خط مصرفی برای حداقل زمان 10 تا 20 دقیقه در صورت قطع تولید گاز به گونه ای که در این زمان فرصت کافی برای استفاده از بک آپ کپسولی یا هوادهی اضطراری وجود داشته باشد.

ژنراتور اکسیژن یا نیتروژن

ژنراتورهای گاز اکسیژن و نیتروژن مهمترين بخش دستگاه بوده كه شامل دو ستون استوانه‌اي است كه داخل آن با ماده غربال مولكولي زئوليت (جهت تولید گاز اکسیژن) یا کربن مولکولارسیو (جهت تولید گاز نیتروژن) پر شده است. تولید پیوسته اکسیژن و نیتروژن توسط واحد PSA مستلزم بهره‌گیری از دو مخزن جذب است. استفاده از دو مخزن جذب این امکان را فراهم می‌کند که در حین عملیات احیاء در یک مخزن، عملیات جذب در مخزن دیگر در حال انجام باشد. محيط‌هاي فوقاني این مخازن داراي فشار مثبت و محيط تحتاني داراي فشار منفي (جهت ذخيره موقت اكسيژن و نتيروژن) بوده و بهتر است كه دائما تحت كنترل هوشمند، دماي آن ثابت و خشك كردن آن ها ادامه داشته باشد.

فیلتر باکتری زدایی

از این فیلترها در زمانی استفاده می شود که گاز خروجی مورد نظر در کاربردهای حساس و خاص مانند اکسیژن سازهای بیمارستانی استفاده شود.