Generadores de nitrógeno por adsorción por oscilación de presión (PSA) — NITROBERG®
Los generadores de nitrógeno PSA NITROBERG® producen nitrógeno in situ a partir de aire comprimido, con purezas entre el 97 % y el 99,999 % y caudales de 1,2 a 1.141 Nm³/h en 18 tamaños. Usted sustituye las entregas en cisterna y los contratos de suministro a largo plazo por un skid que funciona con su propio aire comprimido — y mantiene la pureza, el caudal y la disponibilidad bajo su propio control. Diseñado y fabricado en Krefeld (Alemania), con piezas de desgaste estándar disponibles en el mercado, tres años de garantía de serie y hasta cinco años con un contrato de servicio.
¿Qué es un generador de nitrógeno por adsorción por oscilación de presión (PSA)?
Un generador de nitrógeno por adsorción por oscilación de presión es una máquina in situ que separa el nitrógeno del aire comprimido sin recurrir a ninguna reacción química ni a enfriamiento criogénico. El aire comprimido a 5–10 bar atraviesa un lecho de tamiz molecular de carbono (CMS) — un adsorbente diseñado con aberturas de poro ajustadas a unos pocos Ångström. Las moléculas de oxígeno, ligeramente más pequeñas, quedan retenidas en el tamiz, mientras que las moléculas de nitrógeno, ligeramente mayores, pasan y se recogen en un depósito de regulación. El tamiz no es un consumible en el sentido habitual: con un aire comprimido tratado correctamente, mantiene su eficacia durante años, no semanas. La única entrada continua es el aire comprimido; la única salida continua es nitrógeno de calidad industrial con la pureza que usted defina, desde el 97 % hasta el 99,999 %.
La PSA se sitúa en el centro del abanico de tecnologías de nitrógeno in situ. Los sistemas de membrana de fibra hueca cubren el extremo inferior del rango de pureza, hasta alrededor del 99,5 %, y son la respuesta adecuada cuando los tiempos cortos de arranque y una huella reducida importan más que la pureza. Las plantas de separación criogénica del aire cubren el extremo superior, pero solo se amortizan en demandas muy grandes, de varios miles de Nm³/h, y donde se necesita nitrógeno líquido como coproducto. Todo lo que queda entre medias — alimentación y bebidas, industria farmacéutica, laboratorio, industria química, corte láser, plásticos y envasado, electrónica y soldadura — es territorio de la PSA. Vea el ciclo en detalle en la sección siguiente, y la matriz completa de modelos NITROBERG® más abajo. Esta página es el complemento técnico en profundidad de la visión general de generadores de nitrógeno, más amplia.
Generadores de nitrógeno PSA NITROBERG® — Especificaciones técnicas
Control de pureza ajustable
La pureza se establece en el controlador y se modifica a medida que cambia la aplicación. El factor de aire comprimido la acompaña — funcionar al 97 % en lugar del 99,999 % reduce el consumo de aire en aproximadamente dos tercios.
Escalable en 18 tamaños
NITROBERG® 500 a 2000 cubre todo el rango de la demanda industrial, desde una sola línea de laboratorio hasta una planta de proceso que consume más de mil Nm³/h.
Piezas de desgaste estándar
Filtros, válvulas y tamiz molecular de carbono (CMS) son productos estándar disponibles en el mercado. Sin dependencia de proveedor exclusivo una vez instalado el generador.
Ciclo diseñado para la vida útil del CMS
Los tiempos del ciclo y la igualación de presión están ajustados para proteger el tamiz. Las sustituciones de piezas de desgaste se mantienen en intervalos planificados y predecibles, en lugar de avisos de emergencia.
Elija el NITROBERG® para su objetivo de pureza y caudal.
Por qué producir nitrógeno in situ con PSA
Independencia del suministro de gas licuado
Acabe con las subidas anuales de precio, los contratos de suministro en cisterna a varios años y las interrupciones de entrega. Un generador PSA funciona con aire comprimido que usted ya produce, y una instalación típica sustituye al nitrógeno líquido con una amortización de dos a tres años.
Ajustable a la aplicación — sin sobredimensionar
Haga funcionar el generador a la pureza que la aplicación realmente necesita, no al grado máximo que permite la ficha técnica. Un NITROBERG® al 97 % consume aproximadamente dos tercios menos de aire comprimido que la misma unidad al 99,999 %. La mayor palanca sobre el coste de operación rara vez es el equipo — es especificar la pureza de forma honesta.
Consistencia de pureza lista para auditoría
Un controlador PSA registra de forma continua los datos de pureza, presión y ciclo, listos para auditorías GMP y HACCP. No hay pérdidas por evaporación de un depósito almacenado, ni riesgo de contaminación por ciclos de rellenado — el gas se produce a demanda y se utiliza de inmediato.
Dimensionado a su demanda
La familia NITROBERG® de 18 tamaños cubre de 1,2 a 1.141 Nm³/h. A medida que crece la demanda, usted sube de escalón dentro de la familia en lugar de rediseñar la logística de suministro desde cero.
¿Cómo funciona la adsorción por oscilación de presión?
Un generador PSA hace funcionar dos torres adsorbedoras en alternancia. Mientras una torre está bajo presión produciendo nitrógeno, la otra está a presión atmosférica regenerándose. El ciclo se completa normalmente cada 60 a 120 segundos por torre, de modo que el depósito de regulación situado aguas abajo recibe un caudal de nitrógeno continuo en lugar de pulsante.
Los cinco pasos del ciclo:
- Adsorción (Torre A). El aire comprimido tratado entra en el adsorbedor a 5–10 bar. El tamiz molecular de carbono (CMS) retiene el oxígeno, el dióxido de carbono y el vapor de agua residual. El nitrógeno pasa por la parte superior de la torre y llena el depósito de regulación.
- Igualación de presión (A → B). Antes de desconectar la Torre A, parte de su corriente de nitrógeno de alta pureza se deriva hacia la Torre B. Esto presuriza previamente la segunda torre, ahorra aire comprimido y acelera el cambio.
- Desorción (Torre B). La Torre B se despresuriza hasta la presión atmosférica. El oxígeno liberado del tamiz se ventea a la atmósfera — sin productos químicos, sin flujo de residuos que procesar.
- Purga (Torre B). Un pequeño retroflujo de nitrógeno barre la Torre B y elimina el oxígeno residual, preparando el tamiz para el siguiente ciclo de adsorción.
- Conmutación. La Torre B asume la producción de nitrógeno, la Torre A inicia su regeneración. El ciclo se repite — día tras día, año tras año, durante toda la vida útil del generador.
Modelos PSA NITROBERG® — 18 tamaños, 8 grados de pureza
El consumo de aire comprimido aumenta con la pureza — aproximadamente un factor de 2,3 m³ de aire por m³ de nitrógeno al 97 %, que sube a 6,4 al 99,999 %. La matriz inferior muestra el compromiso en todo el rango. Para un dimensionamiento personalizado frente a su aplicación, utilice la solicitud de presupuesto de arriba.
| Modelo | Pureza de nitrógeno | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 97% | 98% | 99% | 99.5% | 99.9% | 99.99% | 99.995% | 99.999% | |
| NITROBERG® 500 | N₂10.7Aire comp.24.6 | N₂8.6Aire comp.19.8 | N₂7.1Aire comp.18.5 | N₂6.2Aire comp.18.0 | N₂4.1Aire comp.13.9 | N₂2.2Aire comp.10.1 | N₂1.7Aire comp.8.8 | N₂1.2Aire comp.7.7 |
| NITROBERG® 600 | N₂19.3Aire comp.44.3 | N₂15.5Aire comp.35.6 | N₂12.8Aire comp.33.2 | N₂11.2Aire comp.32.4 | N₂7.4Aire comp.25.1 | N₂4.0Aire comp.18.2 | N₂3.1Aire comp.15.9 | N₂2.2Aire comp.13.8 |
| NITROBERG® 700 | N₂30.0Aire comp.68.9 | N₂24.1Aire comp.55.4 | N₂19.9Aire comp.51.7 | N₂17.4Aire comp.50.3 | N₂11.5Aire comp.39.0 | N₂6.2Aire comp.28.3 | N₂4.8Aire comp.24.8 | N₂3.4Aire comp.21.5 |
| NITROBERG® 800 | N₂42.8Aire comp.98.4 | N₂34.4Aire comp.79.1 | N₂28.4Aire comp.73.8 | N₂24.8Aire comp.71.9 | N₂16.4Aire comp.55.8 | N₂8.8Aire comp.40.5 | N₂6.8Aire comp.35.4 | N₂4.8Aire comp.30.7 |
| NITROBERG® 900 | N₂65.9Aire comp.151.6 | N₂53.0Aire comp.121.8 | N₂43.7Aire comp.113.7 | N₂38.2Aire comp.110.8 | N₂25.3Aire comp.85.9 | N₂13.6Aire comp.62.3 | N₂10.5Aire comp.54.5 | N₂7.4Aire comp.47.3 |
| NITROBERG® 1000 | N₂89.9Aire comp.206.7 | N₂72.2Aire comp.166.2 | N₂59.6Aire comp.155.1 | N₂52.1Aire comp.151.0 | N₂34.4Aire comp.117.1 | N₂18.5Aire comp.85.0 | N₂14.3Aire comp.74.3 | N₂10.1Aire comp.64.5 |
| NITROBERG® 1100 | N₂117.7Aire comp.270.7 | N₂94.6Aire comp.217.6 | N₂78.1Aire comp.203.1 | N₂68.2Aire comp.197.8 | N₂45.1Aire comp.153.3 | N₂24.2Aire comp.111.3 | N₂18.7Aire comp.97.2 | N₂13.2Aire comp.84.5 |
| NITROBERG® 1200 | N₂145.5Aire comp.334.7 | N₂117.0Aire comp.269.0 | N₂96.6Aire comp.251.1 | N₂84.3Aire comp.244.5 | N₂55.8Aire comp.189.6 | N₂29.9Aire comp.137.6 | N₂23.1Aire comp.120.2 | N₂16.3Aire comp.104.4 |
| NITROBERG® 1300 | N₂205.4Aire comp.472.5 | N₂165.1Aire comp.379.8 | N₂136.3Aire comp.354.4 | N₂119.0Aire comp.345.2 | N₂78.7Aire comp.267.6 | N₂42.2Aire comp.194.3 | N₂32.6Aire comp.169.7 | N₂23.0Aire comp.147.5 |
| NITROBERG® 1400 | N₂286.8Aire comp.659.5 | N₂230.5Aire comp.530.1 | N₂190.3Aire comp.494.7 | N₂166.2Aire comp.481.9 | N₂109.9Aire comp.373.6 | N₂59.0Aire comp.271.2 | N₂45.6Aire comp.236.9 | N₂32.2Aire comp.205.8 |
| NITROBERG® 1500 | N₂402.3Aire comp.925.3 | N₂323.4Aire comp.743.7 | N₂267.0Aire comp.694.1 | N₂233.1Aire comp.676.0 | N₂154.2Aire comp.524.1 | N₂82.7Aire comp.380.5 | N₂63.9Aire comp.332.4 | N₂45.1Aire comp.288.8 |
| NITROBERG® 1600 | N₂494.9Aire comp.1,138.2 | N₂397.7Aire comp.914.8 | N₂328.4Aire comp.853.7 | N₂286.7Aire comp.831.5 | N₂189.6Aire comp.644.7 | N₂101.7Aire comp.468.0 | N₂78.6Aire comp.408.8 | N₂55.5Aire comp.355.2 |
| NITROBERG® 1700 | N₂579.3Aire comp.1,332.5 | N₂465.6Aire comp.1,071.0 | N₂384.4Aire comp.999.5 | N₂335.7Aire comp.973.5 | N₂222.0Aire comp.754.8 | N₂119.1Aire comp.547.9 | N₂92.0Aire comp.478.6 | N₂65.0Aire comp.415.8 |
| NITROBERG® 1800 | N₂792.6Aire comp.1,822.9 | N₂637.0Aire comp.1,465.1 | N₂525.9Aire comp.1,367.4 | N₂459.2Aire comp.1,331.8 | N₂303.7Aire comp.1,032.6 | N₂163.0Aire comp.749.6 | N₂125.9Aire comp.654.8 | N₂88.9Aire comp.568.9 |
| NITROBERG® 1900 | N₂974.9Aire comp.2,242.2 | N₂783.5Aire comp.1,802.1 | N₂646.9Aire comp.1,681.9 | N₂564.9Aire comp.1,638.1 | N₂373.5Aire comp.1,270.1 | N₂200.4Aire comp.922.0 | N₂154.9Aire comp.805.4 | N₂109.3Aire comp.699.7 |
| NITROBERG® 2000 | N₂1,141.3Aire comp.2,625.0 | N₂917.3Aire comp.2,109.8 | N₂757.3Aire comp.1,969.0 | N₂661.3Aire comp.1,917.8 | N₂437.3Aire comp.1,486.9 | N₂234.7Aire comp.1,079.4 | N₂181.3Aire comp.942.9 | N₂128.0Aire comp.819.2 |
| NITROBERG® 3000 | N₂1,459.8Aire comp.3,357.6 | N₂1,173.3Aire comp.2,698.6 | N₂968.7Aire comp.2,518.5 | N₂845.9Aire comp.2,453.0 | N₂559.4Aire comp.1,901.9 | N₂300.1Aire comp.1,380.7 | N₂231.9Aire comp.1,206.1 | N₂163.7Aire comp.1,047.8 |
| NITROBERG® 4000 | N₂1,709.1Aire comp.3,930.8 | N₂1,373.6Aire comp.3,159.4 | N₂1,134.0Aire comp.2,948.5 | N₂990.3Aire comp.2,871.9 | N₂654.9Aire comp.2,226.6 | N₂351.4Aire comp.1,616.4 | N₂271.5Aire comp.1,412.0 | N₂191.7Aire comp.1,226.7 |
| Todos los valores de caudal en Nm³/h. N₂ = gas producto; Aire comp. = suministro de aire comprimido requerido. | ||||||||
Valores por celda: producción de N₂ / consumo de aire comprimido, ambos en Nm³/h. Presión de servicio: 5–10 bar.
Por qué elegir BERG para generadores de nitrógeno PSA
20+ años de experiencia en PSA
Dos décadas construyendo, dimensionando y dando servicio a la separación de aire por PSA. La selección del tamiz, el ajuste del ciclo y la planificación de redundancia los resuelve el equipo que lo ha hecho en alimentación y bebidas, industria farmacéutica, laboratorio, industria química, corte láser y soldadura de componentes electrónicos.
Made in Germany — sustancia técnica
El diseño PSA y la fabricación del skid se realizan en Krefeld (Alemania). El nivel de precio se sostiene a escala internacional — sin trasladar la ingeniería ni la posventa al extranjero, y sin renunciar a la profundidad de certificación.
Piezas de desgaste estándar, sin dependencia
Filtros, válvulas y tamiz molecular de carbono (CMS) son productos estándar disponibles en el mercado. No hay dependencia de un proveedor exclusivo una vez instalado el generador, y sus costes de servicio se mantienen predecibles durante toda la vida útil de la unidad.
Ingeniería directa + servicio en todo el mundo
Usted contacta con ingeniería, no con un centro de llamadas. La garantía es de tres años de serie y hasta cinco con un contrato de servicio.
Dónde se utilizan los generadores de nitrógeno PSA
La PSA es la tecnología de nitrógeno in situ por defecto allí donde la aplicación necesita una pureza del 99 % o superior con un suministro continuo estable — en alimentación y bebidas, líneas farmacéuticas, gas portador de laboratorio, inertización química, corte láser y soldadura de componentes electrónicos. Las páginas siguientes muestran los objetivos de pureza típicos y los patrones de integración por sector.
Ingeniería, servicio y soporte OEM
Ingeniería bajo solicitud. El dimensionamiento para un perfil de caudal inusual, un objetivo de pureza no estándar, skids redundantes para una línea crítica o una huella que debe encajar en una sala técnica concreta — todo ello lo gestiona el equipo de ingeniería en Krefeld, no un formulario de solicitud que termina en una respuesta genérica. Hable con ingeniería sobre el requisito antes de la fase de presupuesto.
Integración de sistemas y servicio en todo el mundo. Un generador PSA forma parte de una instalación de aire comprimido más amplia, y la integración importa tanto como el propio generador. Berg Kompressoren — la entidad de integración de sistemas y servicio del BERG Group — se encarga de la instalación, la puesta en servicio y la red de servicio mundial, con línea directa de vuelta al equipo de ingeniería en Krefeld. Vea el alcance completo de integración en berg-kompressoren.de.
Programa OEM. Los generadores NITROBERG® están disponibles con su propia marca, con su color RAL, logotipo, manual del operador, pantallas HMI y una configuración específica de la aplicación. La tecnología sigue siendo la misma, el producto visible pasa a ser suyo.
Preguntas frecuentes sobre generadores de nitrógeno PSA
PSA y membrana son tecnologías complementarias, no competidoras. Los generadores de nitrógeno de membrana alcanzan purezas de hasta alrededor del 99,5 %, arrancan en menos de cinco minutos y tienen una huella reducida — la opción adecuada para el inflado de neumáticos, el envasado de alimentos, la protección contra incendios o el corte láser en el extremo inferior de pureza. La PSA alcanza hasta el 99,999 %, tarda de 15 a 30 minutos desde el arranque en frío hasta una salida dentro de especificación, y es la opción adecuada para aplicaciones de alimentación y bebidas, industria farmacéutica, laboratorio, industria química y soldadura de componentes electrónicos. El punto de corte en la práctica se sitúa en torno al 99 % de pureza: por debajo, la membrana suele ser más económica; por encima, la PSA es la opción por defecto. Un generador de nitrógeno de membrana de Berg está en preparación y se situará junto a esta gama PSA como segunda opción tecnológica.
La gama NITROBERG® cubre el 97 %, 98 %, 99 %, 99,5 %, 99,9 %, 99,99 %, 99,995 % y 99,999 % — correspondientes a los Quality Grades 2.0 a 5.0 (de 10.000 ppm a 10 ppm de oxígeno residual). El 99,999 % es el límite superior de la familia; la pureza de seis nueves (99,9999 %) no está dentro de la especificación NITROBERG® y no es el objetivo adecuado para la PSA en esta clase de tamaño. Para aplicaciones que realmente necesitan seis nueves, la tecnología adecuada es la separación criogénica del aire en lugar de la PSA — una clase de instalación de otro tamaño, que se elige normalmente en demandas continuas muy elevadas.
El consumo de aire comprimido aumenta acusadamente con la pureza. En toda la familia NITROBERG®, la relación entre aire comprimido y nitrógeno va de aproximadamente 2,3 al 97 % de pureza a aproximadamente 6,4 al 99,999 %. Como ejemplo concreto, un NITROBERG® 1000 entrega 89,9 Nm³/h de nitrógeno al 97 % y consume 206,7 Nm³/h de aire comprimido, mientras que la misma máquina al 99,999 % entrega 10,1 Nm³/h y consume 64,5 Nm³/h. Dimensionar el sistema de aire comprimido de forma honesta según la pureza requerida es la mayor palanca individual sobre el coste de operación — funcionar al 97 % cuando la aplicación lo permite reduce el consumo de aire en aproximadamente dos tercios frente al 99,999 %.
Con un aire comprimido tratado correctamente — seco, filtrado, libre de aceite — el tamiz molecular de carbono (CMS) suele mantenerse eficaz durante 8 a 12 años antes de plantear su sustitución. El modo de fallo dominante es la contaminación aguas arriba: agua líquida, arrastre de aceite del compresor o paso de partículas desde un filtro desgastado acortan drásticamente la vida del tamiz. La cadena estándar de tratamiento de aire comprimido de NITROBERG® (separador de agua, secador frigorífico o de adsorción, filtro fino, filtro superfino, torre de carbón activado, filtro de polvo) está diseñada para proteger el tamiz durante el largo intervalo de servicio.
No. Filtros, válvulas y el propio tamiz molecular de carbono (CMS) son componentes estándar disponibles en el mercado. No hay un negocio de repuestos exclusivo de Berg después de la compra inicial. La elección es deliberada — las piezas de desgaste propietarias implican costes de servicio crecientes y dependencia de proveedor durante toda la vida útil del generador, y la posición de Berg es que el valor debe estar en la ingeniería y en el servicio, no en repuestos restringidos.
Los generadores NITROBERG® están certificados CE conforme a la Directiva de Equipos a Presión (CE2912 / PED 2014/68/EU, Module B/D) y se fabrican en un sistema de gestión de calidad ISO 13485, con un Examen UE de Tipo — Tipo de Producción (Module B) registrado. El grado del 99,999 % (Quality Grade 5.0, 10 ppm de oxígeno residual) cubre los requisitos de espectrometría de masas de laboratorio y de inertización farmacéutica en el extremo superior del rango. Para documentación de validación específica de la aplicación, ingeniería facilita el paquete de datos correspondiente bajo solicitud.