Generador de nitrógeno ultrapuro NITROBERG®

ultrapuropara aplicaciones de alta purezade laboratorio

Resumen
Su LC-MS, su GC y los evaporadores de la preparación de muestras consumen todos nitrógeno. Los generadores NITROBERG® producen nitrógeno in situ a partir de aire comprimido, con purezas configurables entre 97 % y 99,999 % (calidad hasta 5.0, oxígeno residual desde 10 ppm). Un generador se dimensiona tanto para un único analizador como para toda una planta cuyo parque de equipos crece con el tiempo.

Principales ventajas

• Alta pureza N2: hasta 99,999 % en el punto de uso.
• Reducción de costes operativos: OPEX kWh predecibles frente a suministro en botellas o Dewar.
• Made in Germany: ingeniería y fabricación propias.
• Servicio mundial a través de la red BERG Kompressoren.

Qué debe aportar un generador de nitrógeno para laboratorio
En laboratorio las necesidades de nitrógeno son variadas: consumo continuo por LC-MS (gas de nebulización, secado, desolvatación), picos altos en evaporadores y estaciones de preparación, y consumos menores por GC, ICP‑MS o TGA que, no obstante, fijan la pureza requerida. Los generadores PSA separan nitrógeno del aire comprimido mediante tamiz molecular de carbono (adsorción cíclica en lechos alternos) para mantener un caudal continuo.

Qué pureza de nitrógeno necesita cada equipo de laboratorio (tabla)
Equipo | Calidad típica | Función del nitrógeno | Marca
LC-MS | 99 % a 99,5 % | Gas de nebulización, de secado y de desolvatación | El volumen
GC con FID (detector de ionización de llama) | 99,999 % | Carrier y make‑up | La pureza
GC con ECD (detector de captura de electrones) | 99,999 % y superior | Gas portador para un detector sensible al oxígeno | La pureza
GC-MS | 99,999 % | Gas portador | La pureza
ICP-MS | 99,999 % | Gas de colisión y de reacción, gas auxiliar del plasma | La pureza
TGA | 99,999 % | Atmósfera inerte en la cámara de la termobalanza | La pureza
Evaporadores de nitrógeno, preparación de muestras | 95 % a 99 % | Eliminación de disolventes | El volumen
Caja de guantes | 99,99 % y superior | Atmósfera de protección | La pureza
Incubador multigás | 99,5 % | Desplazar el oxígeno hasta una concentración fijada | Ninguno, consumo bajo
Almacenamiento de muestras bajo nitrógeno | 99,5 % | Protección del espacio de cabeza de patrones y reactivos | Ninguno, consumo bajo

Lo que una pureza más alta cuesta en aire comprimido (tabla)
Pureza | 97 % | 98 % | 99 % | 99,5 % | 99,9 % | 99,99 % | 99,995 % | 99,999 %
Factor aire (Nm³ aire por Nm³ N₂) | 2,3 | 2,3 | 2,6 | 2,9 | 3,4 | 4,6 | 5,2 | 6,4
Pasar del 99,9 % al 99,999 % casi duplica el aire comprimido necesario por m³ de nitrógeno; el aire comprimido es la factura eléctrica, por lo que elegir la pureza adecuada es clave para optimizar costes.

Cómo dimensionar un generador de nitrógeno para su laboratorio

• 1) Liste sus equipos y su consumo: tomar el valor de consumo del manual de cada equipo (L/min).
• 2) Fije la pureza: tomar el requisito más alto de la lista de equipos y contrastarlo con la especificación real del equipo.
• 3) Incorpore simultaneidad y reserva: decidir qué equipos funcionan realmente a la vez y añadir capacidad para el siguiente analizador.
• 4) Compruebe el impacto en aire comprimido: multiplicar la demanda de nitrógeno por el factor aire de la pureza elegida; si no dispone de red de aire adecuada, considerar un sistema completo montado en skid con producción y tratamiento de aire.

Decisión: un generador central o uno por equipo
Consolidar varios equipos en una sola unidad reduce intervenciones de servicio, repuestos y ruido en bancada. Sin embargo, una fuente central trabaja a la pureza del consumidor más exigente (lo que encarece a los consumos de bajo requisito) y es un punto único de fallo; por eso muchas instalaciones optan por una solución dividida: suministro central de alta pureza para equipos analíticos sensibles y líneas separadas de menor pureza para grandes consumidores.

Nitrógeno in situ frente a botellas y contenedores Dewar
El suministro en botellas implica costes recurrentes, logística y ocupación de espacio; el nitrógeno líquido en Dewar se evapora con el tiempo y ata al laboratorio a entregas. La generación in situ sustituye estos costes por una inversión inicial y factura eléctrica; la amortización típica de un generador PSA de Berg suele ser de 2 a 3 años.

Ventajas operativas y de servicio

• Recambios estándar: filtros y consumibles disponibles en el mercado.
• Pureza hasta 5.0 (99,999 %), con oxígeno residual desde 10 ppm.
• Margen para crecer: la gama cubre desde bancos aislados hasta plantas con grandes demandas.
• Acceso directo a ingeniería y soporte de diseño; garantía estándar de 3 años, ampliable hasta 5 con contrato de mantenimiento.

Tamaños NITROBERG® para el laboratorio (tabla)
Modelo | N₂ al 99,999 % | Equivale a | N₂ al 99,9 % | Aire comprimido al 99,999 %
NITROBERG® 500 | 1,2 Nm³/h | 20 L/min | 4,1 Nm³/h | 7,7 Nm³/h
NITROBERG® 600 | 2,2 Nm³/h | 37 L/min | 7,4 Nm³/h | 13,8 Nm³/h
NITROBERG® 700 | 3,4 Nm³/h | 57 L/min | 11,5 Nm³/h | 21,5 Nm³/h
NITROBERG® 800 | 4,8 Nm³/h | 80 L/min | 16,4 Nm³/h | 30,7 Nm³/h
NITROBERG® 900 | 7,4 Nm³/h | 123 L/min | 25,3 Nm³/h | 47,3 Nm³/h
NITROBERG® 1000 | 10,1 Nm³/h | 168 L/min | 34,4 Nm³/h | 64,5 Nm³/h

FAQ (resumen)

• ¿Qué pureza alcanza? PSA configurable entre 97 % y 99,999 %; al 99,999 % (calidad 5.0) O₂ residual ≤ 10 ppm.
• ¿Puede un solo generador alimentar varios equipos? Sí, si la capacidad y la pureza cubren los equipos realmente simultáneos; en mezclas de detectores sensibles y grandes consumidores puede convenir dividir suministros por pureza.
• ¿PSA o membrana? Las membranas alcanzan ~99,5 % y son compactas; la PSA con tamiz molecular de carbono llega a 99,999 % y cubre GC, GC‑MS, ICP‑MS y TGA cuando se requiere esa pureza.
• ¿Necesita un compresor? El generador precisa aire comprimido; la cantidad depende de la pureza elegida (multiplicar por el factor aire). Si no existe red de aire suficiente, un skid completo incluye la producción y tratamiento de aire.

Características / especificaciones técnicas

• Marca: BERG GaseTech.
• Denominación comercial / serie: NITROBERG®.
• Pureza configurables: 97 % a 99,999 % (calidad 5.0: O₂ residual desde 10 ppm).
• Caudales de la gama NITROBERG®: desde 1,2 hasta 1.709,1 Nm³/h (ejemplos 1,2–10,1 Nm³/h para modelos 500–1000).
• Ejemplo de menor modelo con pureza 5.0: 20 L/min (NITROBERG® 500).
• Factor aire (Nm³ aire por Nm³ N₂) según pureza: 97 % ≈ 2,3; 99 % ≈ 2,6; 99,5 % ≈ 2,9; 99,9 % ≈ 3,4; 99,99 % ≈ 4,6; 99,995 % ≈ 5,2; 99,999 % ≈ 6,4.
• Normativa / certificaciones: PED 2014/68/UE, organismo notificado NB 2912.
• Garantía: 3 años de serie; hasta 5 años con contrato de mantenimiento.
• Opciones para instalaciones sin red de aire: skid montado con producción y tratamiento de aire (configuraciones plug‑and‑play para NITROBERG® 500–900).