ZW-5.3/16 질소 압축기 – 1.60 MPa 산업용 고압 오일 프리 N2 부스터

ZW-5.3/16은 1.60 MPa의 토출 압력에서 5.3 m³/min의 유량을 제공하도록 설계된 2단 3열 오일 프리 피스톤 질소 압축기로, 고압 질소 주입, 실린더 충전 및 까다로운 석유화학 공정 분야에 특화되어 있습니다. 오일 오염이 전혀 없고 설치 공간이 협소하며 고압 환경에서 연속 운전에 최적화되어 있습니다.

제품 개요

그만큼 ZW-5.3/16 질소 압축기 이 제품은 당사의 오일 프리 피스톤 압축기 제품군 내에서 고압이 주요 작동 요구 사항인 애플리케이션을 위해 설계된 특수 고압 솔루션입니다. 정격 용량은 다음과 같습니다. 5.3 m³/분 그리고 탁월한 1.60 MPa 토출 압력이 장치는 기존의 저압 부스터와 초고압 가스 충전 시스템 사이의 간극을 메우는 역할을 함으로써 산업용 질소 압축 분야에서 독보적인 위치를 차지하고 있습니다.

ZW-5.3/16을 기존 제품과 차별화하는 점은 바로 이것입니다. 완전 무오일 압축 메커니즘 자체 윤활 기능을 갖춘 PTFE 복합 피스톤 링과 라이더 밴드를 사용합니다. 이러한 설계 철학은 질소 제품 흐름에서 탄화수소 오염 가능성을 완전히 제거하여 추가적인 하류 정제 장비 없이도 고순도 질소 실린더 충전, 제약 등급 질소 주입 및 전자 공정 가스 공급에 즉시 사용할 수 있도록 합니다. 특히 1.60 MPa의 고압 환경에서는 오일 오염 제거가 더욱 어렵고 비용이 많이 들기 때문에 오일 프리 인증은 매우 중요합니다.

그것은 2단 3열(二列三级) 이 구성은 1.60 MPa 토출에 필요한 높은 압력비를 제공하는 동시에 단계별 중간 냉각을 통해 열 부하를 관리합니다. 컴팩트한 크기는—1947 × 1900 × 2580 mm—ZW-5.3/16은 바닥 공간이 제한적인 기존 기계실이나 컨테이너형 설치 공간에 설치할 수 있습니다. 3.97톤해당 장치는 표준 지게차 장비를 사용하여 운반 및 배치할 수 있습니다.

기술 사양 – ZW-5.3/16

* 모든 사양은 표준 참조 조건(ISO 1217, 부록 C)에서 측정되었습니다. 실제 성능은 현장 고도, 주변 온도 및 흡입구 조건에 따라 달라질 수 있습니다.

주요 특징 및 엔지니어링 장점

1. 고압 무유 PTFE 밀봉 기술

ZW-5.3/16은 독자적인 기술을 사용합니다. 자가 윤활 피스톤 링 및 라이더 밴드 시스템 고성능 PTFE 복합재에 유리 섬유와 청동 미립자를 강화하여 고압 환경에 맞게 특별히 제조된 소재입니다. 이 소재는 외부 탄화수소 윤활 없이도 0.08 미만의 마찰 계수를 달성하여 질소 기류로의 오일 증기 혼입을 완전히 차단합니다. 1.60 MPa의 고압 환경에서는 오일 방울 분리가 더욱 어려워지고, 오염 물질이 압축 가스에 농축되기 때문에 오일 오염 위험이 기하급수적으로 증가합니다. ZW-5.3/16은 이러한 문제를 해결하기 위해 오일이 필요 없는 설계를 채택했습니다. ISO 8573-1 클래스 0 준수 후속 여과 공정이 필요 없으므로 실린더 충전 및 고순도 공정 응용 분야에 매우 중요한 이점입니다.

2. 2단계 3열 압축 구조

그만큼 2단계 3열 구성 ZW-5.3/16은 1.60 MPa의 토출에 필요한 높은 압력비를 달성하도록 독창적으로 설계되었습니다. 3열 구조는 2열 설계에 비해 우수한 힘 균형을 제공하여 진동 전달을 줄이고 더 가벼운 기초에도 설치할 수 있도록 합니다. 단계별 압축과 중간 냉각 시스템은 각 단계의 토출 온도를 160°C 미만으로 유지하여 PTFE 밀봉 요소의 무결성을 보호하고 밸브 플레이트의 수명을 연장합니다. 이러한 열 관리는 단열 압축 온도가 폴리머 기반 씰의 안전 작동 한계를 초과할 수 있는 고압비에서 특히 중요합니다.

3. 공간 제약이 있는 설치를 위한 컴팩트한 디자인

~에 1947 × 1900 × 2580 mmZW-5.3/16은 동급 고압 압축기임에도 불구하고 놀라울 정도로 작은 설치 공간을 차지합니다. 최적화된 수직 크랭크케이스 설계 덕분에 기계의 길이 방향을 최소화하면서도 유지보수를 위한 충분한 접근성을 확보하여 컴팩트한 설치가 가능합니다. 3.97톤의 가벼운 무게로 일반 지게차로 운반 및 설치가 가능하여 오버헤드 크레인이나 특수 장비가 필요하지 않습니다. 이러한 휴대성 덕분에 ZW-5.3/16은 컨테이너형 질소 공급 시스템, 이동식 실린더 충전소, 그리고 공간이 제한적인 기존 압축기실의 개조 설치에 이상적입니다.

4. 표준 380V 직접 구동 모터 드라이브

ZW-5.3/16은 다음으로 구동됩니다. 55kW, 380V, 50Hz 3상 유도 전동기 IEC 60034-1 IE3 효율 등급을 충족합니다. 표준 저전압 ​​구성은 중전압 인프라, 강압 변압기 또는 특수 개폐 장치 없이 기존 380V 산업용 배전반에 직접 통합됩니다. 이러한 전기적 단순성은 초기 투자 비용과 시운전 복잡성을 줄여주므로 ZW-5.3/16은 병입 질소 또는 멤브레인 발생기에서 현장 고압 ​​압축으로 업그레이드하는 시설에 매력적인 옵션입니다.

응용 시나리오

고압 질소 실린더 충전

ZW-5.3/16은 다음과 같은 목적으로 제작되었습니다. 질소 실린더 충전소 이 제품은 산업용 가스 유통업체, 용접 자재 공급업체 및 특수 가스 연구소에 공급됩니다. 1.60 MPa의 토출 압력은 고압 부스터 또는 캐스케이드 시스템을 통해 표준 산업용 질소 실린더를 15 MPa 작동 압력까지 충전하기에 충분합니다. 5.3 m³/min의 용량으로 시간당 약 20~25개의 실린더(40L, 15 MPa)를 충전할 수 있어 중대형 충전 작업에 적합합니다. 오일이 없는 설계는 실린더 충전에 필수적인데, 오일 오염이 발생할 경우 압축 가스에 농축되어 실린더 사용 시 후속 공정을 오염시킬 수 있기 때문입니다.

석유화학 고압 질소 주입

석유화학 및 정유 공정에서 ZW-5.3/16은 고압 질소를 공급합니다. 반응기 불활성화, 촉매 보존, 비상 용기 퍼징 및 파이프라인 압력 테스트1.60 MPa의 토출 압력은 대부분의 공정 용기 및 반응기 시스템의 압력 등급을 극복하기에 충분하므로 중간 압력 상승 없이 질소를 직접 주입할 수 있습니다. ZW-5.3/16 고압 질소 압축기 이 기술은 용기를 불활성화하거나 폭주 반응을 억제하기 위해 신속한 질소 주입이 필요한 비상 대응 시나리오에서 특히 유용합니다. 촉매층이나 공정 흐름에 유입되는 1.60 MPa의 질소는 탄화수소가 전혀 함유되지 않아야 하므로 무유 인증은 필수적입니다.

제약 및 생명공학 공정용 가스

제약 제조 시설에는 고순도 질소가 필요합니다. 멸균 공정 불활성화, 동결건조 및 무균 충전 작업ZW-5.3/16은 오일 프리 인증을 통해 FDA 21 CFR, EU GMP Annex 1 및 약전 질소 기준을 준수합니다. 1.60 MPa의 압력은 여러 무균 처리실, 오토클레이브 및 동결 건조기에 질소를 공급하는 고압 질소 분배 매니폴드에 충분합니다. 컴팩트한 크기로 제약 클린룸 지원 구역이나 공간이 매우 제한적인 유틸리티 통로에도 설치할 수 있습니다.

전자 및 반도체 제조

반도체 제조 시설에는 고압 질소가 필요합니다. 웨이퍼 핸들링 시스템, 화학 기상 증착(CVD) 공정 및 이온 주입 챔버 퍼징ZW-5.3/16의 1.60 MPa 토출 압력은 공압 구동이나 공정 가스 공급을 위해 고압이 필요한 공정 장비에 사용되는 고압 질소 헤더에 질소를 공급하기에 충분합니다. 오일이 없는 설계는 반도체 응용 분야에서 절대적으로 필수적인데, 미량의 오일 오염조차도 집적 회로에 치명적인 결함을 일으켜 수백만 달러에 달하는 수율 손실을 초래할 수 있기 때문입니다.

자재 및 시공

ZW-5.3/16은 고압 질소 환경과의 호환성, 내식성 및 긴 작동 수명을 위해 엄선된 고급 소재로 제작되었습니다.

모든 압력 지지 부품은 다음 기준에 따라 설계 및 제작되었습니다. ASME BPVC 섹션 VIII 부문 1 또는 중국 GB 150 표준을 준수합니다. 모든 용접 이음매는 ASME 섹션 V, 2항에 따라 100% 방사선 투과 검사(RT)를 거치며, 완성된 모든 압력 용기는 최대 허용 작동 압력(MAWP)의 1.5배에 해당하는 압력으로 최소 30분 동안 수압 시험을 거칩니다.

설치 및 유지 관리 지침

기초 및 공간 요구사항

ZW-5.3/16은 무게가 3.97톤이며, 낮은 무게중심을 가진 컴팩트한 수직형 디자인을 특징으로 합니다. 5~6톤의 철근 콘크리트 패드 탄성 진동 차단 장치(고유 진동수 8~12Hz)에 장착되어 안정적인 작동에 충분합니다. 3열 대향 실린더 배열은 탁월한 힘 균형을 제공하여 진동 전달을 최소화합니다. 필요한 여유 공간: 밸브 유지 보수를 위해 비구동측에 1.0m, 모터 접근을 위해 구동측에 0.8m, 정기 점검을 위해 상부에 1.5m의 여유 공간이 필요합니다.

냉각수 사양

냉각수 수요는 대략 다음과 같습니다. 15 m³/h 입구 온도는 32°C를 초과하지 않아야 합니다. 물 분배 회로는 실린더 재킷과 중간 냉각기에 병렬로 물을 공급합니다. 수질 기준: pH 6.5~8.5, 총 경도 < 300 mg/L (CaCO₃ 기준), 염화물 함량 < 50 mg/L (SS316 튜브 부식 방지), 부유 고형물 < 30 mg/L. 상수도 공급이 원활하지 않은 설치의 경우, 0.5 m³ 버퍼 탱크를 갖춘 소형 폐쇄형 냉각탑을 권장합니다.

예방 정비 일정

ZW-5.3/16의 무오일 설계는 윤활 방식에 비해 유지보수를 획기적으로 간소화합니다. 오일 교환, 오일 분석, 필터 교체, 분리 카트리지 교체가 필요 없습니다. 유일한 소모성 마모 부품은 다음과 같습니다. PTFE 피스톤 링 및 라이더 밴드일반적으로 고압의 청정 질소 조건에서 3,000~5,000시간의 작동 수명을 달성합니다.

규정 준수 및 안전 인증

ZW-5.3/16 질소 압축기는 다음과 같은 국제 표준 및 규제 요건을 충족합니다.

성과 및 효율성 분석

ZW-5.3/16은 다음을 달성합니다. 약 10.38kW/m³/min의 비전력 소비량 1.60 MPa 토출 압력의 질소 압축기에서 이 정도의 비출력을 얻을 수 있습니다. 높은 압력비로 인해 저압 모델보다 비출력이 높지만, 고압 무오일 피스톤 압축기 부문에서는 여전히 경쟁력 있는 수준입니다. 비교하자면, 동일한 압력비의 오일 윤활식 왕복 압축기는 일반적으로 11~13 kW/m³/min의 전력을 소비하며, 다이어프램 압축기(고압 무오일 서비스에 자주 사용됨)는 15 kW/m³/min을 초과할 수 있습니다.

ZW-5.3/16의 주요 경제적 이점은 미미한 에너지 절감이 아니라 석유 관련 소모품 및 하류 정화 장비의 제거일반적인 오일 윤활식 고압 압축기는 분기별 오일 교환(연간 $300~600), 월별 오일 분석(연간 $200~400), 연간 필터 교체(연간 $500~1,000), 그리고 분리 카트리지 교체(연간 $800~1,500)가 필요합니다. ZW-5.3/16은 이러한 모든 비용을 없애 연간 총 1,800~3,500의 소모품 비용 절감 효과를 제공합니다.

또한, 고압 질소 압축의 총 소유 비용 하류 오일 제거 장비가 필요 없어지므로 비용이 더욱 절감됩니다. 1.60 MPa에서는 오일 여과 시스템이 상당히 복잡해지고 비용이 많이 들며, 종종 다단계 응집 필터와 활성탄 흡착기가 필요합니다. ZW-5.3/16의 본래 오일 프리 설계는 이러한 초기 투자 및 운영 부담을 완전히 없애줍니다.

맞춤 제작 및 OEM 역량

당사는 ZW-5.3/16을 특정 설치 제약 조건 및 최종 사용자 요구 사항에 맞게 조정할 수 있는 유연한 맞춤 설정 옵션을 제공합니다.

• 스키드 장착형 패키지: 압축기, 모터, 냉각기 및 제어 패널이 지게차 포켓과 리프팅 아이가 있는 구조용 강철 스키드에 사전 조립되어 있습니다. 현장 설치는 전기 및 냉각수 연결만으로 간소화됩니다.
• 이동식 가스통 충전소: ZW-5.3/16은 질소 저장 장치, 실린더 충전 매니폴드 및 디젤 발전기가 통합된 도로 주행 가능 트레일러에 장착할 수 있어 건설 현장 및 응급 상황에 적합한 완전 이동식 고압 질소 공급 장치를 구성할 수 있습니다.
• PLC 및 원격 모니터링: 옵션 사양으로 Siemens LOGO! 또는 S7-1200 PLC(HMI 터치스크린, 이더넷 연결, SMS/이메일 알람 알림 기능 포함)를 사용할 수 있습니다. SCADA 시스템 통합을 위한 Modbus TCP/IP와 호환됩니다.
• 방음 인클로저: 컴팩트한 IP54 등급 방음 케이스는 1미터 거리에서 소음을 84dB(A)에서 68dB(A)로 줄여주므로 소음에 민감한 실내 환경에 설치하기에 적합합니다.
• OEM 및 자체 브랜드: 가스 장비 유통업체 및 시스템 통합업체를 위한 맞춤형 도색 디자인, 브랜드 명판 및 현지화된 문서 제공.

사용자 지정 구성은 다음에서 이용 가능합니다. 최소 주문 수량 1개엔지니어링 제안서는 일반적으로 3~5영업일 이내에 제공됩니다. 표준 납기는 10~12주이며, 8주 이내의 신속 납기도 가능합니다.

사례 연구: 질소 실린더 충전소 개선 사업

고객: 태국의 산업용 가스 유통업체로 용접, 식품 포장 및 제약 분야 고객에게 서비스를 제공합니다.

도전: 고객사의 기존 오일 윤활식 압축기(12년 사용)는 질소 실린더에 오일이 혼입되는 문제가 발생하여 제약 회사 고객들로부터 불만이 제기되고 고가의 실린더 세척 작업이 필요했습니다. 또한, 압축기 용량이 증가하는 수요에 비해 부족하여 충전량이 많은 피크 시간대에 병목 현상이 발생했습니다.

해결책: 우리는 공급했습니다 ZW-5.3/16 오일 프리 질소 압축기 맞춤형 스키드에 통합 인터쿨러, 애프터쿨러 및 40L 실린더를 15MPa까지 충전할 수 있는 고압 충전 매니폴드가 장착되어 있습니다. 컴팩트한 스키드 크기는 구조 변경 없이 기존 충전 베이에 설치할 수 있습니다.

18개월 후 결과:

• 실린더 오일 오염: 완전히 제거됨모든 충전 실린더에서 ISO 8573-1 클래스 0을 달성했습니다.
• 고객 불만 사항: 영 오일 오염 또는 실린더 품질과 관련됨
• 충전 용량: 35% 증가피크 시간대 병목 현상을 줄입니다.
• 유지 관리 비용: 40%만큼 감소 오일 관련 수리 및 필터 교체를 없애는 것을 통해
• 실린더 청소 비용: 제거됨연간 $8,000 절약

“ZW-5.3/16 덕분에 실린더 충전 작업이 완전히 달라졌습니다. 더 이상 오일 오염 문제도 없고, 고객 불만도 없어졌으며, 유지보수팀은 컴프레서 점검에 소요하는 시간이 절반으로 줄었습니다. 투자 회수 기간은 2년도 채 되지 않았습니다.” — 산업용 가스 유통업체 운영 관리자

자주 묻는 질문 및 선택 가이드

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