ZW-5.4/6~20 질소 압축기 - 다양한 산업 분야에 적용 가능한 가변 압력 무오일 N2 부스터

ZW-5.4/6~20은 0.60 MPa에서 2.00 MPa에 이르는 다양한 압력 범위에서 5.4 m³/min의 유량을 제공하도록 설계된 2단 2열 오일 프리 피스톤 질소 압축기로, 다중 압력 질소 분배, 파일럿 플랜트 운영 및 유연한 산업용 가스 시스템에 적합합니다. 오일 오염이 전혀 없고, 설치 공간이 협소하며, 가변 압력 작동 주기에 최적화되어 있습니다.

제품 개요

그만큼 ZW-5.4/6~20 질소 압축기 이 제품은 당사의 무오일 피스톤 압축기 제품군 내에서 독보적으로 다재다능한 솔루션을 제공하며, 광범위한 작동 압력 범위가 특징입니다. 0.60 MPa ~ 2.00 MPa 일정한 용량으로 5.4 m³/분이러한 가변 압력 기능 덕분에 이 장치는 질소 수요가 중압과 고압 사이에서 변동하는 응용 분야 또는 단일 압축기가 서로 다른 압력 수준의 여러 사용자에게 서비스를 제공해야 하는 응용 분야에 매우 적합합니다.

모델 번호의 "6~20"이라는 표시는 조절 가능한 간극 포켓 제어 및 단계별 언로딩 메커니즘을 통해 0.60~2.00 MPa에 해당하는 토출 압력 범위에서 작동할 수 있는 압축기의 능력을 나타냅니다. 이러한 유연성 덕분에 질소 압력 요구 사항이 다양한 시설에서 여러 대의 압축기 또는 중간 감압 스테이션이 필요하지 않아 초기 투자 비용과 유지 보수 복잡성을 크게 줄일 수 있습니다.

저희 ZW 시리즈의 모든 제품과 마찬가지로 ZW-5.4/6~20은 다음과 같은 특징을 유지합니다. 완전 무오일 압축 경로 자체 윤활 기능을 갖춘 PTFE 복합 피스톤 링과 라이더 밴드를 사용합니다. 이를 통해 질소 제품 흐름이 탄화수소 오염으로부터 완전히 자유로운 상태를 유지하여 다음과 같은 이점을 얻습니다. ISO 8573-1 클래스 0 인증 별도의 하류 정화 장비가 필요하지 않습니다. 컴팩트한 크기와 가벼운 무게 덕분에 공간과 휴대성이 중요한 파일럿 플랜트, 연구 개발 시설 및 이동식 질소 공급 시스템에 이상적입니다.

기술 사양 – ZW-5.4/6~20

* 정격 용량은 입구 압력 0.60 MPa 기준입니다. 토출 압력이 더 높을 경우 용량은 비례적으로 조정됩니다. 모든 사양은 ISO 1217 부록 C를 따릅니다. 실제 성능은 현장 고도, 주변 온도 및 입구 조건에 따라 달라질 수 있습니다.

주요 특징 및 엔지니어링 장점

1. 간극 포켓 제어 기능이 있는 가변 압력 범위

ZW-5.4/6~20은 혁신적인 기능을 통합하고 있습니다. 조절 가능한 클리어런스 포켓 시스템 이 시스템은 기계적 개조 없이 0.60MPa에서 2.00MPa에 이르는 토출 압력 범위에서 압축기가 효율적으로 작동할 수 있도록 합니다. 고압 실린더의 간극 용량을 조절함으로써 각 압력 설정값에서 체적 효율을 최적화합니다. 따라서 질소 압력 요구량이 가변적인 설비에서 여러 대의 압축기나 감압 밸브가 필요하지 않아 초기 투자 비용과 운영 복잡성을 모두 줄일 수 있습니다. 압력 조절은 수동 또는 제어 시스템에 통합된 공압 액추에이터를 통해 자동으로 수행할 수 있습니다.

2. 고압 환경용 무오일 PTFE 복합재 밀봉

ZW-5.4/6~20은 다음을 사용합니다. 자가 윤활 피스톤 링 및 라이더 밴드 시스템 고성능 PTFE 복합재에 탄소 섬유와 청동 입자를 강화하여 제작되었습니다. 이 소재 배합은 고압 질소 환경에 특화되어 있으며, 0.60~2.00 MPa의 작동 범위 전체에서 밀봉 무결성과 낮은 마찰 계수를 유지합니다. 이 링은 외부 윤활 없이도 0.07 미만의 마찰 계수를 달성하여 우수한 밀봉 성능과 낮은 마찰 계수를 보장합니다. ISO 8573-1 0등급 오일 함량 압축 질소 흐름에서. 질소 순도가 필수적인 파일럿 플랜트 및 연구 시설의 경우, 이 무오일 인증은 후속 여과 비용을 완전히 절감해 줍니다.

3. 확장된 압력비를 위한 2단 압축

그만큼 2단계, 2열 구조 이 장치는 2.00 MPa의 토출 압력과 관련된 높은 압력비를 관리하는 데 필수적입니다. 저압 실린더와 고압 실린더 사이에 압축 작업을 분산함으로써 각 단계의 토출 온도를 160°C 미만으로 제한하여 PTFE 링의 무결성을 유지하고 열화를 방지합니다. 통합형 쉘앤튜브 인터쿨러는 단계 사이의 압축열을 제거하여 전반적인 열역학적 효율을 향상시키고 밸브 플레이트의 수명을 연장합니다. 더 낮은 토출 압력(0.60~1.00 MPa)에서는 단계 간 냉각 요구량을 줄여 작동할 수 있어 효율을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

4. 다양한 설치 환경에 맞춘 유연한 전압 구성

ZW-5.4/6~20은 다음과 같은 옵션으로 제공됩니다. 132kW 구동 모터 380V, 6kV 또는 10kV 구성으로 제공됩니다. 표준 380V 옵션은 기존 저전압 배전 인프라를 갖춘 실험실 및 파일럿 플랜트 설치에 적합합니다. 6kV 및 10kV 옵션은 중전압 버스 시스템을 사용하는 산업 시설에 적합하며, 강압 변압기를 제거하여 전기 인프라 비용을 절감하고 에너지 효율을 향상시킵니다. 이러한 전압 유연성을 통해 ZW-5.4/6~20은 비용이 많이 드는 수정 없이 거의 모든 전기 환경에 통합할 수 있습니다.

응용 시나리오

파일럿 플랜트 및 공정 개발 시설

화학 및 제약 파일럿 플랜트에서는 테스트 중인 공정에 따라 다양한 압력의 질소가 필요한 경우가 많습니다. ZW-5.4/6~20 가변압력 질소 압축기 이 장치는 단일하고 유연한 질소 공급원 역할을 하며, 한 실험 기간 동안에는 반응기 블랭킷팅을 위해 0.60 MPa의 불활성 가스를 공급하고, 다음 실험 기간 동안에는 고압 촉매 테스트를 위해 2.00 MPa로 조절할 수 있습니다. 5.4 m³/min의 용량은 파일럿 플랜트 운영 규모에 적합하며, 오일이 없는 설계로 민감한 촉매나 반응 생성물의 탄화수소 오염을 방지합니다.

다중 압력 산업용 가스 분배

탱크 블랭킷팅(0.60 MPa), 파이프라인 퍼징(1.20 MPa), 비상 용기 불활성 가스 주입(2.00 MPa) 등 다양한 질소 소비처를 가진 산업 시설에서는 기존에 여러 대의 압축기 또는 감압 설비가 필요했습니다. ZW-5.4/6~20은 모든 압력 요구 사항을 충족할 수 있는 단일 압축기를 제공하여 이러한 복잡성을 해소합니다. 조절 가능한 토출 압력은 교대 근무 또는 작업 주기에 따라 공정 요구 사항에 맞춰 변경할 수 있어 장비 수를 줄이고 유지보수 일정을 간소화합니다.

이동식 질소 공급 및 긴급 대응

ZW-5.4/6~20은 컴팩트한 크기와 가벼운 무게 덕분에 다음과 같은 용도에 이상적입니다. 이동식 질소 공급 장치 도로 주행이 가능한 트레일러에 장착됩니다. 가변 압력 기능은 파이프라인 퍼징, 용기 불활성화 또는 화재 진압을 위해 다양한 압력의 질소가 필요할 수 있는 비상 대응 상황에서 특히 유용합니다. 이 장치는 현장으로 운반하여 질소 공급원(액체 질소 기화기 또는 소형 VPSA 발생기)에 연결한 후 필요한 토출 압력으로 신속하게 조정할 수 있습니다. 오일 프리 설계로 보호 대상 공정 장비의 오염을 방지합니다.

연구 및 대학 실험실

대학 연구실과 국가 연구 기관에서는 불활성 분위기 글러브 박스(0.60 MPa)부터 고압 합성 반응기(2.00 MPa)에 이르기까지 다양한 실험에 고순도 질소가 필요합니다. ZW-5.4/6~20은 가변 압력 범위와 무유 인증을 통해 다분야 연구 시설에 이상적인 중앙 질소 공급 장치입니다. 5.4 m³/min의 공급 용량으로 순도나 압력 안정성을 유지하면서 여러 대의 고압 반응기, 글러브 박스, 가스 크로마토그래피 장비를 동시에 가동할 수 있습니다.

자재 및 시공

ZW-5.4/6~20은 고압 질소 환경과의 호환성, 내식성 및 견고한 구조적 안정성을 고려하여 선별된 재료로 제작되었습니다.

모든 압력 지지 부품은 다음 규격을 준수합니다. ASME BPVC 섹션 VIII 부문 1 또는 중국 GB 150 표준을 준수합니다. 용접부는 100% 방사선투과검사(RT)를 거치며, 각 압력용기는 최대작업용량(MAWP)의 1.5배 압력에서 최소 30분간 수압 시험을 실시합니다.

설치 및 유지 관리 지침

기초 및 공간 요구사항

ZW-5.4/6~20은 무게가 2.4톤이며, 낮은 무게중심을 가진 컴팩트한 수직형 디자인이 특징입니다. 4~5톤의 철근 콘크리트 패드 탄성 진동 차단 장치(고유 진동수 8~12Hz)에 장착되어 안정적인 작동을 보장합니다. 2열 대향 실린더 배열은 1차 관성력을 상쇄하여 진동 전달을 최소화합니다. 필요한 여유 공간은 밸브 유지보수를 위해 비구동측에 1.0m, 모터 접근을 위해 구동측에 0.8m, 정기 점검을 위해 상부에 1.5m입니다. 지게차로 이동 가능한 베이스 프레임 덕분에 오버헤드 크레인 장비 없이도 설치 위치를 조정할 수 있습니다.

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. 허용 가능한 수질은 pH 6.5~8.5, 총 경도 < 300 mg/L(CaCO₃ 기준), 염화물 < 50 mg/L, 부유 고형물 < 30 mg/L입니다. 상수도 공급이 원활하지 않은 설치 환경에서는 0.5 m³ 버퍼 탱크를 갖춘 소형 폐쇄형 냉각탑을 권장합니다. 토출 압력이 높은 경우(1.50~2.00 MPa)에는 압축열 증가를 고려하여 냉각수 유량을 약 20% 증가시켜야 합니다.

유지보수 주기

오일이 필요 없는 설계로 오일 관련 유지보수 작업이 완전히 필요 없어집니다. 오일 교환, 필터 교체, 분리 카트리지 교체, 오일 분석 등이 필요하지 않습니다. 유일한 소모성 마모 부품은 다음과 같습니다. PTFE 피스톤 링 및 라이더 밴드일반적으로 고압 작동(1.50~2.00 MPa)에서 3,500~5,500시간, 중압 작동(0.60~1.00 MPa)에서 4,500~6,500시간의 수명을 달성합니다.

규정 준수 및 안전 인증

ZW-5.4/6~20 질소 압축기는 다음과 같은 국제 표준 및 규제 요건을 충족합니다.

성과 및 효율성 분석

ZW-5.4/6~20은 다음을 달성합니다. 단위 부피당 약 24.4kW/min의 특정 전력 소비량 토출 압력 2.00 MPa에서 최대 출력을 내며, 0.60 MPa에서는 약 18.5 kW/m³/min까지 향상됩니다. 규모 효율 감소로 인해 대용량 모델보다 비출력이 높지만, 가변 압력 기능을 통해 탁월한 운전 유연성을 제공하여 이러한 미미한 효율 손실을 상쇄합니다. 비교하자면, 동일 용량의 고압 다이어프램 압축기는 28~35 kW/m³/min의 전력을 소비하는 반면, 2.00 MPa에서 오일 윤활식 스크류 압축기는 일반적으로 20 kW/m³/min을 초과합니다.

ZW-5.4/6~20의 주요 경제적 이점은 다음과 같습니다. 여러 개의 압축기 제거 압력이 가변적인 설비에서, 예를 들어 0.60 MPa, 1.20 MPa, 2.00 MPa의 질소가 필요한 설비의 경우, 기존에는 세 개의 개별 압축기 또는 하나의 압축기와 두 개의 감압 스테이션이 필요했습니다. ZW-5.4/6~20은 이러한 전체 인프라를 단일 장치로 대체하여 초기 투자 비용을 40~60% 절감하고 유지보수 복잡성도 비슷한 수준으로 줄여줍니다. 질소 압축의 총 소유 비용 가변 압력 적용 분야에서는 에너지 효율성보다는 장비 수와 유지 보수 인력이 결정적인 요소입니다.

오일 프리 설계는 오일 관련 소모품을 없애 총소유비용(TCO)을 더욱 절감합니다. 이 크기와 압력 범위의 일반적인 윤활식 압축기는 연간 80~150리터의 윤활유를 소비하며, 여기에 필터 엘리먼트, 분리 카트리지, 폐유 처리 비용까지 더해지면 연간 총 1,500~3,000파운드의 비용이 발생합니다. ZW-5.4/6~20은 이러한 비용을 완전히 없애줍니다.

맞춤 제작 및 OEM 역량

당사는 ZW-5.4/6~20을 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 연결 및 냉각수 연결만으로 간소화됩니다.
• 이동식 트레일러 유닛: ZW-5.4/6~20은 통합 디젤 발전기, 냉각 시스템 및 질소 저장 장치를 갖춘 도로 주행 가능 트레일러에 장착할 수 있어 건설 현장, 파이프라인 유지 보수 및 비상 대응을 위한 완벽한 이동식 질소 공급 장치를 구성할 수 있습니다.
• 자동 압력 제어: 압력 피드백 루프가 내장된 Siemens LOGO! 또는 S7-1200 PLC(옵션)를 통해 설정된 토출 압력을 ±0.05 MPa 이내로 유지하기 위해 클리어런스 포켓 용량을 자동으로 조절할 수 있습니다. Modbus TCP/IP 또는 OPC-UA를 통한 원격 모니터링이 가능합니다.
• 방음 인클로저: 소형 IP54 등급 방음 인클로저는 1미터 거리에서 소음을 82dB(A)에서 68dB(A)로 줄여주며, 실험실이나 사무실 인접 기계실과 같이 소음에 민감한 환경의 실내 설치에 적합합니다.
• OEM 및 자체 브랜드: 가스 장비 유통업체 및 시스템 통합업체를 위한 맞춤형 도색 디자인, 브랜드 명판, 현지화된 문서 패키지.

사용자 지정 구성은 다음에서 이용 가능합니다. 최소 주문 수량 1개엔지니어링 제안서는 3~5영업일 이내에 제공됩니다. 표준 납기: 10~12주; 특정 조건 충족 주문의 경우 8주 이내 신속 납기.

사례 연구: 다중 압력 파일럿 플랜트 질소 공급

고객: 독일에서 다중 반응기 파일럿 플랜트를 운영하는 특수 화학 회사

도전: 파일럿 플랜트는 질소 압력 요구량이 서로 다른 4개의 반응기(반응기 A: 불활성화용 0.60 MPa, 반응기 B: 촉매 활성화용 1.20 MPa, 반응기 C: 고압 합성용 1.60 MPa, 반응기 D: 중합용 2.00 MPa)를 가동했습니다. 고객은 3개의 별도 압축기(0.60 MPa, 1.20 MPa, 2.00 MPa)와 감압 장치를 유지 관리하고 있었는데, 이로 인해 높은 초기 투자 비용, 복잡한 유지 보수 일정 관리, 그리고 반응기 전환 시 빈번한 교차 오염 문제가 발생했습니다.

해결책: 우리는 공급했습니다 ZW-5.4/6~20 오일 프리 질소 압축기 자동 클리어런스 포켓 제어 기능을 갖춘 이 장치는 기존의 압축기 3대를 모두 대체합니다. 컴팩트한 스키드에 통합형 인터쿨러, 애프터쿨러 및 압력 피드백 제어 기능을 갖춘 Siemens S7-1200 PLC가 탑재되어 있습니다. PLC는 활성 반응기의 요구 사항에 맞춰 토출 압력을 자동으로 조절하며, 설정값 간 전환은 5분 이내에 완료됩니다.

18개월 후 결과:

• 자본 설비: 압축기 개수가 3개에서 1개로 줄었습니다.초기 투자금 18만 유로를 절약할 수 있습니다.
• 유지 관리 비용: 58%만큼 감소 (연간 24,000유로에서 10,100유로로)
• 바닥 면적: 65%만큼 감소 (18m²에서 6.3m²로)
• 질소 순도: 지속적으로 >99.9% 모든 압력 설정값에서 오일 함량이 <0.01 mg/m³입니다.
• 원자로 전환 시간: 45분에서 5분 미만으로 단축됨파일럿 플랜트 처리량 향상

“ZW-5.4/6~20 덕분에 질소 공급이 획기적으로 간소화되었습니다. 더 이상 세 대의 압축기를 유지 관리하거나 감압 밸브 고장을 걱정할 필요가 없습니다. 자동 압력 전환이 매끄럽게 작동하고, 파일럿 플랜트 운영 담당자들은 그 간편함에 매우 만족합니다.” — 공정 엔지니어링 관리자

자주 묻는 질문 및 선택 가이드

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저희의 전체 개요를 보시려면 산업용 질소 압축기 오일프리 산소 압축기, 수소 압축기 및 특수 가스 솔루션을 포함한 전체 포트폴리오에 대한 자세한 내용은 엔지니어링 팀에 문의하거나 온라인 카탈로그를 참조하십시오.

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당사의 애플리케이션 엔지니어는 고객의 다중 압력 질소 요구 사항을 평가하고 ZW-5.4/6~20이 여러 압축기를 하나의 다목적 장치로 대체할 수 있는 방법을 시연해 드립니다. 48시간 이내에 무료 기술 제안서, 총소유비용(TCO) 분석 및 파일럿 플랜트 통합 지침을 제공해 드립니다.

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