LW-5.3/16 질소 압축기 – 까다로운 산업 분야에 적합한 고압 무오일 N2 부스터

LW-5.3/16은 1.60 MPa의 토출 압력에서 5.3 m³/min의 유량을 제공하도록 설계된 2단, 2열 오일 프리 피스톤 질소 압축기로, 고압 질소 주입, 가스 실린더 충전 및 특수 석유화학 불활성화 작업에 특화되어 있습니다. 오일 오염이 전혀 없고 설치 공간이 협소하며 고압 환경에서 중부하 산업 서비스에 최적화되어 있습니다.

제품 개요

그만큼 LW-5.3/16 질소 압축기 이 제품은 당사의 오일 프리 피스톤 압축기 제품군 내에서 특수한 위치를 차지하며, 적당한 유량 용량과 상당히 높은 토출 압력이 모두 요구되는 용도에 맞게 설계되었습니다. 정격 용량은 다음과 같습니다. 5.3 m³/분 그리고 인상적인 1.60 MPa 토출 압력이 장치는 기존의 저압 질소 부스터와 초고압 가스 충전 시스템 사이의 간극을 메워줍니다.

LW-5.3/16을 차별화하는 특징은 바로 이것입니다. 완전 무오일 압축 메커니즘 자체 윤활 PTFE 복합 피스톤 링과 라이더 밴드를 사용합니다. 이러한 설계 철학은 질소 제품 흐름에서 탄화수소 오염 가능성을 완전히 제거하여 고순도 질소 실린더 충전, 제약 등급 불활성화 및 미량의 오일 함량이라도 제품 무결성을 손상시킬 수 있는 전자 제품 제조에 즉시 사용할 수 있도록 합니다. 오일이 전혀 함유되지 않은 인증을 획득했습니다. ISO 8573-1 클래스 0 준수 추가적인 하류 정화 장비가 필요하지 않습니다.

그것은 2단 2열(two 列 级) 이 구성은 1.60 MPa에 도달하는 데 필요한 높은 압력비에 맞춰 열역학적으로 최적화되었습니다. 단계별 압축 방식은 전체 압력 부하를 저압 실린더와 고압 실린더로 나누고, 중간 냉각기를 사용하여 압축열을 제거함으로써 가스 온도를 안전 범위 내로 유지합니다. 이러한 열 관리는 고압 작동이라는 까다로운 조건에서 PTFE 밀봉 요소의 무결성을 유지하는 데 매우 중요합니다. 컴팩트한 크기—1947 × 1900 × 2580 mm—그리고 감당할 수 있는 무게 3.97톤 LW-5.3/16은 공간이 제한적인 설치 환경에 적합합니다.

기술 사양 – LW-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

LW-5.3/16은 특수 장비를 사용합니다. 자가 윤활 피스톤 링 및 라이더 밴드 시스템 고성능 PTFE 복합재에 유리 섬유와 청동 입자를 강화하여 제조되었습니다. 이 소재 배합은 고압 환경에 특화되어 설계되었으며, 외부 탄화수소 윤활 없이도 0.08 미만의 마찰 계수를 달성합니다. 링은 최대 180°C의 온도에서도 치수 안정성을 유지하며, 이는 1.60 MPa의 토출 압력과 관련된 열 부하를 관리하는 데 필수적입니다. 고순도 질소를 필요로 하는 작업자에게 이 설계는 최적의 성능을 제공합니다. ISO 8573-1 클래스 0 준수이를 통해 비용이 많이 드는 하류 오일 여과 시스템이 필요 없어집니다.

2. 극한 압력비에 대한 2단 압축

그만큼 2단계 압축 아키텍처 LW-5.3/16은 일반적인 입구 압력 조건인 0.05~0.10 MPa에서 1.60 MPa의 토출 압력을 달성하는 데 필수적입니다. 저압 실린더와 고압 실린더 사이에 전체 압력비를 분배함으로써 LW-5.3/16은 각 단계에서 관리 가능한 토출 온도를 유지합니다. 각 단계 사이에 설치된 고효율 쉘앤튜브형 인터쿨러는 압축열을 제거하여 최대 연속 부하에서도 가스 온도를 160°C 미만으로 유지합니다. 이러한 열 관리 전략은 고압 조건에서 PTFE 링의 무결성을 유지하는 데 매우 중요하며, 동일한 압력비를 시도하는 단일 단계 설계에 비해 밸브 플레이트의 수명을 약 35% 연장합니다.

3. 견고한 구조와 컴팩트한 디자인

LW-5.3/16은 높은 압력 성능에도 불구하고 놀라울 정도로 컴팩트한 크기를 유지합니다. 1947 × 1900 × 2580 mm이러한 치수 효율성은 종방향 공간 요구 사항을 최소화하면서도 적절한 유지 보수 접근성을 제공하는 수직 방향 크랭크케이스 설계를 통해 달성됩니다. 메인 프레임은 주조 방식으로 제작되었습니다. GG25 회주철 일체형 냉각수 통로를 갖추고 있으며, 2열 대향 실린더 배열은 자연적인 1차 힘 상쇄를 제공합니다. 3.97톤이 장치는 표준 지게차 장비를 사용하여 운반 및 배치할 수 있으므로 설치 또는 이전 시 특수 장비가 필요하지 않습니다.

4. 표준 380V 직접 구동 모터 드라이브

LW-5.3/16은 다음으로 구동됩니다. 55kW, 380V, 50Hz 3상 유도 전동기 IEC 60034-1 효율 등급 IE3을 준수합니다. 표준 저전압 ​​구성은 중전압 인프라 또는 강압 변압기 없이 기존 380V 산업용 배전반에 직접 통합됩니다. 이러한 전기적 단순성은 초기 투자 비용과 시운전 복잡성을 줄여주므로 LW-5.3/16은 고압 병입 질소 또는 멤브레인 분리 시스템에서 현장 압축 시스템으로 업그레이드하는 시설에 매력적인 옵션입니다.

응용 시나리오

고압 질소 실린더 충전소

LW-5.3/16은 다음과 같은 용도에 이상적입니다. 질소 실린더 충전 작업 고압 가스를 15~20MPa의 압력으로 표준 산업용 실린더에 압축해야 하는 경우에 사용됩니다. 1.60MPa의 토출 압력은 1차 부스터 역할을 하며, 하류의 고압 압축기 또는 부스터 펌프에 공급되어 최종 실린더 충전 압력을 달성합니다. 오일이 없는 설계는 실린더 충전 작업에 필수적입니다. 오일 오염은 식품 가공, 의료 및 전자 산업 분야의 최종 사용자에게 공급되는 질소의 순도를 저하시킬 수 있기 때문입니다. 5.3m³/min의 용량은 시간당 20~30개의 실린더를 충전할 수 있어 지역 산업용 가스 시장에 서비스를 제공하는 중규모 충전소에 적합합니다.

특수 석유화학 고압 불활성화

고압 반응기, 촉매 재생 시스템 및 수소화분해 장치를 포함하는 석유화학 공정에서는 고압의 질소가 필요합니다. 반응기 불활성화, 촉매 보존 및 비상 감압그. LW-5.3/16 고압 질소 압축기 이 장치는 반응기 작동 압력을 극복하고 불활성 가스의 원활한 흐름을 유지하는 데 필요한 1.60 MPa의 압력을 제공합니다. 이러한 응용 분야에서는 무유 인증이 매우 중요한데, 탄화수소 오염은 귀금속 촉매를 손상시키고 제품 품질을 저하시키며 수소가 풍부한 공정 환경에서 안전 위험을 초래할 수 있기 때문입니다.

제약 고압 불활성화 및 블랭킷팅

제약 제조 시설에서는 고압의 고순도 질소가 필요합니다. 반응기 블랭킷팅, 분말 이송 및 무균 포장 작업LW-5.3/16의 1.60 MPa 토출 압력은 오염 위험 없이 공정 용기 간에 활성 의약품 성분(API)을 이송하는 공압 이송 시스템을 구동하기에 충분합니다. 오일 프리 설계는 FDA 21 CFR 211.72(장비 세척 및 유지 관리) 및 EU GMP Annex 1(멸균 의약품 제조)을 준수합니다. 이러한 규정에서는 오일 오염이 발생할 경우 해당 배치가 인체 사용에 부적합해집니다.

전자제품 고압 공정 가스 공급

반도체 제조 시설과 전자 제품 조립 공장에는 고압 질소가 필요합니다. 웨이퍼 핸들링, 화학 기상 증착(CVD) 챔버 퍼징 및 무연 솔더링 작업LW-5.3/16은 1.60 MPa의 압력을 제공하여 첨단 포장 라인에 사용되는 고유량 공압 액추에이터 및 공정 가스 매니폴드를 지원합니다. 오일 프리 인증은 전자 제품 응용 분야에서 필수적인데, 미량의 오일 오염조차도 납땜 접합부 결함, 컨포멀 코팅 박리 및 민감한 광학 부품의 치명적인 고장을 유발할 수 있기 때문입니다.

자재 및 시공

LW-5.3/16은 고압 질소 환경과의 호환성, 열 안정성 및 긴 수명을 고려하여 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

LW-5.3/16은 건조 중량이 3.97톤이며, 컴팩트한 수직 설계로 인해 무게중심이 낮습니다. 5~6톤의 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 유지 보수를 위해 비구동측에 1.0m, 모터 접근을 위해 구동측에 0.8m, 정기 점검을 위해 상부에 1.5m입니다.

냉각수 사양

냉각수 수요는 대략 다음과 같습니다. 15 m³/h 유입수 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 설치의 경우, 0.5 m³ 버퍼 탱크를 갖춘 소형 폐쇄형 냉각탑을 권장합니다.

예방 정비 일정

LW-5.3/16의 무오일 설계는 윤활 방식에 비해 유지보수를 획기적으로 간소화합니다. 오일 교환 주기를 따로 정할 필요도 없고, 오일 샘플을 분석할 필요도 없으며, 필터 엘리먼트를 교체하거나 분리 카트리지를 점검할 필요도 없습니다. 유일하게 소모되는 마모 부품은 다음과 같습니다. PTFE 피스톤 링 및 라이더 밴드일반적으로 깨끗한 질소 환경에서 4,000~6,000시간의 수명을 달성합니다.

규정 준수 및 안전 인증

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

성과 및 효율성 분석

LW-5.3/16은 다음을 달성합니다. 약 10.38kW/m³/min의 비전력 소비량 1.60 MPa의 토출 압력으로 질소를 공급합니다. 극단적인 압력비로 인해 저압 모델보다 비출력이 높지만, 고압 무오일 피스톤 압축기 부문에서는 경쟁력 있는 수준입니다. 비교하자면, 동일한 압력 등급의 오일 윤활식 압축기는 일반적으로 11.0~12.5 kW/m³/min의 소비 전력을 가지며, 다이어프램 압축기(무오일 고압 서비스에 자주 사용됨)는 14 kW/m³/min을 초과할 수 있습니다.

연간 8,000시간 운전 주기를 기준으로 LW-5.3/16은 효율성이 떨어지는 다른 대안들에 비해 대략적인 효율성 우위를 보입니다. 25,000~55,000kWh의 에너지 절약 연간. $0.08/kWh 기준으로, 이는 연간 전기 요금에서 $2,000~$4,400의 절감 효과를 의미합니다. 그러나 LW-5.3/16을 선택하는 주된 경제적 요인은 일반적으로 다음과 같습니다. 석유 관련 소모품 및 하류 정화 장비의 제거 에너지 절약 효과가 미미한 것이 아니라.

그만큼 고압 질소 압축의 총 소유 비용 유지보수 비용은 주로 인건비와 소모품비에 집중됩니다. LW-5.3/16은 오일이 필요 없는 설계로 오일 교환(연간 300~600원), 필터 교체(연간 150~300원), 분리 카트리지 교체(연간 400~800원), 오일 분석(연간 100~200원)을 없애 윤활유를 사용하는 기존 제품에 비해 연간 총 950~1,900원의 소모품비를 절감할 수 있습니다.

맞춤 제작 및 OEM 역량

LW-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 연결 및 냉각수 연결만으로 간소화됩니다.
• 이동식 트레일러 유닛: LW-5.3/16은 통합 디젤 발전기 및 냉각 시스템을 갖춘 도로 주행 가능 트레일러에 장착할 수 있어 건설 현장, 파이프라인 유지 보수 및 비상 대응을 위한 완벽한 이동식 고압 질소 공급 장치를 구성할 수 있습니다.
• PLC 및 원격 모니터링: 옵션 사양으로 7인치 HMI 터치스크린, 이더넷 연결, SMS/이메일 알람 알림 기능을 갖춘 Siemens LOGO! 또는 S7-1200 PLC를 사용할 수 있습니다. SCADA 시스템 통합을 위해 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, 현지화된 문서 패키지.

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

사례 연구: 제약 실린더 충전 작업

고객: 동남아시아의 의료용 질소 전문 제약 가스 공급업체

도전: 고객사의 기존 오일 윤활식 고압 질소 압축기(10년 사용)에서 실린더 충전 작업 중 질소 제품에 오일이 혼입되는 현상이 점진적으로 발생하고 있었습니다. 오일 오염 수준은 1.5mg/m³에 달해 의료용 질소 인증에 필요한 0.1mg/m³ 한도를 훨씬 초과했습니다. 또한 오일이 실린더 충전 매니폴드를 오염시켜 매달 청소 및 O링과 씰 교체가 필요했습니다.

해결책: 우리는 공급했습니다 LW-5.3/16 오일 프리 질소 압축기 주 부스터 역할을 하며 하류의 고압 부스터 펌프에 압력을 공급하여 최종 실린더 충전을 수행합니다. 이 장치는 통합 인터쿨러, 애프터쿨러 및 Siemens LOGO! PLC 제어 패널이 장착된 맞춤형 스키드에 설치되었습니다. 압축기에 질소를 공급하는 멤브레인 질소 발생기의 압력 변동을 완충하기 위해 상류에 1m³ 용량의 서지 탱크가 설치되었습니다.

18개월 후 결과:

• 질소 오일 함량: 1.5 mg/m³에서 <0.01 mg/m³로 감소ISO 8573-1 클래스 0 및 의료용 등급 인증을 획득했습니다.
• 실린더 충전 매니폴드 청소: 제거됨연간 인건비 $8,000 절감
• O링 및 씰 교체: 90%만큼 감소연간 $3,500의 소모품비 절감
• 유지 관리 부담: 연 1회 정기 점검 분기별 점검 대비
• 고객 불만 사항: 영 가동 시작 이후 질소 순도가 지속적으로 사양을 초과했습니다.

“LW-5.3/16은 당사의 의료용 질소 사업에 혁신적인 변화를 가져왔습니다. 더 이상 오일 오염에 대해 걱정할 필요가 없으며, 고객들은 가스 품질의 일관성이 향상된 것을 체감하고 있습니다. 투자 회수 기간은 2년 남짓이었습니다.” — 제약용 가스 공급업체 운영 관리자

자주 묻는 질문 및 선택 가이드

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