ZW-3.1/5~20 nitrogenkompressor – oljefri N2-booster med variabelt trykk for fleksible industrielle applikasjoner

ZW-3.1/5~20 er konstruert for å levere 3,1 m³/min over et bredt trykkområde på 0,50–2,00 MPa, og er en totrinns, to-raders oljefri stempelkompressor med nitrogen, designet for pilotanlegg, FoU-anlegg og småskala industrielle prosesser som krever justerbart utløpstrykk. Null smøremiddelforurensning, kompakt fotavtrykk og optimalisert for allsidig nitrogenforsyning.

Produktoversikt

De ZW-3.1/5~20 nitrogenkompressor representerer en unik allsidig løsning innenfor vår oljefrie stempelkompressorfamilie, som kjennetegnes av sin variabel utløpstrykkkapasitet fra 0,50 MPa til 2,00 MPaDenne trykkfleksibiliteten gjør ZW-3.1/5~20 ideelt egnet for pilotanlegg, forsknings- og utviklingsanlegg og småskala industrielle prosesser der nitrogenbehovskarakteristikkene endres ofte, eller der en enkelt kompressor må betjene flere applikasjoner med forskjellige trykkkrav.

Med en nominell kapasitet på 3,1 m³/min Ved et innløpstrykk på 0,50 MPa leverer denne kompakte enheten oljefri nitrogenkompresjon gjennom en proprietær selvsmørende PTFE-kompositt stempelring og rytterbåndsystemFraværet av hydrokarbonsmøremidler i kompresjonsbanen sikrer ISO 8573-1 klasse 0 oljeinnholdssertifisering naturlig, noe som gjør enheten umiddelbart egnet for nitrogen i laboratoriekvalitet, farmasøytisk prosessutvikling og elektronikkprototyping uten ytterligere nedstrøms renseutstyr.

Kompressoren følger en to-trinns, to-rads (二列二级) konfigurasjon med et usedvanlig kompakt fotavtrykk på 2250 × 1296 × 2200 mm og en tørrvekt på bare 2,60 tonnDen to-rads motstående sylinderkonstruksjonen kansellerer iboende førsteordens treghetskrefter, noe som tillater installasjon på et beskjedent fundament uten spesialisert vibrasjonsisolasjonsinfrastruktur. 380V, 75 kW motor integreres direkte i eksisterende lavspennings industrielle distribusjonssystemer, og eliminerer behovet for mellomspenningsbryteranlegg.

Tekniske spesifikasjoner – ZW-3.1/5~20

* Kapasiteten er vurdert til 0,50 MPa innløpstrykk. Faktisk kapasitet varierer med innstillinger for innløpstrykk og utløpstrykk. Alle spesifikasjoner er vurdert ved standard referanseforhold (ISO 1217, tillegg C). Faktisk ytelse kan variere basert på stedets høyde, omgivelsestemperatur og driftsforhold.

Viktige funksjoner og tekniske fordeler

1. Variabelt utløpstrykk for fleksibilitet i flere applikasjoner

Det definerende kjennetegnet til ZW-3.1/5~20 er dens justerbart utløpstrykkområde fra 0,50 MPa til 2,00 MPaDenne allsidigheten oppnås gjennom en kombinasjon av justerbare avlastere for sugeventiler, variabel klaring for lommene og en robust totrinns kompresjonsarkitektur som kan håndtere et bredt spekter av trykkforhold. For pilotanleggsoperatører og FoU-anlegg betyr dette at en enkelt kompressor kan betjene flere prosesskrav – lavtrykksinertisering ved 0,50 MPa under én kampanje, mellomtrykksreaktordekning ved 1,20 MPa under en annen, og høytrykksgassoverføring ved 2,00 MPa under en tredje – uten å kreve separate kompressorinvesteringer eller tidkrevende utstyrsbytter.

2. Oljefri PTFE-komposittforseglingsteknologi

ZW-3.1/5~20 bruker en proprietær selvsmørende stempelring og rytterbåndenhet produsert av høytytende PTFE-kompositter forsterket med glassfiber og bronsepartikler. Disse ringene opererer med en friksjonskoeffisient under 0,08 uten ekstern hydrokarbonsmøring, og leverer ISO 8573-1 Klasse 0 oljeinnhold i den komprimerte nitrogenstrømmen. For forskningslaboratorier, farmasøytiske pilotanlegg og elektronikkutviklingsanlegg eliminerer denne innebygde oljefrie sertifiseringen behovet for nedstrøms oljefiltreringsutstyr, noe som reduserer både kapitalutgifter og kompleksitet i det løpende vedlikeholdet. PTFE-formuleringen er spesielt konstruert for de variable termiske forholdene som er forbundet med justerbart trykkdrift.

3. Kompakt totrinnsarkitektur med mellomkjøling

De to-trinns, to-raders kompresjonsoppsett deler trykkforholdet mellom en lavtrykkssylinder og en høytrykkssylinder, med en mellomtrinns skall-og-rør-kjøler som fjerner kompresjonsvarmen. Denne trinnvise tilnærmingen er spesielt kritisk for ZW-3.1/5~20 gitt dens brede trykkområde, ettersom den begrenser den maksimale utløpstemperaturen per trinn selv ved den høyeste trykkinnstillingen (2,00 MPa). Intercooleren opprettholder gasstemperaturer under 160 °C over hele driftsområdet, noe som bevarer PTFE-ringens integritet og forlenger ventilplatens levetid. Det to-rads motstående sylinderarrangementet gir også iboende førsteordens kraftbalanse, noe som reduserer vibrasjonsoverføring og tillater installasjon på et lettere fundament.

4. Standard 380V direktedrift for enkel integrering

ZW-3.1/5~20 drives av en 75 kW, 380 V, 50 Hz trefase induksjonsmotor I samsvar med IEC 60034-1 effektivitetsklasse IE3. Standard lavspenningskonfigurasjon integreres direkte i eksisterende 380V industrielle distribusjonspaneler uten behov for mellomspenningsinfrastruktur, nedtransformatorer eller spesialisert koblingsutstyr. Denne elektriske enkelheten er spesielt fordelaktig for pilotanlegg og FoU-anlegg som kanskje mangler elektrisk mellomspenningsinfrastruktur. Det beskjedne effektforbruket på 75 kW minimerer også etterspørselskostnader og forenkler elektrisk tillatelse i anlegg med begrenset strømkapasitet.

Søknadsscenarier

Pilotanlegg og prosessutvikling

Kjemiske og farmasøytiske pilotanlegg krever ofte nitrogen ved varierende trykk avhengig av prosesskampanjen. ZW-3.1/5~20 nitrogenkompressor med variabelt trykk kan levere lavtrykksinertisering (0,50–0,80 MPa) for fylling og tømming av reaktorer, mellomtrykksdekning (1,00–1,50 MPa) for reaktorer med omrøringstank, og høytrykksgassoverføring (1,80–2,00 MPa) for katalysatorlasting og filterpresseoperasjoner. Denne flertrykksfunksjonen eliminerer behovet for flere kompressorer eller trykkreduserende stasjoner, noe som reduserer både kapitalinvesteringer og anleggsavtrykk.

Forsknings- og utviklingslaboratorier

Universitetsforskningslaboratorier, offentlige forskningsinstitutter og FoU-sentre i bedrifter trenger allsidige nitrogenforsyninger for ulike eksperimentelle programmer. ZW-3.1/5~20 kan levere lavtrykksnitrogen (0,50 MPa) for inertisering av hanskerommet og Schlenk-linjeoperasjoner, mellomtrykksnitrogen (1,00–1,50 MPa) for høytrykksreaksjonsbeholdere og autoklaver, og høytrykksnitrogen (2,00 MPa) for gasskromatografibærergass og massespektrometri-ioniseringskilder. Den oljefrie sertifiseringen sikrer at nitrogenrenheten oppfyller de strenge kravene til analytisk instrumentering uten ytterligere rensing.

Småskala VPSA nitrogenforsterkning

Små VPSA-nitrogengeneratorer (5–15 Nm³/t kapasitet) produserer nitrogen ved nær atmosfærisk trykk. ZW-3.1/5~20 øker dette lavtrykksproduktet til trykket som kreves av den spesifikke applikasjonen, med fleksibilitet til å justere utgangstrykket etter hvert som etterspørselen endres. Dette er spesielt verdifullt for anlegg som betjener flere nitrogenforbrukere med forskjellige trykkkrav, for eksempel en kombinasjon av lavtrykkslagringstanker og inertisering av høytrykksprosessbeholdere.

Elektronikkprototyping og halvlederutvikling

Elektroniske prototypeanlegg og halvlederutviklingslaboratorier krever nitrogen for Atmosfærekontroll for reflowovn, inertisering av trådbinding og tørre skap for komponentoppbevaringZW-3.1/5~20s variable trykkkapasitet gjør at den kan betjene både lavtrykks-reflowovner (0,50–0,80 MPa) og høytrykksutstyr for trådbinding (1,50–2,00 MPa) fra én kilde. Den oljefrie designen er helt avgjørende i elektronikkapplikasjoner fordi selv spor av oljeforurensning kan forårsake loddefeil, feil i konformbeleggets heft og forurensning av sensitive optiske komponenter og MEMS-komponenter.

Materiale og konstruksjon

ZW-3.1/5~20 er konstruert av materialer valgt for nitrogenkompatibilitet, variabelt trykk og langsiktig pålitelighet:

Alle trykkbærende komponenter er i samsvar med ASME BPVC seksjon VIII avdeling 1 eller kinesiske GB 150-standarder. Sveiseskjøtene gjennomgår 100% radiografisk inspeksjon (RT), og hver trykkbeholder testes hydrostatisk ved 1,5 × MAWP i en holdeperiode på minst 30 minutter.

Retningslinjer for installasjon og vedlikehold

Fundament- og romkrav

ZW-3.1/5~20 veier 2,60 tonn og har en kompakt vertikal design med lavt tyngdepunkt. armert betongplate på 4–5 tonn er tilstrekkelig for stabil drift, montert på standard elastomere vibrasjonsisolatorer (egenfrekvens 8–12 Hz). Det torads motstående sylinderarrangementet kansellerer iboende førsteordens treghetskrefter, og minimerer vibrasjonsoverføring. Nødvendige klaringer: 1,0 m på ikke-drivsiden for ventiltilgang, 0,8 m på drivsiden for motorvedlikehold og 1,5 m over hodet for rutinemessig service. Det kompakte fotavtrykket tillater installasjon i eksisterende maskinrom, containeriserte enheter eller mobile skid.

Spesifikasjoner for kjølevann

Kjølevannsbehovet er omtrent 15 m³/t ved en innløpstemperatur som ikke overstiger 32 °C. Vannkretsen forsyner sylinderkappene og intercooleren parallelt. Vannkvalitet: pH 6,5–8,5, total hardhet < 300 mg/L som CaCO₃, klorid < 50 mg/L, suspendert stoff < 30 mg/L. For installasjoner uten pålitelig kommunalt vann anbefales et kompakt lukket kjøletårn med en 0,5 m³ buffertank.

Vedlikeholdsintervaller

Den oljefrie designen eliminerer oljeskift, filterbytte og vedlikehold av separator. De eneste slitedelene er forbruksdelene. PTFE-stempelringer og rytterbånd, som vanligvis oppnår 4000–6000 timer under rene nitrogenforhold.

Samsvars- og sikkerhetssertifiseringer

ZW-3.1/5~20 oppfyller følgende internasjonale standarder:

Ytelses- og effektivitetsanalyse

ZW-3.1/5~20 oppnår et spesifikt strømforbruk som varierer med innstillingen av utløpstrykket, fra omtrent 24,2 kW/m³/min ved 0,50 MPa til 24,2 kW/m³/min ved 2,00 MPa (basert på 75 kW effektforbruk og 3,1 m³/min kapasitet). Selv om den spesifikke effekten er høyere enn større kompressorer på grunn av redusert skaleringseffektivitet, er ZW-3.1/5~20s primære verdiforslag dens allsidighet– muligheten til å erstatte flere enkelttrykkskompressorer med én justerbar enhet.

For anlegg som ellers ville kreve separate kompressorer for lavtrykks- (0,50 MPa), mellomtrykks- (1,20 MPa) og høytrykks- (2,00 MPa) drift, eliminerer ZW-3.1/5~20 kapitalkostnaden for to ekstra kompressorer, tilhørende rør og instrumentering, og gulvplassen de ville oppta. totale eierkostnader for fleksibel nitrogenkompresjon er ofte lavere enn å vedlikeholde flere kompressorer med ett formål, selv når man tar hensyn til det litt høyere spesifikke strømforbruket.

Tilpasning og OEM-muligheter

Vi tilbyr fleksibel tilpasning for ZW-3.1/5~20:

• Skidmonterte pakker: Formontert kompressor, motor, kjøler og kontroller på en stålkonstruksjonsramme med gaffeltrucklommer. Reduserer feltinstallasjonen til kun elektriske og kjølevannstilkoblinger.
• Mobile tilhengerenheter: Montert på en veitillatt tilhenger med integrert dieselgenerator og kjølesystem for fullt mobil nitrogenforsyning på byggeplasser og avsidesliggende steder.
• PLS og fjernovervåking: Valgfri Siemens LOGO! eller S7-1200 PLS med HMI-berøringsskjerm, Ethernet-tilkobling og SMS-/e-postalarmer. Modbus TCP/IP-kompatibel for SCADA-integrasjon.
• Akustiske innkapslinger: Kompakt IP54-klassifisert kabinett som reduserer støy fra 82 dB(A) til 68 dB(A) på 1 meters avstand, egnet for laboratorie- og kontortilstøtende installasjoner.
• OEM og privat etikett: Tilpasset lakk, merkeskilt og lokalisert dokumentasjon for distributører og systemintegratorer.

Tilpassede konfigurasjoner tilgjengelig fra MOQ 1 enhetIngeniørforslag innen 3–5 virkedager. Standard levering 10–12 uker; ekspresslevering 8 uker tilgjengelig.

Casestudie: Nitrogenforsyning til farmasøytisk pilotanlegg

Klient: Et farmasøytisk utviklingsselskap i Singapore

Utfordring: Pilotanlegget opererte tre separate nitrogenkompressorer: en 0,50 MPa-enhet for reaktorinerting, en 1,20 MPa-enhet for filterpressedrift og en 2,00 MPa-enhet for katalysatorlasting. De tre kompressorene tok opp for mye gulvplass, krevde separate vedlikeholdsplaner og hadde en samlet årlig vedlikeholdskostnad på $32 000. Oljeforurensning fra en av de smurte kompressorene hadde kompromittert en batch med aktiv farmasøytisk ingrediens (API), noe som resulterte i et tap på $150 000.

Løsning: Vi leverte en ZW-3.1/5~20 oljefri nitrogenkompressor med variabelt trykk på en kompakt lasteramme med integrerte kontroller. Enheten erstattet alle tre eksisterende kompressorer, og frigjorde 12 m² gulvplass og eliminerte risikoen for oljeforurensning fullstendig. Trykkjustering utføres via HMI-panelet, slik at operatørene kan velge ønsket trykk for hver prosesskampanje.

Resultater etter 18 måneder:

• Gulvareal: Frigjort 12 m² ved å slå sammen tre kompressorer til én
• Årlig vedlikeholdskostnad: Redusert med 55% ($32 000 til $14 400)
• Oljeforurensningshendelser: Null siden igangsetting
• Prosessfleksibilitet: Trykkendringer fullført på under 5 minutter via HMI, mot tidligere 2-timers kompressorbytte
• Tilbakebetalingsperiode: 1,8 år basert på vedlikeholdsbesparelser og unngåtte forurensningstap

«ZW-3.1/5~20 har forenklet nitrogenforsyningen vår dramatisk. Én kompressor gjør jobben til tre, og vi trenger aldri å bekymre oss for at oljeforurensning kompromitterer API-batchene våre. Muligheten til å endre trykket fra kontrollpanelet er banebrytende for driften av pilotanlegget vårt.» — Prosessingeniørsjef

Vanlige spørsmål og utvalgsguide

Relaterte produkter og løsninger

For en fullstendig oversikt over våre industriell nitrogenkompressor portefølje, kontakt vårt ingeniørteam eller bla gjennom vår nettkatalog.

Trenger du en fleksibel nitrogenkompresjonsløsning?

Våre applikasjonsingeniører er klare til å evaluere dine krav til variabelt trykk, strømningsbehov og integrasjonsbegrensninger. Vi tilbyr gratis tekniske forslag, layouttegninger og TCO-analyser innen 48 timer.

E-post: [email protected] | Svar innen 24 timer