Beschrijving
ZW-3/7 stikstofcompressor – compacte olievrije N2-booster voor nauwkeurige industriële toepassingen
De ZW-3/7 levert 3 m³/min bij een persdruk van 0,70 MPa en is een tweetraps, tweerijige olievrije zuigercompressor voor stikstof, ontworpen voor nauwkeurige stikstoftoevoer in kleinschalige cryogene systemen, gasvoorziening voor laboratoria en compacte VPSA-installaties. Ultracompact, geen olieverontreiniging en geoptimaliseerd voor betrouwbare, continue werking.
Productoverzicht
De ZW-3/7 stikstofcompressor Dit is een nauwkeurig ontworpen, compacte, olievrije zuigercompressor, speciaal ontwikkeld voor kleinschalige stikstofboostingstoepassingen waarbij ruimtebeperkingen, zuiverheidseisen en operationele eenvoud cruciale succesfactoren zijn. Met een nominaal vermogen van 3 m³/min en een afvoerdruk van 0,70 MPaDeze unit is een ideale instapmogelijkheid voor stikstofcompressie op locatie voor laboratoria, proefinstallaties en kleine industriële bedrijven die overstappen van stikstof uit flessen of vloeibare stikstof.
Het bepalende kenmerk van de ZW-3/7 is zijn volledig olievrij compressiepadDe zuigerveren en geleidebanden zijn vervaardigd uit geavanceerde, zelfsmurende PTFE-composietmaterialen die zonder koolwaterstofsmeermiddel werken, waardoor een optimale werking wordt gegarandeerd. ISO 8573-1 Klasse 0 oliegehalte in de aangevoerde stikstofstroom. Deze van nature olievrije certificering elimineert de noodzaak voor olieverwijderende filtratie, actieve koolfilters of continue oliemonitoring, waardoor zowel de investeringskosten als de complexiteit van het onderhoud voor eindgebruikers aanzienlijk worden verminderd.
De compressor maakt gebruik van een tweetraps, twee rijen (二列二级) Architectuur die de drukverhouding verdeelt over twee cilinders met een tussenkoeler. Deze gefaseerde aanpak beperkt de uitlaattemperatuur van elke compressietrap tot onder de 145 °C, waardoor de integriteit van de PTFE-afdichtingselementen behouden blijft en de levensduur van de klepplaat wordt verlengd. De ultracompacte afmetingen—720 × 763 × 1475 mm—waardoor de ZW-3/7 een van de kleinste olievrije stikstofcompressoren in zijn drukklasse is, die door standaard deuropeningen past en minimale vloerruimte inneemt in krappe machinekamers of containerinstallaties.
Technische specificaties – ZW-3/7
| Parameter | Waarde | Eenheid |
|---|---|---|
| Model | ZW-3/7 | – |
| Patroon | Tweetraps, twee rijen (二列二级) | – |
| Capaciteit | 3 | m³/min |
| Afvoerdruk | 0.70 | MPa |
| Compressorafmetingen (L × B × H) | 720 × 763 × 1475 | mm |
| Gewicht | 0.80 | T |
| Stroom | 22 | kW |
| Spanning | 380 | V |
| Gasmedium | Stikstof (N₂) | – |
| Smering | Olievrij | – |
* Alle specificaties zijn gebaseerd op standaard referentieomstandigheden (ISO 1217, bijlage C). De werkelijke prestaties kunnen variëren afhankelijk van de hoogte van de locatie, de omgevingstemperatuur en de inlaatcondities.
Belangrijkste kenmerken en technische voordelen
1. Ultracompact formaat voor ruimtekritische installaties
Bij 720 × 763 × 1475 mmDe ZW-3/7 neemt minder dan 0,55 m² vloeroppervlak in beslag en is minder dan 1,5 meter hoog. Dankzij deze afmetingen past hij door standaard deuropeningen, in liftcabines en in krappe technische ruimtes of onder laboratoriumtafels. 0,80 ton gewicht Het apparaat kan handmatig worden gepositioneerd met een palletwagen of kleine heftruck, waardoor bovenloopkranen of speciale hijsinstallaties overbodig zijn. Deze draagbaarheid is met name waardevol voor bedrijven die ruimte huren of een toekomstige verhuizing plannen, omdat de compressor kan worden verplaatst zonder demontage of zwaar materieel.
2. Geavanceerd olievrij PTFE-afdichtingssysteem
De ZW-3/7 maakt gebruik van een eigen technologie. zelfsmurende zuigerveer- en geleidebandassemblage Vervaardigd uit PTFE-composieten versterkt met glasvezel en bronzen microdeeltjes. Deze ringen bereiken een wrijvingscoëfficiënt van minder dan 0,06 zonder externe smering, waardoor de gecomprimeerde stikstofstroom veilig blijft. geen aantoonbaar koolwaterstofgehalteVoor analytische laboratoria, farmaceutische proefinstallaties en cleanrooms voor de elektronica-industrie elimineert deze van nature olievrije werking de investeringskosten voor oliefiltersystemen, actieve kooladsorbers en continue oliemonitoringssensoren die anders verplicht zouden zijn bij alternatieven met gesmeerde compressoren.
3. Tweetrapscompressie met compacte tussenkoeling
De tweefasige, tweerijige architectuur De compressor verdeelt de totale drukverhouding over een lagedrukcilinder en een hogedrukcilinder, waarbij een compacte plaat-en-frame-tussenkoeler de compressiewarmte tussen de trappen afvoert. Deze gefaseerde aanpak beperkt de uitlaattemperatuur van elke cilinder tot onder de 145 °C, waardoor thermische degradatie van de PTFE-afdichtingselementen wordt voorkomen en de levensduur van de klepplaten met ongeveer 251 TP3T wordt verlengd in vergelijking met eentrapscompressoren die werken met een equivalente drukverhouding. De uitlaatdruk van 0,70 MPa is zeer geschikt voor stikstofdistributie onder middendruk in kleine installaties en biedt voldoende opvoerhoogte voor pijpleidingen tot 500 meter en voor de toevoer van stikstof naar meerdere verbruiksstations.
4. Laagvermogen 380V directe aandrijving
De ZW-3/7 wordt aangedreven door een 22 kW, 380V, 50Hz driefase inductiemotor Gecertificeerd volgens IEC 60034-1 IE3-efficiëntieklasse. Het bescheiden stroomverbruik maakt het mogelijk om de unit aan te sluiten op standaard 380V-verdeelborden die in vrijwel alle industriële en commerciële gebouwen te vinden zijn, zonder dat er aparte elektrische ruimtes, middenspanningsschakelaars of apparatuur voor vermogensfactorcorrectie nodig zijn. De lage inschakelstroom (ongeveer 5× de vollaststroom) is compatibel met standaard motorstarters en softstartapparaten, wat de elektrische integratie verder vereenvoudigt.
Toepassingsscenario's
Kleinschalige cryogene luchtscheiding en vloeibare stikstofverdamping
In compacte cryogene ASU-installaties die 100–300 Nm³/u gasvormige stikstof produceren, fungeert de ZW-3/7 als de primaire stikstofbooster tussen de koelbox en de verdeelleiding van de installatie. De capaciteit van 3 m³/min sluit precies aan op de output van kleinschalige luchtseparatie-eenheden (ASU's), terwijl de persdruk van 0,70 MPa voldoende opvoerhoogte biedt voor distributie naar procesapparatuur, laboratoriumafzuigkappen en afdeksystemen voor opslagvaten. Het olievrije ontwerp is essentieel in deze installaties, omdat kleine ASU's doorgaans niet beschikken over de uitgebreide nabewerkingszuiveringsinstallaties van grote installaties, waardoor elke olieverontreiniging direct de productkwaliteit aantast.
Compacte VPSA stikstofboostersystemen
Voor kleine VPSA-stikstofgeneratoren die stikstof met een zuiverheid van 99,5–99,9% produceren bij een druk die dicht bij de atmosferische druk ligt (0,05–0,10 MPa), geldt het volgende: ZW-3/7 stikstofbooster Het lagedrukproduct wordt gecomprimeerd tot 0,70 MPa voor distributie naar toepassingen op locatie. Dankzij het compacte formaat kan de ZW-3/7 op dezelfde skid als de VPSA-generator worden gemonteerd, waardoor een volledig geïntegreerd stikstoftoevoersysteem ontstaat dat minder dan 5 m² vloeroppervlak in beslag neemt. Het olievrije compressiepad is cruciaal, omdat elke koolwaterstofverontreiniging het koolstofmoleculaire zeefadsorbent permanent zou vergiftigen, waardoor de scheidingsefficiëntie van de generator afneemt en kostbare vervanging van het adsorbent noodzakelijk wordt.
Gasvoorziening voor analytisch laboratorium en onderzoeksfaciliteit
Onderzoekslaboratoria, universitaire scheikundeafdelingen en analytische servicecentra hebben een continue aanvoer van zeer zuivere stikstof nodig voor gaschromatografie (GC), vloeistofchromatografie-massaspectrometrie (LC-MS), inductief gekoppelde plasma (ICP)-instrumenten en handschoenkasten met inerte atmosfeer. De olievrije certificering van de ZW-3/7 garandeert dat de stikstofstroom voldoet aan de strenge zuiverheidseisen van analytische instrumenten, zonder dat extra zuiveringspatronen of oliemonitoringssystemen nodig zijn. De capaciteit van 3 m³/min is voldoende voor meerdere GC-MS-systemen, ICP-MS-instrumenten en handschoenkasten die gelijktijdig in één laboratoriumruimte werken.
Elektronica-assemblage & precisiesolderen Inertisering
In elektronicafabrieken is stikstof essentieel voor Golfsolderen met inertisering, selectieve regeling van de soldeeratmosfeer, reflow-ovenspoeling met stikstof en droge opslagkasten voor componenten.De 0,70 MPa persdruk van de ZW-3/7 is voldoende voor het voeden van stikstofverdeelstukken die meerdere soldeerstations en opslagkasten van stikstof voorzien. Het olievrije ontwerp is essentieel in elektronische toepassingen, omdat zelfs sporen van olieverontreiniging kunnen leiden tot defecten in soldeerverbindingen, problemen met de hechting van de conformal coating en verontreiniging van optische componenten, met als gevolg productafkeuring en garantieclaims.
Materiaal en constructie
De ZW-3/7 is vervaardigd uit materialen die zorgvuldig zijn geselecteerd op stikstofcompatibiliteit, corrosiebestendigheid en compacte structurele integriteit:
| component | Materiaal | Specificatie |
|---|---|---|
| Cilinderblok | Grijs gietijzer | GG25 / HT250, geïntegreerde koelkanalen |
| Krukas | Gesmeed gelegeerd staal | 42CrMo4, Q&T, dynamisch gebalanceerd |
| Zuigerveren | PTFE-glas-bronscomposiet | Zelfsmerend, olievrij gecertificeerd |
| Rider Bands | PTFE-composiet | Zuigergeleiding, bescherming tegen slijtage |
| Klepplaten | Roestvrij staal | SS316, ontwerp met concentrische ringveren |
| Intercooler | Behuizing van koolstofstaal / buizen van SS304 | Compacte plaat-en-frameconstructie, 1,5× hydrotest |
| Basisframe | Constructiestaal | Gelaste, trillingsdempende montageplaten |
Alle drukdragende componenten zijn ontworpen en vervaardigd in overeenstemming met ASME BPVC Sectie VIII Divisie 1 of de Chinese GB 150-normen. Lasverbindingen worden onderworpen aan een 100%-radiografische inspectie (RT) en elk drukvat wordt vóór verzending onderworpen aan een hydrostatische test bij 1,5 keer de maximaal toelaatbare werkdruk (MAWP) gedurende een minimale wachttijd van 30 minuten.
Installatie- en onderhoudsrichtlijnen
Fundament- en ruimtelijke vereisten
De ZW-3/7 weegt slechts 0,80 ton en heeft een laag zwaartepunt dankzij het compacte verticale ontwerp. gewapende betonnen funderingsplaat van 1,5–2,0 ton is voldoende voor een stabiele werking, gemonteerd op elastomere trillingsdempers (eigenfrequentie 10–15 Hz). De opstelling met twee tegenover elkaar geplaatste cilinders heft inherent de traagheidskrachten van de eerste orde op, waardoor de trillingsoverdracht naar aangrenzende constructies en gevoelige apparatuur tot een minimum wordt beperkt. Vereiste vrije ruimte: 0,8 m aan de niet-aandrijfzijde voor toegang tot de klep, 0,6 m aan de aandrijfzijde voor motoronderhoud en 1,2 m boven de motor voor toegang met een kraan tijdens grote revisies.
Specificaties koelwater
De koelwaterbehoefte bedraagt ongeveer 5 m³/h Bij een inlaattemperatuur van maximaal 32 °C. Het waterdistributiecircuit voedt de cilindermantels en de tussenkoeler parallel. Aanvaardbare waterkwaliteit: pH 6,5–8,5, totale hardheid < 300 mg/L als CaCO₃, chloride < 50 mg/L, zwevende deeltjes < 30 mg/L. Voor installaties zonder betrouwbare gemeentelijke watervoorziening wordt een compacte koeltoren met gesloten circuit en een buffertank van 0,5 m³ aanbevolen. Als alternatief is een luchtgekoelde nakoeler beschikbaar voor locaties waar koelwater niet beschikbaar is of te duur is.
Preventief onderhoudsschema
| Interval | Serviceartikel | Actie vereist |
|---|---|---|
| Dagelijks | Visuele en operationele controle | Controleer op lekkages, abnormale geluiden, koelwaterdebiet en uitlaattemperatuur. |
| 250 uur | Klepplaatinspectie | Controleer op koolstofafzettingen, veermoeheid of scheuren in de plaat. |
| 1.000 uur | Beoordeling van de slijtage van de zuigerveren | Meet de speling in de groef; vervang indien deze groter is dan 0,18 mm. |
| 4000 uur | Tussenliggende dienst | Vervang de zuigerveren, klepstoters en klepmechanismen. |
| 8.000 uur | Grote revisie | Controleer de krukas, meet de lagerspeling en vervang indien nodig. |
De olievrije constructie van de ZW-3/7 vermindert de onderhoudscomplexiteit aanzienlijk in vergelijking met gesmeerde alternatieven. Er hoeven geen olieverversingen te worden ingepland, geen oliemonsters voor laboratoriumanalyse te worden opgestuurd, geen filterelementen te worden opgeslagen en vervangen, en geen olieafscheiderpatronen te worden gecontroleerd. De enige terugkerende slijtageonderdelen zijn de PTFE-zuigerveren en geleidebandendie doorgaans een levensduur van 4.000 tot 6.000 bedrijfsuren halen onder schone stikstofomstandigheden. Dit vereenvoudigde onderhoudsprofiel is met name voordelig voor installaties zonder gespecialiseerd onderhoudspersoneel voor compressoren.
Certificeringen voor naleving en veiligheid
De ZW-3/7 stikstofcompressor is ontworpen, gefabriceerd en getest om te voldoen aan de volgende internationale normen en wettelijke kaders:
ASME BPVC Sectie VIII Div.1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU Module A
IEC 60034-1 (IE3-efficiëntie), IEC 60204-1, ISO 12100
ISO 8573-1 Klasse 0 (oliegehalte), onafhankelijk getest door TÜV Rheinland
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015
⚠️ Veiligheidsbericht
Stikstof is een geurloos, kleurloos verstikkend gas dat zuurstof verdringt in afgesloten ruimtes. Alle ZW-3/7-installaties moeten continue zuurstoftekortbewaking in de compressorruimte en aangrenzende gebieden omvatten. Ventilatiesystemen moeten zodanig ontworpen zijn dat de omgevingszuurstofconcentratie boven 19,5 l/3 ton (TP3T) blijft, conform OSHA 29 CFR 1910.146. Noodstops moeten activeren bij 19,5 l/3 ton O₂ (alarm) en de compressor automatisch uitschakelen bij 18,0 l/3 ton O₂ (harde uitschakeling). Personeel dat afgesloten compressorruimtes betreedt, moet draagbare zuurstofmonitoren dragen en een buddy-systeemprotocol volgen.
Prestatie- en efficiëntieanalyse
De ZW-3/7 behaalt een specifiek energieverbruik van circa 7,33 kW per m³/min stikstof bij een persdruk van 0,70 MPa. Hoewel dit specifieke vermogen hoger is dan bij grotere modellen vanwege de lagere schaalvoordelen, blijft het concurrerend binnen het segment van olievrije zuigercompressoren met een capaciteit van minder dan 5 m³/min. Ter vergelijking: oliegesmeerde schroefcompressoren in deze grootteklasse verbruiken doorgaans 7,8–8,5 kW/m³/min, en membraancompressoren (vaak gekozen voor olievrije toepassingen) kunnen meer dan 11 kW/m³/min verbruiken.
Gedurende een jaarlijkse bedrijfscyclus van 8.000 uur levert het efficiëntievoordeel van de ZW-3/7 ten opzichte van minder efficiënte alternatieven een rendement op van ongeveer 12.000–28.000 kWh energiebesparing per jaar. Bij $0,08/kWh vertegenwoordigt dit een jaarlijkse besparing op de elektriciteitskosten van $960–$2.240. De belangrijkste economische rechtvaardiging voor de keuze voor ZW-3/7 is echter doorgaans de eliminatie van oliegerelateerde verbruiksartikelen en apparatuur voor verdere zuivering in plaats van marginale energiebesparingen.
De totale eigendomskosten voor stikstofcompressie Bij kleinschalige toepassingen worden de kosten voornamelijk bepaald door onderhoudsarbeid, verbruiksartikelen en logistieke kosten, in plaats van door energie. Het olievrije ontwerp van de ZW-3/7 elimineert olieverversingen (300-600 per jaar), filtervervangingen (150-300 per jaar), vervanging van de separatorcartridge (400-800 per jaar) en olieanalyses (100-200 per jaar), wat een totale besparing op verbruiksartikelen oplevert van 950-1900 per jaar in vergelijking met gesmeerde alternatieven. Bovendien bespaart de eliminatie van de daaropvolgende oliefiltratieapparatuur 3000-8000 aan initiële investeringskosten.
Mogelijkheden voor maatwerk en OEM-productie
We bieden flexibele aanpassingsmogelijkheden om de ZW-3/7 af te stemmen op specifieke installatiebeperkingen, integratievereisten en specificaties van de eindgebruiker:
- Pakketten op een frame: Voorgemonteerde compressor, motor, koeler en bedieningspaneel op een stalen frame met vorkheftruckopeningen en hijsogen. Hierdoor is de installatie ter plaatse beperkt tot de elektrische aansluiting en de koelwateraansluiting – doorgaans binnen één werkdag voltooid.
- Mobiele karren en containerunits: De ZW-3/7 kan op een rolwagen worden gemonteerd voor mobiliteit in het laboratorium of worden geïntegreerd in een 20-voets zeecontainer met geïntegreerde stroomvoorziening, koeling en stikstofdistributie, waardoor een volledig draagbaar stikstofstation ontstaat voor veldoperaties, bouwplaatsen en noodhulp.
- PLC en bewaking op afstand: Optioneel: Siemens LOGO! of S7-1200 PLC met 7-inch HMI-touchscreen, Ethernet-connectiviteit en sms-/e-mailalarmmeldingen. Compatibel met Modbus TCP/IP voor SCADA-integratie en diagnose op afstand.
- Akoestische behuizingen: Compacte, IP54-gecertificeerde geluidsisolerende behuizing die het geluidsniveau op 1 meter afstand reduceert van 80 dB(A) tot 65 dB(A), geschikt voor binneninstallaties in geluidsgevoelige omgevingen zoals laboratoria, cleanrooms en aangrenzende technische ruimtes.
- OEM & Private Label: Aangepaste lakafwerkingen, merknaamplaatjes en lokale documentatiepakketten voor distributeurs en systeemintegratoren van gasapparatuur. Technische handleidingen kunnen op aanvraag in het Engels, Chinees, Spaans of andere talen worden geleverd.
Aangepaste configuraties zijn beschikbaar via Minimale bestelhoeveelheid: 1 stukTechnische offertes worden doorgaans binnen 3-5 werkdagen geleverd. De standaard levertijd bedraagt 8-10 weken; versnelde levering binnen 6 weken is mogelijk voor in aanmerking komende bestellingen.
Casestudie: Modernisering van de stikstofvoorziening van een universitaire scheikundeafdeling
Cliënt: Een toonaangevende scheikundefaculteit van een universiteit in Thailand
Uitdaging: De afdeling kocht maandelijks 40 tot 50 hogedrukstikstofcilinders (200 bar, 50 liter) voor gaschromatografie, massaspectrometrie en handschoenkasten met inerte atmosfeer in drie laboratoriumgebouwen. Het hanteren van de cilinders was arbeidsintensief, de leveringsplanning was onbetrouwbaar tijdens universiteitsvakanties en de kosten per cilinder voor stikstof waren ongeveer 15 keer zo hoog als de kosten van ter plaatse opgewekte stikstof. Bovendien onderbraken cilinderwisselingen regelmatig cruciale experimenten.
Oplossing: Wij leverden een ZW-3/7 olievrije stikstofcompressor Gecombineerd met een compacte PSA-stikstofgenerator (99,91 TP3T zuiverheid, 4 m³/min) op een gemeenschappelijk frame. De ZW-3/7 verhoogt de druk van het PSA-product van 0,06 MPa naar 0,70 MPa voor distributie via het bestaande stikstofleidingennetwerk van het laboratorium. Het gehele systeem beslaat 4 m² in een technische ruimte op de begane grond en werd geïnstalleerd zonder bouwkundige aanpassingen.
Resultaten na 24 maanden:
- Stikstofleveringskosten: Verminderd met 68% versus aankoop en levering van cilinders
- Arbeidsbelasting: Cilinderhantering geëlimineerd (voorheen 8-10 uur/week aan technicustijd)
- Leveringsbetrouwbaarheid: 100% uptime Sinds de ingebruikname zijn er geen experimenten onderbroken door gastekort.
- Stikstofzuiverheid: Consistent >99,9% met een oliegehalte van <0,01 mg/m³, waarmee aan alle eisen van de analyse-instrumenten wordt voldaan.
- Onderhoud: Eén geplande onderhoudsbeurt per jaar (interval van 4000 uur), versus wekelijkse cilinderwissels
- Terugverdienperiode: 1,8 jaar gebaseerd op de besparing op gaskosten en arbeidskosten
“De ZW-3/7 compressor heeft onze stikstoflogistiek volledig veranderd. Onze technici hoeven geen uren meer te besteden aan het verplaatsen van zware cilinders, onze onderzoekers komen nooit meer zonder gas te zitten midden in een experiment, en het operationele budget van de afdeling is met bijna 1.400.250.000 per jaar gereduceerd.” — Afdelingshoofd, Faculteit Scheikunde
Veelgestelde vragen en selectiegids
Gerelateerde producten en oplossingen
ZW-8/6 Compacte stikstofcompressor
Een model met een grotere capaciteit in de ZW-serie (8 m³/min bij 0,60 MPa) voor kleine industriële installaties, proefinstallaties en middelgrote VPSA-boosterstations die hogere debieten vereisen.
LW-serie stikstofcompressoren met grote capaciteit
Olievrije zuigercompressoren met hoge doorstroming (20–130 m³/min) voor cryogene ASU-back-up, VPSA-booster en industriële pijpleidingdistributie. Persdrukken van 0,30 tot 0,80 MPa.
DW-serie hogedruk stikstofcompressoren
Olievrije compressoren voor middelhoge tot hoge druk (0,40–2,00 MPa) voor stikstofinjectie, drukverhoging in pijpleidingen en chemische synthese. Capaciteiten van 2 tot 130 m³/min.
Voor een volledig overzicht van onze industriële stikstofcompressor Voor ons portfolio, inclusief olievrije zuurstofcompressoren, waterstofcompressoren, koolstofdioxidecompressoren en op maat gemaakte oplossingen voor speciale gassen, kunt u contact opnemen met ons applicatieteam of onze online productcatalogus raadplegen.
Klaar om uw stikstofvoorziening te moderniseren?
Onze applicatie-ingenieurs staan klaar om uw stikstofdebiet, inlaatcondities, streefwaarden voor de persdruk en ruimtelijke beperkingen te evalueren. Wij leveren binnen 48 uur na ontvangst van uw aanvraag gratis technische voorstellen, funderingstekeningen, leiding- en instrumentatiediagrammen (P&ID's) en gedetailleerde analyses van de totale eigendomskosten (TCO).
E-mail: [email protected] | Reactie binnen 24 uur
