Kompresor azotowy ZW-6/7 – precyzyjny bezolejowy wzmacniacz N2 do zastosowań procesowych o średnim ciśnieniu

ZW-6/7 to dwustopniowa, dwurzędowa, bezolejowa sprężarka tłokowa azotu, o wydajności 6 m³/min przy ciśnieniu wylotowym 0,70 MPa. Została zaprojektowana z myślą o precyzyjnej kontroli procesów, podnoszeniu ciśnienia azotem w małych instalacjach VPSA oraz dystrybucji gazów przemysłowych pod średnim ciśnieniem. Brak zanieczyszczeń smarem, kompaktowa konstrukcja i optymalizacja pod kątem niezawodnej pracy ciągłej.

Przegląd produktu

Ten Kompresor azotu ZW-6/7 to precyzyjnie zaprojektowany członek naszej rodziny bezolejowych sprężarek tłokowych, zaprojektowany specjalnie do zastosowań wymagających zarówno kompaktowych wymiarów, jak i wysokiego ciśnienia tłoczenia. Z wydajnością znamionową 6 m³/min i ciśnienie wylotowe 0,70 MPa, jednostka ta zajmuje wyjątkową niszę pomiędzy małymi sprężarkami laboratoryjnymi a dużymi przemysłowymi wzmacniaczami, obsługując przemysł przetwórczy wymagający azotu pod średnim ciśnieniem i w umiarkowanych ilościach przepływu.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych sprężarek smarowanych, które wymagają skomplikowanych układów oczyszczania w dół, sprężarka ZW-6/7 działa na zasadzie zasada całkowicie bezolejowej kompresjiPierścienie tłokowe i pasy nośne z kompozytu PTFE działają bez użycia smarów węglowodorowych, co gwarantuje, że strumień azotu zachowuje certyfikat ISO 8573-1 dotyczący zawartości oleju klasy 0. Ta naturalna czystość jest niezbędna w procesach inertyzacji w przemyśle farmaceutycznym, kontroli atmosfery lutowania elektroniki oraz precyzyjnej syntezie chemicznej, gdzie nawet śladowe zanieczyszczenie olejem może zagrozić integralności produktu.

Ten dwustopniowy, dwurzędowy (二列二级) Architektura dzieli obciążenie sprężania na pary cylindrów, a chłodnica międzystopniowa utrzymuje temperaturę gazu w bezpiecznych granicach. Pomimo skromnej wydajności 6 m³/min, ZW-6/7 osiąga ciśnienie tłoczenia 0,70 MPa dzięki zoptymalizowanemu stopniowaniu termodynamicznemu – zapewniając wydajność ciśnieniową większych jednostek w obudowie o powierzchni zaledwie 720 × 763 × 1475 mm i ciężar 0,80 tony.

Dane techniczne – ZW-6/7

* Wszystkie parametry podano w standardowych warunkach odniesienia (ISO 1217, załącznik C). Rzeczywista wydajność może się różnić w zależności od wysokości nad poziomem morza, temperatury otoczenia i warunków na wlocie.

Kluczowe cechy i zalety inżynieryjne

1. Ultrakompaktowa konstrukcja pionowa

ZW-6/7 osiąga wyjątkową efektywność wykorzystania przestrzeni dzięki skrzynia korbowa zorientowana pionowo minimalizująca ślad podłużny przy jednoczesnym zachowaniu pełnego dostępu do prac konserwacyjnych. 720 × 763 × 1475 mmUrządzenie zajmuje mniej niż 0,55 m² powierzchni użytkowej – porównywalnie do standardowego biurka. Ta oszczędność wymiarów sprawia, że ​​ZW-6/7 idealnie nadaje się do instalacji w zatłoczonych pomieszczeniach gospodarczych, systemach kontenerowych, mobilnych przyczepach z azotem oraz do modernizacji, gdzie w istniejących maszynowniach brakuje miejsca na większy sprzęt. Masa 0,80 tony pozwala na pozycjonowanie za pomocą standardowego wózka paletowego lub ręcznego podnośnika hydraulicznego, eliminując potrzebę stosowania suwnic lub wózków widłowych.

2. Zaawansowany bezolejowy system uszczelniania PTFE

ZW-6/7 wykorzystuje samosmarujący pierścień tłokowy i zespół nośny Wykonane z kompozytów PTFE o wysokiej gęstości, wzmocnionych włóknem szklanym i mikrocząsteczkami brązu. Ta matryca materiałowa osiąga dynamiczny współczynnik tarcia poniżej 0,08 bez użycia smaru węglowodorowego, zapewniając ISO 8573-1 Klasa 0 zawartości oleju Certyfikacja bezpośrednio na wylocie sprężarki. W przemyśle przetwórczym, w którym czystość azotu jest niekwestionowana – takim jak sterylna produkcja farmaceutyków, produkcja płytek elektronicznych i pakowanie żywności – ta naturalna bezolejowa wydajność eliminuje nakłady inwestycyjne, straty energii i obciążenia konserwacyjne związane z filtrami koalescencyjnymi, adsorberami z węglem aktywnym i urządzeniami do monitorowania poziomu oleju.

3. Dwuetapowa optymalizacja termodynamiczna dla 0,70 MPa

Ten dwustopniowa, dwurzędowa architektura kompresji jest specjalnie zoptymalizowany pod kątem docelowego ciśnienia tłoczenia 0,70 MPa. Cylinder pierwszego stopnia spręża azot z ciśnienia ssania do ciśnienia pośredniego, po czym chłodnica międzystopniowa płaszczowo-rurowa obniża temperaturę gazu przed sprężaniem drugiego stopnia do końcowego ciśnienia tłoczenia. To stopniowe podejście ogranicza stosunek ciśnień na cylinder do około 2,6:1, utrzymując temperaturę tłoczenia poniżej 145°C i zapobiegając degradacji termicznej elementów uszczelniających z PTFE. Dwurzędowy układ przeciwbieżnych cylindrów zapewnia naturalną równowagę sił pierwszego rzędu, redukując przenoszenie drgań na fundament o ponad 80% w porównaniu z konstrukcjami jednorzędowymi o równoważnej wydajności.

4. Wydajny napęd bezpośredni 45 kW 380 V

Napęd ZW-6/7 jest realizowany za pomocą Silnik indukcyjny trójfazowy 45 kW, 380 V, 50 Hz Zgodność z normami IEC 60034-1 IE3 o wysokiej sprawności. Standardowa konfiguracja 380 V integruje się bezpośrednio z konwencjonalnymi przemysłowymi panelami elektrycznymi bez konieczności stosowania infrastruktury średniego napięcia, specjalistycznej aparatury rozdzielczej ani transformatorów obniżających napięcie. Ta prostota instalacji elektrycznej jest szczególnie korzystna dla małych i średnich przedsiębiorstw, które przechodzą z generatorów azotu butlowego lub membranowych na sprężanie na miejscu, ponieważ minimalizuje koszty instalacji elektrycznej i złożoność uruchomienia. Silnik jest bezpośrednio sprzężony z wałem korbowym za pomocą elastycznego sprzęgła tarczowego, co eliminuje problemy z konserwacją i współosiowością paska.

Scenariusze zastosowań

Stacje wspomagające azot VPSA na małą skalę

W przypadku kompaktowych generatorów azotu VPSA wytwarzających 500–1500 Nm³/h azotu o czystości 99,5–99,9% przy ciśnieniu bliskim atmosferycznemu, ZW-6/7 służy jako idealny towarzysz wspomagającyWydajność 6 m³/min jest zgodna z wydajnością małych i średnich jednostek VPSA, a ciśnienie tłoczenia 0,70 MPa zapewnia wystarczającą wysokość podnoszenia do dystrybucji do wielu stacji poboru w obrębie obiektu. Wzmacniacz azotu ZW-6/7 Można go zamontować na ramie obok generatora VPSA, tworząc w pełni zintegrowany system zasilania azotem na miejscu, o łącznej powierzchni poniżej 15 m². Bezolejowa ścieżka sprężania jest niezbędna, ponieważ wszelkie zanieczyszczenia węglowodorami nieodwracalnie zatrułyby adsorbent węglowego sita molekularnego, obniżając wydajność separacji i wymuszając kosztowną wymianę adsorbentu.

Inertyzacja i sterylna produkcja w procesach farmaceutycznych

Zakłady produkujące produkty farmaceutyczne potrzebują azotu do inertyzacja reaktora, transport sterylnego proszku, oczyszczanie przestrzeni nad fiolką i kontrola atmosfery komory liofilizacyjnejCiśnienie wylotowe ZW-6/7 wynoszące 0,70 MPa doskonale nadaje się do zasilania kolektorów azotowych średniego ciśnienia obsługujących wiele skidów procesowych, a certyfikat braku oleju gwarantuje zgodność z normami FDA 21 CFR 211 (Aktualna Dobra Praktyka Wytwarzania) oraz Załącznikiem 1 do unijnej normy GMP (Produkcja Sterylnych Produktów Leczniczych). Kompaktowe wymiary umożliwiają instalację w istniejących korytarzach instalacji farmaceutycznych bez zakłócania układu pomieszczeń czystych i konieczności modyfikacji konstrukcyjnych.

Montaż elektroniki i wsparcie półprzewodników

W produkcji elektroniki azot jest stosowany do: kontrola atmosfery lutowania rozpływowego, lutowanie falowe z obojętnym powietrzem, przechowywanie w suchych szafach i pakowanie komponentów na taśmie i szpuliWydajność ZW-6/7 wynosząca 6 m³/min umożliwia jednoczesne zasilanie wielu linii lutowniczych i szaf magazynowych w średniej wielkości zakładzie montażu elektroniki. Konstrukcja bezolejowa jest absolutnie kluczowa w tym sektorze, ponieważ nawet zanieczyszczenie olejem poniżej ppm może powodować wady połączeń lutowanych, rozwarstwianie się powłoki ochronnej oraz zanieczyszczenie czujników optycznych lub modułów kamer. Ciśnienie 0,70 MPa zapewnia odpowiednią wysokość podnoszenia do dystrybucji azotu w standardowych sieciach rurociągów polietylenowych lub miedzianych o długości do 500 metrów.

Precyzyjna synteza chemiczna i ochrona katalizatorów

Producenci specjalistycznych chemikaliów i producenci katalizatorów wykorzystują azot do okrywanie reaktora, konserwacja złoża katalizatora, odgazowywanie rozpuszczalnika i transfer produktu w atmosferze obojętnejCiśnienie wylotowe 0,70 MPa w urządzeniu ZW-6/7 jest wystarczające do ciśnieniowego przesyłu wrażliwych chemikaliów między zbiornikami procesowymi oraz do utrzymania nadciśnienia w silosach do przechowywania katalizatorów. Sprężanie bezolejowe gwarantuje, że do strumienia procesowego nie przedostaną się żadne zanieczyszczenia węglowodorowe, co jest szczególnie ważne w przypadku produkcji katalizatorów, gdzie śladowe ilości oleju mogą zatruć centra aktywne i obniżyć wydajność katalityczną o 15–30%.

Materiały i budownictwo

ZW-6/7 jest wykonany z materiałów starannie dobranych pod kątem kompatybilności z azotem, odporności na korozję i zwartej konstrukcji:

Wszystkie elementy przenoszące ciśnienie są projektowane i produkowane zgodnie z ASME BPVC Sekcja VIII Dział 1 lub chińskich norm GB 150. Połączenia spawane poddawane są badaniu radiograficznemu (RT) metodą 100%, a każdy zbiornik ciśnieniowy jest testowany hydrostatycznie ciśnieniem 1,5× MAWP przez co najmniej 30 minut. Kompaktowa chłodnica międzystopniowa została zaprojektowana specjalnie pod kątem natężenia przepływu i stosunku ciśnień ZW-6/7, a prędkości przepływu po stronie rur zoptymalizowano pod kątem efektywności wymiany ciepła bez nadmiernego spadku ciśnienia.

Wytyczne dotyczące instalacji i konserwacji

Fundamenty i wymagania przestrzenne

ZW-6/7 waży zaledwie 0,80 tony i charakteryzuje się wyjątkowo niskim środkiem ciężkości dzięki pionowej konstrukcji. płyta żelbetowa o ciężarze 1,5–2,0 ton jest wystarczająca do stabilnej pracy, zamontowana na elastomerowych izolatorach drgań (częstotliwość drgań własnych 10–15 Hz). Dwurzędowa konstrukcja z przeciwległymi cylindrami z natury kompensuje siły bezwładności pierwszego rzędu, minimalizując przenoszenie drgań na sąsiednie, wrażliwe urządzenia, takie jak wagi analityczne czy instrumenty optyczne. Wymagane odstępy: 0,6 m po stronie przeciwnej do napędu w celu dostępu do zaworów, 0,5 m po stronie napędu w celu konserwacji silnika i 1,0 m nad głową w celu podniesienia silnika lub głowicy sprężarki.

Specyfikacje wody chłodzącej

Zapotrzebowanie na wodę chłodzącą wynosi około 8 m³/godz. przy temperaturze wlotowej nieprzekraczającej 32°C. Kompaktowa chłodnica międzystopniowa i płaszcze cylindrów korzystają ze wspólnego obiegu wody chłodzącej. Dopuszczalna jakość wody: pH 6,5–8,5, twardość całkowita < 250 mg/l jako CaCO₃, chlorki < 50 mg/l, zawiesiny < 20 mg/l. W instalacjach bez miejskiej sieci wodociągowej wystarczający jest mały, zamknięty układ chłodzenia ze zbiornikiem buforowym o pojemności 0,5 m³ i kompaktową chłodnicą nadmuchową.

Harmonogram konserwacji zapobiegawczej

Bezolejowa konstrukcja ZW-6/7 eliminuje wszelkie czynności konserwacyjne związane ze smarowaniem. Nie ma konieczności planowania wymian oleju, umów na usługi laboratorium analizy oleju, magazynowania wkładów filtracyjnych ani monitorowania wkładów separatora oleju. Jedynymi materiałami eksploatacyjnymi, które trzeba regularnie wymieniać, są… Pierścienie tłokowe i opaski zaciskowe PTFE, które zazwyczaj osiągają żywotność 4000–6000 godzin w warunkach czystego azotu. W przypadku obiektu pracującego 6000 godzin rocznie oznacza to jedną planową konserwację rocznie.

Certyfikaty zgodności i bezpieczeństwa

Kompresor azotu ZW-6/7 spełnia lub przekracza następujące międzynarodowe normy i ramy regulacyjne:

Analiza wydajności i efektywności

ZW-6/7 osiąga jednostkowe zużycie energii ok. 7,50 kW na m³/min azotu dostarczanego przy ciśnieniu wylotowym 0,70 MPa. Chociaż ta moc właściwa jest wyższa niż w przypadku naszych większych modeli serii LW ze względu na zmniejszoną sprawność skali, charakterystyczną dla mniejszych sprężarek, pozostaje konkurencyjna w segmencie sprężarek tłokowych bezolejowych o wydajności poniżej 10 m³/min. Dla porównania, sprężarki śrubowe smarowane olejem w tym zakresie wydajności zużywają zazwyczaj 8,0–9,0 kW/m³/min, a sprężarki membranowe (często przeznaczone do zastosowań bezolejowych) mogą przekraczać 11 kW/m³/min.

Przy rocznym harmonogramie pracy wynoszącym 6000 godzin, przewaga wydajności ZW-6/7 nad mniej wydajnymi alternatywami wynosi około Oszczędność energii od 18 000 do 36 000 kWh rocznie. Przy $0,08/kWh oznacza to roczną redukcję kosztów energii elektrycznej o $1440–$2880. Jednak dominującym uzasadnieniem ekonomicznym wyboru ZW-6/7 w większości zastosowań jest eliminacja materiałów eksploatacyjnych związanych z ropą naftową i infrastruktury oczyszczania w dół rzeki zamiast marginalnych oszczędności energii.

Ten całkowity koszt posiadania sprężania azotu W małych i średnich zastosowaniach koszty eksploatacji wynikają głównie z nakładów na konserwację, materiały eksploatacyjne i amortyzację kapitału, a nie z energii. Bezolejowa konstrukcja sprężarki ZW-6/7 eliminuje konieczność wymiany oleju ($300–600/rok), wymiany filtrów ($150–300/rok), wymiany wkładów separatora ($400–800/rok) i analizy oleju ($100–200/rok), co pozwala zaoszczędzić łącznie $950–$1900 rocznie na materiałach eksploatacyjnych w porównaniu z alternatywami smarowanymi. Ponadto brak urządzeń do usuwania oleju (filtrów koalescencyjnych, adsorberów z węglem aktywnym, monitorów oleju) eliminuje koszty kapitałowe w wysokości $8000–$15000 i związane z nimi straty energii w wysokości 3–5% mocy sprężarki.

Możliwości personalizacji i OEM

Oferujemy szerokie możliwości personalizacji pozwalające dostosować ZW-6/7 do konkretnych ograniczeń instalacyjnych, wymagań procesowych i preferencji użytkownika końcowego:

• Kompaktowe pakiety Skid: Wstępnie zmontowany kompresor, silnik, chłodnica międzystopniowa i panel sterowania na stalowej ramie konstrukcyjnej z gniazdami dla wózka widłowego. Instalacja w terenie ogranicza się jedynie do podłączenia instalacji elektrycznej i wody chłodzącej – zazwyczaj trwa to jeden dzień roboczy.
• Mobilne systemy przyczep: Urządzenie ZW-6/7 można zamontować na dopuszczonej do ruchu drogowego przyczepie wyposażonej w zintegrowany generator diesla, zamknięty układ chłodzenia i odbiornik azotu, tworząc w pełni mobilną jednostkę dostarczającą azot na potrzeby placów budowy, przedmuchiwania rurociągów i operacji reagowania awaryjnego.
• Inteligentne systemy sterowania: Opcjonalny sterownik PLC Siemens LOGO! lub S7-1200 z 7-calowym ekranem dotykowym HMI, łącznością Ethernet, powiadomieniami alarmowymi SMS/e-mail oraz kompatybilnością z Modbus TCP/IP dla integracji SCADA. Automatyczne sterowanie obciążeniem/rozładowaniem optymalizuje zużycie energii w okresach zmiennego zapotrzebowania.
• Obudowy akustyczne: Kompaktowa obudowa dźwiękochłonna o stopniu ochrony IP54, redukująca emisję hałasu z 80 dB(A) do 65 dB(A) w odległości 1 metra, przeznaczona do instalacji wewnątrz pomieszczeń w środowiskach wrażliwych na hałas, takich jak laboratoria, pomieszczenia czyste i pomieszczenia gospodarcze przylegające do biur.
• Programy OEM i marek własnych: Niestandardowe kolory farb, markowe tabliczki znamionowe, lokalna dokumentacja i regionalne certyfikaty elektryczne dla dystrybutorów sprzętu gazowego i integratorów systemów.

Dostępne są konfiguracje niestandardowe MOQ 1 jednostkaOferty inżynieryjne są zazwyczaj dostarczane w ciągu 3–5 dni roboczych. Standardowy czas dostawy wynosi 10–12 tygodni od potwierdzenia zamówienia; w przypadku projektów kwalifikujących się do realizacji, dostępna jest przyspieszona dostawa w ciągu 8 tygodni.

Studium przypadku: Modernizacja azotu w sterylnej produkcji farmaceutycznej

Klient: Producent sterylnych preparatów do wstrzykiwań w Tajlandii

Wyzwanie: W zakładzie do inertyzacji reaktora i przedmuchu przestrzeni nad lustrem cieczy stosowano sprężarkę azotu smarowaną olejem (europejskiej marki z pięcioletnim doświadczeniem). Podczas rutynowej kontroli FDA przed zatwierdzeniem produktu wykryto zanieczyszczenie olejem na poziomie 1,5 mg/m³ w dopływie azotu do linii aseptycznego napełniania. Wykrycie to spowodowało wysłanie listu ostrzegawczego i konieczność natychmiastowych działań naprawczych, w tym wstrzymanie produkcji, co kosztowało około 1 450 000 dolarów w postaci utraconych partii i opóźnionego wprowadzenia produktu na rynek.

Rozwiązanie: Dostarczyliśmy Kompresor azotu bezolejowy ZW-6/7 jako bezpośredni zamiennik, zamontowany na kompaktowej platformie ze zintegrowaną chłodnicą końcową i panelem sterowania Siemens LOGO! PLC. Platforma została zaprojektowana tak, aby zmieściła się w istniejącym pomieszczeniu gospodarczym (o wymiarach 2,5 m × 1,5 m) bez konieczności modyfikacji konstrukcyjnych. Do instalacji dołączono zbiornik azotu o pojemności 0,5 m³, aby tłumić wahania ciśnienia podczas szybkich cykli zaworów w linii napełniającej.

Wyniki po 12 miesiącach:

• Zawartość oleju azotowego: Zredukowano z 1,5 mg/m³ do <0,01 mg/m³, uzyskując certyfikat ISO 8573-1 Klasa 0 i spełniając wymagania FDA
• Wynik inspekcji FDA: Brak ustaleń związane z jakością azotu w kolejnej kontroli następczej
• Obciążenie konserwacyjne: Zredukowano o 60%—eliminacja konieczności wymiany oleju, wymiany filtrów i remontów separatorów
• Nieplanowany przestój: Zero zdarzeń w ciągu 12 miesięcy ciągłej pracy
• Ryzyko wstrzymania produkcji: Wyłączony—brak dalszych przerw w produkcji związanych z jakością azotu

„Sprężarka ZW-6/7 rozwiązała nasz kryzys zgodności z przepisami z dnia na dzień. Inspektor FDA zwrócił uwagę na certyfikat bezolejowości w swoim raporcie i od momentu instalacji nie mieliśmy żadnych problemów z jakością azotu. Kompaktowy rozmiar był dodatkowym atutem – nie musieliśmy rozbudowywać pomieszczenia gospodarczego”. — Dyrektor ds. Zapewnienia Jakości, Producent Farmaceutyczny

FAQ i przewodnik wyboru

Powiązane produkty i rozwiązania

Aby uzyskać pełny przegląd naszych sprężarka azotu przemysłowego Jeśli chcesz poznać naszą ofertę obejmującą bezolejowe sprężarki tlenu, sprężarki wodoru, sprężarki dwutlenku węgla i niestandardowe rozwiązania w zakresie gazów specjalistycznych, skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów aplikacji lub przejrzyj nasz internetowy katalog produktów.

Gotowy na modernizację swojego systemu sprężania azotu?

Nasi inżynierowie aplikacji są do Państwa dyspozycji, aby ocenić Państwa wymagania dotyczące przepływu azotu, warunki wlotowe, docelowe ciśnienie wylotowe oraz ograniczenia integracji. Dostarczamy bezpłatne propozycje techniczne, rysunki techniczne, schematy orurowania i oprzyrządowania (P&ID) oraz szczegółowe analizy całkowitego kosztu posiadania (TCO) w ciągu 48 godzin od otrzymania zapytania.

E-mail: sprzedaż@n2-compressor.com | Odpowiedź w ciągu 24 godzin