מחולל חנקן לתעשיית המזון: איך בוחרים מערכת PSA בגודל הנכון
חנקן בטוהר 99.9% שמיוצר במפעל עצמו, לאריזה, לאווירה אינרטית ולשחרור ואקום במייבשי הקפאה: איך PSA עובד, איזו תפוקה נדרשת וכמה עולים דגמי WAVE N2.
במאמר זה
התשובה הקצרה
מחולל חנקן מפריד חנקן מאוויר דחוס במפעל עצמו, כך שקו הייצור כבר לא תלוי באספקת בלוני גז. סדרת WAVE N2 פועלת בשיטת ספיחה בתנודות לחץ (PSA) ומספקת 3, 10, 20 או 40 Nm³/h בטוהר 99.9%. כל מערכת מסופקת שלמה: מדחס בורגי, טיפול באוויר, יחידת PSA ומכל אגירה לחנקן בנפח 300 ליטר. המחירים נטו מתחילים ב־11,900 אירו לדגם N2 3.
כלל אצבע: קובעים את גודל המחולל לפי הצריכה הרציפה, ומשאירים למכל האגירה לכסות שיאים קצרים. הטוהר והלחץ הנדרשים בנקודת הצריכה חשובים לא פחות מהספיקה.
איך עובד מחולל חנקן PSA
אוויר הסביבה מכיל כ־78% חנקן. מחולל PSA מזרים אוויר דחוס נקי ויבש דרך מכל מלא בחומר סופח, שלוכד את החמצן ורכיבים נוספים בזמן שהחנקן עובר הלאה. בתכנון PSA טיפוסי פועלות שתי עמודות ספיחה לסירוגין: אחת מייצרת חנקן, והשנייה משחררת לחץ ועוברת רגנרציה. המחזור חוזר על עצמו אוטומטית, והגז המיוצר זורם למכל האגירה.
איכות האוויר הדחוס קובעת עד כמה החומר הסופח ימשיך לתפקד היטב לאורך השנים. לכן כל מערכת WAVE N2 כוללת מייבש אוויר בקירור ומערך סינון לפני יחידת ה־PSA. בדגמים N2 3, N2 10 ו־N2 20 הרכיבים האלה משולבים בתחנת אוויר דחוס קומפקטית "ארבעה־באחד" עם מכל אוויר של 380 ליטר. דגם N2 40 בנוי מרכיבים נפרדים: מדחס בורגי של 22 קילוואט, מכל אוויר של 1,000 ליטר, מייבש אוויר בקירור נפרד וסינון בארבעה שלבים.
איפה יצרנים משתמשים בחנקן
חנקן הוא גז אינרטי, יבש וחסר ריח, ולכן הוא גז מגן מעשי בכל מקום שבו חמצן או לחות עלולים לפגוע במוצר:
- אריזה: שטיפת שקיות, צנצנות ומגשים בחנקן (אריזה באטמוספרה מותאמת, MAP) מורידה את שארית החמצן סביב המוצר.
- מוצרים יבשים ומיובשים בהקפאה: מזון מיובש בהקפאה סופח לחות בקלות ורגיש לחמצון. מילוי תחת חנקן עוזר לשמור על הצבע, הארומה והשומנים אחרי מחזור הייבוש. על בחירת חומר האריזה עצמו ראו את המדריך לאריזת מזון מיובש בהקפאה.
- שחרור ואקום במייבש הקפאה: בסוף המחזור אפשר להחזיר את התא ללחץ אטמוספרי בעזרת גז אינרטי יבש במקום אוויר חדר לח.
- מעבדות וייצור: כיסוי מכלים בגז אינרטי, שטיפת קווים והגנה על חומרים רגישים.
דרישות הטוהר משתנות לפי היישום. טוהר של 99.9% מספיק למשימות אריזה ואינרטיזציה רבות. אם התהליך שלכם או הלקוח שלכם מגדירים טוהר גבוה יותר או מפרט גז מסוים, ציינו זאת בפנייה כדי שהתצורה תיבדק מולו.
דגמי WAVE N2 ומחירים
| דגם | תפוקת חנקן | אספקת אוויר דחוס | מחיר נטו |
|---|---|---|---|
| WAVE N2 3 | 3 Nm³/h בטוהר 99.9% | תחנת ארבעה־באחד, 7.5 קילוואט, 1.1 מ"ק לדקה | €11,900 |
| WAVE N2 10 | 10 Nm³/h בטוהר 99.9% | תחנת ארבעה־באחד, 7.5 קילוואט, 1.1 מ"ק לדקה | €14,900 |
| WAVE N2 20 | 20 Nm³/h בטוהר 99.9% | תחנת ארבעה־באחד, 1.5 מ"ק לדקה | €18,900 |
| WAVE N2 40 | 40 Nm³/h בטוהר 99.9% | טיפול באוויר נפרד, 22 קילוואט, 3.5 מ"ק לדקה | €24,900 |
כל ארבע המערכות פועלות עם לחץ אוויר הזנה ל־PSA של 0.8 MPa ומספקות חנקן בלחץ 0.6 MPa. המדחס מספק עד 8 בר ומוזן ב־400 וולט, 50 הרץ, תלת־פאזי; יחידת ה־PSA עצמה מוזנת ב־220 וולט, 50 הרץ, חד־פאזי. המחירים נטו, לא כולל מע"מ, מהמחסן של WAVE באירופה; משלוח והפעלה ראשונית מתומחרים בנפרד.
הנתונים של יחידת ה־PSA (0.1 קילוואט או 0.3 קילוואט) הם דירוגי רכיב, ולא צריכת האנרגיה של המערכת כולה: כמעט כל האנרגיה מושקעת בייצור האוויר הדחוס. תנאי הייחוס לספיקה הנומינלית, מידות החיבורים ומידות ההתקנה מאושרים בהצעת המחיר.
איך מתאימים את גודל המערכת
המידע ש־WAVE צריכה לתצורה מחייבת
- יישום: אריזה, אינרטיזציה, שחרור ואקום או שילוב של כמה שימושים.
- צריכה רציפה ב־Nm³/h במשמרת רגילה.
- צריכת שיא ומשך השיא, למשל כשמכונת אריזה מתחילה לעבוד או כשמשחררים את הוואקום בתא של מייבש הקפאה.
- טוהר נדרש בנקודת הצריכה.
- לחץ נדרש אצל הצרכן.
- שעות פעילות ביום ובשבוע.
- אתר ההתקנה, חיבור החשמל הזמין ומערכת אוויר דחוס קיימת, אם יש.
לעתים קרובות מעריכים את הצריכה בחסר כשמחשבים אותה רק לפי דף הנתונים של מכונת האריזה. דליפות, הפסדי שטיפה וצרכנים שפועלים במקביל מצטברים. אם כמה מכונות צורכות חנקן בו־זמנית, חברו את השיאים שלהן ולא את הממוצעים, והשתמשו במכל של 300 ליטר כחוצץ ולא כתחליף לתפוקת המחולל.
התצורה המפורטת מוגדרת ל־400 וולט / 50 הרץ, כלומר למתח ולתדר של רשת החשמל התלת־פאזית בישראל (230/400 וולט, 50 הרץ). ציינו בפנייה את נתוני החיבור באתר שלכם; פרטי החיבור הסופיים מאושרים בהצעת המחיר.
מחולל חנקן או בלוני גז?
בלונים וסוללות בלונים עדיין מעשיים לצריכה קטנה ולא סדירה. מחולל נעשה כדאי כשמשתמשים בחנקן כל יום בדפוס צפוי: הגז מיוצר היכן שהוא נדרש, אין דמי שכירות ואין תלות בלוח זמנים של משלוחים, והמפעל כבר לא חשוף לבלון שמתרוקן באמצע ריצת אריזה. ההחלטה תלויה בפרופיל הצריכה בפועל, ולכן התאמת הגודל מתחילה בנתוני צריכה ולא בשם של דגם.
יצרנים שמקימים קווי ייבוש בהקפאה מתכננים לעתים קרובות את אספקת החנקן יחד עם המייבש ושלב האריזה. WAVE בונה מייבשי הקפאה מדגם FD260 ועד IC570MAX, ויכולה לכלול את מערכת ה־N2 באותו פרויקט.
שאלות נפוצות
איזה טוהר מספק מחולל חנקן של WAVE?
כל דגמי WAVE N2 מספקים את התפוקה הנומינלית שלהם בטוהר חנקן של 99.9%. אם היישום שלכם מגדיר טוהר אחר, התצורה נבדקת מולו בהצעת המחיר.
כמה עולה מחולל חנקן?
מערכות WAVE N2 עולות 11,900 אירו (3 Nm³/h), 14,900 אירו (10 Nm³/h), 18,900 אירו (20 Nm³/h) ו־24,900 אירו (40 Nm³/h), נטו, כולל מדחס, טיפול באוויר, יחידת PSA ומכל אגירה של 300 ליטר. משלוח והפעלה ראשונית מתומחרים בנפרד.
האם המדחס כלול?
כן. כל מערכת WAVE N2 כוללת מדחס בורגי, מכל אוויר, מייבש אוויר בקירור, מסננים, יחידת PSA ומכל חנקן של 300 ליטר, יחד עם הצנרת המחברת.
איזה דגם אני צריך?
התחילו מהצריכה הרציפה ב־Nm³/h, הוסיפו את השיאים של כל הצרכנים שפועלים בו־זמנית ובדקו את הטוהר והלחץ בנקודת הצריכה. WAVE ממליצה על דגם ברגע שהנתונים האלה ידועים.
אפשר להשתמש בחנקן לשחרור ואקום במייבש הקפאה?
כן, אפשר להחזיר תא של מייבש הקפאה ללחץ אטמוספרי בעזרת חנקן יבש במקום אוויר חדר. ההתאמה למוצר ולמכונה שלכם מתבררת בשלב תכנון הפרויקט.
האם מחולל החנקן מתאים לרשת החשמל בישראל?
התצורה המפורטת של WAVE N2 מוגדרת ל־400 וולט / 50 הרץ, שהם המתח והתדר של רשת החשמל התלת־פאזית בישראל. יחידת ה־PSA מוזנת ב־220 וולט, 50 הרץ, חד־פאזי. פרטי החיבור הסופיים לאתר שלכם מאושרים בהצעת המחיר.
תכננו את אספקת החנקן שלכם
שלחו לנו את היישום, הצריכה ב־Nm³/h, הטוהר, הלחץ ושעות הפעילות. WAVE תתאים את מערכת ה־N2 ואת היקף האספקה לתהליך שלכם.
לסדרת WAVE N2 לבקשת הצעת מחיר