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2025-04-10
無油水潤滑空気圧縮機の選び方
ビスケットの製造プロセスでは、圧縮空気が重要な動力源およびプロセスガスとして機能し、食品生産環境に直接接触します。食品の安全性を確保し、生産性を向上させ、国際規格（ISO 22000、FDA 21 CFR Part 11、EHEDGガイドラインなど）に準拠するために、油フリーの水潤滑空気圧縮機を選択することは業界のコンセンサスとなっています。本稿では、技術パラメータ、プロセス要件、リスク回避、経済性の観点から選択ロジックを分析する。
圧縮空気の技術要件に関するビスケット生産プロセス
1. 原料の輸送と混合
- 清潔度の要求圧縮空気はISO 85 7 3 -1クラス0オイルフリー認証を満たす必要があり、潤滑油が小麦粉、砂糖などの原材料を汚染しないようにします。
- 含水率のコントロール空気露点は、原料の凝集や微生物の繁殖を防ぐために-40 ° C（ISO 85 7 3 -1クラス2に準拠）未満でなければなりません。
2. 生地の成形とカット
- 圧力安定性。作業圧力は6-8 bar（調整可能）で安定しており、金型の正確な動作を確保し、ビスケット形状の欠陥を回避します。
- パルス抑制。：成形装置への圧力変動の影響を低減するために、アフタークーラーとガス貯蔵タンク（容積≥1.5倍の空気圧縮機排気量）を構成する必要があります。
3. ベーキング&クールダウン
- 高温耐性の場合排気温度は≤40°C（水潤滑システム冷却）でなければならず、高温空気が焼成炉の温度制御精度に影響を与えないようにします。
- 残留油なし。：100%オイルフリー空気焼成時のグリース酸化による臭いを防ぎます。
4. 梱包とシール。
- 微生物の制御です空気は、食品ガスへの直接接触に関するFDAの微生物制限値（例えば、≤1 CFU/m3）を満たす0.0 1 μmクラスのフィルター（EHEDG衛生設計に準拠）を通過する必要があります。
第二に、無油水潤滑空気圧縮機の重要な選択パラメータ
| パラメータカテゴリ | テクニカル指標 | プロセス関連性 |
|---|---|---|
| 仕事の圧力 | 6-10 bar（調整可能範囲） | 圧力不足は成形設備の動力不足を招き、高すぎるとエネルギー消費を増加させる。 |
| 排気量の推移 | ライン | ピークガス需要をカバーし、10 ~ 15%の冗長性を確保する必要があります。 |
| 排気ガス温度 | <40°C（アフタークーラー出口温度） | 高温空気は原材料の劣化や機器の熱ストレスを引き起こします。 |
| 水処理システム。 | クローズドサイクル純水システム（導電率≤5 μS/cm） | スケールが潤滑管路を塞ぐのを防ぎ、長期安定運転を確保する。 |
| エネルギー効率レベル | ISO 1217 Annex C規格に準拠し、比出力が5.2 kW/m³/分以下 | 単位生産あたりのエネルギー消費量を削減し、カーボンフットプリント要件（ISO 140 67など）を満たします。 |
| 騒音レベル | 75 dB A以下装置から1 m | OSHAおよびEU騒音指令に準拠し、労働者の健康を保護する。 |
| 材料の認証 | 食品グレードのFDA 21 CFR 177.2600認証が必要な過フロー部品 | 金属イオン輸送による食品汚染を避ける。 |
第三に、油圧圧縮機の使用のリスクと結果
- 食品安全のリスク
- オイルミスト汚染：フィルターを使用しても、0.0 1 ppmレベルの微量油が生産ラインに浸透し、EU EC 1935/2004などの規制によってビスケットが不適格と判断されます。
- 微生物の繁殖：潤滑油残留物は、サルモネラ菌などの細菌の培地となり、生物汚染の可能性を高めます。
- 設備のメンテナンスコスト
- 頻繁なフィルター交換：オイルフィルターは500時間ごとに交換する必要があり、年間メンテナンスコストは30%~ 50%増加します。
- パイプライン汚染：スラッジの蓄積による空気圧バルブの故障率の上昇（MTBF 40%低下）。
- ブランド評判の喪失
- 製品リコールのリスク：油汚染は、米国FSMA規則の下で数百万ドルの罰金など、大規模なリコールにつながる可能性があります。
非油水潤滑技術の経済的利益
- コンプライアンスのコスト削減
- 油汚染検出コストの削減（例えば、GC-MS分析は1回あたり2，000ドル以上）。
- BRCGS/IFS食品規格に準拠し、国際顧客アクセス資格を取得。
- ライフサイクル全体のコストメリット
- メンテナンスコストを60%削減：オイルフリー設計により、フィルター、潤滑油交換、廃油処理のコストを削減します。
- エネルギー効率の向上：水潤滑の摩擦係数は油潤滑のわずか1/3であり、同じ電力で15% -25%の省エネが可能です。
- 炭素排出削減の利点
- 各100kWエアコンプレッサーは、ESG報告要件を満たし、年間約45トンのCO2を削減します（8，000時間運転時）。
第五に、無油水潤滑対油エアコンプレッサー：性能比較
| 次元の比較 | 無油水潤滑空気圧縮機 | オイルエアコンプレッサー付き |
|---|---|---|
| 空気の質 | ISO 85 7 3 -1クラス0（グレード0） | 最大クラス1（残留油分≤ 0.0 1 mg/m3）に依存するフィルター。 |
| メンテナンスサイクル | 4，000時間ごとの給水システムのメンテナンス | 500時間ごとにオイルフィルターと潤滑剤を交換する |
| 環境への影響 | 石油廃棄物を含まず、廃水をリサイクルできる | 廃棄物は有害廃棄物（HW 0 8）です。 |
| 運営コスト | 年間総合コストを35 ~ 45%削減 | 高いメンテナンスコストとエネルギーコスト |
| 適用基準の適用 | FDA、EHEDG、HACCPの要求を直接満たす | 追加の燃料制御システムの検証が必要 |
VI.結論
ビスケットの生産において、無油水潤滑空気圧縮機は、ゼロ公害特性、高効率性能、低運転·保守コストにより、従来の油圧空気圧縮機に代わる避けられない選択肢となっています。企業の選択は、食品の安全性と経済的利益の二重最適化を達成するために、作業圧力と流量曲線のマッチング、水系防食設計（316 Lステンレス鋼管など）、インテリジェント制御システム（周波数変換+IoT監視など）に焦点を当てる必要があります。将来的には、世界的な食品規制の強化と炭素関税メカニズムの実施により、オイルフリー技術がベーキング業界の標準になるでしょう。