食品の包装では、窒素は酸素を押し出すという 1 つの役割を果たします。{0}}酸素が少なくなると、酸化が遅くなり、微生物の増殖が少なくなります。それはそのまま保存期間を延ばします。しかし、購入者が窒素発生装置を検討し始めると、出力と純度という 2 つの数字が常に混乱を引き起こします。高すぎる数値を選択すると、機器や電気代が無駄になります。選択数が低すぎると、包装ラインがガス不足になり、製品が予想よりも早く腐敗してしまいます。
Shenger Gas は、人々がどこで行き詰まっているかを知るために、十分な食品包装業務に取り組んできました。これら 2 つのパラメータを実際の回線ニーズに合わせる方法を実際に詳しく説明します。
純度の設定方法: まず食品の種類を確認してください
食品グレードの窒素の純度は通常 99% ～ 99.99% です。{0}適切な数値は、製品が残留酸素に対してどの程度敏感であるかによって異なります。
通常のスナック、ポテトチップス、クラッカー
これらは水分活性が低く、ゆっくりと酸化します。多くの場合、{0}}% の純度で十分です。残留酸素を 3% 未満に保つと、意図された保存期間にわたって食感と風味を維持できます。
コーヒー、ナッツ、油-の多い食品
油が酸化すると、異臭や悪臭が発生します。{0}これらについては、最低でも 99.5% を使用し、99.9% の方が良いです。残留酸素が 1% 未満であると、味の劣化を遅らせるのに大きな違いが生じます。
調理済みの肉、焼き菓子、生鮮食品-
湿度が高いということは、微生物のリスクが高いことを意味します。これらの製品は、ごくわずかな酸素を許容します. 99.9% ～ 99.99% の純度が一般的です。一部の調整雰囲気包装 (MAP) ラインでは、0.5% 未満の残留酸素が要求されます。
梱包方法も重要です。 MAP は、より高い純度が必要なパッケージ内の空気を完全に置換します。シールする前にヘッドスペースをフラッシュするだけの場合は、多くの場合、結果に悪影響を与えることなく純度グレードを 1 つ下げることができます。
出力の設定方法: 瞬間的な需要と継続的な需要を知る
出力は Nm3/h (1 時間あたりの標準立方メートル) で測定されます。この数値の計算が間違ってしまうことがよくあります。-計算が難しいからではなく、ピーク流量と平均流量を混同することが原因です。
ステップ 1: 窒素を使用するすべてのポイントをリストする
包装ラインの各充填ノズルには流量があります。それらを合計してください。 60 分を掛けると、1 時間あたりの理論上のピーク需要が得られます。
例: 4 つのノズル、それぞれ 0.5 m3/min。合計瞬間流量は 2 m3/分、または 120 m3/h です。それがあなたのピークです。
ステップ 2: 実際の使用率を考慮する
包装機は窒素を連続的に流し続けるわけではありません。ガスはシールが閉じる前にほんの数秒間開き、その後止まります。実際の平均消費量は通常、ピークの 40% ～ 70% の間に収まります。
最大定格 120 m3/h の発電機を購入するのは無駄です。より良い方法は、生産シフト全体にわたって使用される総窒素を追跡する-です。時間数で割ります。その平均値に 20% ～ 30% のバッファを追加します。
ステップ 3: 圧力の適合性を確認する
ほとんどの窒素発生装置は、0.6 ～ 1.0 MPa でガスを供給します。包装機でより高い圧力が必要な場合は、より高い出力圧力に対応したブースターまたはジェネレーターが必要になります。定格圧力出力以下で発電機を運転すると、実際の流量が著しく減少します。
生産量と純度の反比例の関係
この技術的な現実は多くの購入者をつまずかせます。同じ PSA 窒素発生装置では、純度が高くなると使用可能な出力が低くなります。
典型的な炭素分子篩システムを考えてみましょう。純度 99.5% で 100 Nm3/h と定格されている場合、要件を 99.9% に高めると、利用可能な出力は約 70 Nm3/h に低下する可能性があります。純度が高くなると、分離効率を維持するためにより短い吸着サイクルまたはより多くのふるい材料が必要になります。
その逆もまた真です。純度を 99.9% から 99% に緩和すると、同じマシンの出力が 30% 以上跳ね上がる可能性があります。
論理的な順序は単純です。最初に純度を決定し、次にその純度レベルで必要な出力を計算します。製品を保護できる最低純度を維持します。次にサイズ出力。このアプローチにより、機器の価値が最大限に高まります。
よくある 2 つのサイズ設定の間違い
間違い 1: 不必要に高い純度を追い求める
購入者の中には、純度が高い方が常に良いと考えて、99.99% に一気に飛びつく人もいます。ほとんどの食品包装にとって、これはやりすぎです。 99.99% 窒素に対する真の需要は、厳密に管理された MAP ラインの限られたセットにのみ存在します。純度が上がるごとに、設備コストとエネルギー使用量の両方が増加します。高純度のセットアップでは、ガス供給システム全体の密閉性を高める必要があるため、漏れ箇所が増え、メンテナンスの負担が大きくなります。{6}}
間違い 2: 周囲温度と高度を無視する
Generator output ratings are based on standard conditions-20℃ and one atmosphere. If your facility runs hot year-round or sits at high elevation, real-world output will be lower. As a rule of thumb, every 1,000 meters above sea level reduces output by roughly 10% to 12%. Adjust your sizing buffer accordingly.
実践的な提案
正確な流量データがない場合は、次の方法が有効です。ボトル入り窒素を使用して 1 つの包装ラインを 30 分間稼働させます。ガスの消費量を記録します。それを時間平均までスケールアップします。 1.3 を掛けます。ジェネレーターのサイズをその数値に合わせます。これは完璧ではありませんが、マシンの銘板だけから推測するよりも常に近いものになります。
最後にもう 1 つ、-純度が高いほど必ずしも優れているとは限りません。また、出力が大きいほど必ずしも賢いわけではありません。両方のパラメータをラインが実際に必要とするものと一致させます。このようにして、窒素発生装置は、不必要な電力を消費したり資本支出を膨らませたりすることなく、食品包装作業において真の価値を提供します。
