Более 18 лет опыта в области проектирования систем сжатого воздуха · Обновлено в июне 2025 г.
10 минут чтения
Пройдитесь по любой современной фабрике по производству чипсов, обжарочному цеху кофе или линии по производству печенья в Великобритании, и вы увидите один незаметный элемент инфраструктуры, лежащий в основе всего: система сжатого воздуха. Она герметизирует упаковки, перемещает продукцию по трубам, приводит в действие клапаны и — что особенно важно в случае упаковки в модифицированной атмосфере — вытесняет кислород безопасными для пищевых продуктов газовыми смесями. Многие отделы закупок до сих пор недооценивают тот факт, что качество этого сжатого воздуха напрямую определяет, являются ли продукты, попадающие на полки магазинов, безопасными, долговечными и соответствующими законодательству.
Даже с фильтрацией на выходе, компрессор с одним масляным компрессором создает риск остаточного загрязнения, который едва терпим для класса 1 по стандарту ISO 8573-1 и полностью исключен для класса 0. Для закусок, орехов и кофе — продуктов с высоким содержанием жира, которые быстро окисляются и агрессивно впитывают загрязнения — аргумент в пользу безмасляного воздушного компрессора не является теоретическим. Это насущная коммерческая необходимость и необходимость обеспечения безопасности пищевых продуктов. В этом руководстве рассматриваются инженерные аспекты, нормативно-правовая база, данные о производительности в реальных условиях и практические решения, которые британским производителям продуктов питания необходимо принять в 2025 году.
Почему масло в сжатом воздухе представляет собой серьезную опасность для безопасности пищевых продуктов
В соответствии с британскими и европейскими нормами, сжатый воздух в пищевой промышленности классифицируется как материал, контактирующий с пищевыми продуктами, даже после Brexit, в рамках которого сохранилась основная система обеспечения безопасности пищевых продуктов, предусмотренная британской системой HACCP. Это означает, что те же стандарты безопасности, которые применяются к упаковочной пленке, технологической воде или пищевым смазочным материалам, должны применяться к каждому кубическому метру воздуха, который соприкасается с продуктом, перемещается или герметизирует его.
Масляные аэрозоли от смазываемого компрессора, даже в концентрациях, измеряемых в частях на миллион, вызывают четыре различных категории проблем. Самая непосредственная — это сенсорная: жирные закуски, такие как чипсы и орехи, впитывают запахи углеводородов из минерального масла в течение нескольких дней, вызывая прогорклый привкус, который потребители ощущают еще до того, как какой-либо аналитический прибор выявит нарушение. Вторая проблема — микробиологическая: масляные пленки на внутренних поверхностях труб задерживают влагу и обеспечивают питательные вещества для образования биопленок, а это значит, что загрязненная система сжатого воздуха также является переносчиком Listeria и Pseudomonas в охлажденной производственной среде.
В-третьих, и это все чаще вызывает беспокойство у менеджеров по закупкам после громких отзывов продукции, — это риск нарушения нормативных требований. Контроль со стороны Агентства по пищевым стандартам Великобритании (FSA), аудиты BRCGS и кодексы практики розничных продавцов (Tesco, Sainsbury's, M&S — все они поддерживают собственные стандарты качества поставщиков) прямо указывают на качество сжатого воздуха. Один неудачный аудит качества сжатого воздуха может привести к приостановке поставок на сотни тысяч фунтов стерлингов. Наконец, существует операционная реальность: попадание масла в компрессор ускоряет износ пневматических клапанов и расходомеров, увеличивает частоту технического обслуживания и сокращает срок службы газоанализаторов MAP — все эти затраты не отражаются в счете-фактуре на покупку компрессора, но незаметно накапливаются в течение производственных смен.
Сенсорный оттенок
Запахи углеводородов впитываются продуктами с высоким содержанием жира в течение нескольких дней.
Риск образования биопленки
Масляные пленки способствуют росту бактерий Listeria и S. ausemodas в трубопроводах.
Неудача аудита
Коды BRCGS и коды розничных продавцов указывают на несоответствие сжатого воздуха установленным стандартам.
Износ оборудования
Ускоренное изнашивание клапанов и расходомеров на трубопроводе.
ISO 8573-1: Стандарт, который должен знать каждый производитель продуктов питания в Великобритании.
ISO 8573-1 — это международный стандарт, определяющий классы чистоты сжатого воздуха по трем категориям загрязнений: твердые частицы, влажность (вода) и масло. Для применений, контактирующих с пищевыми продуктами, классификация масла является решающим параметром. Стандарт охватывает классы от 0 (самый строгий — полное отсутствие обнаруживаемого масла) до класса 4 (до 5 мг на кубический метр). Британские производители продуктов питания, поставляющие продукцию крупным розничным сетям, все чаще обязаны демонстрировать соответствие классу 0 или классу 1, причем класс 0 становится стандартным требованием для газов, используемых в упаковке, и для продувки азотом в модифицированной атмосфере (MAP).
| Класс ISO | Общее содержание масла (мг/м³) | Пригодность для применения в пищевой промышленности | Требуемый тип компрессора |
|---|---|---|---|
| Класс 0 | Как указано (обычно < 0,001) | ✓ Прямой контакт — газ MAP, асептика | Только без масла |
| Класс 1 | ≤ 0,01 | ✓ Упаковка и транспортировка в непосредственной близости от потребителя | Без масла (рекомендуется) |
| Класс 2 | ≤ 0,1 | ⚠ Бесконтактные инструменты (приводы, приспособления) | Смазка + высокоэффективная фильтрация |
| Класс 3–4 | ≤ 1,0 – 5,0 | ✗ Не подходит для пищевой промышленности | Стандартная смазка |
Источник: ISO 8573-1:2010. Класс 0 определяется соглашением между пользователем и поставщиком и должен быть указан в договоре купли-продажи.
Как на самом деле работает безмасляный воздушный компрессор
Термин «безмасляный» относится к внутренней ступени сжатия компрессора, а не только к последующей фильтрации. В действительно безмасляной конструкции — будь то винтовой, спиральный или центробежный компрессор — камера сжатия герметизируется роторами с покрытием из ПТФЭ (политетрафторэтилена) или кольцевыми уплотнениями из углеродного волокна, что исключает необходимость использования масла в качестве смазки или охлаждающей жидкости в зоне сжатия. Подшипники размещены в отдельных герметичных отсеках с маслоотделителями, предотвращающими их попадание в воздушный поток. Это принципиально отличается от винтового компрессора с масляным впрыском и коалесцентными фильтрами; даже хорошо обслуживаемая система фильтрации не может гарантировать чистоту класса 0, если масло присутствует на входе.
В частности, для упаковки пищевых продуктов наиболее актуальными являются две безмасляные роторно-винтовые компрессоры (лучше всего подходят для непрерывного создания газовой среды MAP в больших объемах и пневматической транспортировки сухих ингредиентов) и безмасляные спиральные компрессоры (предпочтительны для небольших упаковочных станций, подачи газа в лаборатории и установок, где уровень шума является проблемой в открытых производственных помещениях). Винтовые компрессоры с впрыском воды предлагают третий вариант — использование воды как в качестве охлаждающей жидкости, так и в качестве герметизирующей среды — и производят воздух, соответствующий классу 0 ISO 8573-1, при этом обеспечивая более низкие температуры на выходе, чем сухие компрессоры, что важно при упаковке термочувствительных продуктов.
| Технологии | Диапазон расхода | Лучше всего подходит для | Уровень шума | Класс ISO |
|---|---|---|---|---|
| Безмасляный вращающийся винт | 2 – 100+ м³/мин | Высокообъемная модифицированная атмосферная пленка (МАП), транспортная. | 65–75 дБ(А) | Класс 0 / 1 |
| Безмасляный свиток | 0,1 – 3 м³/мин | Небольшие производственные линии, лаборатория, упаковочные станции. | 55–65 дБ(А) | Класс 0 |
| Шнек с впрыском воды | 1 – 50 м³/мин | Термочувствительные изделия, низкие температуры | 66–72 дБ(А) | Класс 0 |
| Центробежный (турбо) | 50 – 500+ м³/мин | Крупные пекарни, пивоварни | 70–80 дБ(А) | Класс 0 |
Сценарии применения в пищевой упаковке в Великобритании
Потребности предприятия по упаковке пищевых продуктов в сжатом воздухе распределены по нескольким различным технологическим зонам, каждая из которых имеет свои характеристики чистоты, давления и расхода. Понимание этих параметров по отдельности — первый шаг к созданию системы, которая не будет ни избыточно сложной, ни экономить на важных моментах.
Промывка азотом MAP
Упаковка в модифицированной атмосфере для чипсов, орехов и кофе использует азот (N₂) или смеси азота и CO₂ для вытеснения кислорода и увеличения срока хранения в 3–6 раз. Генератор азота с мембранным адсорбционным слоем (PSA) или генератор азота, подающий газ в линию MAP, использует в качестве исходного газа сжатый воздух без масла. Любое попадание масла приводит к отравлению молекулярных сит и загрязнению газообразного продукта — двойной отказ, который может остановить всю упаковочную линию в течение нескольких часов.
Пневматическая транспортировка — сухие продукты
Сахар, мука, какао-порошок, сухофрукты и воздушные закуски обычно перемещаются между силосами, весовыми бункерами и упаковочными машинами с использованием пневматической транспортировки в разреженной или плотной фазе. Транспортирующий воздух полностью обволакивает продукт. Безмасляный сжатый воздух под давлением 0,5–1,5 бар (разреженная фаза) предотвращает впитывание примесей в продукт, а также защищает транспортирующие трубы и фильтрующие элементы от преждевременного засорения, вызванного частицами, покрытыми маслом.
Герметизация и формовка (VFFS / HFFS)
Вертикальные и горизонтальные машины для формования, наполнения и запечатывания используют сжатый воздух под давлением 5–7 бар для привода зажимных цилиндров, режущих лезвий и систем позиционирования. Хотя этот воздух не контактирует напрямую с продуктом, в открытой производственной среде он выходит вблизи открытых потоков продукта. Аудиторы BRCGS все чаще рассматривают весь воздух в открытой зоне как потенциальный источник загрязнения, рекомендуя поддерживать класс 1 или выше во всем производственном помещении.
Надувание и амортизация упаковки
Для систем воздушной подушки и линий надувания пакетов для печенья и кондитерских изделий требуется чистый, сухой воздух для надувания пленок, заполняющих пустоты. Даже при косвенном контакте через упаковочный материал использование воздуха без масла является оптимальным вариантом, особенно для органических и премиальных продуктов, где целостность бренда и правила работы розничных продавцов тщательно проверяются покупателями.
Технические характеристики и параметры производительности
В таблице ниже приведены основные параметры производительности безмасляных винтовых компрессоров Ever Power, предназначенных для работы с пищевыми продуктами. Эти показатели проверены в условиях испытаний по стандарту ISO 1217 и отражают работу в непрерывном режиме при температуре окружающей среды 20°C и высоте 0–500 м. Все агрегаты соответствуют требованиям британских правил безопасности оборудования, работающего под давлением, 2016 года.
| Модель | Мощность (кВт) | Расход (м³/мин) | Давление (бар) | Уровень шума дБ(А) | Класс ISO | Водить машину |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ЭП-ОФ-11 | 11 | 1.3 – 1.8 | 7 / 8 / 10 | 64 | Класс 0 | Фиксированный / Частотно-регулируемый привод |
| ЭП-ОФ-22 | 22 | 2.6 – 3.7 | 7 / 8 / 10 | 66 | Класс 0 | Фиксированный / Частотно-регулируемый привод |
| ЭП-ОФ-37 | 37 | 4.4 – 6.2 | 7 / 8 / 10 | 68 | Класс 0 | Фиксированный / Частотно-регулируемый привод |
| ЭП-ОФ-55 | 55 | 6,8 – 9,5 | 7 / 8 / 10 / 13 | 69 | Класс 0 | Стандарт частотно-регулируемого привода |
| ЭП-ОФ-75 | 75 | 9.2 – 13.0 | 7 / 8 / 10 / 13 | 71 | Класс 0 | Стандарт частотно-регулируемого привода |
| EP-OF-110 | 110 | 14.0 – 19.5 | 7 / 8 / 10 / 13 | 72 | Класс 0 | Стандарт частотно-регулируемого привода |
VFD = частотно-регулируемый привод. Показатели расхода при номинальном рабочем давлении. Диапазоны давления и напряжения могут быть изготовлены по индивидуальному заказу.
Почему британские производители продуктов питания выбирают Ever Power Безмасляные компрессоры
Сертифицированная чистота класса 0.
Протестировано независимой лабораторией в соответствии со стандартом ISO 8573-1 Класс 0. Поставляется с прослеживаемыми сертификатами испытаний для аудита BRCGS и розничных продавцов.
Стандарт IE4 для двигателя и частотно-регулируемого привода
Электродвигатели класса IE4 со сверхвысокой эффективностью и встроенными частотно-регулируемыми приводами снижают энергопотребление до 351 TP5T по сравнению с предшественниками с фиксированной скоростью — что крайне важно в условиях роста цен на электроэнергию в Великобритании выше 25 пенсов/кВтч.
Интервалы технического обслуживания составляют 6000 часов.
Роторы с покрытием из ПТФЭ и водоохлаждаемые доохладители увеличивают срок службы роторных элементов до 6000 часов между плановыми техническими обслуживаниями, сводя к минимуму время простоя на круглосуточных упаковочных линиях.
Низкая температура разряда
Встроенные водоохлаждаемые доохладители позволяют снизить температуру выходящего воздуха до уровня, отличающегося от температуры окружающей среды не более чем на 5 °C, что уменьшает нагрузку на осушитель и объем конденсата — это особенно ценно в условиях высокой влажности на британских производственных предприятиях.
Интеллектуальный IoT-контроллер
Встроенный контроллер Modbus/PROFINET обеспечивает удаленный мониторинг давления, температуры, точки росы и энергопотребления, а интеграция панели мониторинга OEE доступна для предприятий в Великобритании, работающих по модели «Индустрия 4.0».
Стандарты на материалы пищевого качества
Все компоненты воздухораспределительного тракта — корпуса роторов, соединения трубопроводов, сердечники охладителей — изготовлены из нержавеющей стали 316L или анодированного алюминия, одобренного для использования в пищевой промышленности. Исключен риск попадания металлических частиц в зону обработки продукта.
Производственные возможности и разработка на заказ
Компания Ever Power располагает производственным комплексом площадью 38 000 м² с полным спектром услуг по механической обработке, шлифовке роторов и сборке. В нашей инженерной команде 47 инженеров-механиков и инженеров-электриков с опытом работы в пищевой и фармацевтической промышленности. Мы понимаем, что ни один пищевой завод в Великобритании не имеет идентичной инфраструктуры — площадь, электроснабжение, схема кольцевой магистрали сжатого воздуха и существующие установки генерации азота различаются, — поэтому в основе нашего предложения лежит индивидуальная настройка продукции, а не ее второстепенный аспект.
В число услуг по индивидуальному проектированию для предприятий пищевой упаковки входят: разработка нестандартных конфигураций давления и расхода, выходящих за рамки стандартного ассортимента; корпуса из нержавеющей стали для помещений, требующих мойки; варианты, сертифицированные по стандарту ATEX Zone 2, для мукомольных заводов и предприятий по производству специй; интегрированные холодильные и осушительные установки, прошедшие заводские испытания как единое целое; а также конструкции с бесшумным кожухом, отвечающие целевым показателям 60 дБ(А) для производственных помещений открытой планировки в Великобритании, где действуют правила охраны труда и техники безопасности. Сроки поставки нестандартных изделий составляют от 6 до 12 недель с завода, с маркировкой CE/UKCA и полным комплектом документации.
47
Внутренние инженеры
6–12 недель
Сроки выполнения заказа по индивидуальному заказу
38 000 м²
Производственная площадь
UKCA / CE
Стандарт маркировки
Успех клиента: производитель закусок из региона Мидлендс, Великобритания
Пример из практики: Hartley & Park Foods Ltd, Ковентри — модернизация линии MAP.
Компания Hartley & Park Foods более десяти лет использовала обычную систему сжатого воздуха с впрыском масла и высокоэффективными коалесцентными фильтрами. После аудита BRCGS AA в 2023 году, выявившего неудовлетворительные показатели класса 1 и содержащего замечание по документации чистоты сжатого воздуха, технический директор инициировал проект по модернизации линии MAP, обслуживающей три упаковочные машины с продувкой азотом, которые производят 120 упаковок чипсов и ореховой смеси в минуту.
После обследования площадки и анализа профиля потока, проведенного британской группой специалистов Ever Power, были выбраны два частотно-регулируемых привода EP-OF-55 в конфигурации «ведущий-ведомый» с общим ресивером объемом 3000 литров и встроенным циклическим холодильным осушителем. Частотно-регулируемые приводы позволили ведущей машине регулировать производительность в диапазоне от 30% до 100%, отслеживая переменную потребность генератора азота и машин для герметизации VFFS в течение трех смен.
32%
Энергосбережение по сравнению с предыдущей системой
Класс 0
Достигнута чистота — проверяется ежеквартально.
АА*
Результаты следующего аудита BRCGS
14 мес.
Полный период окупаемости инвестиций
Что говорят наши клиенты
«Мы годами модернизировали нашу старую систему, добавляя дополнительные фильтры, делая вид, что они пригодны для использования с пищевыми продуктами. Установка фильтров EP-OF-55 изменила всё. Теперь наши документы по аудиту систем сжатого воздуха — предмет гордости, а не то, что, как мы надеемся, аудиторы просто проигнорируют».
Технический директор, Hartley & Park Foods Ltd, Ковентри
«Мы производим высококачественный обжаренный кофе в Лидсе, и наши покупатели, включая крупную национальную сеть супермаркетов, ожидают наличия документации класса 0. Компания Ever Power поставила нам комплектную систему, включающую сушилку, приемник и распределительное кольцо, ввод в эксплуатацию которой состоялся в субботу, чтобы мы не потеряли производственный день».
Операционный менеджер, Northern Roast Co., Лидс
«Регулятор частоты на нашем EP-OF-37 действительно меняет ситуацию к лучшему. На наших линиях по производству печенья спрос резко колеблется между началом смены и установившимся режимом работы. Компрессор просто следует за этим колебаниям, без нашего вмешательства. Счета за электроэнергию заметно снизились».
Руководитель инженерного отдела, компания Ashworth Biscuits Ltd, Бристоль
Часто задаваемые вопросы
Информация, доступная для голосового ввода: Этот раздел часто задаваемых вопросов структурирован таким образом, чтобы обеспечить удобство чтения для голосового поиска и голосового помощника.
Готовы модернизировать свою систему подачи сжатого воздуха для упаковки пищевых продуктов?
Получите индивидуальное предложение от команды специалистов Ever Power по применению оборудования в пищевой промышленности. Мы работаем во всех регионах Великобритании и предоставляем полный комплект документации ISO 8573-1, маркировку UKCA и поддержку при вводе в эксплуатацию.
[email protected] · Ответ в течение 24 часов · Без обязательств
© Ever Power Compressor Systems · Дистрибьюторская сеть в Великобритании · Сертификаты UKCA и CE · Сертифицировано по ISO 8573-1 класс 0
отредактировано gzl