超高纯度氮气发生器 NITROBERG®

惰性用于高纯度应用食品工业

概述 NITROBERG® 使用 PSA 技术在现场由压缩空气制取氮气，提供适用于改良气氛包装（MAP）的纯度与流量。合理选型应以包装内残留氧目标、设备的吹扫性能和产线流量为依据，而非盲目选择最高纯度。

要点

• MAP 常用纯度区间：99.5 % 至 99.9 %
• NITROBERG® 系列包装等级产能：在 99.5 % 时可达 990.3 Nm³/h
• 示例空气因子（99.5 %）：2.9（每 Nm³ N₂ 所需压缩空气 m³）
• 合规：PED 2014/68/EU（指定机构 NB 2912）

氮气在食品包装中的作用 氮气为惰性气体，可置换包装顶空中的氧气，减缓脂肪和色素氧化并抑制需氧腐败微生物的生长。对易碎产品还能起到缓冲作用。投放方式包括运行中吹扫或（需更低残氧时）抽真空后充气。

残留氧与包装表现 发生器纯度设定了包装内可达到的下限，但实际残氧受吹扫时间与喷嘴几何、机器原理（吹扫或抽真空）、封口气密性等多项因素影响。先确定产品所需的残氧目标，验证设备与封口性能，再决定发生器纯度。

影响残氧的工艺步骤

• 1. 发生器端气体纯度 — 决定理论下限。
• 2. 吹扫时间与喷嘴几何 — 密封前空气被置换的彻底程度。
• 3. 机器原理 — 吹扫通常比抽真空+充气留下更多氧气。
• 4. 封口完整性 — 接缝泄漏会在日后允许空气进入，影响保质期。

纯度对照

• 99 % | 10,000 ppm | 约 1.0 % O₂ — 气体自身开始限制包装 | 空气因子 2.6
• 99.5 % | 5,000 ppm | 约 0.5 % O₂ — 吹扫线的常用工作点 | 空气因子 2.9
• 99.9 % | 1,000 ppm | 约 0.1 % O₂ — 用于更严苛目标或敏感产品 | 空气因子 3.4
• 99.99 % | 100 ppm | 低于包装机通常能保持的水平 | 空气因子 4.6
• 99.999 % | 10 ppm | 实验室/电子领域，不用于包装 | 空气因子 6.4

NITROBERG® 机型（包装等级示例）

• NITROBERG® 500 — N₂(99.5%): 6.2 Nm³/h | N₂(99.9%): 4.1 Nm³/h | 压缩空气(99.5%): 18.0 Nm³/h
• NITROBERG® 700 — 17.4 Nm³/h | 11.5 Nm³/h | 50.3 Nm³/h
• NITROBERG® 900 — 38.2 Nm³/h | 25.3 Nm³/h | 110.8 Nm³/h
• NITROBERG® 1100 — 68.2 Nm³/h | 45.1 Nm³/h | 197.8 Nm³/h
• NITROBERG® 1200 — 84.3 Nm³/h | 55.8 Nm³/h | 244.5 Nm³/h
• NITROBERG® 1300 — 119.0 Nm³/h | 78.7 Nm³/h | 345.2 Nm³/h
• NITROBERG® 1500 — 233.1 Nm³/h | 154.2 Nm³/h | 676.0 Nm³/h
• NITROBERG® 1700 — 335.7 Nm³/h | 222.0 Nm³/h | 973.5 Nm³/h

如何计算产线需求

• 以包装顶空体积 × 吹扫因子 = 每包所需气体。
• 乘以包装数量/分钟 × 60 = Nm³/h。
• 多条产线时应采用合理的同时性因子，避免直接相加峰值。
• 将所需氮气流量乘以所选纯度的空气因子以得到压缩空气需求。

压缩空气与成本 PSA 各型号每 Nm³ 氮气对应的压缩空气消耗不同。示例：一条需 80 Nm³/h 氮气的产线，在 99.5% 时约需 232 Nm³/h 压缩空气，但在 99.999% 时约需 512 Nm³/h；纯度选择会显著影响压缩机规模与电耗，从而影响运营成本（OPEX）。

现场需要的条件

• 工作压力：10 bar
• 压缩空气入口压力要求：7 bar(g)
• 压缩空气质量：ISO 8573-1:2010 Class 1.4.1
• 噪声水平：55–78 dB(A)
• 环境温度：+5 °C 至 +40 °C

优势与服务

• 按包装需求调节纯度的现场制氮，避免为包装无法利用的高纯度付费。
• 消耗件为标准市售件，降低备件风险。
• 配备锆氧分析仪进行持续纯度监测、趋势记录与报警，便于可追溯性。
• 德国制造；标准质保 3 年，签订服务合同可延长至 5 年。

技术参数 / 规范

• 系列：NITROBERG®（BERG GaseTech）
• MAP 常用纯度范围：99.5 %–99.9 %（特殊用途可达 99.999 %）
• 系列最大包装等级产能：99.5 % 时最高 990.3 Nm³/h
• 示例空气因子：2.6 (@99%), 2.9 (@99.5%), 3.4 (@99.9%), 4.6 (@99.99%), 6.4 (@99.999%)
• 工作压力：10 bar
• 推荐压缩空气入口压力：7 bar(g)
• 压缩空气质量要求：ISO 8573-1:2010 Class 1.4.1
• 噪声：55–78 dB(A)
• 使用温度范围：+5 °C 至 +40 °C
• 合规性：PED 2014/68/EU（NB 2912）
• 制造地：Made in Germany
• 典型保修：标准 3 年，可通过服务合同延长至 5 年
• 可用规格：NITROBERG® 系列包含 18 个型号（上文列出为代表机型）