Atlas Copco ZR 315 VSD (FF VSD⁺) Oil-Free Rotary Screw Air Compressor

Описание

Where the ZR 315 VSD Sits in the Oil-Free Range

The ZR 315 VSD is the upper step of the ZR/ZT 200-355 VSD+ platform, the oil-free line that Atlas Copco builds for plants whose compressed air demand has grown past the 110-160 class and now needs the high flow of the 200-355 bracket.

Two 160 kW drive modules give the ZR 315 VSD its 315 kW of installed power. The water-cooled machines of the line below this range are covered by the ZR 250 VSD, and the 355 kW unit sits one step above. The VSD+ control turns both modules across a turn-down window that reaches down to 11% of full speed.

The platform shares one body design from 200 to 355 kW, so a plant that installs the 315 kW step keeps the same layout, the same service concept and the same spare parts logic as the smaller and larger machines around it.

The VSD+ control of the ZR 315 VSD also reads the demand of the network directly.

The letter Z of the ZR 315 VSD marks the oil-free architecture of the range. The compression elements never inject oil into the air stream, so the delivered air carries no added oil and the ZR 315 VSD fits food, pharmaceutical, electronics and textile processes that audit their air supply. The R marks the water-cooled branch: cooling water takes the heat out of the oil circuit, the compressor elements and the motor jackets, which keeps the package compact and stable in warm plant rooms.

Минимальное, эффективное и максимальное

The VSD+ concept drives the motor between a minimum, an effective and a maximum pressure setting, and the rated data lists a flow band for each of the three. At the minimum setting of 4 bar(e) the ZR 315 VSD produces 210 to 974 l/s (12.6 to 58.5 m3/min), at the effective setting of 7 bar(e) it produces the same 210 to 974 l/s (12.6 to 58.5 m3/min), and at the maximum of 10.4 bar(e) it still delivers 208 to 838 l/s (12.5 to 50.3 m3/min).

Установка, сетевая мощность которой рассчитана с учетом пиковой нагрузки, может работать тихо, неспешно и эффективно в ночные смены, а затем переходить на полную мощность, когда наступает дневная нагрузка.

These three bands come from one machine. The ZR 315 VSD does not change its gearing between the settings; the drive simply moves the two modules across their speed window, and the rated flow follows.

Technical Specifications of the ZR 315 VSD

Приведенные ниже данные взяты из официальных технических характеристик привода ZR/ZT 200-355 VSD+. Производительность агрегата измеряется в соответствии с ISO 1217, Приложение E, 4-е издание (2009 г.), при эталонных условиях: относительная влажность 0%, абсолютное давление на входе 1 бар и температура на входе 20 °C. Производительность по свободному воздуху измеряется при эффективном рабочем давлении.

Номинальные характеристики блока VSD+

В конструкции «Pack» компрессор, зубчатая передача, приводная система и органы управления размещены в одном корпусе длиной 3044 мм, шириной 1760 мм и высотой 2150 мм. В таблице приведены три диапазона давления для питания частотой 50 Гц.

Для установок, работающих от сети с частотой 60 Гц, номинальные характеристики данного блока следующие.

The A-weighted emission sound pressure level at the work station is measured according to ISO 2151:2008 with the sound intensity scanning method of ISO 9614-2, and the published value carries the total uncertainty of +/- 3 dB(A). At 73 dB(A) the ZR 315 VSD stays inside the sound level of a normal industrial hall, so the ZR 315 VSD can stand on the production floor without a dedicated compressor room.

Технические характеристики полнофункциональной сборки iMD

В комплектации «Full Feature» предусмотрен встроенный осушитель iMD — устройство, работающее на основе тепловой энергии сжатия воды, которое осушает воздух внутри компрессорного агрегата. Поскольку осушитель использует тепло, образующееся в ходе производственного процесса, диапазон FAD смещается к более низким номинальным значениям, указанным ниже.

При частоте питания 60 Гц показания сборки Full Feature iMD выглядят следующим образом.

Номинальные характеристики комплекта iMDG Split

В конструкции iMDG концепция «Full Feature» разделена на два инженерных модуля: компрессорный блок и сушилку для барабана, представляющую собой отдельный напольный агрегат. Номинальные характеристики этой модульной конструкции следующие.

Для питания частотой 60 Гц данные iMDG выглядят следующим образом.

Габаритные размеры блока барабанной сушилки модели iMDG составляют 5651 мм в длину, 1927 мм в ширину и 2150 мм в высоту. Разделение двух агрегатов позволяет предприятию разместить сушилку в том месте, где это требуется по схеме воздухопроводов, что сокращает длину трубопроводов между сушильной установкой и точкой использования и обеспечивает свободную планировку компрессорного помещения для доступа при техническом обслуживании.

Размеры и вес

Across the 200-355 platform the Pack body keeps one footprint, and the rated weight of the ZR Pack stands at 5439 kg (11991 lb). The Full Feature iMD package adds the dryer internals inside the same enclosure and reads 6730 kg (14837 lb). A plant planning its floor can reserve one bay for the Pack and, in the iMDG concept, a second bay for the drum dryer package.

Два привода NEOS без потерь при разгрузке

The ZR 315 VSD carries two NEOS drive bodies, each coupled to its own 160 kW permanent magnet motor, and the VSD+ control splits the work between them across the speed window. Between 11% and 100% of speed the machine changes its flow with the demand of the plant, so the blow-off and idle phases that burn energy on fixed-speed machines simply do not appear in the duty cycle. At part load each element runs well inside its rating.

Конструкция с двумя приводами распределяет механическую нагрузку: каждый элемент работает с меньшей долей от номинальной мощности, что позволяет снизить уровень шума, износ и температуру при частичной нагрузке.

Диапазон скоростей двигателя, предусмотренный концепцией VSD+, позволяет поддерживать процессы сепарации масла и сушки в пределах рабочих диапазонов, при этом расход регулируется в соответствии с потребностью. Контроллер Elektronikon координирует работу обоих модулей, а приводные валы, зубчатые передачи и подшипники корпусов NEOS рассчитаны на непрерывную работу в режиме без масла.

Водяное охлаждение и двухступенчатый воздушный контур

Air enters the ZR 315 VSD through the inlet filter and passes the first compression stage, which lifts the pressure to an intermediate level. The pulsation dampener steadies the flow before the intercooler, the automated moisture separation removes the condensate, and the second stage brings the air to its final pressure with the efficiency that two-stage compression gives over a single stage at these ratios.

Охлаждающая вода подается в три контура. Один контур питает промежуточный охладитель и доохладитель, которые обеспечивают подготовку сжатого воздуха. Второй контур поддерживает стабильную температуру масла в редукторах и подшипниках. Третий контур проходит через рубашки двигателей и элементов, обеспечивая поддержание их рабочей температуры.

The oil loop of the ZR 315 VSD itself pumps cooled oil through a high efficiency filter to the gear train, and bypass valves protect the filter while keeping the oil pressure stable across the speed range of the drive.

Класс чистоты воздуха 0 для критически важных технологических процессов

The ZR 315 VSD is certified to ISO 8573-1 Class 0, the strictest oil quality class of the standard, which sets the total oil carry-over limits at the values the certification measured instead of a declared figure. Together with the ISO 1217 performance rating and the ISO 9001 manufacturing certificate, the machine documents what it delivers to processes that must prove their air quality to auditors.

Интегрированная сушилка с использованием тепла сжатия

В сборках с полным набором функций функция осушения использует тепло сжатия вместо внешней энергии. В комплектации iMD вся система сушки размещена внутри корпуса компрессора. В сплит-концепции iMDG около 60% основного потока охлаждается в предохладителе и послеохладителе, в то время как остальная часть потока регенерирует адсорбционный барабан, благодаря чему осушитель не создает потерь на продувку в сети и не требует отдельного источника питания.

Управление и мониторинг

The Elektronikon controller of the ZR 315 VSD manages the pressure band, the two drive modules and the dryer, and it logs the operating data that a maintenance team needs. The display shows the state of each module, and the controller communicates with plant systems so a central room can supervise several machines as one supply group. Service planners read the logged hours and the component states directly from the controller, which turns the maintenance plan of the ZR 315 VSD into a schedule instead of a reaction.

Варианты и инженерные решения

The 200-355 platform carries an options list that adapts the machine to the site: energy recovery units that put the cooling heat to work, sound attenuation packages, connection sets for the water circuit, and control accessories that link the machine into a master-supply network. The build of the ZR 315 VSD is selected at order time, and the Pack, iMD and iMDG concepts share the same base design so a later extension of the plant can add machines of the same family without re-engineering the room.

Applications of the ZR 315 VSD

The ZR 315 VSD fits plants that run a continuous oil-free demand around the clock: glass and bottle lines, tire curing, chemical dosing, central medical and laboratory supplies, and textile mills that dry and shape fibers with clean air. The 10.4 bar(e) maximum covers high-pressure networks directly, and the flow band of 208 to 974 l/s follows the batch rhythm of the production day.

Water cooling makes the ZR 315 VSD a natural choice in plants that already operate a cooling water circuit, because the ZR 315 VSD needs no ductwork to the outside and keeps its rated output in hot plant rooms. Where the site wants dry air without extra dryer hardware, the iMD and iMDG builds deliver Class 0 air with the dew point already controlled inside the supply.

Service and Support Around the ZR 315 VSD

Service access on the ZR 315 VSD follows the layout of the platform: one side of the enclosure carries the routine service points, and the fluid, filter and separator service kits of the ZR 315 VSD match the shared design of the 200-355 family. Atlas Copco backs the installed base with a global service organization, and genuine parts for the ZR 315 VSD are specified in the service plan that ships with the machine.

Часто задаваемые вопросы

What does the ZR 315 VSD deliver at maximum pressure?

At the maximum setting of 10.4 bar(e) the Pack build produces 208 to 838 l/s (12.5 to 50.3 m3/min), and the Full Feature iMD build produces 304 to 830 l/s (18.2 to 49.8 m3/min) from its minimum setting of 6 bar(e).

Is the ZR 315 VSD water-cooled?

Да. Буква «R» в названии модели обозначает линейку моделей с водяным охлаждением, причем охлаждающая вода подается в интеркулер, послеохладитель, масляный контур и рубашки двигателя по трем отдельным контурам.

Насколько воздух очищен от масла?

Установка сертифицирована в соответствии со стандартом ISO 8573-1, класс 0, а благодаря безмасляной конструкции элемента в поток воздуха не попадает масло при любой скорости, задаваемой системой управления VSD+.

В чём заключается разница между iMD и iMDG?

Обе системы представляют собой сушилки, работающие за счет тепла сжатия. В модели iMD сушилка встроена в компрессорный агрегат, тогда как в модели iMDG барабанная сушилка поставляется в виде отдельного инженерного агрегата размером 5651 × 1927 × 2150 мм, который устанавливается в тех местах, где это необходимо для воздухопровода.

Насколько низко может опускаться машина?

Система управления VSD+ регулирует работу двух приводов в диапазоне до 11% от полной скорости, благодаря чему расход соответствует потребностям установки в пределах диапазонов минимального, эффективного и максимального давления без потерь, связанных с разгрузкой.

How loud is the ZR 315 VSD?

Номинальный уровень звукового давления излучения на рабочем месте составляет 73 дБ(А) для всех моделей серий Pack, iMD и iMDG; измерение проводилось в соответствии со стандартами ISO 2151:2008 и ISO 9614-2 с общей погрешностью ±3 дБ(А).