超純粋窒素発生器 NITROBERG®

不活性高純度食品産業用

概要 NITROBERG®はPSA技術により現場で圧縮空気から窒素を生成し、MAP（修正大気包装）に必要な純度と流量を供給します。発注・選定は、単に最大純度を選ぶのではなく、包装内の目標残存酸素、機械のパージ性能、ライン流量を照合して行います。

主なデータ

• MAP向け一般的純度帯：99.5 %〜99.9 %
• NITROBERG®シリーズ容量（包装グレード）：99.5 %で最大990.3 Nm³/h
• 例：99.5 %時の空気係数：2.9（Nm³ N₂あたりの圧縮空気m³）
• 適合性：PED 2014/68/EU（指定機関 NB 2912）

食品包装における窒素の役割 窒素は不活性ガスであり、包装のヘッドスペースから酸素を置換して脂質や色素の酸化を抑制し、好気性の腐敗微生物の増殖を制限します。衝撃に弱い製品ではクッション効果も有します。導入方式は連続パージか、より低残存酸素を必要とする場合は排気後に窒素で満たす方法があります。

残存酸素と包装性能 発生器の純度は達成可能な最小値を示しますが、実際の包装内残存酸素はパージ時間・ノズル形状、機械原理（パージ／排気）、シールの気密性に依存します。まず製品の残存酸素目標を設定し、機械とシールの性能を確認してから発生器の純度を決定してください。

残存酸素に影響する工程要因

• 1. 発生器でのガス純度 — 包装値の下限を設定します。
• 2. パージ時間とノズル形状 — シール前にどれだけ空気が置換されるか。
• 3. 機械の原理 — パージ方式は通常、排気・充填方式より残存酸素が高めです。
• 4. シールの気密性 — シーム漏れは日単位で空気の侵入を許します。

純度表

• 99 % | 10,000 ppm | 約1.0 % O₂ — ガス自体が包装を制限し始める | 空気係数 2.6
• 99.5 % | 5,000 ppm | 約0.5 % O₂ — パージラインの一般的運転点 | 空気係数 2.9
• 99.9 % | 1,000 ppm | 約0.1 % O₂ — 厳しい目標や感受性の高い製品向け | 空気係数 3.4
• 99.99 % | 100 ppm | 通常の包装機が保持する値より低い | 空気係数 4.6
• 99.999 % | 10 ppm | 試験室／電子分野領域、包装には過剰 | 空気係数 6.4

NITROBERG®のサイズ（包装向け代表値）

• NITROBERG® 500 — N₂(99.5%): 6.2 Nm³/h | N₂(99.9%): 4.1 Nm³/h | 圧縮空気(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

ライン需要量の計算方法

• ヘッドスペース体積 × パージ係数 = 1パック当たりのガス量。
• 製品/分 × 60 = Nm³/h。
• 複数ラインでは同時稼働率を考慮しピークの単純合算は避ける。
• 選定した純度に対応する空気係数で必要圧縮空気量を求める。

圧縮空気とコスト PSA各サイズはNm³あたりの圧縮空気消費比が定義されています。例：80 Nm³/hの窒素需要は99.5%で約232 Nm³/hの圧縮空気を必要としますが、99.999%では約512 Nm³/hになります。純度選定はコンプレッサー容量・電力消費に大きく影響し、OPEXへ直結します。

現地要件

• 作動圧力：10 bar
• 圧縮空気供給圧：7 bar(g)
• 圧縮空気品質：ISO 8573-1:2010 クラス 1.4.1
• 騒音レベル：55〜78 dB(A)
• 周囲温度：+5 °C 〜 +40 °C

利点とサービス

• 包装要求に合わせて純度を調整する現場生成で不要な圧縮空気コストを回避。
• 消耗部品は汎用品で市場入手可能。
• ジルコニア分析器による連続純度監視、トレンド記録とアラームでトレーサビリティ確保。
• ドイツ製、標準保証3年、保守契約で最大5年まで延長可能。

技術仕様

• シリーズ：NITROBERG® (BERG GaseTech)
• MAP向けの典型純度範囲：99.5 %〜99.9 %（特殊用途で99.999 %まで対応可）
• シリーズ最大能力（包装グレード）：99.5 %で最大990.3 Nm³/h
• 例：空気係数 2.6 (@99%), 2.9 (@99.5%), 3.4 (@99.9%), 4.6 (@99.99%), 6.4 (@99.999%)
• 作動圧力：10 bar
• 推奨圧縮空気供給圧：7 bar(g)
• 圧縮空気品質：ISO 8573-1:2010 クラス 1.4.1
• 騒音：55〜78 dB(A)
• 動作温度範囲：+5 °C 〜 +40 °C
• 適合：PED 2014/68/EU (NB 2912)
• 製造：Made in Germany
• 標準保証：3年、保守契約で最大5年
• ラインナップ：NITROBERG®は18サイズを提供（上記は代表モデル）