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空气系统基础知识

压缩空气系统?━?耗电大户

根据美国能源部的统计,?在美国，空压机是工业中耗电最多的设备之一。?尽管美国能源部一度认为电动机是耗电最多的设备,?改进压缩空气系统设计和运行所得到的节能大大超过电动机效率提高所产生的节能。

通过改进压缩空气系统的设计和运行可节能20-50%。?许多企业将压缩空气视为等同于煤,?电,?水的实用品。它与其它实用品不同,?很少有人知道每立方米/分压缩空气的成本。

每立方米/分压缩空气的成本

通过下列计算可得到，

·假定:?

??电机服务系数?=?110%

??功率因子?=?0.9

·一台典型的空压机每1?HP可产生4CFM

·1?HP?=?110%x0.746kW/0.9?=?0.912kW

·所以?产生1CFM压缩空气需0.228kW

·如果每度电费为0.65元:?1CFM?=?0.1482元/小时

·1立方米/分=?35.315CFM

·所以?1立方米/分?=?5.23元/小时

·所以?一台10立方米/分的空压机运行8,000小时将耗电:?10?x?8,000?x?5.23?=?418,694元

何处可节约你的电费?

在一个典型的工厂,?压缩空气泄漏占总需求量的20%.

假定一个工厂的压缩空气系统

·每年运行8,000小时

·每度电费?0.65元

·管路压力?=?7.0?kgf/cm2

·工厂用气:?10立方米/分

·管路泄漏:?20%?：?2立方米/分

·总需气量:?12立方米/分

压缩空气的电费

???10?x?8,000?小时?x?5.23?元?=?418,694?元

????2?x?8,000?小时?x?5.23?元?=??83,738?元

???????????????????????合计???502,433?元

泄漏也产生足够的附加载荷迫使2台空压机同时运行.

·没有备机

·不能对任何一台进行维护保养

在7.0?kgf/cm2压力下产生2立方米/分泄漏所需的漏气点:

·3个3mm?泄漏点:?2.2?立方米/分,?或

·1个6mm?泄漏点:?2.832?立方米/分

那么您企业的管路中有几个泄漏点?

压缩空气基本理论(1)

压缩空气基本理论(3)

功率及比功率?????????????????????

噪音和声音评估

经验公式

???

????????????????????????功率及比功率

????????????????????????（能耗比、容积比能）

1、压缩机效率

容积效率是压缩机的实际气量和理论气量容积之比，用百分比表示。

压缩效率是压缩给定量气体实际所需的功率与理论功率之比。理论功率可按等温工况或绝热工况来计算。相应的压缩效率可用百分比来确定和表示。就蒸汽驱动或内燃机驱动的压缩机而言，机械效率是指压缩机的指示功分马力和在轴上的制动分马力之比。就电动机驱动的压缩机而言，机械效率是指压缩气缸内的指示功率同压缩机的轴功率之比。用百分比来表示。

2、总体效率

总体效率是压缩机的压缩效率和机械效率的总和。

压缩机轴功率（制动功率）包括：气体压缩功—指示功，摩擦功

????????????????Ni

机械效率ηm=??

????????????????Nad

粗算：Nad=1.634PjVm(k/k-1)[ε(k-1/k)-1]???Kw

N电机=N轴/η传，?η传（皮带：0.92～0.98,齿轮：0.97～0.99）

螺杆压缩机中，风冷压缩机的轴功率要加上风扇电机的功率。

3、容积比能

容积比能是指压缩机在单位时间内吸入单位气量所消耗的功率，通常用Kw/M3/min表示，在相同的排气压力下容积比能越小。即耗功少。该压缩机效率就是压缩机的真实效率的衡量。

比功率：规定工况：Pj=1bar(A),tj=20℃,?ψ=0,?t水=15℃

?????????????????Pc?=7bar(表)，?水量≤2.5L/M3

功率是单位时间所做的功，诸如马力(千瓦)被定为76Kg-m/小时

功率是能源的转换中衡量的指标。

为了得到功率的成本，我们也必须包括时间，例如：耗费金钱不是千瓦而是千瓦小时。

取马力并把其转换成耗费用户的成本，我们要用以下的公式：

????????电机制动马力×0.746?(转换成千瓦)×年运行小时×功率成本

年成本=?

????????????????????????????电机效率

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????????????????????????噪音和声音评估

噪音被认为是令人讨厌或干扰的声音。

用户完全愿意整夜坐在迪斯科舞厅，边抽烟边欣赏高达95分贝的迪斯科音乐，但是不可思议的是他竟无法容忍第二天早上的65分贝的复印机噪音。用户喜欢迪斯科的噪音而不喜欢复印机的噪音。典型的鸡尾酒会噪音