空压机节能之《输入功率与比功率计算》

     

       拥有一台节能的空压机是每一个空压机用户的心愿，为了达成空压机用户的心愿，空压机制造商可是费尽了心思。从空压机工程师那里了解到，空压机是否节能的唯一判断标准为“比功率”。要了解一台螺杆空压机的比功率，首先要对其输入功率的概念有完整的认识。我们知道，用户要支付的电费不是整台机器的输出功耗，而是整台机器的输入功耗，即该台机器的总输入能耗。下面我分两种情况对输入功耗计算进行举例说明：

1、根据马达铭牌参数计算输入功耗。计算模式如下：

（1）任何一台机器，其马达铭牌上均需注明的参数有（以常规的单级压缩机132kw机型举例：流量=24m³/min，工作压力=7Bar举例）：

     马达额定功率（额定输出功率或额定轴功率）：P = 132kw

     马达效率（以华达电机举例）：η = 94.7%

     功率因子：COSφ=0.892

     服务系数S.F=1.15 （也有厂家采用的服务系数S.F=1.2）

 

基于上述参数，我们可以知道：

Ø  该台机器的马达名义额定输入功率（不考虑服务系数且满载时）：

P₁ = （马达额定输出功率P ÷ 马达效率η）

   = 132kw ÷ 94.7%

   = 139.39kw

Ø  该台机器的名义额定输入功率（考虑服务系数且满载时）：

P₂  = （主马达额定输出功率P ÷ 主马达效率η）x (服务系数S.F-0.05)

   = （132kw ÷ 94.7%） x (1.15 – 0.05)

   = 153.33kw

（注意：理论上计算服务系数时需考虑留5%的余量， 不能满额计算）

Ø  该台机器的名义比功率（在7bar时，考虑服务系数且满载时）：

P_B1 = P₂  ÷ 24 m³/min

   = 6.39kw/( m³/min)

 

注意：如是风冷机器，同时还需要考虑进去风扇的输入功率。假如该台机器为风冷型机器，风扇马达的额定功率为4.5kw，效率为85%，则风扇马达的输入功耗为：

       P_F = 4.5kw ÷ 85%

          = 5.29kw

Ø  则该台机器的名义总输入功率（考虑风扇功耗且考虑服务系数且满载时）：

P_Z = P2 + P_F = 153.33 + 5.29 = 158.62 kw

Ø  该台风冷机器的名义比功率（在7bar时，考虑服务系数且满载时）：

P_B2 = P_Z  ÷ 24 m³/min =  158.62 ÷ 24 = 6.61kw/( m³/min)

 

输入功率指的是：电源给电动机输入的有功功率（KW）：P= （√3*U*I*COSφ）/1000

   U—是电动机电源输入的线电压（V）
I—是电动机电源输入的线电流 （A）
COSφ—是电动机的功率因数

 

举例：你可以测量出一台空压机在排气压力达到7bar时的电压、电流，就可以根据上述公式计算出其在7bar时对应的输入功耗。根据上述表格中的主马达Y2-315M-4数据，我们知道在不考虑工况因素（即服务因数的条件下），根据其马达满载时的额定电流值，电压值，我们一样可以计算出该马达的输入功耗值：

      U = 380V

       I = 237A

      COSφ = 0.892

 

      则该台主马达的总输入功耗值为：

      P₃ = （√3*U*I*COSφ）/1000

         = (1.731 * 380 * 237 * 0.892)/1000

 

                                                                                                   苏州艾迪克