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    空氣壓縮機雙級壓縮的《輸入功率與比功率計算》

    時間:2012-03-30 10:17來源:www.rsroofingcompany.com 作者:德耐爾空壓機
    空氣壓縮機是否節能的唯一判斷標準為比功率。要了解一臺 螺桿空壓機 的比功率,首先要對其輸入功率的概念有完整的認識。我們知道,用戶要支付的電費不是整臺機器的輸出功耗,而是整臺機器的輸入功耗,即該臺機器的總輸入能耗。下面我分兩種情況對輸入功耗計

      空氣壓縮機是否節能的唯一判斷標準為“比功率”。要了解一臺螺桿空壓機的比功率,首先要對其輸入功率的概念有完整的認識。我們知道,用戶要支付的電費不是整臺機器的輸出功耗,而是整臺機器的輸入功耗,即該臺機器的總輸入能耗。下面我分兩種情況對輸入功耗計算進行舉例說明:

    1、根據馬達銘牌參數計算輸入功耗。計算模式如下:
    1)任何一臺機器,其馬達銘牌上均需注明的參數有(以常規的單級壓縮機132kw機型舉例:流量=24m3/min,工作壓力=7Bar舉例)
         馬達額定功率(額定輸出功率或額定軸功率):P = 132kw
         馬達效率(以華達電機舉例):η = 94.7%
         功率因子:COSφ=0.892
         服務系數S.F=1.15 (也有廠家采用的服務系數S.F=1.2)

    電機型號
    額定功率
    滿載時
    更大轉矩
    轉動慣量
    電流
    轉速
    功率因素
    效率
    額定轉矩
    kw
    380v
    400v
    r/min
    COSφ
    η =%
    kgm2
    A
    A
    Y2-315M-4
    132
    237
    226
    1485
    0.892
    94.7
    2.8
    3.48

     
    基于上述參數,我們可以知道:
    Ø 該臺機器的馬達名義額定輸入功率(不考慮服務系數且滿載時):
    P1 = (馬達額定輸出功率P ÷ 馬達效率η
       = 132kw ÷ 94.7%
       = 139.39kw
    Ø 該臺機器的名義額定輸入功率(考慮服務系數且滿載時):
    P2  = (主馬達額定輸出功率P ÷ 主馬達效率ηx (服務系數S.F-0.05)
       = 132kw ÷ 94.7%) x (1.15 – 0.05)
       = 153.33kw
    (注意:理論上計算服務系數時需考慮留5%的余量, 不能滿額計算)
    Ø 該臺機器的名義比功率(在7bar時,考慮服務系數且滿載時):
    PB1 = P2  ÷24 m3/min
       = 6.39kw/( m3/min)
     
    注意:如是風冷機器,同時還需要考慮進去風扇的輸入功率。假如該臺機器為風冷型機器,風扇馬達的額定功率為4.5kw,效率為85%,則風扇馬達的輸入功耗為:
           PF = 4.5kw ÷ 85%
              = 5.29kw
    Ø 則該臺機器的名義總輸入功率(考慮風扇功耗且考慮服務系數且滿載時):
    PZ = P2 + PF = 153.33 + 5.29 = 158.62 kw
    Ø 該臺風冷機器的名義比功率(在7bar時,考慮服務系數且滿載時):
    PB2 = PZ  ÷24 m3/min = 158.62 ÷ 24 = 6.61kw/( m3/min)
     
    2、根據測量的電流,電壓值計算輸入功率。
    輸入功率指的是:電源給電動機輸入的有功功率(KW):P= (√3*U*I*COSφ)/1000
       U—是電動機電源輸入的線電壓(V)
    I—是電動機電源輸入的線電流 (A)
    COSφ—是電動機的功率因數
     
    舉例:你可以測量出一臺壓縮機在排氣壓力達到7bar時的電壓、電流,就可以根據上述公式計算出其在7bar時對應的輸入功耗。根據上述表格中的主馬達Y2-315M-4數據,我們知道在不考慮工況因素(即服務因數的條件下),根據其馬達滿載時的額定電流值,電壓值,我們一樣可以計算出該馬達的輸入功耗值:
          U = 380V
           I = 237A
          COSφ = 0.892
     
          則該臺主馬達的總輸入功耗值為:
          P3 = (√3*U*I*COSφ)/1000
             = (1.731 * 380 * 237 * 0.892)/1000
             = 139.14kw

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    作者:德耐爾@德耐爾空壓機  空壓機修訂日期:2012-03-30
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