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    雙級壓縮與節能之《輸入功率與比功率計算》
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    雙級壓縮與節能之《輸入功率與比功率計算》
    * 來源 : 漢鐘空壓機 * 作者 : 漢鐘空壓機 * 發表時間 : 2017-06-15 * 瀏覽 : 373

    空氣壓縮機是否節能的唯一判斷標準為“比功率”。要了解一臺螺桿空氣壓縮機的比功率,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

    最大轉矩

    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

    132

    237

    226

    1485

    0.892

    94.7

    2.8

    3.48

     

    基于上述參數,我們可以知道:

    ?  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

    ?  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η)x (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)

    ?  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

    ?  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 + P= 153.33 + 5.29 = 158.62 kw

    ?  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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