一台55KW普通的工频螺杆空压机,平均产气量只占额定排气量的百分之70 (即:这台空压机的排气量是10立方,而实际用气量只占百分之70,也就是7立方),假如一年运行5000个小时,而电费为每KW/H为1.1元,那较比变频螺杆空压机能节能多少呢?则计算如下:
变频螺杆压机
普通工频机将产生两个损耗:(1) 空载损耗,(2) 压差损耗。
其中(1)空载损耗=百分之30的卸载时间×空载时所产生的空载电流损耗
(百分之45×55千瓦/小时)×5000小时/年×1.1元/每度电 = 40837元/年
公式:[0.3 ×(0.45×55×5000) ×1.1]= 40837
其中(2)压差损耗百分之70加载时间×高出2bar(公斤)压差所带来的损耗
(百分之14×55千瓦/小时×5000小时/年×1.1元/度)= 29645元/年
公式:[0.7×(0.14×55×5000) × 1.1]= 29645
案例所述,变频螺杆空压机机组较普遍机组可节能40837+29645=70482元/年
注:(1)、变频螺杆压机机组本来可产10立方的用气量,而实际用气量是7个立方,那么,普通工频机组多出了这3个立方时就会处于卸载状态运行。换句话说也就是普通工频机组多出了百分之30的卸载时间,而变频机组是根据实际用气量实时调整电机转速来控制排气量,使空压机的功率消耗与压缩空气实际所需的功率相匹配。
注:(2)、根据螺杆空压机的使用特性,普通工频机组设定工作压力(上限压力也称卸载压力)为8 bar,加载压力为6 bar,其输出用气流量(行业称排气量)为10个立方。当用户用气量小于额定排气量时,此管道里的使用流量减少,压力就会随之上升,而用户使用压力是己经定性为8 bar,所以设计者在设计螺杆式空压机之初,就利用PLC在空压机的控制技术,当压力和流量有变化时,特设定加载、卸载、和空载运行,也就是说当使用流量低压力上升时,我们就让它卸载运行,并卸放了多出的压力,从而保证了机组在设定的工作范围内正常工作。当用户用气量特别小或者进入完全不用气的状态时,机组就会进入一个空载运行状态,然而空载运行虽然不是做全功,但还是要耗掉很大的一部分电能,所以上述所指空载时产生的空载电流损耗(百分之45)就是这个道理。还有,用户如果用气量不需要这么多的话,购置这样一台机器就太浪费了,除非有一种情况符合这样一个特定的需求,也就是用户的用气量呈波浪形的,有高峰时值、额定值、较小值和用气量的大小及使用时间波段,这时为了满足其较大值的使用,就需要购买这种机型,如果这时采用变频螺杆空压机就解决了这个问题,利用变频技术和PID过程控制,从而大大节约能源。