压缩空气泄漏测量可节约成本

介绍

这家美国中西部的熟食公司现在每年要花费269463美元用于压缩空气系统的能源。如果电费从目前的平均每千瓦时6.2美分上调，这一数字将进一步增加。以下推荐的一系列项目将减少这些能源成本112,902美元或41%。此外，这些项目将提高生产率和质量，并降低设备维护成本。完成这些项目的估计费用总计为146 102美元，这意味着15.6个月的简单回报。

这家工厂生产预先准备好的食品，这些食品被冷冻，然后装运分发。生产是垂直的，因为饭菜是在现场烹饪和准备的。该工厂每周生产六天，周日有限或不生产。周日进行一些清洁和维护。由于本文中的空间限制，我们将重点关注为实现节能而发现的需求侧系统机会。

需求侧系统项目

请注意，由于我们完全修改了空气压缩机的容量控制策略，本文中列出的所有需求侧系统优化只实现了节能。压缩机由维护人员手动打开和关闭，如果不进行更改，以下操作将节省0美元。重要的是，客户必须了解，如果没有相应的控制策略投资，需求侧行动可能不会产生任何结果。

本文中描述的需求侧项目包括泄漏管理程序、重新配置机柜冷却器和更换开式吹扫。

柜式冷却器

为了使控制柜中的电子设备获得合理的寿命和性能，通常需要对机柜进行冷却。将压缩空气直接吹入机柜进行冷却通常不是压缩空气的有效或经济使用方式。涡流冷却器输送的冷冻空气没有运动部件，因此，正确使用时，可能会使用较少的压缩空气。它们应始终是：

•调节至较低的有效压力

•配备流量发生器至最低有效流量

•配备自动温度控制关闭装置

制冷机组应仔细选择，并配备自动调节控制。

可替代使用压缩空气进行机柜冷却的方法包括“热管”或“热管”，其核心由用于流体冷却的高导电性合金材料制成。在操作中，热通过流体相变从外部流动。当热量被应用到核心(机柜内部)时，管道内的流体吸收热量，被汽化，然后传播到冷凝器端(机柜外部)，在那里它被冷却回液体。液体返回到柜内的蒸发器等。外部风扇通常将热量从核心抽走，从而使机柜内部冷却，而不会使机柜内部暴露在周围的空气中。

当用热管冷却“密封柜”时，它是最节能的。唯一的机械部件是风扇——热管是被动的，不需要水冷动力——它们不能低于环境温度，除非水冷。

另一种非常有效的冷却器，可以在热负荷在其能力范围内低于环境温度时制冷，是热电空调器，它利用“Pelletier效应”将低电流转化为制冷。

用放大器喷嘴更换放空气

无论如何应用，有几个指南应该总是适用于压缩空气被用于开式吹除:

• 仅在万不得已的情况下使用高压
• 应调节所有排出空气
• 所有排放空气应调节至最低有效压力。更高的压力意味着可能不需要更高的流量
• 无论何时何地，只要有可能，都应使用文丘里空气放大器喷嘴，这通常会将排出的空气减少至少50%，为其他应用释放更多的气流
• 生产不需要时，应自动关闭所有放气。

在60 psig压力下，具有许多1/8和1/4英寸管线作为排污装置运行的电厂将分别使用约10和25 cfm。

一种节省的方法是使用空气放大器，它需要更少的压缩空气。空气放大器使用“文丘里”动作吸入大量环境空气，并将其直接混合到气流中，从而放大使用点的可用空气量。空气放大器的放大比高达25:1。使用10 cfm压缩空气可向工艺提供高达250 cfm的排放空气，每1/4英寸排放可节省15 cfm压缩空气。使用1/8英寸的管线可以节省成本，但成本效益不会那么高。

要研究的另一种吹扫方法是使用“鼓风机产生的”低压空气。以美元/立方英尺为单位生产这种空气的成本要低得多。正是空气体积（scfm）产生了执行排放的空气质量或重量。压力会影响“推力”，使其迅速消散到喷嘴末端。通常情况下，较低推力（压力）下的“较高体积”或空气重量会比较高压力版本提高生产率和排放质量。