水冷空压机的水耗计算

压缩空气系统有时被称为“第四公用事业”，因为它们存在于几乎所有的工业过程和设施。本文的目的是集中在机会，以减少水的消耗压缩空气系统。由于电力、灌溉和工业部门的减少抵消了人口增长导致的公共供应部门的增加，美国的用水量已经趋于平稳。万博app取款能源管理者应该了解自己工厂的空压机库存需要多少冷却水，以及相关成本。然后可以对不同类型的冷却系统进行评估，以确定用水和降低成本的策略。

压缩空气系统几乎存在于所有的工业过程和设施中。通过减少压缩空气泄漏、确定人为需求和不当使用等措施，这些地区已被正确地认定为有机会降低电力(kW)能源成本的领域。水冷空压机也会消耗大量的水，而降低这些成本则是机遇的第二个领域。

一个非常“典型”的工业工厂运行两台125马力、水冷、单级旋转螺杆空气压缩机，每年可以消耗1140万加仑的水。在类似的情况下，如果安装一个350马力的旋转螺杆，每年可以消耗1700万加仑的水。

许多老旧的设备继续使用两级水冷往复空气压缩机。纸浆、造纸厂和钢铁厂就是很好的例子。像这样的设施，每年需要5.5亿加仑的冷却水用于空气压缩机。

空压机和压缩空气干燥机都可以采用水冷式。我们强烈建议多工厂企业的能源管理人员对所有安装的空万博app取款压机的耗水量和水冷系统的运行情况进行盘点。在每个设施中，应评估改用风冷空压机或改用不同的水冷系统的可行性和好处。

¹从单级润滑冷却旋转螺杆空压机数据表中获得的数据，该空压机在100 psig压力、8600工作小时、70°F水温下工作。

空压机需要多少冷却水?

空气压缩机冷却水要求的标准额定值是每1000英热单位/小时有多少加仑的水被排入冷却水流。空气压缩机产生高甩负荷是由于其非常基本的低效率，即需要7到8马力的输入来提供1马力的压缩空气的工作。这就产生了压缩热，反映了这种低效率。输入的未转化为功的能量表现为热。这些热量必须被移走，设备才能运行，工厂才能使用空气。特别是今天，干燥压缩空气往往是至关重要的，它必须可靠和有效的冷却后，并使用压缩空气干燥器干燥到指定的压力露点。

每分钟所需加仑数(gpm)的计算取决于几个关键变量:

• 空压机或干燥机的进气冷却水温度。
• 允许的压缩机排气温度，即往复式，无油旋转螺杆和离心机可以轻松处理350至400˚F的排气。润滑油冷却单元受冷却润滑油流体的限制，但通常最高可达200华氏度左右。
• 还需要其他关键数据，如OEM额定空气流量(满载压力下的acfm)、压缩机轴功率(BHP)和电机输入HP/KW(包括电机/驱动损耗)。
• 相对于冷却水的要求，GPM通常由空压机制造商提供。

单级旋螺杆空压机冷却水要求

*这些数据是一般性的，不应用于选择设备。有必要查看所使用的所有设备的具体工程数据。
**系统在100 psig

两级往复式空压机冷却水要求

*这些数据是一般性的，不应用于选择设备。有必要查看所使用的所有设备的具体工程数据。

工业冷却水的三个主要来源

公共供水
在美国地质调查局的讨论中，这一类别的用水持续增长。在过去40年里，这些费用迅速上升，反映出水的短缺和水处理的费用。如今，压缩空气系统的冷却水供应来自市政公用事业，这已成为一种例外。真实的成本并不总是显而易见的。额外的成本，比如下水道充电器，也不容忽视。通常，城市水仍然需要水处理在工业冷却的有效性能。这些费用也必须加以考虑。

部分自备井水
井水具有不同的地点特征，但一般不是“免费”的。在钻井之后，世界上大多数地方的好消息是，水通常是凉的。坏消息是，它通常需要大量的进水过滤和水处理用于工业用途。从地下泵出并通过设备需要电能。

今天，由于潜在的热污染，各机构可能限制将热水倾倒到溪流、河流和湖泊，处理加热冷却水的成本已经上升。这就是促使热电发电厂采用替代冷却系统的原因。在许多地区，随着地下水位的下降和井龄的增加，井水供应正在减少，总流量(加仑/分钟)也在减少。

河水、湖水
河湖水在取水过滤和水处理方面与井水具有相同的局限性。在许多地区，如果不是大多数，现在它不再是“免费的”，而且经常有一个收费的排放加热的水给当地的水体。也有EPA清洁水法的规定要满足和监测任何水排放到这种类型的水供应。

经验法则公式 计算水冷 空压机成本

压缩空气系统的基本水成本计算

不管用什么“经验法则”来计算水费(不包括能源消耗)，它可能并不适用于每个特定的地点。这个成本是非常具体的地点，应该是确定的第一个因素，当开始一个水的成本，能源控制计划。所有这些不断上升的成本，以及测量和管理过程所需的工时，都极大地激励了工业工厂供应或更换所有自己的工厂供水设施。

这些成本因素导致大多数设计工程师使用每1000加仑冷却水的“默认成本”为3.00美元(USD)——当实际现场情况未知时。伴随而来的水处理成本是具体情况下的，根据现场条件和维护工作的不同可能会更高——根据40粒硬度、碱度和杀菌剂处理计算，每1000加仑水的成本为1.20美元。

切换到风冷空压机

由于水的成本和法规不断上升，工厂设法减少对冷却水的需求。压缩空气系统已成为连续工作空冷空压机的主要目标。一些风冷旋转螺杆压缩机的设计有所改进，可以承受比过去更高的环境温度。

转换的好处是显而易见的，减少了水的消耗和成本。使用前面的例子，与类似的水冷式机组相比，风冷、两级、旋转螺杆、润滑油冷却、100马力的空气压缩机将降低85%的水和电能成本。风冷机组只需安装一个5千瓦的风扇，每年的能源成本为2850美元。假设每年有8600小时的工作时间，再考虑到停机时间，水冷式机组(冷却水温度为70°F)每年将消耗5,676,000加仑，每年成本为17,028.00美元。加上小型压缩机外壳排气风扇，每年的总费用为$17,597.00。

使用一个类似的例子，一个风冷的，200马力无油的空气压缩机将看到89%的水和电力成本比类似的水冷机组。风冷机组只需配置一个10千瓦的风扇，每年的能源成本为5160美元。假设每年有8600小时的工作时间，将停机时间计算在内，水冷式机组(冷却水温度为70°F)每年将消耗7236,600加仑水，每年成本为44,892.00美元。增加一个小型压缩机外壳排气风扇，每年的总成本是45279美元。

这两个例子都使用了70°F的保守水温，没有增加水处理每千加仑1.2美元的潜在成本，也没有增加泵循环成本。

然而，在评估风冷空压机的切换时，特别是在大于100马力的机组上，重要的是认真评估所有的应用变量，如房间通风、环境温度、后冷却器和干燥器的性能、维护人员和流程。

考虑到所有这些，看看差异，很明显，为什么工厂在任何可能的时候都在寻找空冷机组和/或寻找如何最小化水冷成本时，空气是不可行的。

自1965年以来，Sullair开发和制造的空气压缩机具有可靠和无磨损耐久性。Sullair是全球公认的用于制造业、石油和天然气运营、食品加工、建筑等领域的空气压缩机的领先制造商。Sullair是一家日立集团公司。欲了解更多信息，请联系寿力．

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