Понимание изэнтропической эффективности: как она влияет на ваши операции

Около 75% совокупной стоимости владения компрессором — это энергия. Поэтому поставщики постоянно улучшают конструкции и управление для повышения эффективности. Энергопоставщики предлагают финансовые стимулы для перехода на более эффективные технологии, а специалисты по продажам обучают клиентов улучшению ROI через инвестиции в эффективность.

CAGI (унифицированный голос индустрии компрессоров, поддерживаемый всеми الكبرىми производителями) разработал модельно-специфичные листы данных компрессоров, помогающие сравнивать ключевые аспекты производительности, включая энергопотребление. Теперь листы данных CAGI включают еще один полезный способ сравнения: изэнтропическую эффективность.

Что такое изэнтропическая эффективность?

Просто сказано, изэнтропическая эффективность показывает, насколько эффективно компрессор преобразует электрическую энергию в потенциальную энергию сжатого воздуха. Чем выше процент, тем лучше компрессор конвертирует электричество в сжатый воздух. Это простое отношение:

Энергия (кВт) для идеального процесса сжатия
Изэнтропическая эффективность (%) = —————————————————————————————————
Фактическая потребляемая энергия (кВт)

Изэнтропическая эффективность выражается в процентах от идеального компрессора. Идеального компрессора не существует, реальные машины сталкиваются с трением, электрическими потерями, инерционными потерями, падением давления, потерями массообмена и др. CAGI создал расчет изэнтропической эффективности для простого прямого сравнения эффективности разных машин. (CAGI выпустил 9-минутное видео с детальным описанием — смотрите здесь).

А что насчет удельной мощности?

Годами производители и пользователи опирались на меру удельной мощности (строка 12 в листе данных CAGI). Это отношение входной электрической энергии в кВт к выходному расходу 100 cfm при заданном давлении на выходе:

кВт
Удельная мощность = ——— × 100 (при заданном давлении на выходе)
CFM

Важно: изэнтропическая эффективность и удельная мощность могут указывать на разные компрессоры как на более энергоэффективные. Потому что удельная мощность использует давления полной нагрузки на основе кВт/100 CFM, а эти значения полной нагрузки могут отличаться для разных сравниваемых компрессоров. Изэнтропическая эффективность нормализует сравнение, упрощая оценку эффективности компрессоров сравнимого размера.

Сравнение кабриолетов и внедорожников

Рассмотрим аналогию. Вы сравниваете новые авто, фокусируясь на эффективности: 30 миль на галлон. Наклейки на окнах показывают, какие соответствуют: 2-местный кабриолет, субкомпактный кроссовер, компактный седан, средний гибрид. Все дают транспорт и ту же топливную эффективность, но наборы характеристик и преимущества сильно различаются. Точно так же каждый 200-л.с. компрессор с одинаковым рейтингом в категории не обязательно даст те же фичи и преимущества.

Энергоэффективность остается ключевым фактором оценки компрессоров, и хотя разница в изэнтропической эффективности может быть малой, она устанавливает определенный бенчмарк. Оттуда можно оценивать другие ключевые факторы: технологию сжатия, связность и мониторинг, уровень шума, габариты, системную интеграцию, требования к обслуживанию, доступ к сервису, стоимость приобретения, варианты финансирования, стимулы энергопоставщиков, репутацию производителя и др. Можно также включить инсайты и данные из аудитов воздушных систем (подробнее об аудитах здесь).

Все детали о CAGI и изэнтропической эффективности здесь.