%
%
%
h
元/kWh
kg/kWh
| 性能参数 | A. 基准工况 | B. 改善工况 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 总进气质量流 | kg/min | ||
| 其中: 水蒸气质量流 | kg/min | ||
| **有用干空气供气量 (Qn)** | std m³/min | ||
| 电机消耗功率 (P_elec) | kW | ||
| 比功率 (P_elec / Qn) | kW / (std m³/min) |
本表显示了用于计算的SI单位制中间变量，用于验证和追溯。
| 计算变量 (SI单位) | A. 基准工况 | B. 改善工况 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 进气温度 (To) | K | ||
| 进气总压 (Po) | Pa | ||
| 出口绝压 (Pout) | Pa | ||
| 饱和水蒸气压力 (Pd0) | Pa | ||
| 水蒸气分压 (Pv) | Pa | ||
| 干空气分压 (Pd) | Pa | ||
| 干空气质量流 (m_dry) | kg/s | ||
| 水蒸气质量流 (m_vap) | kg/s | ||
| 总进气质量流 (m_total) | kg/s | ||
| 混合气体定压比热 (Cp_mix) | J/(kg·K) | ||
| 混合气体绝热指数 (k_mix) | - | ||
| 压力比 (PR) | - | ||
| 等熵指数 (k-1)/k | - | ||
| 等熵功率 (P_isen) | kW | ||
| 总效率 (η_total) | % | ||
| 电机消耗功率 (P_elec) | kW |
进气质量流是根据道尔顿分压定律和理想气体状态方程计算的。总进气体积 (Qo) 被视为干空气和水蒸气的混合物。
1. 饱和水蒸气压力 (Pd0) = 610.94 × exp( (17.625 × Tc) / (Tc + 243.04) )
2. 水蒸气分压 (Pv) = Pd0 × 相对湿度(φ)
3. 干空气分压 (Pd) = 总进气压力(Po) - Pv
4. 水蒸气质量流 (m_vap) = (Pv × Qo) / (R_water × To)
5. 干空气质量流 (m_dry) = (Pd × Qo) / (R_air × To)
6. 总进气质量流 (m_total) = m_vap + m_dry
其中 R_air (287.05 J/kg·K) 和 R_water (461.5 J/kg·K) 是气体常数，To 是开尔文温度。
这是根据您提供的附件公式(13-14)计算的，它代表压缩机在标准状态 (0℃, 101.325 kPa) 下实际能提供的干燥空气体积。
Qn = Qo × [ (Po - φ × Pd0) × Tn ] / [ Pn × To ]
其中 Tn = 273.15 K, Pn = 101325 Pa。
电机功率是基于多变压缩的热力学模型计算的。
1. 混合气体绝热指数 (k_mix) = ( m_dry × Cp_air + m_vap × Cp_vap ) / ( m_dry × Cv_air + m_vap × Cv_vap )
2. 混合气体定压比热 (Cp_mix) = ( m_dry × Cp_air + m_vap × Cp_vap ) / m_total
3. 压力比 (PR) = (P_out_gauge + Po) / Po
4. 等熵功率 (P_isen) = m_total × Cp_mix × To × ( PR ^ ( (k_mix-1)/k_mix) - 1 )
5. 电机消耗功率 (P_elec) = P_isen / ( ηs × ηm × ηe )
比功率是衡量压缩机效率的核心指标，代表每单位标准流量所消耗的功率。
比功率 = P_elec (kW) / Qn (std m³/min)
所有效益均通过对比工况 A 和 B 计算得出。
每小时节电 (kWh) = P_elec_A - P_elec_B
年节约电量 (kWh) = 每小时节电 × 年运行小时
年节约电费 (元) = 年节约电量 × 用电价格
年减少碳排放 (kg) = 年节约电量 × 碳排放因子