专利名称：空压机的能效比计测设备、空压机及压缩空气计价器的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及工厂自动化，更具体而言，涉及空压机的能效比计测设备、空压机，以及对空压机产出的压缩空气进行成本计量测算的压缩空气计价器。
背景技术：
伴随着工业电气自动化程度的提高，压缩空气的使用量持续增加，上升为当今工业界的第二大二次能源，仅次于电力。平均25%的工业用电被用来驱动空压机。空气压缩机简称空压机是吸入周围环境的空气，通过机械压缩并输送至管网的设备；因此加强对空压机耗电量的管理，对于工厂整体用电的节能具有重要意义。所有用电设备中，空压机的电耗约占工厂整体用电量的25%。压缩机若实现15% 的节能，就能为工厂整体电耗节能约3 4%左右。现在全世界都在倡导节能减排，降低“温室气体(X)2排放量”，保护人类生存环境； 我国正在实施降低单位GDP的能源消耗量。工厂企业的“水、电、汽、风”等四项动力指标当中，前三项的消耗量统计和价格核算比较易于进行；“风”也就是指压缩空气，是由工厂自备的空压机生产的，消耗量通常被忽略，成本则难以计算。显然，压缩空气的成本与空压机的效率及均负荷率成正比。既压缩空气的生产量(排气量②)，除以空压机的消耗量(耗电量①)，可以得出空压机的能效比指标(= ①/②)。根据对中国使用压缩空气企业的压缩机负荷百分比的调查，设备满负荷率为 66%，即设备在另34%的时间里以卸载方式运行。此间，即使采用最好的常规调节方式， 对螺杆空压机而言，其功率消耗仍为满载功率的20% 45%。无油螺杆压缩机有较低值 (20%),有油螺杆压缩机则耗功较高(45% )。国家相关部分已经为此制订了目标能效限定值和节能评价值；然而该指标值仅仅适用于100%满负荷运行的单台空压机的极限能效分析。在现实生产中，由于工况的实时变化，压缩空气的使用量是不停的变化，空压机的负荷率一般为60% 70%，甚至更低。因此需要一种能够在线分析波动工况下的能效比在线的装置。
实用新型内容本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种能够对空压机的能效比进行实时计测的设备。在本实用新型的一个方面，提供了一种空压机的能效比在线计测设备，该计测设备包括流量检测装置，其检测压缩空气的输出流量；电量检测装置，其检测空压机的单位时间的输入耗电量；以及运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的输出流量，以及所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量，计算空压机的能效比。在本实用新型的另一个方面，提供了一种空压机，该空压机的控制电脑具有电量检测装置，其检测单位时间的耗电量；运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的单位时间空气流量，以及所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量，计算能效比。在本实用新型的第三个方面，提供了一种压缩空气计价器，该计价器包括流量检测装置，其检测压缩空气的输出流量；电量检测装置，其检测空压机的单位时间的耗电量； 以及运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的输出流量、所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量、以及预先输入的价格系数，在线计算压缩空气的成本。根据本实用新型，能够实时计测空压机的能效比，并实精确地在线统计压缩空气的成本或价格。
图1是根据本实用新型的一个实施方式的空压机能效比在线计测设备的构成示意图；图2是说明空压机能效比在线的计测原理的示意图，具体示出了压缩空气生产量；图3是说明空压机能效比在线的计测原理的示意图，具体示出了电力消耗量。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的空压机能效比在线计测设备和压缩空气计价器进行详细说明。参见图1，本实用新型一个实施方式的空压机能效比在线计测设备包括检测压缩空气的输出气量的流量检测装置2 ；检测空压机的单位时间耗电量的电量检测装置1，在本实施例中，电量检测装置1是电量传感器；以及运算装置3，其基于所述流量检测装置检测到的空气流量，以及所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量，计算空压机的能效比。空气流量检测装置可以是市售的各种符合计量规范的标准流量计。比如转子流量计、涡街流量计、热式流量计等等，或者其他不同原理的气体流量计，只需要具备数据输出功能，能够上传读数给计算装置即可。例如排气口管径在DN50mm及以下的规格，推荐采用涡轮流量计。对于一般的应用场合，也可以采用自制的、能够上传模拟量信号的流量传感器。例如排气口管径在DN65mm及以上的规格，或者空压机吸气口的位置可以采用插入式的热敏式流量传感器，其原理是流速越快，带走的热量越多，热敏探头需要消耗的加热电量也就越大，进而通过特制电路将其转换成为计算装置能够读取的4-20mA标准信号。空气流量检测装置，既可以安装在空压机的排气口，也可以安装在空压机的吸气口，两处测得的空气质量流量是基本相等的，因为空压机在压缩过程中的泄漏空气量微不足道。空气流量监测装置，甚至可以简化为根据空压机的加载时长，乘上加载排气速率 (根据空压机铭牌上的排气量数据)，汇总计算取得。对于一般的空压机，可以通过即时耗电量推定其处于加载、卸载、停机三种状态之一，卸载和停机状态的排气速率是零。电量检测装置可以是各种类型的具有数据传输功能的负荷电力计量标准的智能电表(必要的场合，采用峰谷电价智能电表)。对于一般的应用场合，可以采用电流传感器传输标准信号给运算装置进行实时记录和总量积算。对于一般的空压机，通过电量监测装置可以推定其处于加载、卸载、停机三种状态之一，因为三者的电耗功率有明显的差别。本实用新型对于流量检测装置和电量检测装置没有任何限制，只要是能够检测空压机的流量、能够检测空压机的用电量，则可以使用任何的装置。流量检测装置和电量检测装置将所检测到的流量和电量的数据或信号传送到运
算装置。运算装置基于流量检测装置检测到的空气流量，以及电量检测装置检测到的单位时间耗电量，计算空压机的能效比在线。运算装置具有预先输入电费费率(价格系数)的功能，允许在不同时间段存储不同的峰谷电价格系数，并根据能效比在线和实时电价系数计算该时间段内的压缩空气成本，暨压缩空气计价。在本实用新型中，运算装置可以是任何具有适当运算能力的设备。例如，运算装置可以是计算机、工控机、或者是单片机等。也可以是附加了上述运算能力的空压机自身控制电脑。运算装置取入两个检测装置(流量检测装置和电量检测装置)的数据，基于该数据来计算空压机的能效比在线。类似于汽车智能仪表盘，能够在行驶中显示当前的“每百公里油耗(升)”。例如，运算装置按照预定的时间间隔，计算单位时间内的空气流量和该单位时间内的耗电量。按照下式计算空压机的能效比。A = B/C其中，A是空压机的实时的能效比，B是单位时间的空气流量，C是单位时间的耗电量。在本实用新型中，上述的预定时间间隔和单位时间可以根据应用情况和需求任意地设定。该空压机能效比在线计测设备还可以具有显示装置，用以显示所计算得到的能效比。另外，该空压机能效比在线计测设备还可以具有存储装置，用以存储所计算的能效比数据，供以后查看空压机的能效比历史数据，或者进行分析。另外，该空压机能效比在线计测设备还可以具有通信装置，比如网络接口，用以把所计算的能效比数据传输到其它的场所，例如集中控制系统上位机。另外，该空压机能效比在线计测设备还可以具有报警装置，用于在计算出的空压机能效比低于预先设定的阈值时，发出报警，以提示操作者进行干预。如果出现能效比持续低于阈值的时长超过预设时长，该报警装置也可以发出报警。在本实用新型的另一个实施方式中，提供了一种压缩空气计价器，该计价器包括 流量检测装置，其检测压缩空气的输出流量；电量检测装置，其检测空压机的单位时间的耗电量；以及运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的空气流量、所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量、以及峰谷电价格系数，计算压缩空气的成本。类似于出租车计价器， 故而称为“压缩空气计价器”。[0040]该压缩空气计价器中的流量检测装置和电量检测装置与上述的实施方式相同，因此这里不再进行重复的说明，而仅关注于不同的运算装置进行说明。运算装置基于流量检测装置检测到的空气流量，电量检测装置检测到的单位时间耗电量，以及价格系数，来计算压缩空气的成本，也就是压缩空气计价。同样，运算装置可以是任何具有适当运算能力的设备。例如，运算装置可以是计算机、工控机、单片机、或者是空压机自身控制电脑中增加的功能模块。例如，运算装置按照预定的时间间隔，计算单位时间内的空气流量和该单位时间内的耗电量。按照下式计算压缩空气的成本。Cost= (C*P)/B其中，Cost是压缩空气的成本，B是单位时间的空气流量，C是单位时间的耗电量， P是电价(价格系数)。在本实用新型中，上述的预定时间间隔和单位时间可以根据应用情况和需求任意地设定。该压缩空气计价器还可以具有显示装置，用以显示所计算的压缩空气成本。另外，该压缩空气计价器还可以具有存储装置，用以存储所计算的成本数据，以供将来使用。另外，该压缩空气计价器还可以具有通信装置，比如网络接口，用以把所计算的能效比数据传输到其它的场所，例如集中控制系统上位机。另外，该压缩空气计价器还可以具有报警装置，用于在计算出的压缩空气成本高于预先设定的阈值时，发出报警，以提示操作者进行干预。该报警装置也可以在成本持续高于阈值的时间超过一定时间后发出报警。另外，该压缩空气计价器还可以具有输入功能，用以输入上述的预定时间间隔和单位时间，并用于输入峰谷电价的数据。另外，本实用新型还可以实现为具有上述能效比在线计测装置的空压机，该空压机的控制电脑附加了计算能效比在线的功能。同样，本实用新型还可以实现为具有上述压缩空气计价器的空压机，该空压机的控制电脑附加了计算压缩空气的成本的功能。通过本实用新型，可以实时地计测空压机的能效比或压缩空气的成本，或者对某一时间段的平均能效比/成本进行平均分析，可以将计测数据传输到其他工位或集中控制系统上位机，并可以根据预先设定的条件发出警报。通过本实用新型，可以对空压机本身进行精确的三级计量；可以为各个使用压缩空气的车间或者部门找到一种二级计量的单价依据；可以为各种消耗压缩空气的设备的三级计量提供实时精确的单价依据；可以精确分析出系统节能潜力的数值；为管理者提供成本评估和节能改善的依据；可以查找整个压缩空气系统浪费根本原因；在线分析空压机的运行状态，为设备维护保养、甄别空压机品牌、品种的优劣提供准确的参考数据；量化考核各种空压机的经济性能，为其托管业务提供依据；为压缩空气的能源外包或者托管业务提供计量依据；帮助工业界直观地理解压缩空气能量的内涵，提高能源节约意识。本实用新型可以广泛运用在各种使用空压机工矿企业。
权利要求1.一种空压机的能效比计测设备，其特征在于，“在线监测、实时计算”包括流量检测装置，其检测空压机的单位时间的输出空气流量；电量检测装置，其检测空压机的单位时间的耗电总量；以及运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的单位时间空气流量，以及所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量，计算空压机的实时能效比。
2.根据权利要求1所述的空压机的能效比计测设备，其特征在于，所述流量检测装置是气体流量计，既可以安装于空压机的排气口管道，也可以安装于空压机的吸风口。
3.根据权利要求1所述的空压机的能效比计测设备，其特征在于，所述电量检测装置是电量传感器。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的空压机的能效比计测设备，其特征在于，该能效比计测设备还具有报警装置，当所述运算装置计算出的能效比低于预定的阈值时，该报警装置发出报警。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的空压机的能效比计测设备，其特征在于，该能效比计测设备还具有通信装置，该通信装置输出所述能效比的数据。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的空压机的能效比计测设备，其特征在于，该能效比计测设备还具有存储装置，该存储装置保存所述能效比的数据。
7.—种空压机，其特征在于，该空压机的控制电脑具有电量检测装置，其检测单位时间的耗电量；运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的单位时间空气流量，以及所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量，计算能效比。
8.—种压缩空气计价器，其特征在于，该计价器包括流量检测装置，其检测压缩空气的输出空气流量，或者吸入风量；电量检测装置，其检测空压机的单位时间的耗电量；以及运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的单位时间空气流量、所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量、以及峰谷电价系数，计算压缩空气的成本。
专利摘要本实用新型提供了一种空压机能效比在线计测设备以及压缩空气计价器。本实用新型的目的是能够在线分析波动工况下的能效比在线。根据本实用新型，空压机能效比在线计测设备具有流量检测装置，其检测压缩空气的输出流量；电量检测装置，其检测空压机的单位时间的耗电量；以及运算装置，其基于所述流量检测装置检测到的空气流量，以及所述电量检测装置检测到的单位时间耗电量，计算空压机的能效比。压缩空气计价器是根据预先输入的电价系数乘上实时能效比，计算和显示即时压缩空气成本。以此为工厂动力能源的统计提供更加完整、精确的数据，以达到节能减排的目的，也可以作为空压机设备的效益考评的工具。
文档编号F04B51/00GK202001276SQ201020556458
公开日2011年10月5日 申请日期2010年10月12日 优先权日2010年10月12日
发明者张容仪 申请人:北京可范流体节能科技有限公司