一种压缩空气站能效等级检测方法及装置

技术领域

本申请涉及能效检测技术领域，尤其涉及一种压缩空气站能效等级检测方法及装置。

背景技术

在节能减排行业中，对企业能效进行科学准确的检测是十分必要的。现有的检测方法大多为直接采用一段时间内总的能耗差值的方式，忽略了系统运行负荷波动以及环境变化的作用，缺乏效率的概念。

在对压缩空气站系统进行节能降耗改造过程中，由于各部分存在复杂的耦合影响，因此，单纯地独立降低各设备的能耗并不一定能够实现最好的节能效果，正确的做法是综合考虑各种影响系统能耗的因素，对压缩空气站进行系统能效优化控制。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本申请提供一种压缩空气站能效等级检测方法及装置，以整个压缩空气站系统为主体，通过综合考虑在不同供气压力露点情况下能效的差异，对压缩空气站系统的能效等级进行测量与计算，从而达到较好的节能效果。

为了解决上述技术问题，第一方面，本申请提供了一种压缩空气站能效等级检测方法，包括以下步骤：

获取压缩空气站正常工作状态下的运行参数数据，运行参数数据包括空气压缩机吸气压力P

根据第i路供气平均流量Q

通过压缩空气站用电总量E

根据运行参数数据，计算第i路压缩空气输功效率η

通过压缩空气站回收利用的热量E

根据压缩热能回收利用率η

通过压缩热回收利用修正系数δ和第i路压缩空气输功效率η

根据压缩空气站综合输功效率η，确定压缩空气站能效等级。

作为优选地，压缩空气站供气平均流量Q

Q

其中，Q

其中，θ

作为优选地，计算第i路综合用电量E

E

其中，θ

作为优选地，第i路压缩空气输功效率η

其中，P

作为优选地，压缩热能回收利用率η

其中，E

作为优选地，压缩热回收利用修正系数δ通过下列公式计算得到，具体如下：

δ＝1+0.2×η

其中，η

作为优选地，压缩空气站综合输功效率η通过下列公式计算得到，具体如下：

η＝δ×∑(η

其中，m

第二方面，本申请提供了一种压缩空气站能效等级检测装置，包括若干个测试信号接口，测试信号接口连接数据处理模块，数据处理模块连接通信模块，通信模块设置有若干个通信接口，数据处理模块还连接显示模块，显示模块连接通信模块，显示模块用于显示实时数据。

作为优选地，测试信号接口包括吸气供气压力测量信号接口、热量测量信号接口、流量测量信号接口、露点测量信号接口、电量测量信号接口，通信模块设置有上位机通信接口，数据处理模块包括计算判断模块和存储模块，计算判断模块用于处理测试数据。

本申请具有如下有益效果：本申请提出了一种压缩空气站能效等级检测方法及装置，从系统的角度出发，综合测量系统整体的能效；同时，考虑到用户在不同时间段内对压缩空气站的供气需求的差异，以及外部环境变化对系统运行效率的影响，提出采用能效分级的概念，即在约定测量时间段，产生单位供气量所耗压缩空气站设备的用电量。以这种方式检测压缩空气站的能效等级更加科学准确地反映出符合实际运行状况的节能效果，便于进行节能效果评估及核算。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用于来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例的一种压缩空气站能效等级检测方法的流程示意图；

图2是本申请实施例的一种压缩空气站能效等级检测装置的结构示意图；

图3是本申请实施例的压缩空气站系统示意图；

图4本申请实施例的一种压缩空气站能效等级检测装置的外观结构示意图。

附图标记：

1、供电系统；2、控制系统；3、空气压缩机；4、干燥机；5、过滤器；6、储气罐；7、冷却系统；8、压缩热回收系统；9、吸气压力传感器；10、热能测量仪；11、智慧阀门；12、供气压力传感器；13、流量传感器；14、露点测量仪；15、压缩空气站能效等级检测装置；16、显示屏；17、压力测量信号接口；18、热量测量信号接口；19、流量测量信号接口；20、露点测量信号接口；21、电量测量信号接口；22、上位机通讯接口；101、测试信号接口；102、数据处理模块；103、通信模块；104、上位机通信接口；105、显示模块。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参见图3和图4，图3是本申请实施例的压缩空气站系统示意图，图4是本实施例中的压缩空气站能效检测装置的外观结构示意图，其耗电设备包括空气压缩机3，干燥机4，过滤器5，储气罐6，冷却系统7，压缩热回收系统8；在空气压缩机组的吸气管道和供气管道上分别装有吸气压力传感器9和供气压力传感器12，在管路上装有流量传感器13和露点测量仪14，压缩热回收系统管道上安装热量测量仪10；该压缩空气站系统还包括压缩空气站能效等级检测装置15，压缩空气站能效等级检测装置15具有显示屏16、吸供气压力测量信号接口17、热量测量信号接口18、流量测量信号接口19、露点测量信号接口20、电量测量信号接口21和上位机通信接口22，通过有线或/和无线的通信方式分别连接至吸气压力传感器9、供气压力传感器12、流量传感器13、热量测量仪10、露点测量仪14、供电系统1和上位机。压缩空气站能效等级检测装置15的显示屏16能实时显示数据，且能与上位机实现双向通讯。

压缩空气站能效等级检测装置15中内置各个能效等级检测模块，能够根据测得的压缩空气站运行参数、有油无油选项设置和下述公式计算获得压缩空气站的输功效率，并根据表1-表5分级标准判定能效等级。

基于上述系统结构，请参阅图1，本申请的一个较佳实施例，一种压缩空气站能效等级检测方法，包括以下步骤：

S1：获取压缩空气站正常工作状态下的运行参数数据；运行参数数据包括空气压缩机吸气压力P

S2：根据第i路供气平均流量Q

Q

其中，Q

其中，θ

S3：通过压缩空气站用电总量E

E

其中，θ

S4：根据运行参数数据，计算第i路压缩空气输功效率η

其中，P

S5：通过压缩空气站回收利用的热量E

其中，E

S6：根据压缩热能回收利用率η

δ＝1+0.2×η

其中，η

S7：通过压缩热回收利用修正系数δ和第i路压缩空气输功效率η

η＝δ×∑(η

在上式中，m

S8：根据压缩空气站综合输功效率η，确定压缩空气站能效等级；在本步骤中，根据步骤S7计算得到的压缩空气站综合输功效率η，根据表1-5对压缩空气站能效进行分级，表1-5是压缩空气站在不同供气压力露点的能效等级表，具体如下：

表1压缩空气站能效等级(供气压力露点≥3℃)

表2压缩空气站能效等级(－20℃≤供气压力露点＜3℃)

表3压缩空气站能效等级(－40℃≤供气压力露点＜－20℃)

表4压缩空气站能效等级(－70℃≤供气压力露点＜－40℃)

表5压缩空气站能效等级(供气压力露点＜－70℃)

表6压缩空气干燥压力露点(PDP)修正系数(n

当压缩空气站输出为相同参数(压力、压力露点、含油量)的压缩空气时，按表1～表5的规定对压缩空气站能效分级；

当压缩空气站的同一系统输出不同压力露点、不同含油量品质的压缩空气时，采用露点修正系数(见表6)和(或)含油修正系数，修正到一致的露点和(或)含油量压缩空气品质后，按表1有油档规定，对压缩空气站能效分级。

当压缩空气站为2个及以上独立的生产压缩空气系统，应分别以独立系统参数考核。

第二方面，请参见图2，本申请一种较佳的实施例，本申请提供了一种压缩空气站能效等级检测装置，包括若干个测试信号接口101，测试信号接口101连接数据处理模块102，数据处理模块102连接通信模块103，通信模块103设置有若干个通信接口，数据处理模块102还连接显示模块105，显示模块105连接通信模块103，显示模块105用于显示实时数据。

在本实施例中，测试信号接口101，用于连接各个传感器，包括吸气供气压力测量信号接口、热量测量信号接口、流量测量信号接口、露点测量信号接口、电量测量信号接口，通信模块103设置有上位机通信接口104，数据处理模块102包括计算判断模块和存储模块，计算判断模块用于处理测试数据，根据测得的压缩空气站运行参数、有油无油选项设置和计算获得压缩空气站的输功效率，并根据表1-表5分级标准判定能效等级，输出给显示模块105。

实施例1

对于1个包含3台无油空压机的系统，额定供气量都为100m

3台空压机的吸气压力传感器9的平均读数分别为0.098Mpa，0.098Mpa，0.098MPa，平均吸气压力为0.098Mpa；

排气压力传感器12的平均读数分别为0.71Mpa，0.71Mpa，0.72Mpa，平均排气压力为0.713Mpa；

总管流量计13的读数的起止读数分别为：245687m

热回收系统中的热量测量仪10读数的起止值分别为：4372kWh，4797kWh，回收的热量为425kWh。

供电系统1的电表起止读数分别为498624kWh，500292kWh，消耗的电量为1668kWh。

露点测量仪14的读数为-42℃(压力露点)；

根据下述公式计算压缩空气输功效率为：

根据下述公式计算压缩热能回收利用率η

根据下述公式计算压缩热回收利用修正系数δ：

δ＝1+0.2×η

根据下述公式计算压缩空气站综合输功效率η：

η＝δ×∑(η

与表4对比，气量位于80和300m

以上，仅为本申请较佳的具体实施方式；但本申请的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，根据本申请的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本申请的保护范围内。