不需要复杂的软件,一张纸、一支笔,把四个步骤走完就能得到功率范围与驱动方式。 下面两张表是全部计算所需。
把全部用气点的额定耗气量相加,乘以同时使用系数 0.6–0.8,得到最小需求流量 Q₀(m³/min)。有流量计就直接读一班的实际用量再除以小时。
以最远端、最高要求的用气点为基准,加 0.05–0.1 MPa 管路压降。末端要 0.6 MPa,站房就设 0.7 MPa,不要再往上调。
Q = Q₀ × 1.1~1.2。同时使用系数已经折算过波动,余量只用来覆盖管路损失与未来产线小幅增加。
按 Q 与压力查表定功率,再看负载波动率:波动 ±30% 以上选永磁变频,稳定在 85% 以上选工频。
列出全部用气点,把额定耗气量相加,再乘以同时使用系数。
算式:Q₀ = Σqᵢ × k,k 取 0.6 ~ 0.8
例:20 台气动工具各 0.15 m³/min、3 台 CNC 吹屑各 0.6 m³/min、
1 条包装线 1.2 m³/min,取 k = 0.7
Q₀ = (20×0.15 + 3×0.6 + 1.2) × 0.7 = (3.0 + 1.8 + 1.2) × 0.7 = 4.2 m³/min
有流量计就更简单:读一班 8 小时的实际累计流量除以 8,得到平均流量,再乘以峰值系数 1.2。 不要把设备铭牌功率相加,那会把需求放大一倍以上,直接导致选大机型。
以最远端、最高要求的用气点为基准,加上管路与后处理的压降。
| 环节 | 典型压降 | 说明 |
|---|---|---|
| 100 m 管路(DN50 / 20 m/s) | 0.02 ~ 0.03 MPa | 管径偏小或流速偏高时损失更大 |
| 主管路过滤器 | 0.02 ~ 0.05 MPa | 滤芯脏堵后压差会持续上升 |
| 冷冻式干燥机 | 0.02 ~ 0.04 MPa | 选型偏小或冷凝器脏堵时更高 |
| 吸附式干燥机 | 0.03 ~ 0.06 MPa | 含再生耗气,选型必须按处理量留余量 |
| 末端软管与快接 | 0.01 ~ 0.03 MPa | 容易被忽略的固定损失 |
| 合计经验值 | 0.08 ~ 0.15 MPa | 所以站房压力通常比末端需求高 0.1 MPa |
压力是较容易被放大的数字。 压力每高 0.1 MPa,长期电耗约增加 7%。按年电费 120 万元估算, 多调 0.2 MPa 一年就多花约 17 万元——先去确认末端到底需要多少,再定站房压力。
算式:Q = Q₀ × 1.1 ~ 1.2(即第 1 步结果乘 1.1–1.2)
| 需求流量 m³/min | 建议功率 kW | 推荐系列 | 驱动方式 |
|---|---|---|---|
| 0.1 ~ 0.4 | 0.75 ~ 4 | A 系列 / GW 系列 | 工频 |
| 0.4 ~ 1.5 | 4 ~ 11 | A / TW / FG 往复 | 工频 |
| 1.5 ~ 3.5 | 11 ~ 30 | TW / GW / SAV+ 变频 | 工频或变频 |
| 3.5 ~ 8 | 30 ~ 55 | SAV AI / SM / SAV+ | 变频优先 |
| 8 ~ 15 | 55 ~ 75 | SAV AI / SA55~200 | 变频优先 |
| 15 ~ 38 | 75 ~ 200 | SA55~200 / SWV / SWT | 工频+联控 |
| 38 ~ 70 | 200 ~ 400 | SA250~400 / SA+ | 工频+联控 |
| 70 以上 | 400 ~ 450 | SA+ / 离心 CENT / 多台并联 | 联控 |
看负载波动率,而不是看预算。变频的全部价值来自“用多少气就出多少气”, 负载恒定时这个价值不存在。
| 负载特征 | 判断依据 | 推荐驱动 | 典型回收期 |
|---|---|---|---|
| 波动 ±30% 以上,班次差异大 | 一班 90% 负载、另一班 40% | 永磁变频 SAV AI / SAV+ | 12 ~ 18 个月 |
| 波动 ±15% 以内,三班平稳 | 全年负载率 85% 以上 | 工频 SA / SM | 即时 |
| 夜间与周末停机 | 每天运行 < 10 小时 | 工频 + 定时启停 | 即时 |
| 昼夜电价差明显 | 峰谷电价差 > 0.4 元/kWh | 变频 + 储气罐缓冲 | 12 ~ 24 个月 |
| 常年轻载 | 长期负载率 < 50% | 先减机,再考虑变频 | 不建议单独改造 |
经验口诀:波动大选变频,平稳选工频; 白天满载夜间停机,用定时启停就够了;常年轻载,先考虑减机而不是加变频。