磨床泵能源使用
我在为6A区一个新的零能耗漂亮房子做能量模型。我已经做了很多能源建模,但在这个问题上有一个新的挑战——将有一个废水研磨泵。如果你能帮我确认一下电力负荷,我会很感激的。
该单元将是Barnes OGP2022L (https://www.cranepumps.com/downloadables/CATALOGS_OIPMs/BARNES/3B/BE3B-6.PDF)
它的额定满载安培16.5和锁定转子安培53.8。我相信上帝抵抗军只是为了启动,在我的计算中可以忽略不计?使用时240伏x 16.a = 3,960瓦。
这是一栋有四间卧室的房子,有四个人。我假设75-100加仑/天/人,或300-400加仑/天。
将有一个浮动阀设置,所以泵移动大约100加仑在一次。因此,泵应该每天只启动几次。
压头大约是5 '。在上面的链接中,这表明如果是纯净水,泵将每分钟移动30加仑。我想我可以假设浸泡过的废水也是这样?
在30 gpm和300-400加仑每天,泵将运行10到13分钟每天。3940w x 10/60 x 365 = 240 kWh/yr。3940 × 13/60 × 365 = 312千瓦时/年。我们交付的电力成本为16.3美分/千瓦时,大约是50美元/年,这似乎是合理的。
我的假设和计算有意义吗?
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回复
如果这是大概的总扬程,那么它看起来像是泵的尺寸过大,将在远低于满载的情况下运行。
也就是说它的工作电流将低于16.5安培?或者我们应该用不同的单位?
看起来像一个地狱泵!
是的,乔恩认为它可能会消耗更少的安培。也许打电话给公司,问问他们对amp draw和head的看法?
你的数学对我来说很有道理。50美元/年对于它正在解决的问题来说是非常合理的。
这是我通常的工作方式,我会用电流表模拟一个测试来确定。
谢谢杰米。我会给公司打电话,好主意。当务之急是确保我们规划了足够的光伏发电,以实现年净零能耗。但是仔细检查实际的画也是有意义的。
编辑补充:我打电话给他们,他们不能帮我解决这个问题。
都是。瓦数的下降将远远超过安培数的下降(因为功率因数在低负载时会很低)。我可不想去猜有多低。应用是什么?
废物需要被泵到下水道总管道。
进入一些没有加压的东西应该使用一个小型污水喷射泵。
乔恩,我的客户是一个新小区的开发商;他把他想用的水泵寄给了我,还附上了一张纸条:
他说:“所有的房子都用低压主下水道抽水,主下水道连接到城镇系统。对于净高程变化,我们的地段是在平和大约5英尺之间,实际上是在主要力量与城镇相遇的人孔上坡处。泵将位于海拔90'的位置,排入人孔的流量约为85'。中间有几次大幅下跌。跑动大约是1600英尺,但在这种情况下,我不认为这是一个因素。”
我猜他想要个浸泡泵以防堵塞。不过,这显然超出了我的专业范围;如果有理由使用下水道喷射器代替,我可以推荐它。
迈克尔,
我一直在这条路上。除非泵有明显的问题,否则使用开发人员指定的泵。
这似乎涵盖了所有问题。在你的长距离跑步中创造动态头部,它可能需要25英尺的总头部。相比125'左右,泵是最好的。也就是说,我可能只是猜测每年20美元,而不会花时间进行进一步优化。
http://www.sspma.org/uploads/8/3/9/2/8392851/sspmasewagepumpsizing.pdf
删除
假设废水主要是水,这是一个粗略的估计。
水头5英尺处30gpm, 30W液压功率。
假设泵的效率是50%,电机是70%。计算出来大约85瓦的电力。
可能需要更多的电力来研磨东西,我猜耗电量将低于200W。
Akos,谢谢你的计算。我有点迷失虽然-看起来你忽略了单位规格,只是估计这个应用程序应该需要什么?我的目标是估计这个泵的年能耗。我理解得对吗?
以30加仑/小时的速度将水推高5英尺需要30瓦的功率。
将30W除以0.5(泵效率),再除以0.7(电机效率),则泵的总功率为85W。
磨床可能需要另外100-115W。
假设这一切都是正确的,它每年仍将运行大约60-80个小时。在200W运行时,这是12到16千瓦时/年。每年只需要2到3美元的电费,这似乎很难让人相信,而且比我的估计低了一个数量级。但也许它是准确的,或者我的计算是错的?
差不多。
我又快速看了一眼泵,它的扬程接近150英尺,在这种升降机和GPM下,你确实需要一个大电机,也许这就是为什么他们把它评为16A。在这些升降机和gpm中,你的液压功率接近700W (~2000W电动功率)。
我认为总的来说,在泵运行之前很难说,或者你是否能找到一个安装和测量的地方。也许抽水比抽水难多了。
我去过厕所后面有浸泡泵的地方。它在运行时感觉或看起来不像一个多千瓦的draw。
编辑:刚刚看到你较长的回复。沿着1500英尺长的管道抽水需要一些额外的动力。最好做一次损失计算,然后调整。
Akos,大部分的开发已经完成,我相信他们有类似的泵,但我会检查。谢谢你的帮助!
@JonR #14,这是一个很棒的PDF!谢谢你的帮助。
常规离心泵扬程增加,功率降低。电力流入流动的水,单位是加仑/分钟。限制泵出口的流量实际上可以减少能源消耗。我不能给你一个规则,多少,但你可以得到一个猜测从泵曲线显示马力的要求。我还会检查你将在其特定泵曲线的允许范围内操作这个泵。在非常低的水头下运行用于非常高水头的泵有时会引起问题。
为了更接近泵将使用的瓦数,乘以伏特*安培* 0.8。0.8只是对你的功率因数的一个猜测。你不太可能达到1.0的功率因数。乔恩是正确的,功率因数将下降时,泵运行远低于满载。对于住宅客户来说,低功率因数通常不是一个收费问题(商业客户通常会为低于0.8的功率因数支付罚款),但在泵运行时可能会导致更多的灯光闪烁/变暗。
我同意这个泵对于应用程序来说可能太大了,但我也同意Malcolm的观点:使用开发人员指定的泵以外的东西可能会导致相互指责和项目延迟。
比尔
在我看来,我们需要将启动电机所需的功率添加到您的运行数中。
如果我们说泵一天启动5次,抽出50安培15秒。
240V x 50a = 12000 / 480(1/4分钟在一小时)= 25瓦特小时每次启动只是为了让机器达到速度。每天25 x 5次x 365天=一年45千瓦时只是在你移动第一加仑之前启动设备。
每天5次,50安培15秒,如果你有不同的猜测,请随意调整。
沃特
电机启动电流是锁定转子(LRA)电流,但仅持续若干个周期,每个周期为1/60秒。启动电流不会对你的千瓦时能耗有任何实际影响,除非你启动了很多次(可能一天数千次)。一整年的涌流从一开始就可能要花费几美分左右。没什么好担心的。
LRA编号主要用于电路保护装置(断路器和熔断器)的尺寸。
比尔