气动设备的空气消耗量如何换算成设备的用气耗电量？

气动系统具有系统构成简单、元器件价格低廉、维护容易等特点。但是，其能耗问题却被很少关注。现在，气动系统中的耗能设备——空压机的耗电占据了工厂总耗电量的10~20%，有些工厂甚至高达35%。我国空压机每年耗电量在1000~1200 亿kw.h，约占全国总发电量的6%。在能源问题日益突出的今天，气动系统的效率偏低、浪费严重等问题也引起了人们的关注。目前，我国大部分企业对气动系统能耗问题认识不足，节能意识淡薄。

空气消耗量是指气动设备在单位时间内（或一个动作循环内）所消耗空气的体积。通常，该体积用换算到标准环境状态（100kPa、20度、相对湿度65%）下的体积来表示，单位为m3/min或m3、L/min或L。空气消耗量是当前评价气动设备耗气的主要指标，在工业现场被广泛采用。

由于空气消耗量表示的是体积，而不是能量，所以用它来表示能量消耗时需通过空压机的比功率或比能量指标来换算。

比功率：表示的是输出单位流量的压缩空气所需的平均耗电量，单位通常为kW/(m3/min)；

比能量：表示的是输出单位体积的压缩空气所需的平均耗电量，单位通常为kWh/m3。

从以上定义可以看出，两者虽名称不同，但表示的是同一概念，在单位上可以相互换算。

例如：某空压机额定功率为75kW，额定输出流量为12m3/min，则该空压机的比功率和比能量分别是

注意，以上计算中的额定输出流量通常是指换算到空压机吸入口附近大气状态的体积流量。

比如：某设备的空气消耗量为1.0m3/min，其所在工厂空压机的比功率为6.25kW/(m3/min)，空压机入口处的大气压力为101.3kPa，大气温度为30度，则该设备的实际用气能耗可按以下步骤计算：

1）首先，将该设备空气消耗量转换成空压机的入口处大气状态下的体积流量

2）设备的空气消耗量与设备的用气耗电量之间的换算

上述这种能耗评价体系尽管可以评价设备最终的用气能耗，但存在有如下两个缺点：

1、表示设备特性之一的空气消耗量不具有能量单位，不能独立地表示设备能耗，设备能耗还需依赖于所用气源的比功率或比能量。

2、无法对气源输出端到设备使用端的中间环节的能量损失做出量化。比如管道压力损失导致的能量损失无法计算，即无法对气动系统中存在的能量损失做出分析。