El consum d'energia de la unitat W₀₂ (kW·h/m³) és un dels indicadors econòmics clau en la producció d'oxigen. El consum d'energia del compressor d'aire representa la part més gran, que es pot calcular com:
W=ρVₖR'T ln(p₂/p₁) / (3600ηₜηₘ)
On:
ρ=densitat de l'aire en condicions estàndard (1,293 kg/m³)
Vₖ=cabal de descàrrega del compressor (m³/h)
R'=constant de gas (0,278 kJ/(kg·K))
T=temperatura ambient (K)
p₂=pressió de descàrrega (MPa)
p₁=pressió d'aspiració (MPa)
ηₜ=eficiència isotèrmica
ηₘ=eficiència mecànica
El consum d'energia de la unitat per a la producció d'oxigen e₀₂ és:
e₀₂=VₖρR'T ln(p₂/p₁) / (V₀₂·3600ηₜηₘ)
On V₀₂=velocitat de producció d'oxigen (m³/h).
Donada la velocitat de recuperació d'oxigen ψ=V₀₂·y₀₂ / (Vₖ·yₖ), això es converteix en:
e₀₂=y₀₂ρR'T ln(p₂/p₁) / (ψyₖ·3600ηₜηₘ)
Relacions clau:
Proporcional a: logaritme de relació de pressió i puresa d'oxigen
Inversament proporcional a: taxa de recuperació d'oxigen i eficiència del compressor
Recomanacions operatives:
Minimitzar la pressió de treball sempre que sigui possible
Assegureu-vos una refrigeració adequada del compressor per millorar l'eficiència isotèrmica
Maximitzar la taxa de recuperació d'oxigen
Eviteu els requisits de puresa excessivament elevats quan la qualitat del producte ho permeti, per reduir el consum d'energia de la unitat
