Calculatrice du coût des fuites d'air comprimé
Combien d'air libre laisse échapper un ensemble de fuites à la pression de votre réseau, la puissance de compresseur que cela consomme et ce que cela coûte en électricité par an.
Résultats
Ce que fait cet outil
Au-delà d'environ 0,9 bar relatif, l'air sort du trou à la vitesse du son : le débit augmente donc proportionnellement à la pression absolue et avec le carré du diamètre, si bien qu'une fuite de 2 mm perd quatre fois plus qu'une fuite de 1 mm. Le département de l'Énergie des États-Unis estime que les fuites absorbent souvent 20 à 30 % de la production d'un compresseur, et elles débitent à chaque heure où le réseau est sous pression, week-ends compris si personne ne le coupe. Un trou à arête vive a un coefficient de décharge d'environ 0,61 et un trou arrondi et lisse proche de 1 ; les tuyaux fendus et les raccords usés se situent en général près de la valeur basse. Un compresseur à vis moderne à 7 bar demande environ 6 à 7 kW par mètre cube par minute fourni, davantage s'il est ancien ou tourne souvent en charge partielle.
Formule
Q = Cd × A × (p₀ ÷ pₐ) × (2 ÷ 2.4)³ × √(1.4 R T) (choked) · kW = Q × specific power · cost = kW × hours × price
Variables
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
dh | Diamètre de chaque fuite (trou équivalent) | mm |
pg | Pression du réseau (relative) | bar |
cd | Coefficient de décharge | — |
nl | Nombre de fuites | — |
hy | Heures par an où le réseau est sous pression | h |
sp | Puissance spécifique du compresseur | kW per m³/min |
ep | Prix de l'électricité | per kWh |
CY | Ce que coûtent les fuites par an | — |
QL | Air perdu par les fuites (air libre) | L/min |
QM | La même chose, par heure | m³/h |
CF | La même chose, en pieds cubes par minute | cfm |
PW | Puissance du compresseur perdue dans les fuites | kW |
EY | Électricité gaspillée par an | kWh |
Exemple résolu
- Diamètre de chaque fuite (trou équivalent)1 mm
- Pression du réseau (relative)7 bar
- Coefficient de décharge0,65
- Nombre de fuites10
- Heures par an où le réseau est sous pression6000 h
- Puissance spécifique du compresseur6,5 kW per m³/min
- Prix de l'électricité0,15 per kWh
- Ce que coûtent les fuites par an2815
- Air perdu par les fuites (air libre)481,2 L/min
- La même chose, par heure28,87 m³/h
- La même chose, en pieds cubes par minute16,99 cfm
- Puissance du compresseur perdue dans les fuites3,13 kW
- Électricité gaspillée par an18 765 kWh
Limites
- Le résultat est une estimation fondée uniquement sur les valeurs saisies. Les situations réelles comportent souvent des facteurs que cette calculatrice ignore.
- La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
- L'outil utilise la devise de vos saisies ; il ne convertit pas entre devises.