O consumo de ar comprimido do equipamento é de 350 litros por minuto; como calcular o custo do ar comprimido?

I. Definição clara dos dados básicos e das conversões de unidades

Para calcular o custo do ar comprimido, é necessário primeiro converter o consumo de ar do equipamento para uma unidade de cálculo padronizada. Sabe-se que o consumo de ar do equipamento é de 350 litros por minuto (L/min）。

• Consumo de gás por minuto: 350 L/min = 0,35 metro cúbico por minuto (m³/min）。
• Consumo de gás por hora: 0.35 m³/min × 60 minutos = 21 metros cúbicos/hora (m³/h）。

Isto significa que, em regime de funcionamento contínuo a plena carga, o equipamento consome 21 metros cúbicos de ar comprimido por hora.

II. Cálculo do custo de produção por metro cúbico de ar comprimido

O custo do ar comprimido decorre principalmente da energia elétrica consumida pela operação do compressor de ar. Para calcular o custo do consumo de ar do equipamento, é necessário primeiro determinar o custo total da eletricidade por metro cúbico de ar comprimido.

A fórmula de cálculo é:Custo de produção do gás por metro cúbico = Potência de entrada do compressor de ar (kW) ÷ Volume real de gás produzido pelo compressor de ar (m³/min) × 60 ÷ tarifa elétrica (yuan/kWh).

Em cenários industriais reais, devido às diferenças na eficiência de geração de ar comprimido entre compressores de diferentes classes de eficiência energética, as empresas podem, a partir dos parâmetros indicados na placa de identificação do compressor ou dos dados reais registrados pelo medidor de energia, calcular o consumo elétrico efetivo para produzir 1 metro cúbico de ar comprimido. Ao considerar a tarifa industrial local, é possível determinar o custo básico de produção por metro cúbico de ar comprimido.

III. Custo direto do consumo de gás dos equipamentos de computação

Após determinar o custo por metro cúbico de ar comprimido, é possível calcular o custo direto do consumo de ar desse equipamento.

Custo direto de consumo de gás por hora = Consumo horário de gás do equipamento (m³/h) × Custo do ar comprimido por metro cúbico (yuan/ m³).

Tomando como exemplo um consumo horário de 21 metros cúbicos, basta multiplicar o custo total conhecido por metro cúbico de ar comprimido por 21 para obter o custo direto do ar comprimido por hora desse equipamento. Em seguida, ao multiplicar esse valor pelo número médio de horas de operação diária e pelo número médio de dias úteis mensais, é possível determinar o custo direto do consumo energético mensal ou anual.

IV. Avaliação dos custos ocultos e do espaço para otimização

Além da tarifa elétrica direta, o custo total de propriedade de um sistema de ar comprimido inclui também outros custos ocultos. Ao realizar uma análise abrangente dos custos, recomenda-se levar em conta os seguintes fatores:

• Perdas por vazamento na rede de tubulações: As perdas de ar comprimido durante o transporte fazem com que a produção efetiva de ar seja superior ao consumo real dos equipamentos; o custo dessa energia perdida deve ser rateado entre os equipamentos que utilizam ar.
• Depreciação e manutenção de equipamentos: Custos de aquisição e amortização do compressor de ar, substituição do lubrificante, consumíveis dos filtros e manutenção periódica.
• Perda por queda de pressão: As perdas de pressão decorrentes de um projeto inadequado da tubulação fazem com que o compressor de ar tenha de operar a uma pressão mais elevada, o que aumenta o consumo energético adicional.

Ao estabelecer um modelo de cálculo integrado que inclui os custos diretos da eletricidade e as perdas ocultas, as empresas podem avaliar com maior precisão o custo real de operação dos equipamentos pneumáticos e fornecer uma base de dados confiável para futuras intervenções de eficiência energética e otimização da rede de tubulações.