電梯節(jié)能新技術(shù)與途徑
發(fā)布日期:
2018-09-05

  電梯節(jié)能設(shè)備供應(yīng)商提醒您:自《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》發(fā)布以來,節(jié)能減排已成為我國(guó)的基本政策。國(guó)家實(shí)施節(jié)約與開發(fā)并舉、把節(jié)約放在首位的能源發(fā)展戰(zhàn)略。國(guó)家鼓勵(lì)、支持節(jié)能科學(xué)技術(shù)的研究、開發(fā)、示范和推廣,促進(jìn)節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用。建筑行業(yè)的開發(fā)促使了電梯業(yè)的發(fā)展,用時(shí)也讓建筑的用電負(fù)荷越來越重,電梯節(jié)能已經(jīng)成為建筑節(jié)能的主力軍。


  能量回饋技術(shù)


  能量回饋技術(shù)可將轎廂在輕載上行或滿載下行時(shí)產(chǎn)生的再生能量和電動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能通過多重整流技術(shù)轉(zhuǎn)化為電能并回饋到電網(wǎng),供同一局域網(wǎng)內(nèi)其他電氣設(shè)備使用,這樣既可降低設(shè)備的能耗又符合綠色環(huán)保。依照此原理,目前已研發(fā)出實(shí)驗(yàn)型的”混合電力電梯”,可將回饋的電力存儲(chǔ)在特制的”蓄電池”內(nèi),以供電網(wǎng)內(nèi)其他電氣設(shè)備使用。


  運(yùn)行中可變速技術(shù)


  電梯曳引電動(dòng)機(jī)的額定功率是根據(jù)轎廂在滿載或空載的工況下曳引電動(dòng)機(jī)輸出最大功率而設(shè)計(jì)的。當(dāng)轎廂、對(duì)重重量一致工況時(shí),曳引電動(dòng)機(jī)在理論上只需克服曳引輪上靜壓摩擦力,其輸出功率未達(dá)到滿負(fù)荷而尚有余量。


  在電動(dòng)機(jī)功率不變的前提下,當(dāng)轎廂、對(duì)重重量一致工況時(shí),可根據(jù)乘客人數(shù)變化相對(duì)提高電梯運(yùn)行速度。與額定速度運(yùn)行的傳統(tǒng)電梯相比,使用可變速技術(shù)可適當(dāng)提高電梯速度(可將原梯速提速約1.6倍)。這樣相對(duì)減少了乘客的候梯和乘梯時(shí)間,也是對(duì)節(jié)能環(huán)保的貢獻(xiàn)。


  單井道雙轎廂運(yùn)行技術(shù)


  為提高高層建筑內(nèi)電梯運(yùn)載效率和井道的利用率,近年來,出現(xiàn)了單井道雙轎廂技術(shù)。按轎廂位置和運(yùn)行狀況可分為超級(jí)雙層聯(lián)體轎廂、可調(diào)正雙轎廂聯(lián)動(dòng)和雙轎廂各自獨(dú)立運(yùn)行三種類型。


  單井道雙轎廂技術(shù)的工作原理是在同一井道內(nèi)的兩個(gè)相互獨(dú)立的轎廂由智能化控制系統(tǒng)通過傳感器來監(jiān)控兩個(gè)轎廂位置以防止相互碰撞,使其可以獨(dú)立安全運(yùn)行并起到增加運(yùn)載量實(shí)現(xiàn)節(jié)能的作用。


  目的選層智能技術(shù)


  通過目的層智能化分流方式的高效運(yùn)營(yíng)調(diào)度可以有效提高電梯運(yùn)行效率和降低乘客待梯或乘梯時(shí)間。


  目的選層智能技術(shù)由群控單元、目的層選層器和樓層指示器等模塊組成,基于專家系統(tǒng)、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù),具有動(dòng)態(tài)分散待梯、高峰自識(shí)別、動(dòng)態(tài)分區(qū)服務(wù)、可配置服務(wù)層、調(diào)配策略可選擇和及時(shí)預(yù)報(bào)等功能。


  無線電力傳輸和無線信號(hào)傳輸技術(shù)


  通過無線電力傳輸和無線信號(hào)傳輸方式,實(shí)現(xiàn)電梯轎廂無隨行電纜,既可以節(jié)省電纜,又可以改善電梯在運(yùn)行中的負(fù)載平衡、信號(hào)干擾、安全性能等一系列安全和節(jié)能問題。


  電梯轎廂隨行電纜連接轎廂和電梯機(jī)房控制柜以便傳送電力和信號(hào)。通過每層井道壁和轎廂頂部的互感器相互作用,將電流頻率升高,在磁芯線圈中產(chǎn)生高頻磁場(chǎng)。當(dāng)轎廂次級(jí)線圈接近時(shí),產(chǎn)生感應(yīng)電流,再整流為直流電對(duì)蓄電池充電,作為電梯轎廂及層門的供電電源。


  電梯轎廂側(cè)開關(guān)信號(hào)由原有的信號(hào)采集裝置采集,然后硬接線連接至轎廂側(cè)無線信號(hào)傳輸裝置,天線收發(fā)器將信號(hào)發(fā)送至層門側(cè)無線信號(hào)傳輸裝置,再通過有線的方式將信號(hào)連接至監(jiān)控中心。監(jiān)控中心下達(dá)至電梯轎廂側(cè)開關(guān)信號(hào)線路則相反。如此方式完成了電梯轎廂無隨行電纜傳輸無線信號(hào)的工作,以此達(dá)到電梯運(yùn)行的安全和節(jié)能。


  線性電梯


  線性電動(dòng)機(jī)無需通過任何轉(zhuǎn)換裝置就可直接將電能轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能。1990年在日本東京投入使用的由線性電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的線性電梯,載重量600kg,速度1.75米/秒,提升高度22.90米。


  新一代的線性電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、無曳引鋼繩電梯,無需機(jī)房、對(duì)重和曳引鋼繩,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維保、無噪聲、無污染和節(jié)省電能60%的優(yōu)勢(shì)。

  因此,線性電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的無曳引鋼繩電梯有可能成為今后高層建筑中電梯的發(fā)展方向。


  電梯節(jié)能六種途徑


  電梯節(jié)能是指減少運(yùn)行中電梯在能量傳輸過程中的消耗,特別是在待機(jī)狀態(tài)下的能量消耗,以及提高電梯運(yùn)行效率。


  重量平衡最理想


  如果電梯轎廂和對(duì)重在上下運(yùn)行時(shí)重量平衡,電動(dòng)機(jī)只需克服電梯滑動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)部件的阻力,此時(shí),電梯最為節(jié)能。但電梯轎廂內(nèi)載荷是個(gè)變量,如能將電梯對(duì)重也隨轎廂內(nèi)載荷變化而相應(yīng)變化,這種節(jié)能方法最為理想,但實(shí)施此項(xiàng)技術(shù)難度很大。


  減少待機(jī)能耗


  國(guó)外有關(guān)研究部門對(duì)15萬臺(tái)運(yùn)行中的電梯進(jìn)行了能耗測(cè)試。報(bào)告顯示,在電梯能耗中,最大的能耗是待機(jī)能耗,待機(jī)能耗約占電梯總能耗的58%,可見減少待機(jī)能耗對(duì)提高電梯能效有顯著作用。


  優(yōu)化對(duì)重配置


  電梯的平均負(fù)載率約為額定載荷的20%,目前公認(rèn)的電梯平衡系數(shù)為40%-50%。經(jīng)大量測(cè)試分析后,業(yè)內(nèi)人士建議,可將平衡系數(shù)優(yōu)化為曳引驅(qū)動(dòng)取0.35、能源再生裝置取0.21、液壓電梯取0.30,說明優(yōu)化對(duì)重配置也可降低電梯在運(yùn)行中的能耗。


  能量回饋


  在電梯能量回饋中,能量回收因梯種、使用頻次和載重量等不同,一般為20%-40%。目前,國(guó)家電梯能耗標(biāo)準(zhǔn)尚末出臺(tái)。能量回饋節(jié)能是采用PWM有源逆變方式在電梯電壓變頻器原電阻制動(dòng)單元的端子上加裝ERB裝置,從而達(dá)到能量回饋的作用,該種方式適用于載重量大、使用頻次高的電梯。


  合理優(yōu)化電梯的選用和管理


  根據(jù)大樓性質(zhì)、服務(wù)對(duì)象、使用面積、流量和去向等合理配置電梯品種、數(shù)量、運(yùn)行和停層等布局方案可以起到節(jié)能的效果,也是最務(wù)實(shí)的做法。


  開發(fā)節(jié)能新技術(shù)


  直線電動(dòng)機(jī)、矩陳逆變器、高效率減速器等新技術(shù)在電梯中的應(yīng)用也可節(jié)約電梯的能耗。


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