摘要:电梯节能环保是我们当下社会的发展趋势,电梯是我们的生活中不可缺少的交通工具,在给我们生活带来诸多便利的同时,其耗能大问题也逐渐引起了人们的重视。电梯在运行过程中需要较大的能耗,这与当下国家倡导的节能降耗以及建设节约型社会理念是相违背的。本文主要分析了电梯节能降耗的技术。有不对之处,请批评指正。
关键词:电梯;节能降耗;创新;应用
调查统计显示,在宾馆、写字楼等的用电情况中,电梯用电量占总用电量的17%-25%以上,仅次于空调用电量,高于照明、供水等的用电量。随着电梯在高层建筑群体中的普遍使用,电梯数量不断增多,其电梯耗能大已经成为人们关注的重要问题。因此,探讨电梯节能降耗的技术的运用,电梯节能降耗技术的创新有着重大的现实意义。电梯节能环保是我们当下社会的发展趋势,对于电梯节能技术的有效推广,提升了运行效益,节约了运行成本。笔者结合实际工作经验,探讨了电梯节能降耗的技术的应用策略。
1电梯节能降耗技术的创新
作为电梯系统来说,电动机是主要的耗电部分,大概占整体能耗量的三分之二。因此电梯能耗的节能技术改造,主要就是改造电动机的能耗,是提升其节能的重要措施。能源再生技术和电梯的组合,将传统的无齿轮电梯由之前的节能到造能,是电梯降耗的一个质的飞跃和升华。对于节能降耗技术来说,制动电能回馈技术可以大大降低能耗,一般来说其能耗的降低率在16-42%。但是现实状况是,很多电梯仍旧采用传统的交流变极调速,还有的采用国内交流调压调速,这几种方式对于电梯的能耗就大大的加重,由此也就增加了电费。对电梯及时的进行节能降耗措施的应用,可以大大提升电梯的运行舒适感以及运行安全性。
2电梯节能降耗的技术的应用
2.1群控技术
随着科技发展,自动化、信息化技术在各领域中得到了应用与推广。电梯在运行过程中启动、刹车、加速等都会产生大量的电能消耗。电梯群控技术能够对此展开智能的控制预分配,减少电梯停靠、开启的次数,提高电梯运行效率,有规律、有目标的进行高效运行,从而实现节能降耗的效果。电梯群控技术主要依托于计算机控制平台,实现对多台电梯的集中控制,通过智能控制算法,对楼内电梯运行及使用情况进行判断,通过科学的计算输出控制信号,从而调整电梯的运行状态。从目前来看,电梯群控智能算法有模糊控制算法、网络神经算法、专家系统算法等多种方法,智能控制算法可以结合不同方法的优势达到多样化的控制效果。
2.2梯控节能技术
2.2.1并联控制方式。该控制方式一般在电梯数量为两三台的前提下使用,共用层部分站外设置召唤按钮,此种控制方式的电梯自身有集选功能。并联控制方式的应用,主要优势就是电梯在运行中,如果出现空闲状态,那么一台电梯在基站处停留,另一台电梯在预设楼层停留。这种停留方式就是电梯在运行时,基站电梯就会向上,预设楼层电梯就会向基站进发。如果楼层信号和自由梯方向相反,那么基站电梯就会制动,此种控制方式对于电梯的能耗起到了有效降低作用。
2.2.2梯群程序控制。电梯方式梯群程序控制方式,主要就是依靠微机,通过微机调度以及控制电梯,在控制中一般采用的事集中排列,通过共用召唤按钮的加入,根据预设的程序进而调控电梯。
2.2.3梯群智能控制方式。此种控制形式较为智能,智能化水平较高,通过数据的采集、存储以及数据交换,此种控制方式主要就是通过数据的获取,对数据进行分析后采用的一种控制方式。此种控制方式对电梯运行状态进行显示,对电梯中出现的问题可以有效的解决,该控制方式通过数据分析可以编制出最佳的运行模式,对于电梯的时间可以有效的节约以此降低了电梯的能耗。
2.3变频器再生能量回馈技术
变频器在当代节能领域中受到了广泛应用,比如:空调系统、电力系统等等,采取变频调速的方法控制电梯运行中所产生的机械位能,对这种力量加以利用,降低电能运行过程中所产生的能耗。电梯的运行离不开电力能源,这也是造成能源损耗的一方面,如何才能将这部分的能量转化为再生能量回馈技术是值得研究的一个重点问题。
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电梯在运行过程中达到指定楼层的时候,速度会逐渐降慢,这就会释放掉一部分的机械能,通过变频器再生能量回馈技术对释放掉的机械能回收利用,可以达到节能降耗的效果。我们所说的变频器再生能量回馈技术就是将机械能转换为一种其他可利用的能源,通过能量存储利用逆变技术将其传输回电网当中,从而实现能量收集与反馈目的。相比于其他节能降耗技术,变频器再生能量回馈技术的应用能够从整体上降低电梯能耗,具有16%--40%不等的效果。电梯的运行速度与使用频率越高,机械能量越多,得到的反馈能量越大。
2.4永磁同步驱动技术
这种技术的应用主要针对电动机方面,从电动机的设计与制造工艺入手,提高电梯的节能效果。永磁同步驱动技术是当前电梯节能的一个主要措施。当前很多的老旧电梯采取机械传统系统,永磁同步驱动技术就是在电动机的转子表面加上一块永久性的磁铁,这样可以使电动机电源在恒定不变的状态下保持稳定运行,不仅可以提高电梯的运行效率,还能节约电力能源。将永磁同步驱动技术应用于电器的曳引机,具有噪音低、效率高、运行平稳的优点,这在很大程度上转变了传统电梯沉重的减速箱,从而实现电梯节能降耗效果。
2.5采用绿色能源技术
我国在新能源的利用上不断的创新以及普及,太阳能、潮汐能以及风能的、地热能等多种能源的应用已经成为了常态,且利用技术也在不断的完善。绿色能源的应用,在电梯的消耗中广泛应用,在一些高层电梯中,楼顶上进行了太阳能装置的设置,这样在电梯的运行中就可以利用太阳能,对其提供能量,白天太阳光充足时,通过太阳能进行能量的储存,夜晚电梯运行中就可以利用这部分能量,起到了一定的节约能源的作用。
3节能效果分析
3.1变频节能
在电梯的运行过程中,需要频繁的启动、运行、减速、停止,所以使用变频器即可准确地控制电机转速,即可实现软起软停和保护电机的作用,使电机始终处于恰当的频率和最佳节电状态。根据电梯的运行状况,一般能节电10%~20%。
3.2能量回馈节能
由于电梯在运行中,即有机械能又有动能使电机处在发电状态,当2种再生能量返回给变频器时,变频器内的直流母线电压升高,当达到设定电压时,能量回馈器开始工作将能量返回电网。根据电梯现场安装测试证明,一般能节电20%以上。
3.3散热空调节能
当电梯在未适用能量回馈器时,机房内要安装空调或中央空调散热,一般机房内安装的空调都在3.8kW,每天按运行12h计算,1年即可用电16416度。如果采用能量回馈器后,仅散热空调就可节省一万元以上费用。可以根据当前用电情况,就能计算出电梯能够省的电能。
4结语
电梯的用电量占据了建筑中总用电量的很大比例,因此,进行电梯节能降耗技术的研发与应用对节能环保有很大的积极作用。我国电梯节能技术近年来取得了很大的成就,在一些品牌电梯中,其节能降耗技术已经达到了世界先进水平,但是在实际普及率上还是受到了一定的局限,必须受到相关部门的重视,从而将节能电梯真正运用到实处,达到普遍节能,为人们创造更舒适的生活环境。
参考文献:
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[5]电梯现场维修故障排除的技巧[J].龚玉山.中国电梯.2019(17)
论文作者:杨丽霞
论文发表刊物:《电力设备》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30