Leverandører af energifeedback til elevatorer minder dig om, at brugen af vertikale elevatorer i højhuse bliver stadig mere populær. For at opnå gode energibesparende effekter i elevatorer kan man sige, at der er lang vej at gå. Ud over den daglige ledelsesindsats (såsom installation af automatiske sensorer på elevatorer i perioder uden for myldretiden) er det vigtigste teknologiforskning og produktionsprocesser i produktionsvirksomheder. Ifølge statistiske data tegner elevatorens drivenheds strømforbrug, der trækker lasten, sig for mere end 70% af elevatorens samlede strømforbrug. Derfor ligger det praktiske driftsfokus for energibesparende elevatorer i at opdatere og forbedre køre- og træksystemerne, metoderne til regulering af elevatorhastighed og kontrolmetoder.
1. Energifeedbackteknologi
Energifeedbackteknologi er processen med at bruge en inverter til at konvertere DC-siden af en frekvensomformer til vekselstrøm og føre den tilbage til elnettet, når motoren er i en genererende tilstand. Ud fra elevatorernes arbejdsegenskaber kan det ses, at halvdelen af deres driftstilstand er i strømgenererende tilstand. I teorien burde den energibesparende effekt af energifeedbackteknologi være meget god. Ifølge ufuldstændig statistik spilder over 92 % af elevatorerne i øjeblikket kun denne energi i form af regenerativ modstandsopvarmning. Baseret på statistikker om næsten 1,3 millioner elevatorer i brug på landsplan i begyndelsen af 2011, hvis man antager, at den gennemsnitlige effekt for hver elevator er 15 kW, og den gennemsnitlige effekt for den regenerative modstand er 5 kW, svarer det til at have en elektrisk ovn på omkring 7 millioner kW i Kina, der varmes op uden brug. Sikke et spild! Energifeedbackteknologi behandler elevatorernes strømforsyning som et kontrolleret objekt, hvilket har mange fordele. I øjeblikket er denne teknologi blevet udbredt i adskillige elevatorproducenter, og der er blevet udviklet et effektfeedbacksystem, der gør det muligt at føre elektricitet, der behandles af avanceret multipel ensretningsteknologi, tilbage til bygningens elnet til brug for andet elektrisk udstyr i bygningen. PFE-serien af elevatorfeedback-energibesparende enhed er en dedikeret feedback-bremseenhed til elevatorer. Den kan effektivt omdanne den regenererede elektriske energi, der er lagret i elevatorens inverterkondensator, til vekselstrøm og sende den tilbage til nettet, hvilket forvandler elevatoren til et grønt "kraftværk", der forsyner andet udstyr med strøm, og det har den effekt, at det sparer strøm. Derudover reduceres omgivelsestemperaturen i maskinrummet ved at udskifte modstande for energiforbrug, og driftstemperaturen for elevatorstyringssystemet forbedres, hvilket forlænger elevatorens levetid. Maskinrummet kræver ikke brug af køleudstyr såsom aircondition, hvilket indirekte sparer strøm.
2. VVVF-teknologi (Variabel spændingsvariabel frekvenshastighedskontrol)
VVVF-teknologi er blevet meget anvendt i moderne elevatordrev med vekselstrømshastighedsregulering. Brugen af moden VVVF-teknologi i elevatordrev er i dag blevet den vigtigste måde at forbedre elevatordrevenes ydeevne og forbedre elevatorens driftskvalitet. VVVF-teknologi har elimineret forskellige typer AC-motordrev med dobbelt hastighed og erstattet DC-gearløse drev, hvilket ikke kun forbedrer elevatorernes driftsydelse, men også effektivt sparer energi og reducerer tab. Følgende analyserer VVVF-elevatorernes energibesparende ydeevne i henhold til forskellige trin i elevatorens drift. Elevatorens drift kan forenkles til tre trin: start, drift med konstant hastighed og bremsning.
(1) Startfase: VVVF starter under lavfrekvente forhold, hvilket resulterer i lav reaktiv strøm og reducerer den samlede startstrøm og energiforbrug betydeligt.
(2) Sektion med stabil hastighed: Energiforbruget af ACVV-elevatorer (spændings- og hastighedsregulering) under drift med konstant hastighed svarer til energiforbruget af VVVF-styrede elevatorer under fuld belastning og halv belastning opad. Under let belastning opad (eller tung belastning nedad) skal ACVV-elevatorer på grund af den omvendte trækeffekt hente energi fra elnettet for at generere bremsemoment, mens VVVF-elevatorer arbejder i en regenerativ bremsetilstand og ikke behøver at hente energi fra elnettet.
(3) Bremsesektion: ACVV-elevatorer bruger generelt en energiforbrugende bremsemetode i bremsesektionen, hvor energiforbruget af bremsestrømmen hentes fra elnettet. Strømmen omdannes til varmeenergi og forbruges i motorens rotor. For motorer med større inertihjul kan energiforbruget af bremsestrømmen nå 60-80A, og motorens opvarmning er også relativt kraftig. VVVF-elevatorer kræver ikke energi fra elnettet under bremsefasen, og elmotoren fungerer i en regenerativ bremsetilstand. Elevatorsystemets kinetiske energi omdannes til elektrisk energi og forbruges af motorens eksterne modstand, hvilket ikke kun sparer energi, men også undgår fænomenet med motoropvarmning forårsaget af bremsestrøm.
Ifølge faktiske driftsberegninger kan elevatorer styret af VVVF spare mere end 30% energi sammenlignet med ACVV-hastighedsregulerende elevatorer. VVVF-systemet kan også forbedre effektfaktoren i det elektriske system, reducere kapaciteten af elevatorlinjeudstyr og elmotorer med mere end 30%. Baseret på ovenstående kan det ses, at VVVF-elevatorer med variabel frekvenshastighedsregulering har tydelige energibesparende egenskaber, der repræsenterer udviklingsretningen for elevatorhastighedsregulering og har betydelige økonomiske og sociale fordele.
3. Princip og anvendelse af DC-buselevatorstyringssystem
På steder, hvor elevatorer ofte bruges, er én elevator ikke nok, så to eller flere elevatorer bruges ofte samtidigt. På denne måde kan det overvejes at føre den overskydende energi, der genereres af en eller to elevatorer under strømproduktion, tilbage til en samleskinne, der deles af disse elevatorer, for at opnå energibesparende mål. Det fælles DC-bus-elevatorstyringssystem består generelt af afbrydere, kontaktorer, invertere, motorer og sikringer. Dets karakteristik er at forbinde alle elevatorer på DC-siden af systemet til en fælles samleskinne. På denne måde kan hver elevator konvertere vekselstrøm til jævnstrøm gennem sin egen inverter under drift og føre den tilbage til bussen. Andre elevatorer på samleskinnen kan fuldt ud udnytte denne energi, hvilket reducerer systemets samlede energiforbrug og opnår målet om energibesparelse. Når en af elevatorerne ikke fungerer korrekt, skal du blot slukke for luftafbryderen på den elevator. Denne ordning har fordelene ved enkel struktur, lave omkostninger samt sikkerhed og pålidelighed.
4. Anvendelse af nye trækmedier
Det traditionelle trækmedium til elevatorer er stålwire, som forbruger meget energi på grund af stålwirens vægt og friktion. Anvendelsen af polyurethankompositstålbånd i stedet for traditionelle stålwirer i elevatorindustrien undergraver fuldstændigt designkonceptet for traditionelle elevatorer, hvilket muliggør energibesparelse og effektivitet. Polyurethanstålbånd med en tykkelse på kun 3 millimeter er mere fleksible og holdbare end traditionelle stålwirer og har en levetid, der er tre gange så lang som traditionelle stålwirer. Polyurethanstålbåndets høje sejhed og høje trækkraft gør, at hovedmotorens design har tendens til at blive miniaturiseret. Diameteren af hovedmotorens trækhjul kan reduceres til 100-150 millimeter. Kombineret med permanent magnetisk gearløs teknologi kan trækmaskinens volumen reduceres med 70 % sammenlignet med traditionelle hovedmotorer, hvilket gør det nemt at opnå et maskinrumsfrit design, hvilket sparer bygningsplads betydeligt og reducerer byggeomkostningerne. I øjeblikket har både Otis GEN2-elevatoren og Xunda 3300AP-elevatoren taget denne teknologi i brug, som har vist sig at spare op til 50 % energi sammenlignet med traditionelle elevatorer. Derudover er Xunda Elevator Companys højstyrke kerneløse syntetiske fibertrækwire i øjeblikket i den operationelle verifikationsfase og forventes at komme ind på det kinesiske marked i den nærmeste fremtid.
5. Teknologi med variabel hastighed
Elevatorteknologi med variabel hastighed er en anden ny energibesparende og miljøvenlig teknologi, der er dukket op i de senere år. Forskning og udvikling af elevatorteknologi med variabel hastighed er baseret på energibesparelsespotentialet i traditionelle elevatorprodukter. Under drift af traditionelle elevatorer indstilles den nominelle hastighed kun, når trækmaskinen er på sin maksimale belastning, dvs. når trækmaskinens udgangseffekt er maksimal, både under fuld og tom belastning. Men når kun omkring halvdelen af passagererne er til stede, er belastningen på trækmaskinen faktisk lille, fordi kassen er afbalanceret med modvægten, og der er stadig overskydende udgangseffekt. Det vil sige, at kun en del af trækmaskinens effekt bruges. "Variabel hastighedselevatorteknologi" er brugen af den resterende effekt, når belastningen er lav, til at øge elevatorens hastighed under de samme effektforhold. Anvendelsen af denne nye teknologi kan øge elevatorernes maksimale hastighed til 1,6 gange den nominelle hastighed. Simuleringsdemonstrationen viser, at passagerernes ventetid er blevet reduceret med ca. 12 %. Dette forkorter ikke kun elevatorens ventetid og køretid, som passagererne er mest utilfredse med, men forbedrer også mobilitetseffektiviteten og komforten. Forbedringen af mobilitetseffektiviteten forlænger elevatorernes standbytid, og elevatorernes belysning kan slukkes, hvilket har en betydelig energibesparende effekt. Samtidig kan elevatorteknologi med variabel hastighed øge elevatorens hastighed med et niveau uden at øge trækkraftmaskinens model, hvilket kan spille en vigtig rolle i omkostnings- og energibesparelser.
6. System til valg af objektivlag
Xunda M10-styresystemet var det første til at anvende teknologi til etagevalg i Kina. Gennem løbende forbedringer og innovation inden for forskning og udvikling er dets anvendelseskoncept blevet accepteret af det kinesiske folk og har ført til kontinuerlig innovation blandt tilhængere i branchen. Dets nye generation af Schindler ID-systemet er blevet anvendt i adskillige luksusbygninger i Kina (Nanjing Zifeng-bygningen, PetroChina-bygningen). Kort sagt vælger traditionelle elevatorer kun etagen efter at være kommet ind i elevatoren og informerer elevatoren om den etage, de ønsker at gå til. I myldretiden stopper de ofte lag for lag, hvilket er ineffektivt. Anvendelsen af etagevalgssystemer giver dog mulighed for at organisere folk, der går til den samme etage, før de går ind i elevatoren, hvilket kan forbedre effektiviteten. Ved at kombinere relevante softwaredatabaser, Bluetooth-teknologi og community management-systemer bruges smartcard-opkald og elevatortildeling til virkelig at integrere elevatorer i smarte bygninger. Aktivitetsområderne for personale, der går ind i bygningen, er forudindstillede, hvilket forbedrer administrationseffektiviteten og sikkerhedsniveauet i bygningen og community'et.
7. Opdater elevatorstolens belysningssystem og etagedisplaysystemet
Ifølge relevante oplysninger kan brugen af LED-lysdioder til at opdatere almindeligt anvendte glødelamper, lysstofrør og andre belysningsarmaturer i elevatorstole spare omkring 90 % af belysningsforbruget, og armaturernes levetid er 30 til 50 gange højere end konventionelle armaturer. LED-lamper har generelt kun en effekt på 1 W, ingen varme og kan opnå forskellige udvendige designs og optiske effekter, hvilket gør dem smukke og elegante. Elevatoren er i standbytilstand, og etagedisplaysystemet er altid i driftstilstand. Brug af dvaleteknologi til automatisk at slukke eller halvere lysstyrken kan også opnå energibesparende mål.
8. Solcelledrevet elevator
Sammenlignet med almindelige elevatorer har elevatorer, der drives af solenergi, to åbenlyse egenskaber: For det første kan strømforsyningen skiftes automatisk. For det andet er der indførelsen af nye teknologier til komplementære optiske netværk. Det er muligt at lagre solenergi og den elektriske energi, der genereres under elevatordrift, i specifikke batterier. Efter at have nået bestemte parametre, behøver elnettet ikke at fortsætte med at levere strøm, men skifter automatisk til batteridrevet tilstand, hvorved solenergien udnyttes fuldt ud og elektrisk energi genbruges.