Wauzaji wa vifaa vya kuokoa nishati ya lifti wanakukumbusha kwamba pamoja na maendeleo ya uchumi, mahitaji ya nishati yanaongezeka, na uhaba wa nishati imekuwa moja ya sababu kuu zinazozuia maendeleo ya nyanja mbalimbali. Kama kifaa muhimu na bora cha usafirishaji katika majengo ya juu, lifti zimekuwa kifaa cha pili kwa ukubwa kinachotumia nishati katika majengo ya juu, ya pili baada ya matumizi ya umeme ya hali ya hewa na ya juu kuliko taa, usambazaji wa maji, na matumizi mengine ya umeme. Matumizi ya nishati ya uendeshaji wa lifti huchangia 20% hadi 50% ya matumizi ya nishati ya uendeshaji wa jengo, na suala la matumizi ya nishati haliwezi kupunguzwa.
matumizi ya nishati ya uendeshaji lifti hasa ni pamoja na sehemu mbili, moja ni matumizi ya nishati ya mashine traction akawatoa lifti gari na mzigo; Sehemu nyingine ni matumizi ya nishati ya mfumo wa lifti yenyewe, hasa matumizi ya nishati ya mfumo wa mashine ya mlango, mfumo wa udhibiti wa lifti, mfumo wa umeme wa kudhibiti mzunguko wa umeme, mfumo wa taa wa lifti na mfumo wa uingizaji hewa, na matumizi ya nishati ya ufanisi ya mfumo wa maambukizi ya mitambo, jozi ya mwendo wa gari na mwongozo wa reli. Utafiti umeonyesha kuwa nishati ya umeme inayotumiwa na mashine ya kuvuta mzigo huchangia zaidi ya 70% ya jumla ya matumizi ya umeme. Matumizi ya teknolojia zinazofaa za kuokoa nishati kwa matibabu ya kuokoa nishati ya lifti ni mwelekeo usioepukika katika maendeleo ya sekta ya lifti.
Mchakato wa Maendeleo na Hali ya Utafiti wa Teknolojia ya Kuokoa Nishati ya Elevator
Utumiaji wa lifti umeongeza sana mahitaji ya watu ya nishati, kwa hivyo kutoka kwa uvumbuzi wake hadi utumiaji wake mwingi leo, mahitaji ya teknolojia ya kuokoa nishati yamekuwa yakipitia, yakionyeshwa haswa katika nyanja tatu:
(1) Uokoaji wa nishati ya teknolojia ya kuendesha mashine ya traction ya lifti
Kuna aina tano za teknolojia ya kiendeshi cha mashine ya kusukuma lifti, ikijumuisha AC asynchronous motor na upitishaji wa giabox, AC asynchronous motor bila gearbox transmission, permanent magnet asynchronous motor with gearbox transmission, permanent magnet synchronous motor with gearbox transmission, na permanent sumaku synchronous motor bila gearbox transmission. Mashine ya kuvuta ya PM kwa sasa ni njia bora na ya hali ya juu ya upitishaji, ikiwa na faida ikiwa ni pamoja na motor synchronous ya sumaku ya kudumu, hakuna haja ya kuongeza mafuta ya kulainisha ya sanduku la gia, sababu ya nguvu ya juu na ufanisi wa kufanya kazi. Kwa sababu ya kukosekana kwa hasara wakati wa mchakato wa upitishaji, motors za gia huokoa takriban 30% ya nishati ikilinganishwa na motors za AC za asynchronous. Sifa yake bora ni kwamba ndiyo injini pekee ya kudumu ya sumaku inayoweza kukandamiza ajali zinazosababisha majeraha ya kibinafsi kwa abiria kutokana na lifti kupoteza udhibiti na kuteleza wakati wa operesheni, na imepokea sifa kutoka kwa tasnia na watumiaji.
(2) Mfumo wa udhibiti wa lifti ya kuokoa nishati
Mchakato wa ukuzaji wa teknolojia ya udhibiti wa kiendeshi cha lifti umeanza kutoka kwa kanuni ya kubadilisha kasi ya gari ya AC hadi udhibiti wa kasi ya udhibiti wa voltage ya AC; Kuhamia kwenye udhibiti wa kasi ya voltage na frequency tofauti. Njia bora zaidi inayotambulika ya kuendesha gari ni kutumia mchanganyiko wa masafa ya kubadilika na udhibiti wa kasi ya voltage ili kudhibiti mashine ya kudumu ya mvuto ya sumaku inayolingana [3]. Kwa kubadilisha mzunguko wa pembejeo na voltage ya gari la lifti, mchakato wa udhibiti wa kasi ya lifti unaweza kupatikana. Uwiano wa mzunguko na voltage hudhibitiwa na kibadilishaji cha mzunguko ili kudumisha uwiano uliowekwa, ambao unaweza kurekebisha kasi vizuri. Ikilinganishwa na mifumo miwili ya awali ya udhibiti wa kasi, VVVF ina faida za ufanisi wa juu, udhibiti wa kasi laini, na uokoaji wa nishati wa zaidi ya 30%. Zaidi ya hayo, ina sifa za utendakazi mzuri, saizi ndogo, ufanisi wa juu, na safari ya starehe, na kuifanya kifaa bora na maarufu cha kudhibiti kasi.
(3) Kuokoa nishati ya mfumo wa maoni ya nishati
Njia ya sasa ya kuokoa nishati kwa lifti ni kurudisha nishati ya umeme inayozalishwa na mashine ya kuvuta wakati wa kuzalisha nishati kwenye gridi ya umeme. Njia ya sasa ya kushughulikia nishati ya umeme inayozalishwa na mashine za kuvuta wakati wa kuzalisha nguvu ni kuunganisha vipinga vinavyotumia nishati na kubadilisha nishati hii ya umeme kuwa nishati ya joto ili kuifungua, ili kuepuka hitilafu za overvoltage katika elevators. Njia hii sio tu husababisha kupoteza nishati, lakini pia ina athari mbaya kwa mazingira ya jirani, huongeza mzigo kwenye mfumo wa baridi wa chumba cha mashine, na ina athari mbaya kwenye mfumo mzima wa lifti.
Kazi ya mfumo wa maoni ya nishati ni kubadilisha nishati ya umeme kwenye basi la DC kuwa nishati ya AC ya awamu na marudio sawa na gridi ya taifa kupitia kibadilishaji umeme, na kuirejesha kwenye gridi katika masafa ya juu ya volteji ya volti ya gridi ya taifa.
Kwa sasa, 25% hadi 35% ya jumla ya matumizi ya umeme ya elevators hutumiwa na vipinga vya kusimama. Kulingana na ufanisi wa ubadilishaji wa nishati wa takriban 85%, ufanisi wa kuokoa nishati wa vifaa vya maoni ya nishati ya lifti unakadiriwa kuwa kati ya 21% hadi 30%. Kipindi hiki huongezeka sana kadiri sakafu ya lifti na kasi inavyoongezeka. Mfumo uliounganishwa wa gridi ya maoni ya lifti umefanikisha kazi ya "kuunda" nishati kutoka kwa kuokoa nishati ya jadi, na kufungua historia ya kuokoa nishati ya lifti.
Kanuni ya kuokoa nishati ya kifaa cha maoni ya nishati ya lifti
Chaguo la kuokoa nishati kwa lifti ni udhibiti wa kasi ya mzunguko. Baada ya kuanza, lifti itaonyesha nishati ya juu zaidi ya mitambo wakati wa operesheni ya haraka. Baada ya kufikia sakafu ya lengo, lifti hupungua na hatua kwa hatua huacha. Katika mchakato unaofuata, lifti inaweza kutolewa nishati ya mitambo iliyopo na mizigo. Utaratibu wa kimsingi wa maoni ya ubadilishaji wa masafa ni kwamba kibadilishaji masafa kinaweza kuhifadhi nishati ya umeme iliyopo kwenye upande wa DC na kisha kuirejesha kwenye gridi ya nishati ya AC. Katika hali hii, upinzani wa kusimama hautatumia tena nishati zaidi ya umeme. Kifaa cha maoni yanayobadilika mara kwa mara kinaweza kuondoa matumizi hafifu ya nishati na kuirejesha kabisa kwenye gridi ya nishati. Kutokana na hili, inaweza kuonekana kuwa maoni ya uongofu wa mzunguko hukutana na viashiria vya kuokoa nishati na inaboresha uendeshaji wa lifti ya jumla.