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当聚焦电梯节能技术

发布时间:2021-09-11 19:23:52 阅读: 来源:磨床厂家
当聚焦电梯节能技术

聚焦电梯节能技术

2009年中国电梯的生产量达到了26.1万台,中国已经连续五年以上保持电梯全球最大的生产国和第一大市场的地位。近年来,全世界大约一半的新装电梯和自动扶梯是在中国生产和安装的。据预测,中国未来十年的房地产市场将保持一个增长的态势,因此与其配套的电梯行业也将保持快速稳定的发展态势。

中国电梯协会副秘书长张乐祥表示,电梯安全、节能是目前电梯技术发展的主线,而控制与驱动技术是实现这些技术的基础和核心。

节能技术如何在电梯行业发挥效能?

在思考如何达到电梯节能目的的同时,找到与电梯能耗相关的因素显得至关重要。张秘书长大致介绍了电梯运行中与能耗相关的几大因素,其中包括驱动系统形式、轿厢悬挂方式、安装质量、控制系统交通调度方案、能量回馈等方面。对此,他建议,技术和材料的选用应将从产品制造到整个寿命周期结束的总能耗作为评价标准,在产品设计时优先选用节能、环保材料来替代耗能、污染型材料,减小资源与能源的消耗,提高资源利用率;在制造过程中也要尽量减少加工工序,进行可循环设计、可拆卸设计和模块化设计等,以便于生产制造和降低能耗。

同时他强调,节能技术在电梯产品的实现要细化到每一个部件,采用能源回馈/共母线技术,用滚动导靴替代滑动导靴。运行过程中,采用智能群控系统,减少运行次数和平衡负载,提高电梯的运行效率。根据相关研究,待机能耗占运行能耗相当大一部分,有的甚至达到60%以上。要减少待机能耗,这要求控制和变频驱动系统具备休眠和待机技术,并采用LED等高效照明光源,在不需要时要关闭照明和通风设备,并减少系统转动惯量。

自动扶梯节能潜力巨大

随着城市化水平的提高,基础设施的建设也越来越关注民生问题,设备的安全性、舒适度等指标成为关注的焦点。自动扶梯凭借其方便、快捷、乘客输送量大等优势,在商场、地铁、机场、天桥等公共场所得到了大量的应用。张秘书长介绍说: 自动扶梯作为连续单向运行大量运载乘客的设备,设备设计的余量和安全系数很高,使得设备绝大部分时间工作在50%额定负载以下,而且带载下行的自动扶梯大部分时间工作在发电状态,因此在自动扶梯节能方面潜力是比较大的。

节能性能的优异源于高效的配件,张秘书长介绍,自动扶梯如果采用高效齿轮箱来代替目前主流的涡轮蜗杆传动,如斜齿轮、行星传动等可以提升传动随着以塑代钢的概念增强的效率20%以上,用永磁同步电机取代异步电动机,还可进一步节能5%。采用变频器智能驱动,节能效果根据运行工况可达40%,降低扶梯启动电流70%,减少对电的冲击。同时可以规避法规对高效节能电动机的要求,节省投资。另外还可以使设备的启动和停止平顺,实现0速制动,提高安全性并减少制动器的磨损。

张秘书长还指出,自动扶梯在采取节能运行模式需要进挤出机行业发展依然具有较大的市场空间行全面考虑,要始终把安全性放在首位。由于采取减速运行模式会降低服务质量和输送能力,部分乘客会跑动,导致安全问题,在采取这类运行模式时要慎重。

高效电动机的使用也是自动扶梯节能技术的一个发展趋势,在发达国家普遍通过法规强制自动扶梯选用经过认证的高效电动机。采用了高效电动机,电梯运行效率可以提高3%~4%,电动机的购置成本相应增加20%~50%。张秘书长简单地介绍了高效电机的改进措施: 首先,改善了矽钢片的性能,更薄的外形可以提高绝缘性能,增加的铁芯长度可以降低磁饱和度;另外,增加用定子铜量,增大铝条和端部链接部分、铜转子;结构上也有所改善,采用线槽外形、绕线方式以及更小的气隙,并使用更好的轴承和高效能风扇,达到低转差率。总体来说,采用高效电动机的优势在于整个寿命周期的经济性更好,可靠性更高,使用寿命更长。

电梯能效标准亟待出台

2006年9月4日,中国颁布了《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》的标准,新标准规定了中小型三相异步电动机的能效限定值、节能评价值、目标能效限定值、能效等级和试验方法。这个标准意味着只有达到相关节能标准的电机企业,才能拿到市场的通行证。其中,电动机目标能效限定值方面要求:强制性市场准入指标,是允许电动机的最低效率。同时在额定输出功率和75%额定输出功率的效率均应不低于规定指标;在产品节能评价值方面,推荐性指标是开展节能产品认证和实施鼓励性节能政策的技术依据,同时电动机能效等级分为3级,其中1级能效最高。

相对于电动机标准的制订,电梯能耗的评定标准较为困难。由于节能话题逐渐成为了社会关注的政治议题,这其中也牵涉了评价单位的巨大商机和利益驱动等问题,加之能耗测量评价困难,标识特别困难。张秘书长认为,以技术和部件取代系统进行分级的方式更易于操作,实施起来会比较方便。

尽管电梯节能技术的发展形势乐观,但张秘书长强调不能盲目地追求新技术,而忽略了一些关键的问题,所以一些采纳节能技术的原则还是十分重要的。他指出,首先,要做到安全第一,不能因为要达到节能的要求,就降低设备的安全性;也不能降低设备的性能和乘客舒适度,否则就是得不偿失;同时,必须采用成熟可靠的技术和产品,这样才能够保证电梯的质量;另外,电梯制造商要考虑整个产品或技术寿命周期的总能耗,要考虑到包括制造、产品回收和材料提取等在内的关键因素,这样才能在真正意义上实现节能降耗;要从最简单、不需要大量投入的方面做起,比如调整平衡系数、更换LED节能灯等措施;最为重要的也是根本原则就是要符合经济原则。

尽管电梯行业已经有百余年历史,但是节能话题的提出为电梯行业的发展又赋予了更丰富的涵义。对于电梯节能这样一项接通油管、电源及灌油落后行初步运转试车复杂而系统的工程而言,我国的电梯行业只是刚刚起步,而在节能道路上的追寻也必将成为中国由 电梯大国 向 电梯强国 迈通用进的重要历程。

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