Kiinteistöalan nopean kasvun myötä on myös hissiteollisuuden kehitys vauhdittunut. Nykyään hisseistä on tullut välttämätön kokoonpano korkeissa rakennuksissa, ja perustoimintojen lisäksi ihmiset tavoittelevat enemmän hissien turvallisuutta ja mukavuutta, mutta harvat välittävät hissien energiankulutuksesta, minkä vuoksi hissit ovat toiseksi suurin energiaa kuluttava laite korkeissa rakennuksissa ilmastoinnin jälkeen.
Tutkimalla hissien kehityksen historiaa voimme havaita, että hissien ohjausjärjestelmistä alkuperäisestä tasavirtaohjauksesta nykyiseen kestomagneettiseen synkroniseen vaihteettomaan ohjaukseen, jokainen hissitekniikan kehitysvaihe on johtanut hissien energiankulutuksen vähenemiseen. Tästä näkökulmasta energiansäästö on väistämätön hissien kehityksen suunta. Nykyisten hissien jarrutusmenetelmä on kuitenkin edelleen pääasiassa energiankulutukseen perustuva, joten hissin tuottama uusiutuva energia kuluu jarrutusvastuksen lämmittämiseen, mikä aiheuttaa paljon energiahäviötä ja nostaa konehuoneen lämpötilaa. Tämä ei ainoastaan johda toissijaiseen energianhukkaan, vaan vaikuttaa myös hissin normaaliin toimintaan.
Kiinan kansantasavallan erityislaitteiden turvallisuuslain 7 artiklassa määrätään, että erityislaitteiden tuotanto-, käyttö- ja käyttöyksiköiden on noudatettava tätä lakia ja muita asiaankuuluvia lakeja ja määräyksiä, luotava ja parannettava erityislaitteiden turvallisuus- ja energiansäästövastuujärjestelmää, vahvistettava erityislaitteiden turvallisuuden ja energiansäästön hallintaa, varmistettava erityislaitteiden tuotanto-, käyttö- ja käyttöturvallisuus sekä täytettävä energiansäästövaatimukset.
Hissin mekaaninen energiansäästöinen vetotyyppinen hissitraktori, jossa teräsvaijeri kytketään toiseen päähän korin ja toiseen päähän vastapainolaitteen kytkemiseksi, korin ja vastapainon nostaminen ja laskeminen tapahtuu vetämällä. Hissitraktorissa on sekä vaihde että ei vaihdetta.
Hissin energiansäästötekniikka
Vaihdetraktoreissa vetopyörää pyörittää yleensä vaihteisto, ja vaihteistoa käyttää yleensä etanavaihteisto, jonka alennussuhde on 35:2. Vaihteettomassa traktorissa ei ole vaihteistoa keskellä, vaan sitä käyttää vaihtovirtakestomagneettisynkronimoottori, ja käämityssuhde on yleensä 2:1 tai 1:1.
Hissin energiansäästöanalyysin näkökulmasta vaihteeton traktori on parempi kuin vaihdevetoinen traktori, mutta jos vaihdevetoista traktoria on käytettävä voimanlähteenä, käytä tehokasta vaihdevetoista traktoria. Vaihdevetoiset traktorit jaetaan pääasiallisen käyttömekanisminsa tyypin mukaan pääasiassa kolmeen tyyppiin: etanavaihteisiin, kartiovaihteisiin ja planeettavaihteisiin. Etanan voimansiirtotehokkuus on erittäin alhainen, vain noin 70 %. Planeettavaihteistolla ja kartiovaihteistolla on korkea voimansiirtotehokkuus, joka voi nousta yli 90 %:iin, mutta sen korkeat vaihteiston työstötarkkuusvaatimukset ja korkeat kustannukset tekevät siitä laajan käyttöalueen.
Lisäksi vaihdevetoisessa käytössä voidaan käyttää kestomagneettitahtimoottoria, joka on vähintään 10 % tehokkaampi kuin vaihtovirta-asynkronimoottoreilla varustettu moottori, mikä on energiaa säästävä muunnelma vaihdetraktoreille.
Pysyvämagneettitahtitraktorilla on vertaansa vailla olevia etuja vaihdetraktoriin verrattuna. Pysyvämagneettitahtitraktorin ei tarvitse ottaa lepovirtaa verkosta, joten sen tehokerroin on suhteellisen korkea. Pysyvämagneettitahtitraktorissa ei tarvitse indusoida magneettista käämitystä, eikä induktiohäviöitä ole alhaisen pintalämmityksen vuoksi, ja sen hyötysuhde on korkea ja sitä voidaan parantaa 20–40 %. Pysyvämagneettitahtitraktorissa käytetään roottorin magneettikentän suuntavektoriohjausta, jolla on samat erinomaiset nopeuden ja vääntömomentin säätöominaisuudet kuin tasavirtamoottorilla. Käynnistys- ja jarrutusvirta on huomattavasti pienempi kuin induktiomoottorilla, mikä vähentää moottorin tehon ja taajuusmuuttajan kapasiteettia.
Hissin ohjausjärjestelmässä on monia tapoja säästää energiaa, yksi on säästää energiaa vaihtelevalla taajuuden säädöllä ja toinen on käyttää takaisinkytkentälaitteita energian säästämiseksi.
Kiinassa käytetyn sähköverkon taajuus on 50 Hz, ns. energiansäästön muuttuva taajuussäätö viittaa yleensä nopeuden säätöön alle 50 Hz:n eli taajuuden säätöön perustaajuuden alapuolella.
Nopeuden säädön alapuolella olevalla perustaajuudella, eli nopeuden säädöllä vakiomomentilla, sähkömoottorin periaatteen mukaisesti, voidaan tuntea kaavalla T = 9,55P / n. Kun vääntömomentti T pysyy muuttumattomana, teho P muuttuu nopeuden n muutoksen mukana, eli kun n kasvaa, myös P kasvaa, ja kun n pienenee, myös P pienenee.
Hissin normaalikäytössä taajuusmuuttaja voi tuottaa matkustajien lukumäärän mukaan vastaavan funktion, eli kun matkustajien lukumäärä on suuri, taajuusmuuttajan lähtö on suurempi ja kun matkustajien lukumäärä on pieni, taajuusmuuttajan lähtö on pienempi, jolloin vältetään pienten autojen ilmiö ja saavutetaan hissin energiansäästötavoite.
2. Energiansäästöperiaatteen mukaisesti takaisinkytkentälaitteen energiansäästöä hyödyntäen hissin kevyen kuorman ollessa ylös, raskaan kuorman ollessa alas ja tasaisena alakertaan, ylimääräinen energia (mukaan lukien liike-energia ja potentiaalienergia) muunnetaan uusiutuvaksi sähköksi sähkömoottorin ja taajuusmuuttajan avulla, ja lämmitysvastus kuluttaa sen. Tiheä käyttö johtaa konehuoneen lämpötilan nousuun, joten hissi on varustettava ilmastoinnilla jäähdyttämistä varten. Muuten se lisää hissin vikaantumisriskiä.
Mitä korkeampi käyttökerros, sitä useammin käyttötaajuus on käytössä, sitä suuremmat energiansäästöt ja tehokkaampi sähkönkäyttö. Tilastojen mukaan hissin jarruvastuksen kuluttama energia muodostaa 25–35 % hissin kokonaissähkönkulutuksesta. Jos tämä osa energiasta voidaan kierrättää ja käyttää uudelleen, sähkönsäästötavoite voidaan saavuttaa.
Hissin energiansäästötekniikka
Shenzhen Hexing Ga Energy Technology Co., Ltd.:n valmistamat IPC-PFE-sarjan hissien energiansäästölaitteet eivät ainoastaan alenna konehuoneen lämpötilaa, vaan myös ottavat tehokkaasti talteen uusiutuvaa energiaa, syöttävät sitä takaisin verkkoon tai syöttävät virtaa muille sähkölaitteille (ilmastointi, tietokoneet, sähkövalot jne.) verkon energian säästämiseksi.
Hissien energiansäästö- ja vähennysteknologiasta tulee varmasti tärkeä suunta hissien tulevalle tutkimukselle ja kehitykselle, ja siitä tulee myös yksi kansallisen "energiansäästö- ja päästövähennyspolitiikan" edelläkävijöistä.