अस्पताल की लिफ्टों में ऊर्जा-बचत उपकरणों के उपयोग का प्रभाव

1. चीन में लिफ्टों और तृतीयक अस्पतालों में लिफ्टों की वर्तमान स्थिति

1. चीन के लिफ्ट उद्योग की वर्तमान स्थिति

2017 के अंत तक, चीन में लिफ्टों की कुल संख्या लगभग 5.6 मिलियन तक पहुँच गई थी, जो वैश्विक कुल उत्पादन का लगभग 70% है। लिफ्टों का वार्षिक उत्पादन और स्वामित्व दुनिया में पहले स्थान पर रहा, जिससे चीन दुनिया का सबसे बड़ा लिफ्ट उत्पादक और निर्यातक बन गया।

हालांकि, तकनीकी सीमाओं और लिफ्टों के लिए ऊर्जा-बचत मानकों में पिछड़ने जैसे ऐतिहासिक कारणों के कारण, हालांकि चीन की लिफ्ट ऊर्जा-बचत तकनीक कुछ पहलुओं में अंतरराष्ट्रीय अग्रणी स्तर पर पहुंच गई है, टोंगली, मित्सुबिशी, थिसेन, जुंडा, हिताची आदि जैसे ब्रांडों ने हाल के वर्षों में क्रमिक रूप से अधिक ऊर्जा-कुशल स्थायी चुंबक तुल्यकालिक गियरलेस छोटे मशीन रूम और गैर-मशीन रूम लिफ्ट लॉन्च किए हैं। हालांकि, बाजार में ऊर्जा-बचत लिफ्टों की प्रवेश दर अभी भी बहुत कम है। 30% से अधिक बिजली बचाने वाले स्थायी चुंबक तुल्यकालिक गियरलेस लिफ्टों की प्रवेश दर 10% से कम है, और 30% की पुनर्योजी ऊर्जा वसूली दर वाले अंतर्निहित ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरणों वाले लिफ्टों की प्रवेश दर 2% से कम है।

तृतीयक अस्पतालों में लिफ्ट संचालन की वर्तमान स्थिति

अस्पतालों के विभिन्न तलों पर मरीजों और चिकित्सा कर्मचारियों को लंबवत रूप से ले जाने के लिए मुख्य और एकमात्र रेल परिवहन उपकरण के रूप में, तृतीयक अस्पतालों में लिफ्टों की निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

① परिवहन किए गए लिफ्टों की संख्या बहुत बड़ी है

आंकड़ों के अनुसार, 2017 तक, चीन के तृतीयक अस्पतालों में औसत वार्षिक बाह्य-रोगी संख्या 20 लाख से अधिक हो गई है। उदाहरण के तौर पर, वूशी पीपुल्स अस्पताल में 2015 में वार्षिक बाह्य-रोगी संख्या 30.9 लाख तक पहुँच गई, और वास्तव में 2000 बिस्तर उपलब्ध थे। इनमें से, 90% से अधिक रोगियों और उनके साथ आने वाले कर्मचारियों को निर्धारित विभागों या वार्डों तक पहुँचने के लिए लिफ्ट का उपयोग करना पड़ता है। इसके अलावा, अस्पताल में डॉक्टर, नर्स, प्रशासनिक प्रबंधन कर्मचारी, सफाई और सुरक्षा रखरखाव कर्मचारी जैसे रसद सेवा कर्मचारी भी होते हैं, जिससे अस्पताल के लिफ्टों का वास्तविक परिवहन मात्रा बहुत अधिक हो जाती है।

निम्नलिखित आँकड़ा संबंधित विभागों के आँकड़ों के अनुसार विभिन्न स्तरों के अस्पतालों में लिफ्टों के शुरू होने की औसत दैनिक संख्या दर्शाता है। इनमें से, इस क्षेत्र के तृतीयक अस्पतालों में लिफ्टों के शुरू होने की औसत दैनिक संख्या पहले ही 2000 बार प्रतिदिन से अधिक हो चुकी है।

अस्पताल के लिफ्टों में ऊर्जा-बचत उपकरणों के उपयोग का प्रभाव

▲ चित्र 1 विभिन्न पैमानों के अस्पतालों में लिफ्टों के दैनिक औसत स्टार्टअप समय के आँकड़े

2 लिफ्ट का उपयोग लंबे समय से किया जा रहा है

अस्पताल के लिफ्टों की विशिष्ट आवश्यकताओं और सेवा समूहों के कारण, अधिकांश मेडिकल लिफ्टों को 24 घंटे संचालन की आवश्यकता होती है। वूशी पीपुल्स अस्पताल को ही उदाहरण के तौर पर लें, तो वूशी पीपुल्स अस्पताल में कुल 38 गुआंगज़ौ हिताची ब्रांड के वर्टिकल लिफ्ट हैं। इनमें से, इनपेशेंट विभाग में 16 मेडिकल लिफ्ट सामान्य रखरखाव समय को छोड़कर, वर्ष के 365 दिन, 24 घंटे व्यस्त रहती हैं। बाह्य रोगी और आपातकालीन विभागों का दैनिक स्टार्ट-अप समय भी 12 घंटे से अधिक है।

③ लिफ्टों में उपयोग के दौरान ऊर्जा की खपत अधिक होती है

सांख्यिकीय आंकड़ों के अनुसार, एक तृतीयक अस्पताल में प्रत्येक लिफ्ट की औसत दैनिक बिजली खपत 60 किलोवाट घंटा से लेकर 100 किलोवाट घंटा तक होती है, जिसका औसत 80 किलोवाट घंटा/दिन होता है। इसके अलावा, गर्मियों में लिफ्ट को ठंडा रखने के लिए विशेष रूप से उपयोग किए जाने वाले मशीन रूम में एयर कंडीशनिंग या पंखों की ऊर्जा खपत व्यस्त समय के दौरान 100 किलोवाट घंटा/दिन की व्यापक दैनिक बिजली खपत तक पहुँच सकती है। उदाहरण के तौर पर, 40 लिफ्टों वाले एक तृतीयक अस्पताल को लें, तो गर्मियों के व्यस्त समय के दौरान लिफ्टों की दैनिक बिजली खपत 4000 किलोवाट घंटा तक पहुँच सकती है, जो आश्चर्यजनक है।

④ लिफ्ट मशीन रूम में उच्च तापमान

वर्तमान में, बाजार में उपलब्ध 90% लिफ्ट VVVF (परिवर्तनीय आवृत्ति परिवर्तनीय गति नियंत्रण) लिफ्ट हैं, जिनमें से केवल लगभग 2% में ही अंतर्निहित ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण हैं और ये उच्च दक्षता वाली ऊर्जा-बचत वाली लिफ्ट हैं। शेष 98% लिफ्ट, ब्रेकिंग रेसिस्टर्स और विद्युत तापीय रूपांतरण के उपयोग से, हल्के भार को ऊपर उठाने, भारी भार को नीचे उतारने और समतल ब्रेकिंग के दौरान उत्पन्न बिजली को बर्बाद कर देती हैं। बड़ी मात्रा में बिजली के ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित होने के बाद, लिफ्ट मशीन रूम का तापमान तेज़ी से बढ़ जाता है। यदि समय पर बलपूर्वक शीतलन के उपाय नहीं किए जाते हैं, तो लिफ्ट उच्च तापमान के कारण स्वयं-सुरक्षा करेगी, जिसके परिणामस्वरूप आपातकालीन शटडाउन दुर्घटनाएँ होंगी, जिससे लिफ्ट के सामान्य संचालन और यात्री संतुष्टि पर गंभीर प्रभाव पड़ेगा।

इसलिए, राष्ट्रीय गुणवत्ता और तकनीकी पर्यवेक्षण और निरीक्षण विभाग की आवश्यकता है कि सभी लिफ्ट मशीन रूम को एयर कंडीशनिंग और प्रशंसकों जैसे उच्च-शक्ति शीतलन उपकरणों से सुसज्जित किया जाना चाहिए, और स्पष्ट रूप से यह निर्धारित करता है कि यदि लिफ्ट मशीन रूम में तापमान 40 ℃ से अधिक है, तो शीतलन के लिए एयर कंडीशनिंग चालू होनी चाहिए।

⑤ लिफ्ट के उपयोग की उच्च विफलता दर

उच्च तापमान इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के पुराने होने और खराब होने का एक प्रमुख कारण है, और संचालन के दौरान लिफ्टों के अचानक बंद होने से होने वाली "फँसी हुई दुर्घटनाओं" का भी एक प्रमुख कारण है। लिफ्ट के बड़े आंकड़ों के गुइझोउ नमूना आंकड़ों के अनुसार, अस्पताल की लिफ्टों में फंसे लोगों की विफलता दर सभी प्रकार की लिफ्टों में 9.18% के साथ पहले स्थान पर है, जो आवासीय लिफ्टों की विफलता दर 3.44% से कहीं अधिक है। आंकड़े यह भी बताते हैं कि लिफ्टों में 95% से अधिक "फँसी हुई दुर्घटनाएँ" भीषण गर्मी के मौसम में होती हैं, और अधिकांश लिफ्टों के अत्यधिक उपयोग और अपर्याप्त शीतलन उपायों के कारण होती हैं।

2、 लिफ्ट पुनर्योजी ऊर्जा उपयोग प्रौद्योगिकी - विद्युत ऊर्जा फीडबैक उपकरण का परिचय

लिफ्ट विद्युत ऊर्जा फीडबैक उपकरण एक विशेष ऊर्जा-बचत उपकरण है जिसका उपयोग VVVF लिफ्टों में ऊर्जा खपत ब्रेकिंग के लिए किया जाता है। यह लिफ्ट के हल्के भार ऊपर, भारी भार नीचे, और समतल ब्रेकिंग संचालन के दौरान यांत्रिक गतिज ऊर्जा और गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा से परिवर्तित दिष्ट धारा विद्युत ऊर्जा को पुनः प्राप्त करता है। डीसी/एसी व्युत्क्रमण, सुधार और निस्पंदन के बाद, इसे लिफ्ट के आसपास के विद्युत उपकरणों द्वारा उपयोग के लिए स्थानीय विद्युत ग्रिड में प्रेषित किया जाता है।

ऊर्जा-बचत नवीनीकरण के कार्यान्वयन से पहले, ऊर्जा खपत ब्रेकिंग का उपयोग करने वाले वीवीवीएफ लिफ्टों की विशेषता यह नहीं थी कि वे बहुत अधिक ऊर्जा की खपत करते थे, बल्कि यह थी कि वे बड़ी मात्रा में बिजली उत्पन्न करते थे लेकिन उनका पुनर्चक्रण नहीं किया जाता था। इसके विपरीत, उपलब्ध विद्युत ऊर्जा ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती थी और व्यर्थ में जल जाती थी। इससे उत्पन्न होने वाली दूसरी समस्या लिफ्ट मशीन रूम में तापमान में अचानक वृद्धि थी, जिसके लिए विशेष शीतलन उपकरण (एयर कंडीशनिंग पंखे) की स्थापना की आवश्यकता थी, अन्यथा यह लिफ्ट के सामान्य संचालन को प्रभावित करेगा। शीतलन उपकरण की परिचालन ऊर्जा खपत भी एक ऊर्जा खपत है। गर्मियों में खराब ताप अपव्यय वाले लिफ्ट मशीन रूम में, लिफ्ट एयर कंडीशनिंग की परिचालन ऊर्जा खपत स्वयं लिफ्ट की परिचालन ऊर्जा खपत से भी अधिक हो सकती है, इसलिए ऊर्जा की बर्बादी बहुत गंभीर है।

ऊर्जा-बचत रूपांतरण, लिफ्ट की मूल संरचना में कोई परिवर्तन किए बिना, एक लिफ्ट विद्युत ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण का उपयोग करके किया जाता है। केवल एक ऊर्जा पुनर्प्राप्ति उपकरण भौतिक रूप से समानांतर रूप से जुड़ा होता है। प्रतिक्रिया उपकरण का कार्यशील वोल्टेज, लिफ्ट ब्रेकिंग प्रतिरोधक के कार्यशील वोल्टेज से कम होता है, इसलिए प्रतिक्रिया उपकरण, ब्रेकिंग प्रतिरोधक पर प्राथमिकता लेता है और विद्युत ऊर्जा को पुनर्चक्रण के लिए ग्रिड में अग्रिम रूप से वापस भेज देता है। प्रतिक्रिया उपकरण में खराबी आने पर, लिफ्ट का DC बस वोल्टेज बढ़ता रहेगा, लिफ्ट ब्रेकिंग प्रतिरोधक पुनः चालू हो जाएगा, और लिफ्ट स्वचालित रूप से मूल गैर-ऊर्जा बचत कार्यशील स्थिति में आ जाएगी, लेकिन यह लिफ्ट के सामान्य उपयोग को प्रभावित नहीं करेगा। इसलिए, लिफ्ट विद्युत ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण सुरक्षित है। मित्सुबिशी की GPM-M श्रृंखला और OTIS की REGEN श्रृंखला, दोनों लिफ्ट ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरणों के साथ आती हैं।

अस्पताल के लिफ्टों में ऊर्जा-बचत उपकरणों के उपयोग का प्रभाव

▲ चित्र 2 लिफ्ट विद्युत ऊर्जा फीडबैक उपकरण का कार्य सिद्धांत आरेख

लिफ्ट ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण की ऊर्जा रूपांतरण दर 97% तक पहुँच सकती है, प्रत्यक्ष ऊर्जा-बचत दर 15% से 45% के बीच, और औसत ऊर्जा-बचत दर 30% है। अस्पताल ऊर्जा-बचत परियोजनाओं में मापी गई उच्चतम ऊर्जा-बचत दर 51% है।

लिफ्ट ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण को अपनाने के बाद, यांत्रिक ऊर्जा और स्थितिज ऊर्जा से परिवर्तित समस्त विद्युत ऊर्जा का पुनर्चक्रण हो जाता है। लिफ्ट मशीन कक्ष में मुख्य ऊष्मा स्रोत ब्रेकिंग प्रतिरोधक काम करना बंद कर देता है और अब ऊष्मा उत्पन्न नहीं करता। इस प्रकार, लिफ्ट मशीन कक्ष का तापमान काफ़ी कम किया जा सकता है। जिस एयर कंडीशनर को पहले लिफ्ट को ठंडा करने के लिए लगातार चालू रखना पड़ता था, अब उसे कम बार चालू या बंद किया जा सकता है, जिससे एयर कंडीशनर की बिजली और बिजली की लागत में बचत करके द्वितीयक ऊर्जा की बचत होती है।

इसके अलावा, लिफ्ट मशीन रूम में मुख्य ऊष्मा स्रोत ब्रेकिंग रेसिस्टर के काम करना बंद करने के कारण, मशीन रूम का तापमान काफ़ी कम हो गया है, और लिफ्ट के कार्य वातावरण में सुधार हुआ है। लिफ्ट उच्च तापमान स्व-सुरक्षा के कारण आपातकालीन शटडाउन से होने वाली दुर्घटनाओं से बच सकती है। लिफ्ट मशीन रूम के वातावरण में सुधार के बाद, लिफ्ट सर्किट बोर्ड पर इलेक्ट्रॉनिक घटकों की उम्र बढ़ने की दर धीमी हो जाएगी, लिफ्ट की विफलता दर में काफ़ी कमी आएगी, और लिफ्ट की रखरखाव लागत में भी उसी अनुपात में कमी आएगी; साथ ही, लिफ्ट का वास्तविक सेवा जीवन भी उसी अनुपात में बढ़ेगा।

3、 लिफ्ट पुनर्योजी ऊर्जा उपयोग प्रौद्योगिकी को अपनाने के बाद लाभ विश्लेषण

समान स्तर के अस्पतालों में लिफ्टों के सफल ऊर्जा-बचत मामलों की जाँच के आधार पर, और वूशी पीपुल्स हॉस्पिटल में लिफ्टों के ऑन-साइट परीक्षण के स्पष्ट ऊर्जा-बचत प्रभावों के संयोजन में, वूशी पीपुल्स हॉस्पिटल ने 33 वीवीवीएफ मेडिकल लिफ्टों का ऊर्जा-बचत नवीनीकरण किया, जो नवीकरणीय ऊर्जा उपयोग तकनीक का उपयोग करके ऊर्जा-बचत नवीनीकरण की शर्तों को पूरा करती हैं और जिनमें दो बैचों में निवेश मूल्य है। लिफ्ट ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण लगाए गए, और ऊर्जा-बचत प्रभाव महत्वपूर्ण थे। परिणाम इस प्रकार हैं:

① ऊर्जा बचत प्रभाव

ऊर्जा-बचत नवीनीकरण के बाद के परीक्षण परिणामों से पता चलता है कि ऊर्जा-बचत नवीनीकरण के लिए नवीकरणीय ऊर्जा उपयोग तकनीक के उपयोग से लिफ्टों पर महत्वपूर्ण ऊर्जा-बचत प्रभाव पड़ता है, नमूना परीक्षण ऊर्जा-बचत दर 34.33% और औसत ऊर्जा-बचत दर 30% है; इसी समय, लिफ्ट मशीन रूम का तापमान काफी कम हो गया, और ब्रेकिंग रेसिस्टर का तापमान 191.6 ℃ से घटकर 27.0 ℃ हो गया। लिफ्ट संचालन की विफलता दर में भी स्पष्ट गिरावट देखी गई, और समग्र परियोजना ने लिफ्ट के सुचारू और सुरक्षित संचालन को सुनिश्चित करते हुए उच्च दक्षता और ऊर्जा बचत प्राप्त करने का लक्ष्य हासिल किया।

तालिका 1: परियोजना के लिए ऊर्जा-बचत दर प्रभाव परीक्षण के साइट रिकॉर्ड

अस्पताल के लिफ्टों में ऊर्जा-बचत उपकरणों के उपयोग का प्रभाव

② निवेश आय

यह ऊर्जा-बचत परियोजना लगभग 2 वर्षों में ऊर्जा-बचत में किए गए सभी निवेशों की भरपाई कर सकती है। उपकरण का डिज़ाइन किया गया सेवा जीवन 15 वर्ष है, और शेष 13 वर्षों के ऊर्जा-बचत लाभ अस्पताल की शुद्ध आय हैं।

③ पर्यावरणीय लाभ

इस ऊर्जा-बचत परियोजना के कार्यान्वयन के बाद, देश के लिए लगभग 1980 टन कच्चे कोयले की बचत हो सकती है, कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में लगभग 5.1876 मिलियन किलोग्राम की कमी आ सकती है, सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जन में लगभग 16830 किलोग्राम की कमी आ सकती है, और नाइट्रोजन ऑक्साइड उत्सर्जन में लगभग 14652 किलोग्राम की कमी आ सकती है।

तालिका 2 परियोजना के पर्यावरणीय लाभों की गणना

अस्पताल के लिफ्टों में ऊर्जा-बचत उपकरणों के उपयोग का प्रभाव

4、 निष्कर्ष

अस्पतालों में एक महत्वपूर्ण रेल परिवहन उपकरण के रूप में, मेडिकल लिफ्टों का सुरक्षित और सुचारू संचालन अस्पताल संचालन की दक्षता और छवि के साथ-साथ जीवन बचाने की गति से भी जुड़ा है। इसलिए, एक अच्छे कार्य वातावरण में मेडिकल लिफ्टों का सुरक्षित और सुचारू संचालन सुनिश्चित करना अत्यंत महत्वपूर्ण है।

ऊर्जा-बचत आवश्यकताओं, उद्योग मानकों और तकनीकी सीमाओं जैसे ऐतिहासिक कारणों से, तृतीयक अस्पतालों जैसे सार्वजनिक संस्थानों में ऊर्जा-बचत तकनीकों, जैसे ऊर्जा पुनर्जनन तकनीक और स्थायी चुंबक तुल्यकालिक गियरलेस तकनीक, वाले लिफ्टों का उपयोग करने का अनुपात अपेक्षाकृत कम है। अधिकांश तृतीयक अस्पतालों के लिफ्टों में उच्च कार्य वातावरण तापमान, लिफ्ट संचालन के दौरान उच्च ऊर्जा खपत और लिफ्ट संचालन के दौरान उच्च विफलता दर जैसी विशेषताएँ होती हैं।

वूशी पीपुल्स हॉस्पिटल द्वारा अक्षय ऊर्जा उपयोग तकनीक का उपयोग करके लिफ्टों के ऊर्जा-बचत नवीनीकरण को लागू करने के अनुभव के आधार पर, यह अनुशंसा की जाती है कि अस्पताल के निर्माण, विस्तार और नवीनीकरण की प्रक्रिया में, सहकर्मियों को यथासंभव अक्षय ऊर्जा उपयोग तकनीक और स्थायी चुंबक तुल्यकालिक गियरलेस तकनीक से युक्त उच्च-दक्षता वाले लिफ्टों का चयन करना चाहिए। अस्पतालों में मौजूदा इमारतों के लिए, यह अनुशंसा की जाती है कि अस्पताल नवीनीकरण के अनुभव और योग्यता वाली ऊर्जा-बचत सेवा कंपनियों का चयन करें, और सुरक्षा सुनिश्चित करने के आधार पर विद्युत ऊर्जा प्रतिक्रिया उपकरण लगाकर लिफ्टों का वैज्ञानिक नवीनीकरण करें, ताकि लिफ्ट संचालन ऊर्जा खपत को बचाया जा सके, अस्पताल की परिचालन लागत को कम किया जा सके और एक हरित अस्पताल बनाया जा सके।