เทคโนโลยีประหยัดพลังงานลิฟต์

การเติบโตอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมอสังหาริมทรัพย์ยังช่วยขับเคลื่อนการพัฒนาของอุตสาหกรรมลิฟต์อีกด้วย ปัจจุบัน ลิฟต์กลายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับอาคารสูง นอกจากความจำเป็นในการใช้งานขั้นพื้นฐานแล้ว ผู้คนยังให้ความสำคัญกับความปลอดภัยและความสะดวกสบายของลิฟต์มากขึ้น แต่กลับมีน้อยคนที่ใส่ใจเรื่องการใช้พลังงานของลิฟต์ ซึ่งทำให้ลิฟต์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานมากเป็นอันดับสองในอาคารสูง รองจากเครื่องปรับอากาศ

เมื่อศึกษาประวัติความเป็นมาของการพัฒนาลิฟต์ จะพบว่าระบบควบคุมลิฟต์ตั้งแต่ระบบควบคุมแบบ DC ดั้งเดิมไปจนถึงระบบควบคุมแบบซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรแบบไร้เกียร์ในปัจจุบัน การพัฒนาเทคโนโลยีลิฟต์ในทุกขั้นตอนล้วนมีการลดการใช้พลังงานของลิฟต์ ดังนั้น การประหยัดพลังงานจึงเป็นทิศทางการพัฒนาลิฟต์ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ อย่างไรก็ตาม วิธีการเบรกของลิฟต์ในปัจจุบันยังคงใช้การเบรกเพื่อประหยัดพลังงานเป็นหลัก ทำให้พลังงานหมุนเวียนที่ผลิตได้จากลิฟต์ถูกนำไปใช้ในการทำความร้อนด้วยแรงต้านเบรก ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานจำนวนมาก และเพิ่มอุณหภูมิในห้องเครื่อง ซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานเท่านั้น แต่ยังส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติของลิฟต์อีกด้วย

มาตรา 7 ของกฎหมายความปลอดภัยอุปกรณ์พิเศษของสาธารณรัฐประชาชนจีนระบุว่าหน่วยการผลิต การดำเนินงาน และการใช้อุปกรณ์พิเศษจะต้องปฏิบัติตามกฎหมายนี้และกฎหมายและข้อบังคับอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง จัดทำและปรับปรุงระบบความรับผิดชอบด้านความปลอดภัยของอุปกรณ์พิเศษและการประหยัดพลังงาน เสริมสร้างความปลอดภัยของอุปกรณ์พิเศษและการจัดการการประหยัดพลังงาน รับรองความปลอดภัยของการผลิต การดำเนินงาน และการใช้อุปกรณ์พิเศษ และตอบสนองข้อกำหนดการประหยัดพลังงาน

ลิฟต์ขับเคลื่อนแบบประหยัดพลังงานด้วยกลไกขับเคลื่อนลิฟต์ ปลายด้านหนึ่งใช้ลวดสลิงเหล็กสำหรับเชื่อมต่อตัวรถ ปลายอีกด้านหนึ่งใช้ต่อกับอุปกรณ์ถ่วงน้ำหนัก ขับเคลื่อนตัวรถและถ่วงน้ำหนักขึ้นลง ลิฟต์ขับเคลื่อนแบบมีเฟืองและไม่มีเฟือง

เทคโนโลยีประหยัดพลังงานลิฟต์

รถแทรกเตอร์แบบมีเกียร์มักจะขับเคลื่อนด้วยชุดเกียร์เพื่อขับเคลื่อนล้อลาก และโดยทั่วไปชุดเกียร์จะขับเคลื่อนด้วยเฟืองเกลียว ซึ่งมีอัตราทดรอบ 35:2 รถแทรกเตอร์แบบไม่มีเกียร์จะไม่มีชุดเกียร์อยู่ตรงกลาง ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรกระแสสลับ และอัตราทดรอบมักจะอยู่ที่ 2:1 หรือ 1:1

จากมุมมองของการวิเคราะห์การประหยัดพลังงานของลิฟต์ รถแทรกเตอร์แบบไม่มีเกียร์มีประสิทธิภาพดีกว่ารถแทรกเตอร์แบบมีเกียร์ แต่หากจำเป็นต้องใช้รถแทรกเตอร์แบบมีเกียร์เป็นแหล่งพลังงาน ควรใช้รถแทรกเตอร์แบบมีเกียร์ประสิทธิภาพสูง รถแทรกเตอร์แบบมีเกียร์แบ่งตามประเภทกลไกขับเคลื่อนหลักออกเป็น 3 ประเภทหลักๆ คือ เฟืองเกลียว เฟืองดอกจอก และเฟืองดาวเคราะห์ ประสิทธิภาพการส่งกำลังของเฟืองเกลียวต่ำมาก เพียงประมาณ 70% เท่านั้น เกียร์ดาวเคราะห์และเฟืองดอกจอกมีประสิทธิภาพการส่งกำลังสูง อาจสูงถึง 90% แต่เนื่องจากต้องการความแม่นยำสูงในการกลึงเฟืองและต้นทุนสูง จึงทำให้การใช้งานยังไม่แพร่หลาย

นอกจากนี้ ระบบขับเคลื่อนแบบมีเกียร์ยังสามารถใช้มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร ซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่ามอเตอร์อะซิงโครนัส AC อย่างน้อย 10% ซึ่งถือเป็นการปรับเปลี่ยนเพื่อประหยัดพลังงานสำหรับรถแทรกเตอร์แบบมีเกียร์

รถแทรกเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรมีข้อได้เปรียบที่ไม่มีใครเทียบได้เมื่อเทียบกับรถแทรกเตอร์แบบมีเกียร์ รถแทรกเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรไม่จำเป็นต้องดึงกระแสไฟฟ้าจากกริด จึงมีค่าตัวประกอบกำลังค่อนข้างสูง รถแทรกเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรไม่จำเป็นต้องเหนี่ยวนำขดลวดแม่เหล็ก ไม่มีการสูญเสียจากการเหนี่ยวนำ เนื่องจากความร้อนที่พื้นผิวต่ำ ประสิทธิภาพสูง สามารถปรับปรุงได้ 20% ถึง 40% รถแทรกเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรใช้การควบคุมเวกเตอร์ทิศทางโรเตอร์ด้วยสนามแม่เหล็ก มีคุณสมบัติการควบคุมความเร็วและแรงบิดที่ดีเยี่ยมเช่นเดียวกับมอเตอร์กระแสตรง กระแสสตาร์ทและเบรกต่ำกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำอย่างมาก ทำให้กำลังมอเตอร์และความจุของตัวแปลงความถี่ลดลง

มีหลายวิธีในการประหยัดพลังงานในระบบควบคุมลิฟต์ วิธีหนึ่งคือการประหยัดพลังงานด้วยการควบคุมความถี่ที่แปรผัน และอีกวิธีหนึ่งคือการใช้อุปกรณ์ป้อนกลับเพื่อประหยัดพลังงาน

ความถี่ของระบบไฟฟ้าที่ใช้ในประเทศจีนคือ 50HZ ซึ่งเรียกว่าการปรับความถี่แปรผันเพื่อประหยัดพลังงาน โดยทั่วไปหมายถึงการปรับความเร็วที่ต่ำกว่า 50HZ นั่นก็คือการปรับความถี่ที่ต่ำกว่าความถี่พื้นฐาน

ที่ความถี่ฐานที่ต่ำกว่าการปรับความเร็ว นั่นคือ การปรับความเร็วภายใต้แรงบิดคงที่ ตามหลักการของมอเตอร์ไฟฟ้า สามารถทราบได้โดย T = 9.55P/n เมื่อแรงบิด T ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง กำลัง P จะเปลี่ยนแปลงไปตามการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว n นั่นคือ เมื่อ n เพิ่มขึ้น P จะเพิ่มขึ้นด้วย เมื่อ n ลดลง P ก็จะลดลงด้วย

ในการทำงานปกติของลิฟต์ ฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องสามารถส่งออกโดยตัวแปลงความถี่ได้ตามจำนวนผู้โดยสารในห้องโดยสาร นั่นคือ เมื่อจำนวนผู้โดยสารมาก เอาต์พุตของตัวแปลงความถี่ก็จะมากขึ้น และเมื่อจำนวนผู้โดยสารน้อย เอาต์พุตของตัวแปลงความถี่ก็จะน้อยลง ด้วยวิธีนี้ จึงหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์รถเล็กได้ จึงบรรลุวัตถุประสงค์ในการประหยัดพลังงานของลิฟต์

2. การใช้อุปกรณ์ป้อนกลับเพื่อประหยัดพลังงาน ตามหลักการอนุรักษ์พลังงาน ลิฟต์จะรับน้ำหนักบรรทุกเบาขึ้น บรรทุกหนักลง และระดับล่าง พลังงานส่วนเกิน (รวมถึงพลังงานจลน์และพลังงานศักย์) จะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าหมุนเวียนผ่านมอเตอร์ไฟฟ้าและตัวแปลงความถี่ และจะถูกใช้โดยความต้านทานความร้อน การใช้งานบ่อยจะทำให้อุณหภูมิในห้องเครื่องสูงขึ้น จำเป็นต้องมีการติดตั้งเครื่องปรับอากาศเพื่อทำความเย็น มิฉะนั้นจะทำให้อัตราความล้มเหลวของลิฟต์สูงขึ้น

ยิ่งพื้นที่ปฏิบัติการสูง ความถี่ในการทำงานก็จะยิ่งมากขึ้น ประหยัดพลังงานได้มากขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพการใช้ไฟฟ้าดีขึ้นอย่างมาก จากสถิติพบว่าพลังงานที่ใช้กับตัวต้านทานเบรกลิฟต์คิดเป็น 25% ~ 35% ของปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดของลิฟต์ หากสามารถนำพลังงานส่วนนี้กลับมาใช้ใหม่ได้ ก็จะสามารถประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้

เทคโนโลยีประหยัดพลังงานลิฟต์

อุปกรณ์ประหยัดพลังงานลิฟต์ซีรีส์ IPC-PFE ที่ผลิตโดย Shenzhen Hexing Ga Energy Technology Co., Ltd. ไม่เพียงแต่ช่วยลดอุณหภูมิห้องเครื่องเท่านั้น แต่ยังสามารถกู้คืนพลังงานหมุนเวียนหรือป้อนกลับไปยังกริดหรือจ่ายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ (เครื่องปรับอากาศ คอมพิวเตอร์ ไฟฟ้า ฯลฯ) เพื่อประหยัดพลังงานของกริดได้อีกด้วย

เทคโนโลยีการประหยัดและลดการใช้พลังงานลิฟต์จะกลายเป็นทิศทางสำคัญสำหรับการวิจัยและพัฒนาในอนาคตของลิฟต์ และจะเป็นหนึ่งในผู้นำด้านนโยบาย "การประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษ" ระดับชาติอีกด้วย