Энергопотребление лифтов

Размещено на http://www.allbest.ru/

1.2 Калужский филиал ФГБОУ ВПО Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, г. Калуга

email: ¹ zzzventor@ya.ru, ²katya-17.11.92@mail.ru

Энергопотребление лифтов

Витчук П.В. ¹, Грачева Е.В. ²

Российская экономика столкнулась с проблемой острой нехватки электроэнергии. Электроэнергия становится дефицитным товаром, причем товаром, который постоянно дорожает. За последние четыре года тарифы на электроэнергию в некоторых регионах России выросли на 200 % [2].

В связи с ростом цен на энергоносители и ограниченными возможностями увеличения мощности энергогенерирующих установок, проблема энергосбережения приобретает особую актуальность.

Лифтовое хозяйство города является отраслью с повышенной энергоемкостью. На электроэнергию, потребляемую лифтом, приходится до 10% энергопотребления всего здания [1].

Кроме того, все более важным критерием предпочтения при выборе лифта становится короткий период окупаемости энергосберегающих лифтов.

Учитывая данные обстоятельства, возникает острая потребность в разработке методики расчета энергопотребления лифта, которая будет наиболее полно учитывать режимы его работы, энергетические потери при движении и давать максимально приближенные к реальности результаты потребления лифтом энергии. Эти данные позволят произвести систематический анализ, который поможет выявить наиболее неэффективные в энергетическом плане машины и рассмотреть варианты их модернизации. лифт энергопотребление электродвигатель

На данный момент используются несколько методик расчета энергопотребления лифта [1, 2, 3], однако все они имеют ряд недостатков: энергопотребление рассчитывается лишь усреднено без разделения по режимам работы, не учитываются потери при движении, вызванные конструктивными особенностями лифта.

Основополагающей является методика, описанная в ISO 25745-1 «Energy performance of lifts, escalators and moving walks». Этот стандарт определяет измерение энергии, потребляемой лифтом при прогоне во время контрольного цикла и в режиме ожидания. В ходе базового цикла получают значение для реально работающего лифта при проходе пустой кабины с верхнего этажа на нижний, включая работу дверей.

В режиме движения измерения производятся согласно этапам [5]:

1. Исходное положение для базового цикла - кабина лифта без груза с открытыми дверями кабины и шахты находится на крайней нижней остановке;

2. Двери кабины и шахты закрываются;

3.Кабина лифта без остановок движется вверх до крайней верхней остановки;

4. Кабина лифта останавливается на крайней верхней остановке, двери кабины и шахты открываются и сразу же закрываются;

5. Кабина лифта без остановок движется вниз до крайней нижней остановки;

6. Кабина лифта останавливается на крайней нижней остановке, двери кабины и шахты открываются.

Базовый цикл рассчитывается согласно формуле (1)

(1)

где -удельная энергия, потребляемая при движении лифта в мВт-ч/кг для одного контрольного цикла;

- энергия, потребляемая при движении лифта за один контрольный цикл согласно стандарту ISO25745-1 в мВт-ч;

- номинальная нагрузка в кг;

- двойная высота, проходимая лифтом между нижним и верхним конечными этажами, в метрах.

С учетом величины энергопотребления лифта в режиме движения для базового цикла и коэффициентов, учитывающих загрузку кабины лифта, определяется величина удельного энергопотребления лифта в режиме движения.

Этот метод нормализации энергозатрат соотносит нагрузку, которая переносится по траектории движения, с энергией, потребляемой при движении лифта, то есть нагрузку динамическую. Значения, полученные данным методом, позволяют провести сравнение между различными машинами и дать ответ на вопрос, необходима ли ее модернизация.

Данная методика учитывает в основном энергопотребление лифта в процессе работы, так как в этом режиме обычно потребляется больше энергии, чем находясь в режиме ожидания. Однако существенная часть лифтов, особенно в жилых зданиях, находится основную часть времени в режиме ожидания, и потому их потребление энергии определяется временем, проведенным в режиме ожидания [6].

Таким образом, необходимо учитывать реальную статистику энергозатрат лифтов.

На основе данных об энергопотреблении лифтов, собранных на ОАО «Калугалифтремстрой» за 2013 и 2014 г. была составлена статистика. Полученные значения собраны в группы по ряду совпадающих характеристик (грузоподъемность, электродвигатель, редуктор, диаметр КВШ и этажность здания, скорость кабины), получили зависимости, приведенные в таблице 1.

Таблица 1

Согласно пунктам № 1 и 2 таблицы , при абсолютно одинаковых узлах лифта и скоростях движения, дополнительный этаж незначительно увеличивает энергопотребление. В то же время, при прочих равных условиях в пунктах № 2 и 3, но с различными электродвигателями, значения энергопотребления уже существенно отличаются. При использовании различных редукторов в № 1, 2, 4 расхождения в энергозатратах незначительны, а с увеличением грузоподъемности и уменьшением диаметра КВШ, при прочих равных условиях, в пунктах № 1, 2, 5, энергопотребление ощутимо выросло.

Таким образом, систематический анализ информации строительных, монтажных и проектных организаций, а так же информация с лифтов уже введенных в эксплуатацию, позволит составить базу данных, в которой будут учитываться технические характеристики лифта, этажность здания и потребление электроэнергии. Обработав соответствующим образом данную информацию можно разработать методику, которая будет более точно оценивать энергопотребление отдельно взятого лифта, на основе чего можно будет принимать решение о его модернизации.

Литература

[1]. Селик Ф. Потребление энергии малоиспользуемыми лифтами в режиме ожидания// Лифт. - 2010. - №1. - С. 47-51.

[2]. А. Т. Антропов и С. Рикконен. Сравнительный анализ энергозатрат лифтовых лебедок// Itech.-2010. - №15. С. 24-30.

[3]. Барни Д. Эффективность использовании энергии в лифтах- предложение по классификации с точки зрения потребления энергии// Лифт. - 2010. - №5. - С. 25-28.

[4]. Селик Ф. Потребление энергии малоиспользуемыми лифтами в режиме ожидания //Лифт. ? 2010. ? № 1. ? С. 47?52.

[5]. Грачева Е. В., Витчук П. В. Анализ методов определения энергопотребления лифта// Подъемно-транспортные, строительные, дорожные и путевые машины и робототехнические комплексы. -М.:МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2015. - С. 44-46.

[6]. Афонин В. И., Родионов Р. В. Вопросы энергопотребления массовых лифтовых приводов// Лифт. - 2010. - №9. - С. 21-25.

Размещено на Allbest.ru