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技术讲座 |
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《中华人民共和国节约能源法》规定：对高能源特种设备应实行节能审查和监督。国家质量监督检验检疫总局第116号《高耗能特种设备节能监督管理办法》中第二条指出，本办法所称高耗能特种设备，是指在使用过程中能源消耗量或者转换量大，并具有较大节能空间的锅炉、换热压力容器、电梯等特种设备。可见国家质检总局已将电梯定为高耗能特种设备。第五条指出，高耗能特种设备节能监督管理实行安全监察与节能监管相结合的工作机制。因此，我们有必要对电梯运行时的能耗和待机时的能耗作预测(ISO/DIS25745—1:2008对此作了些探讨性的论述)，便于今后设计、制造出更节能、环保的绿色电梯。
1、 能耗预测计算：
Eelevator = (K1×K2×K3×H×F×P)/(V×3600)+Estandby
式中：Eelevator — 电梯在一年内使用的能量，kw·h/年；
K1 — 驱动系统系数；
K1 = 1.6(对于交流调压调速驱动系统)
K1 = 1.0(对于VVVF驱动系统)
K1 = 0.6(对于带能量反馈的VVVF驱动系统)
K2 — 平均运行距离系数；
K2 = 1.0(对于2层)
K2 = 0.5(对于单梯或两台且超过2层)
K2 = 0.3(对于3台及以上的电梯群)
K3 — 轿内平均载荷系数，K3= 0.35
H — 最大运行距离，m
F — 年启动次数，一般在100000到300000之间
P — 电梯的额定功率，P = P1×P0，kw
其中：P1与平衡系数相关的系数；
P1 = 1.0(平衡系数为50% 时)
P1 = 0.8(平衡系数为40% 时)
P0 = (0.5×额定载重量×额定速度×gn)
ɡ/(1000×ns×ng×nm)
ns 悬挂效率，ns =0.85
nm传动效率，nm=0.75(蜗载蜗杆传动系统)
ng = 1.0(无齿轮传动系统)
nm 电动机效率，nm= 0.75(交流调压调速驱动系统)
nm = 0.85(VVVF驱动系统)
ɡgn = 9.81 m/s2
V — 电梯速度，m/s；
Estandby — 一年内使用的待机时的总能量，kw·h/年。
2、 能耗测量方法
2.1运行时，主电源能耗和辅助设备能耗的测量方法
(1)将电能表连接到主电源或者辅助设备电源的测量点上。测量并记录电源电压，并设置电能表用于测量有功电能。
(2)将电梯设置成在两端站间自动循环运行模式，先将轿厢运行至底层端站，至少运行10个循环后停止。
(3)用总能量除以循环次数，得到一个平均值，使是电梯运行一个循环的能耗值。
2.2待机时，主电源能耗和辅助设备能耗的测量方法。
(1)将电能表连接到主电源或者辅助设备电源的测量点上。测量并记录电源电压，并设置电能表用于测量有功电能。
(2)保持轿厢停止在底层端站5min。
(3)根据测量的能量值换算为每小时的能耗值(单位为kw·h)。
3、举例说明能耗预测计算
3.1某台乘客电梯技术参数
(1)额定载重量：Q =1000kg；
(2)额定速度：V = 1.6 m/s ；
(3)驱动系统：VVVF驱动；
(4)层站数：15层15站；
(5)提升高度：H = 50 m ；
(6)平衡系数：Ψ = 40 % ；
(7)传动方式：无齿轮传动；
(8)一年待机总能量：Estandby =5469 kw·h；
(9)一年运行次数：F = 300000次；
3.2能耗计算：
Eelevator = (K1×K2×K3×H×F×P)/(V×3600)
+Estandby
=
[1.0×0.5×0.35×50×300000×0.8×(0.5×1000×1.6×9.81)/(1000×0.85×1.0×0.85)]/(1.6×3600)+5469
= 9429 kw·h
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