自动扶梯的能耗影响因素及节能控制分析
2019-09-10张世军
张世军
摘要:我国经济要想实现可持续发展,就必须要深入的研究分析绿色经济发展方式,将节能减排、节能降耗等的相关举措落实到各行各业的生产和发展中。当前绿色低碳的生活理念已經逐步渗透到了人们生产和生活的方方面面,大量的节能设备和新能源的利用有效的改善了我国能源紧缺状况。但是与此同时一些比较老旧的设备也还在运行使用当中,并且我们在日常生活中往往会忽视这类设备的能耗问题,就比如我们在现代都市生活中随处可见的自动扶梯,这类装置看似不起眼,实则会产生很高的电能损耗,因此我们必须要深入的分析影响自动扶梯能耗的各类因素,从而研究有效的节能控制措施。
关键词:自动扶梯;能耗影响因素;节能控制措施
自动扶梯作为人们日常生活中经常会使用到的一类连接和传送装置,随处可见于大型的商场、高铁地铁出入站口以及室外广场等的公共场所之中,自动扶梯的应用极大的方便了人们的出行和生活,但是却往往会忽视这些自动扶梯的能耗问题。根据有关的研究统计显示,经过粗略的计算我国有90%以上的自动扶梯都属于非节能设备,也就是说大部分的自动扶梯在全天候运行的过程中会产生非常大的能耗,这就造成了对我国电能资源的极度浪费,因此我们必要针对自动扶梯的能耗影响因素以及相关的节能控制措施来进行探讨和分析。
自动扶梯的能耗影响因素分析
减速器设置以及工频电源的应用不合理
减速器的设置和工频电源的应用会对自动扶梯的楼后产生最为直接的影响。首先目前大部分的自动扶梯的减速装置大多是采用皮带减速器,皮带减速器在应用过程中减速效率并不高,并且皮带的摩擦还会产生热量,增加电能损耗。其次是对工频电源的应用,目前许多自动扶梯都是采用单一的工频电源来进行传动,其最大的缺点就是传动频率是固定不变的,这样就导致自动扶梯在进行空载时仍然是以正常的运行频率运转,并且工频电源的使用使得自动扶梯一直处于不间断运行的状态,这就会极大的增加电能损耗。
自动扶梯待机状态的电能损耗
目前有一些公共场所的自动扶梯是支持待机的,就是在一段时间无人乘坐时就可以进入到休息状态,停止运行,但是这一模式仍然是基于工频电源的应用基础之上的,只是在驱动上做出了一定的调整,自定扶梯进入待机状态,但其内部的传感器以及工频电源、传送装置仍然在工作,这并没有在根本上解决自动扶梯的能耗问题。另外还有一部分自动扶梯采用钥匙锁的方法来控制电能损耗,就是根据自动扶梯的使用情况直接进行电源供电的开或者关,这种方法虽然在一定程度上能够降低能耗,但是频繁的开关会对自动扶梯内部的设备产生一定的影响,同时还会给乘客带来一定的困扰。
自动扶梯检修工作不到位
自动扶梯的检修工作同样会对能耗产生重要的影响。自动扶梯在使用过程中个部位之间一定会发生相应的摩擦,比如传送装置和驱动链条之间的磨损,以及将自动扶梯的阶梯与下部裙板之间的摩擦等,如果不注重对自动扶梯的定期检修,使得各部位之间长期处于工作状态,使其摩擦力增大,那么必然会增加自动扶梯的运行功率,增加运行过程中的电能损耗。
自动扶梯的节能控制措施研究
使用节能式减速及驱动装置
要实现对自动扶梯的能耗控制,研究更加节能的运行使用方法,就需要更换节能式的减速以及驱动装置。首先从减速器的设置上来看,要改变传统的皮带减速装置,改用齿轮减速,这样可以有效增加减速比,并且齿轮机具有体积小、功率小的优点,不能能够快速制动还能减低能耗。其次是在驱动装置的设置上,要用变频式驱动电源代替工频电源,从而改变过去定额速度运行的方式,通过传感器发送信号可以实现自动化控制,在自动扶梯空载时就可以进行到低速运行状态,有人乘坐时则可以恢复正常速度运行。这样就有效的降低了自动扶梯的电能损耗。
使用切换式变频驱动装置用以扶梯待机
变频式驱动电源的使用虽然改变了过去定额运行的情况,但是一般的变频设备功率都比较大,在此基础上又作出了相应的改进,将切换式变频驱动用于自动扶梯的待机运行。切换式变频装置主要就是能够实现变频电源与工频电源之间的自如切换,通过相应的感应设备在电梯进行待机状态之后,则可以关闭工频电源改用变频电源,减低电源能耗,而在有人乘坐时可以根据重力感应先由变频驱动进行缓慢加速,在加速到工频电源的定额速度之后则完全由工频电源控制。这种切换式变频驱动装置的使用最大的优点就在于能够实现自主的频率调节和自主调控,根据重力反馈来进行运行速度的调整,这样就可以一直使自动扶梯保持在相对较低的能耗下运行,并且在自动扶梯进行待机状态时切换到变频电源从根本上解决了待机能耗高的问题,而在高速运行中切换工频电源又避免了变频电源功率较大的问题,可以说该节能控制措施的应用有着较为理想的节能效果。
重视对自动扶梯日常检修及保养工作
要实现对自动扶梯的节能控制还必须要重视日常的检修和保养工作,通过定期的故障排查和零部件设备更换,减少自动扶梯运行中各部位之间的摩擦,从而达到降低能耗的目的。无论是商场还是车站都应当配置专业的自动扶梯维护团队,对于检修情况进行记录,重点是对易磨损的部位进行润滑,同时引进先进的监测设备,在后台对自动扶梯的运行能耗进行实施观察,一旦发现自动扶梯在运行过程中超出正常的电能使用数值,就要及时组织人员进行维护。
结语
自动扶梯在运行过程中会产生相当大的能耗,通过文章分析可知减速器、驱动电源以及检修维护都是影响自动扶梯能耗的关键因素,必须要从减速器装置的优化设计、变频驱动的使用以及加强维护管理等方面做好节能控制工作,从而有效的降低自动扶梯的电能损耗。
参考文献
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