teamidea

آسانسور فوجی

فن آوري حرکت سبز
آسانسور با موتور گيرلس ليپروکا (LiProKa Gearless Lift Motor) با فناوري حرکت سبز مناسب ظرفيتهاي 6 و 8 و 10 و 13 نفره با حداقل مصرف انرژي و بدون استفاده از برق سه فاز، با استفاده از برق تکفاز پديده اي جديد در صنعت آسانسور مي باشد که براي اولين بار ابداع شده است.
فناوري حرکت سبز آسانسور (Green Motion Lift Technologies) حرکتي نوين در عرصه صنعت آسانسور مي باشد. در دنياي مدرن قرن 21، آسانسورها بخش مهمي از زندگي شهر نشيني به حساب مي آيند، تردد در ساختمانهاي بدون آسانسور، ناخوشايند و تقريباً غير ممكن است، به طوريكه هم اكنون در ساختمانهاي كوچك 3 و 4 طبقه نيز از آسانسور استفاده مي شود.
در آغاز هزاره سوم، موضوع بحران انرژي و افزايش روز افزون قيمت حامل هاي انرژي، بحث بهبود راندمان و كاهش مصرف انرژي در لوازم خانگي بسيار ضروري بوده و آسانسور به عنوان يکي از پرمصرف ترين منابع انرژي در ساختمان نيز از اين امر مستثني نمي باشد. فناوري هايي كه تا كنون جهت جلوگيري از اتلاف انرژي در آسانسورها بكار گرفته شده بعنوان يك دستاورد بسيار پر ارزش و گران قيمت مطرح بوده است.
با توجه به تعداد بسيار زياد آسانسور در جهان، پتانسيل بسيار بزرگي براي ذخيره انرژي وجود دارد كه مي توان با مديريت صحيح و پيدا نمودن راه حل هاي مناسب و ارزان قيمت، اين انرژي قابل بازيافت را كه تا كنون در يك فرآيند يك طرفه به وسيله مقاومت هاي خاصي به حرارت تبديل شده و از بين مي رفته را در قالب يك تكنولوژي جديد و مقرون به صرفه به بازار رقابتي عرضه نمود.
به جهت اهميت چاره جويي کاهش مصرف انرژي، مسئولين و نهادهاي زيربط در اين عرصه نيز با اولويت خاص روي "پروژه کاهش مصرف انرژي" توجه زيادي نموده اند. اين نهادها شامل:
  • "انجمن بهينه سازي مصرف انرژي ايران" (IECS)
  • "انجمن مديريت سبز ايران"
  • "رئيس بنياد جهاني انرژي" پروتکل همکاري مشترک در زمينه راهکارهاي صرفه جويي انرژي را امضاء کردند.
  • آقاي "ولفگانگ نيومن" رئيس بنياد جهاني انرژي معتقد است، "صرفه جويي در مصرف انرژي اولويت آينده بشريت مي باشد" ".
  • سازمان ملل متحد نيز با توجه ويژه به صرفه جويي انرژي، سال 2012 را سال انرژي پايدار ناميده بود.
با توجه به محدود بودن منابع و اهميت صرفه جويي انرژي، طراحان و دست اندرکاران صنعت ساختمان بعلت پيوند ناگسستني ساختمان با صنعت آسانسور، هميشه به فکر راهکاري هستند که از مصرف انرژي آسانسورها کاسته شود، در اين بين خبر راه انداري سيستمي که، مصرف انرژي را به شدت کاهش داده و آسانسور با برق تکفاز معمولي ساختمان کار مي کند، باعث شگفتي و تعجب همگان شده است. اين سيستم و تکنولوژي جديد، که نمونه آن براي اولين بار در نمايشگاه بين المللي تهران "توسط گروه پارليفت" (Paar Lift Group) رونمايي شده، در "يک آسانسور شش نفره"، فقط معادل مصرف يک سشوار معمولي به انرژي برق نياز دارد، و در صورت قطع برق شبکه سراسري، اين آسانسور قادر است تا 200 استارت بدون نياز به برق شهر ساعتها کار کند و قطع برق شبکه هيچگونه مانعي براي ادامه حرکت آسانسور نخواهد بود. از ديگر نکات جالب "فناوري حرکت سبز آسانسور" امکان برنامه ريزي در زمان اوج مصرف انرژي شبکه برق شهر مي باشد. لذا با توجه باينکه کنتورهاي برق هوشمند جديد، در ساعات اوج مصرف (ساعات پيک) برق مصرفي به صورت تصاعدي محاسبه مي شود، اين آسانسور قادر است در اين ساعات، بدون نياز به برق شبکه با بهره گيري از انرژي ذخيره شده در "پک باطري" بکار خود ادامه داده و پس از ساعات پيک مصرف مجددا" به شبکه برق شهري متصل شود."گروه پار ليفت" مصمم شد اطلاعات بيشتري از چگونگي "فناوري جديد حرکت سبز آسانسور" و ويژگي هاي اين تکنولوژي جديد و پديده جالب را جهت دوستان ارائه نمايد.
تابلو آسانسور
انرژي قابل بازيافت در آسانسور ها چگونه توليد مي شود؟
در آسانسورهاي كششي، كابين و كادر وزنه توسط سيم هاي بكسلي كه از روي فلكه موتور عبور مي كنند به يكديگر متصل مي باشند.
ميزان وزن كادر وزنه برابر با وزن كابين بعلاوه نصف ظرفيت آسانسور مي باشد، بعنوان مثال:
اگر وزن كابين يك آسانسور6 نفره معادل 500 كيلو گرم باشد.
مقدار وزنه در مقابل معادل هفتصد و بيست وپنج کيلوگرم(725=225+500) خواهد بود.
حال فرض كنيم كابين آسانسور بدون مسافر در پايين ترين طبقه و كادر وزنه در بالا باشد (وزنه تعادل سنگين تر از كابين) در حركت به سمت بالا، كابين آسانسور با كوچكترين نيرويي شروع به حركت مي كند.
در اين حالت موتور ضمن عدم استفاده از شبكه ي برق به ژنراتور تبديل شده، در نتيجه ولتاژ و جريان قابل توجهي توليد مي كند. همچنين در حالتي كه كابين با ظرفيت پر، از بالا ترين طبقه به سمت پايين حركت كند (كابين سنگين تر از وزنه تعادل) نيز موتور تبديل به ژنراتور خواهد شد. انرژي برق توليد شده توسط موتور كه تاكنون بعنوان يك چالش مطرح بوده، بوسيله مقاومت هاي خاصي به حرارت تبديل و از اين طريق مستهلك مي شود، در صورتيكه اين انرژي با روش هاي كم هزينه و نوين قابل بازيافت مي باشد.
براي درك واقعي از ميزان انر‍ژي توليد شده توسط موتور به يك مثال توجه فرمائيد:
يك آسانسور با ظرفيت 8 نفر در ساختماني مسكوني را در نظر بگيريد:
فرض كنيد اين آسانسور 150 بار در روز طي مسير كند، اگر يك سوم از اين تعداد حركت با
  • ظرفيت خالي، يك سوم با
  • ظرفيت نيم پرو مابقي با
  • ظرفيت كامل انجام شود، در هر حالت 50 سفر خواهيم داشت و با توجه به اينكه هر سفر يك مسير رفت و برگشت (به سمت بالا و پايين) مي باشد،
  • بنابراين آسانسور 25 مرتبه با ظرفيت خالي به سمت بالا حرکت داشته
  • 25 مرتبه با ظرفيت پر از بالا به پايين حركت نموده است.
  • پس در هر دو صورت ما توليد انرژي خواهيم داشت
تاكنون تكنولوژيي بازيافت انرژي در آسانسور به چه صورتي بوده است؟
تكنولوژي بازيافت انرژي توسط سيستم هاي پيچيده و گران قيمتي انجام مي شده كه ولتاژ توليد شده توسط موتور را بوسيله دستگاه مبدل به ولتاژ AC سنكرون شده به برق شهر تبديل و سپس به شبكه برگشت مي شده، كه با توجه به هزينه هاي بالاي تکنولوژي بازيافت، اين سيستم در تعداد اندكي از ساختمان هاي بلند مرتبه استفاده شده است و به طبع آن در ساختمان هاي كوچك انگيزه اي براي استفاده از اين فناوري وجود نداشته و انرژي توليد شده هدر داده مي شود.
معايب فناوري بازيافت در روش مذكور موجب شده كه استفاده از اين تکنولوژي عموميت پيدا نكند.
تكنولوژي ايجاد شده توسط مجموعه پارليفت داراي چه برتري مي باشد؟

در ابتدا لازم است توضيح كوتاهي در مورد موتورهاي استفاده شده در اين فناوري ارائه نمائيم:
بعد از اختراع نسل جديد موتورهاي گيرلس Liproka توسط شركت EMF آلمان، توليد موتورهاي با ولتاژ پايين تر در حجم كوچك و راندمان بالاتر با كمترين تلفات حرارتي ميسر گرديد.
با توجه به تلفات انرژي موتورهاي الكتريكي ( تلفات مسي) كه عمدتاً در سيم پيچ داخل موتور مي باشد، هر چه مقاومت اهمي كمتر باشد مقدار تلفات كمتر و راندمان موتور بالا خواهد بود.
بعنوان مثال تلفات داخل دو موتور با مشخصات يكسان از نظر توان را با توجه به امپدانس سيم پيچ با يكديگر مقايسه مي كنيم .
مقدار تلفات مسي براي موتور گيرلس معمولي:
I=9A      Ru=2      3/2kw      380V      موتور 450kg

PLOS =IPlose =I2r Plos= 92 x 2 = 162*3=486 w

همين محاسبات را براي موتور EMF با مقاومت سيم پيچ Ru=0/6 انجام مي دهيم:
PLOS =Plose = 92 x 0/6 = 48/6*3=145/8 w
مي دانيم كه با يين آوردن ولتاژ موتور با توان مساوي مقدار جريان افزايش پيدا خواهد كرد مقادير تلفات مسي را براي موتورهاي مذكور محاسبه مي كنيم.
ولتاژ موتور 220 ولت و آمپر حدود 15/75
موتور گيرلس معمولي
PLOS =Plose = 15/752 x 2 = 496*3=1488 w
موتور گيرلس EMF PLOS =Plose = 15/752 x 0/6 = 148*3=444 w
همانگونه كه مشاهده مي شود مقدار تلفات مسي در موتورهاي با تكنولوژي Liproka با ولتاژ كار سه فاز 220 ولت معادل موتور هاي معمولي گيرلس در ولتاژ 380 ولت مي باشد.  بدون شك تمام موتورها را مي توان با ولتاژ پايين راه اندازي نمود ولي حرارت ايجاد شده در داخل موتور در اثر تلفات توان مسي محدوديت بوجود آورده و مي بايست با بزرگ كردن پوسته موتور و نصب فن الكتريكي معضل مذكور را حل نمود.
موتور آسانسور
اختراع موتورهاي گيرلس با تكنولوژي Liproka با ولتاژ كار پايين چگونه به ايجاد تكنولوژي جديد بازيافت انرژي كمك نموده است؟
به طور معمول ذخيره انرژي در موتورهايي با ولتاژ كار پايين بسيار آسان تر از ذخيره انرژي در موتورهاي 380 ولت مي باشد. لذا با كنترل جريان و ولتا‍‍‍‍‍‍‍‍ژ مي توانيم انرژي حاصل از ژنراتور شدن موتور را تحت كنترل در آورده و در "پك باطري" ذخيره نمائيم.
با پايين آوردن ولتاژ كار موتور جريان مصرفي بالا مي رود اين اضافه جريان چگونه جبران مي گردد؟
ولتاژ و جريان بازيافتي از موتور زمانيكه كنترل شده و در يك "پك باطري" ذخيره گردد در حالت برعكس به مصرف موتور آسانسور مي رسد، بدين صورت که بخشي از جريان مصرفي موتور را از "پك باتري" و بخش ديگر را از "شبكه" تامين مي کند.
"برايند كلي كاهش مصرف انرژي از شبكه در حدود 40 درصد مي باشد"
تكنولوژي جديد چه مزاياي ديگري مي تواند داشته باشد؟
  • در شرايطي كه محدوديت تامين برق سه فاز وجود داشته باشد، مي توان با برق تك فاز 220 ولت آسانسور را راه اندازي نمود.
  • امكان كاركرد اين آسانسور با حداقل 200 استارت در صورت قطع برق شبکه با توجه به انرژي بازيافتي ذخيره شده در "پك باتري" (و همچنين عدم نياز به ژنراتور جهت روشن نگه داشتن آسانسور در زمان قطع برق شبکه)
ضمن اينكه ژنراتورها داراي مشکلاتي از قبيل :
  • قيمت بالاي تامين ژنراتور
  • نياز به فضاي كافي جهت استقرار ژنراتور
  • آلودگي صوتي و ايجاد دود در ساختمان
  • تعمير و نگهداري
  • مشکلات تامين سوخت(بنزين يا گازوئيل) و.....مي باشند.
در صورتي كه با استفاده از پك باطري در سيستم جديد:
  • دائماً درحال شارژ و دشارژ بوده و حداكثر عمر را خواهد داشت
  • نياز به فضاي خاصي ندارد.
  • صرفه جويي در مصرف انرژي دارد.
  • با استفاده از تنظيمات ويژه ي اين سيستم براي قطع برق شبکه در ساعت اوج مصرف (ساعات پيک مصرف) و استفاده از انرژي ذخيره شده در "پک باتري" مي توانيم مصرف انرژي برق را به حداقل برسانيم.
استفاده از اين تكنولوژي نوين مستلزم صرف چه ميزان هزينه اضافي مي باشد؟
از آنجائيكه اکثر آسانسورهاي منصوبه در سالهاي اخير داراي دستگاه نجات اضطراري (سيستم بلاک اوت) مي باشند، سيستم "پك باتري" در اين تکنولوژي جديد مي تواند جايگزين آن گردد (در موتور هاي 220 ولت)(در موتور هاي 220 ولت) ، لذا جايگزين نمودن تكنولوژي نوين هيچگونه هزينه اضافي براي مصرف کننده نخواهد داشت.
چه زماني "سيستم آسانسور بازيافت" را طراحي و حدوداً چند دستگاه از آن را راه اندازي کرده ايد ؟
حدوداً 9 ماه پيش اولين آسانسور سيستم جديد طراحي و با موفقيت نصب و راه اندازي گرديد.
از آن زمان تا كنون نيز بيش از 60 دستگاه از اين آسانسورها راه اندازي شده است. تصور ما بر اين است كه اين تکنولوژي با توجه به نداشتن هزينه هاي اضافي و کارايي بالا، بزودي جايگزين سيستم هاي قبلي خواهد شد.
تفاوت سيستم هاي نجات اضطراري (سيستم بلاک اوت) با دستگاه مذكور در چه مي باشد؟

بطور کلي در سيستم نجات اضطراري(بلاک اوت) چند ثانيه پس از قطع برق شبکه و از کار افتادن آسانسور، دستگاه برق اضطراي وارد مدار شده، کابين را به نزديکترين طبقه هدايت مي کند و پس از باز کردن درب کابين، آسانسور خاموش شده و از کار مي افتد.
پس در اين صورت:
  • دستگاه نجات اضطراري (بلاک اوت) بصورت آن لاين کار نمي کند، چند ثانيه طول مي کشد تا وارد مدار شود.
  • هيچگونه بازيافت انرژي در آن صورت نمي گيرد.
  • فقط انرژي لازم جهت نيم طبقه حركت دارد.
در صورتي كه با تكنولوژي جديد:
  • آسانسور بدون توقف در حين قطع برق به حركت خود ادامه مي دهد.
  • مقدار قابل توجهي بازيافت انرژي دارد.
  • پس از قطع برق امکان پاسخ به حداقل 200 درخواست(استارت) را دارد.
بنابراين نتيجه مي گيريم که اين تکنولوژي جديد از نظر كارايي با سيستم هاي قبلي قابل مقايسه نمي باشد.
آيا در تکنولوژي جديد از نظر ظرفيت و تعداد طبقات محدوديتي وجود دارد؟

  • ظرفيت 1000 کيلوگرم (آسانسور 13 نفره)
  • سرعت 1.6m/s فراهم و از نظر تعداد طبقات هيچگونه محدوديتي وجود ندارد