[发明专利]一种提高升降机运行效率、节能的方法、系统与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高升降机运行效率、节能的方法、系统与装置，属于起重设备技术领域。

背景技术

目前升降机技术发展迅速，尤其是电梯技术。在对宾馆、写字楼等的用电情况调查统计中，电梯用电量占总用电量的17%-25%以上，仅次于空调用电量，高于照明、供水等的用电量。随着现代化生产规模不断扩大和人们生活水平不断提高，电能供需矛盾日益突出，节电呼声日益高涨。统计数据表明，电动机拖动负载消耗的电能占总耗电量的70%以上。因此，提高升降机运行效率、电机拖动系统节约电能具有重要的经济效益。升降机运行工作的过程中主要是两个部分耗费能量，第一是轿厢或对重由静止攀升或降落到预定楼层所需能量，这部分能量由电机拖动系统做功完成；第二是克服摩擦力做功所需能量，主要是升降机搭载平面不能保持水平时，在升降过程中与导轨之间的摩擦力做功，这部分能量通过电机拖动系统做功完成。

目前电机拖动系统节约电能的途径主要有两大类：第一类是提高电机拖动系统的运行效率，如风机、水泵调速是以提高负载运行效率为目标的节能措施，再如电梯曳引机采用变频器调速取代异步电动机调压调速是以提高电动机运行效率为目标的节能措施。第二类是将运动中负载上的机械能（位能、动能）通过能量回馈器变换成电能（再生电能）并回送给交流电网，供附近其它用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降，从而达到节约电能的目的。

上述节能的第一类方法仅仅通过风机、水泵调速来提高负载运行效率，但是并没有考虑到在实际运行过程中升降机负载的变化，尤其是高层写字楼的电梯系统，在不同的忙、闲时段其搭载的乘客，即负载的重量有很大的差别，如果按照最大承载重量来配置电梯的对重，在闲时，轿厢乘客较少时，电机拖动系统需耗费较大的能量来拖动电梯对重；同样，如果按照最大承载重量的一半来配置电梯的对重，在忙时，轿厢乘客较多而且达到最大承载重量时，电机拖动系统需耗费较大的能量来拖动电梯轿厢；此外，节能的第一类方法并未考虑轿厢在升降过程中由于轿厢内重物的位置与各自单体重量而导致的不平衡，而这种轿厢的不平衡使得电机拖动系统需要额外克服轿厢与导轨之间的摩擦力做功，耗费不必要的能力。第二类方法对升降机的改造较大，适合在新购置时采用，不适合现有升降机设备改造。

发明内容

针对现有升降机设备，如电梯设备节能第一类方法的不足，本发明提供一种提高升降机运行效率、节能的方法、系统与装置，主要是通过一段时间运行的统计数据计算工作日、非工作日不同时段升降机搭载平面及负载的重量和的平均值，依据计算结果分时段设置与轿厢相对应的对重重量，通过一种仓储式的对重结构来快捷调整对重重量，通过升降机搭载平面的负载传感器计算搭载重物后的水平情况，调整搭载平面的重心，使之尽量保持平衡来减小克服摩擦力做功。

其具有：

升降机轿厢，如电梯轿厢；用于驱动电梯轿厢的电动机；

对重，对重通过吊索与电梯轿厢连接；

称量电梯轿厢负载即加载乘客后的轿厢的负载传感器；

仓储式对重，可实现不同时段的对重重量增加或减少的快捷调整；

轿厢内设置平衡系统，根据杠杆原理对轿厢内搭载重物所在的某个位置产生压力进行称量；

水平仪，用来测量轿厢搭载平面的水平程度；

轿厢内LED指示系统，对个体重物的位置调整做出指示；

所述系统进一步具有计算工作日、非工作日不同时段轿厢每一次搭载负载，即重物或乘客重量和的平均重量，从而为配置不同时段的对重重量提供依据；

计算对重重量所需要的仓储式对重所需对重块数量，使之与轿厢及负载，即重物或乘客的重量和保持平衡；

所述系统进一步具有计算轿厢平面内某个位置的重物产生力矩，计算某个重物产生力矩超过阀值后使轿厢平面与水平仪夹角超过预设的角度；

轿厢内平衡系统将计算结果传送给LED指示系统，指示升降机操作员进行重物位置调整，或指示电梯内个别乘客的位置调整，实现升降机重心调整，使升降机搭载平面与水平仪保持水平或与水平仪所在平面的夹角小于预设的角度，来减小升降过程中与导轨之间的摩擦力，达到节能的效果。

附图说明

下面结合附图对本发明进行进一步详细说明。

图1是本发明的结构图。

图2是本发明仓储式对重结构示意图。

图3是本发明涉及方形搭载平台或轿厢压力力矩示意图。

图4是本发明涉及圆形搭载平台或轿厢压力力矩示意图。

图5是图3中指示器的结构示意。