基于3R原则的电梯能效分级研究

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1、基于3R原则的电梯能效分级研究摘要：运用3R循环经济原理，开展了电梯节能和能效分级技术研究，讨论了电梯循环经济模型，分析了电梯节能的效果和节能广阔前景。关键词：循环经济节能电梯能效评价能量反馈3R11、引言随着屮国建设节能、低碳社会步伐的加快，电梯的能耗问题已经引起了政府、社会和广大人民群众的广泛关注。2008年4月1日颁布施行的《中华人民共和国节约能源法》明确提出了“对高耗能的特种设备，按照国务院的规定实行节能审查和监管”的要求。《特种设备安全监察条例》、《高耗能特种设备节能监督管理办法》明确提出：国家鼓励特种设备节能技术的研究、开发、示范和推广，促进特种设

2、备节能技术创新和应用；明确对能源消耗量大，并具有较人节能空间的电梯实施节能监管和能效评价，鼓励开展电梯能效测试，节能、环保型电梯己经成为未来电梯的发展趋势。22、电能循环经济学理论基础由于电梯垂直曳引拖动方式和负载（乘客）的特点，提升机械的负载力矩方向是恒定的，曳引驱动的电梯轿厢（含乘客）和对重都属于位能负载。因此，在曳引电梯中，负载力矩的方向缺随着轿厢负载的不同而变化,力矩方向山轿厢和对重两侧的重力差决定。a.电梯空载运行b.电梯额定载荷运行图1电梯运行时间-功率曲线图图1所示，电梯在空载和额定载荷状态下电梯的能耗曲线图，可以看出电梯在空载上行、额定载荷下行

3、时，电梯本省的能耗值很低，接近于零;而电梯在空载下行、额定载荷上行时，电梯的能耗值很高，电能主要损耗用于拖动负载。由于电梯上行、下行运行是对称的，上行乘客和下行乘客在一定时间内总数应该是一致的，乘坐电梯上行的乘客负载G和乘坐电梯下行的乘客负载G',能够达到平衡，即G~G'。从理论上说，如果不考虑电梯自身的能耗，从能量守恒定律来看，当G~G'时，转化为位能(H)的电能(W),可以通过再生发电转化为电能，即H~W。因此对于电梯来说电能驱动电梯,同时通过电梯位能的变化，电梯发电。因此，电梯的节能前景广阔，电能一位能一电能一位能一电能…，可以周而复始的循环利用。13、

4、电梯循环经济学理论模型3.2电梯循环经济学模型所谓循环经济，要求运用生态学规律来指导人类社会的经济活动。在这种经济中，倡导的是一种与环境和谐的经济发展模式。它要求把经济活动组织成一个“资源-产品-再生资源”的反馈式流程，莫特征是低开采、高利用、低排放。所冇的物质和能源要能在这个不断进行的经济循环屮得到合理和持久的利用，以把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度。电梯循环经济就是利用电梯节能新技术，在电动机再生状态下，将乘客的位能转化为电能，将“位能产品”通过回收再利用，转化为电能，实现了废物的再利用和资源的再生化。图2所示，电梯能量反馈再利用符合典型的循

5、环经济理论，通过位能发电并网再利用构建了电梯循环经济模型。图2电梯循环经济学模型3.3电梯循环经济学的3R原则【1】作为一种新的经济发展模式，循环经济要求在促进经济发展的同时，还应降低资源和能源的消耗，降低对环境的污染，实现人类社会的可持续发展。循环经济3R原则要求以“减量化Reduce、再使用Reuse、资源化Recycle,3R”作为社会经济活动的原则。“减量化Reduce"就是要减少进入社会循环系统的物质流量，属于输入端预防控制原则，采用变频调速拖动的电梯降低了电动机的额定功率，减少了电动机制造过程中的资源消耗，降低了电梯的运行能耗，减少了运送单位重量的

6、电能资源的使用量，属于电能的“减量化”使用原则。“再使用Reuse”就是耍求消费主体尽可能多次、多种形式地使用已经购买的产品，最终也是要达到废弃物减量化的目标，属过程性方法。电梯在再生状态下将电动机作为发电机使用，无需另行配置发电机，实现位能向电能的转化，避免了制造发电机的资源浪费。作为公众交通，采用变频新技术并被广泛的应用，属于电动机和变频技术资源“再使用”原则。“资源化Recycle"则是输出端方法，通过把废弃物转变成再生资源,以减少最终处置量，电梯采用能量反馈技术，将位能转化为电能并入电网再利用属于“资源化”原则。循环经济3R原则对于电梯节能和能耗评价标

7、准化技术研究的指导意义，在于将循环经济的理念贯穿于电梯的设计、制造、使用运行、位能发电、电能处理、电能并网的全过程，实现了电梯运行中电能和位能的循环利用。这种基于循环经济理论的电梯节能技术利用，就是按照3R原则设计建立电梯位能的转化、逆变、并网、再使用的网络体系，防止并减少上述过程中的潜在热污染，实现电梯节能循环再利用，尽可能减少资源消耗和降低对环境的排放。4、电梯能效分级4.1能效系数采用“单位客货周转量的耗油量”【2】概念，为标识电梯的能效状况,定义了“能效系数（几并对电梯的能效状况进行分级。公式（1）所示,即电梯单位做功的能耗，是一个无量纲的值。（1）式

8、屮：E：电梯在规定的工作周期内，消耗电