Способ рекуперации энергии движения лифта



Способ рекуперации энергии движения лифта
Способ рекуперации энергии движения лифта
Способ рекуперации энергии движения лифта

 

B66B1/30 - Подъемники; эскалаторы или движущиеся дорожки (фуникулеры B61B 9/00; устройства для подъема боеприпасов на кораблях B63G 3/00; подъемники или конвейеры для погрузки или разгрузки вообще B65G; тормозные или ограничительные устройства для регулирования нормального хода лебедочных барабанов или валов B66D; судоподъемные сооружения и устройства E02C; гаражи для большого количества транспортных средств с механическими средствами для подъема или переноса транспортных средств E04H 6/12; подача или заряжание боеприпасов F41A 9/00)

Владельцы патента RU 2588923:

Афонин Александр Константинович (RU)
Рапопорт Зуся Гесселевич (RU)

Способ рекуперации энергии движения лифта с использованием генератора постоянного тока при спуске груза, двигателя постоянного тока при его подъеме и промежуточного накопителя электроэнергии. Механическая связь между тросовым шкивом, генератором и двигателем осуществляется открытой одноступенчатой шестеренчатой передачей между зубчатым венцом, закрепленным на торце тросового шкива, и шестернями, закрепленными на валах генератора и двигателя. Изобретение направлено на повышение энергоэффективности лифтовой установки независимо от конструкции лифтовой лебедки. 2 ил.

 

Настоящее изобретение относится к области проблем энергосбережения, в частности к способам рекуперации энергии движения лифта.

Значимость настоящего изобретения определяется количеством энергии, которая может быть получена и в дальнейшем полезно использована. Независимо от назначения лифта, энергия определяется потенциальной энергией груза, которая при скорости движения лифта, равной 1 м/с, обеспечивает мощность в 10 Вт на каждый килограмм груза. Очевидно, что при спуске одного пассажира весом 60 кг, мощность потенциальной энергии этого движения составляет 600 Вт.

Известен ряд технических решений, направленных на использование упомянутой выше энергии. Как правило, целью этих решений является получение электроэнергии и возврат ее в электрическую цепь.

Известно также техническое решение рекуперации энергии торможения лифта (патент WO 2012074494 А1, 07.06.2012), в котором генератор постоянного тока вырабатывает электроэнергию при спуске груза, а электродвигатель, тоже постоянного тока, отдает эту энергию при подъеме груза. В этой системе используется закрытый многоступенчатый шестеренчатый редуктор.

Недостатком этого технического решения является использование в этой системе упомянутого редуктора, так как это вызывает необходимость разработки и изготовления редукторов разных типоразмеров для лифтов разной грузоподъемности и снижает КПД системы, т.к. КПД каждой ступени шестеренчатой передачи равен 0,93. Высокая стоимость редуктора снижает также экономическую эффективность изобретения.

Импульсный характер, нестабильность по частоте, сложность и высокая стоимость устройств (до 60000 руб. за комплект) тормозят внедрение известных технических решений.

Целью настоящего изобретения является использование потенциальной энергии при спуске груза в лифте независимо от конструкции лифтовой лебедки и без активной связи с электросетью лифта.

Эта цель достигается путем создания автономного энергетического устройства, включающего в себя генератор постоянного тока, электродвигатель постоянного тока, механически сочлененных с тросовым шкивом лебедки и накопителем электроэнергии с управляющим реле без использования специальных дорогостоящих элементов.

Механическая связь между тросовым шкивом, генератором и двигателем осуществляется открытой одноступенчатой шестеренчатой передачей между зубчатым валом, закрепленным на тросе тросового шкива и шестерней, устанавливаемой на валах генератора и двигателя.

В качестве зубчатого венца могут быть использованы находящиеся в свободной продаже зубчатые валы моховиков автомобильных двигателей.

На фиг. 1 приведена схема по реализации предлагаемого способа.

На фиг. 2 приведена схема электромеханического реле управления устройства.

Для обеспечения рекуперации энергии торможения в лифте на тросовом шкиве 1 (фиг. 1) лебедки закрепляется зубчатый венец 2 (аналог зубчатого венца на маховике ДВС).

Венец сочленяется с генератором постоянного тока 3 и электродвигателем 4. Крепление последних осуществляется на опорной конструкции 5, используемой для установки элементов электронакопителя 6 и управляющего реле 7.

Сочленение генератора и электродвигателя с зубчатым венцом осуществляется с помощью шестеренок, установленных на их валах с передаточным числом, соответствующим характеристикам (по числу оборотов) генератора и двигателя.

В качестве накопителя электроэнергии могут быть использованы автомобильные конденсаторные накопители, применяемые в гибридных автомобилях.

Управляющее реле (электромагнитное) обеспечивает соединение генератора с накопителем во время спуска груза и соединение электронакопителя с двигателем во время подъема груза. Такой режим обеспечивается полярностью постоянного тока генератора, вырабатываемого как при спуске, так и при подъеме груза.

Режим работы устройства по предлагаемому способу следующий.

При спуске груза генератор, используя часть потенциальной энергии спускаемого груза, вырабатывает электроэнергию, которая накапливается в электронакопителе. Электродвигатель при этом отключен. При подъеме генератор продолжает работу, сменив полярность тока, без нагрузки и лишь питая управляющее реле, которое соединяет накопитель с электродвигателем, который отдает свою мощность на подъем груза, в помощь основному двигателю лебедки. Таким образом используется рекуперация потенциальной энергии спускаемого груза для использования ее при подъеме груза. Это облегчает режим работы основного двигателя лебедки и, тем самым, обеспечивает экономию электроэнергии. Параметры входящих в систему элементов должны быть определены в зависимости от типа лифта.

Положительный эффект предлагаемого способа определяется следующим:

- использование предлагаемого способа в производстве лифтов может снизить электропотребление при эксплуатации;

- возможный экономический эффект определяется большим количеством эксплуатируемых лифтов (более 10000 только в Москве);

- установка предлагаемого устройства не требует значительных конструктивных переделок существующих лебедок, за исключением установки на шкиве зубчатого венца;

- установка аппаратуры по предлагаемому способу посильна техническому персоналу, обслуживающему лифты.

Способ рекуперации энергии движения лифта с использованием генератора постоянного тока при спуске груза, двигателя постоянного тока при его подъеме и промежуточного накопителя электроэнергии, отличающийся тем, что механическая связь между тросовым шкивом, генератором и двигателем осуществляется открытой одноступенчатой шестеренчатой передачей между зубчатым венцом, закрепленным на торце тросового шкива, и шестернями, закрепленными на валах генератора и двигателя.



 

Похожие патенты:

Источник автономного электропитания содержит эластичный передаточный элемент в виде герметичной емкости (1), сообщенной каналом (2) с герметичным цилиндром (3). В цилиндр помещен поршень (5), который при помощи штока (16) связан с преобразователем (4) энергии.

Маховиковый аккумулятор инерции относится к области машиностроения, в частности к инерционным установкам, устанавливаемым на колесные тракторы с задним приводом вала отбора мощности, аккумулирующим механическую энергию вращения и движения инерциальных грузов, в целях преодоления кратковременных нагрузок на двигатель и трансмиссию трактора в работе, возникающих вследствие кратковременного падения передаваемой мощности или оборотов двигателя, а также увеличения эксплуатационной долговечности, надежности систем трактора и снижения общего расхода топлива.

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано при разработке устройств для автономного эндоскопического зондирования желудочно-кишечного тракта.

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано при создании оборудования для автономного эндоскопического зондирования желудочно-кишечного тракта.

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для автономного эндоскопического зондирования желудочно-кишечного тракта. Устройство движения для устройства зондирования желудочно-кишечного тракта содержит корпус в виде капсулы, в котором установлены корпуса источник питания, источник света, видеокамера, модуль регистрации и передачи информации, блок хранения установок измеряемых параметров состояния желудочно-кишечного тракта, датчики контроля состояния желудочно-кишечного тракта, соединенные с контроллером и колебательный механизм, снабженный электроприводом.

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для эндоскопического зондирования желудочно-кишечного тракта. Устройство движения диагностического устройства содержит корпус в виде капсулы, в котором установлены источник питания, источник света, видеокамера, модуль регистрации и передачи информации, блок хранения установок измеряемых параметров состояния желудочно-кишечного тракта, датчики контроля состояния желудочно-кишечного тракта, соединенные с контроллером, и колебательный механизм, снабженный электроприводом.

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для автономного эндоскопического зондирования желудочно-кишечного тракта. Автономное устройство зондирования желудочно-кишечного тракта содержит корпус в виде капсулы, внутри которой установлены источник питания, источник света, видеокамера, модуль регистрации и передачи информации, блок хранения установок измеряемых параметров состояния наружной среды, датчики контроля состояния желудочно-кишечного тракта, блок модуляции режима активного движения, включающий колебательный инерционный механизм, создающий циклическую знакопеременную силу инерции вдоль продольной оси корпуса для принудительного перемещения устройства по желудочно-кишечному тракту, и контроллер анализа состояния желудочно-кишечного тракта, соединенный с приводом колебательного инерционного механизма.

Изобретение относится к области производства электрической энергии и может быть использовано в устройствах с автономным питанием, размещаемых на движущихся объектах.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам зондирования желудочно-кишечного тракта. Устройство содержит корпус в виде капсулы, имеющей головную, центральную и хвостовую части, внутри которого установлены источник питания, источник света, видеокамера, модуль регистрации и передачи информации, блок хранения установок измеряемых параметров состояния наружной среды, датчики контроля состояния желудочно-кишечного тракта.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам эндоскопического зондирования желудочно-кишечного тракта. Колебательный механизм движения для перемещения устройства эндоскопического зондирования, содержащего корпус в виде капсулы, в котором установлены источник питания, источник света, видеокамера, модуль регистрации и передачи информации, блок хранения установок измеряемых параметров состояния наружной среды, датчики контроля состояния желудочно-кишечного тракта, связанные с контроллером, соединенным с электроприводом колебательного механизма и приемником сигналов, выполнен инерционным и содержит два равных по массе эксцентрика, выполненных с возможностью синхронного вращения в противоположных направлениях, центры масс которых лежат в одной плоскости и расположены симметрично относительно продольной оси устройства.

Предложен способ эксплуатации лифтовой установки, которая содержит по меньшей мере один блок (SE) управления в здании с несколькими этажами, в накопительном рабочем режиме.

При управлении пуском асинхронного двигателя подключают пофазно обмотки статора двигателя. Первоначально подключают две статорные обмотки к линейному напряжению сети с углом управления, равным фазовому углу нагрузки в момент подключения, а затем подключают третью обмотку статора с углом управления, равным фазовому углу нагрузки в момент подключения.

При контроле за удаленным управлением подъемной системой (20) предотвращают управление эксплуатацией подъемной системы (20) любым источником (30), расположенным удаленно от местоположения подъемной системы, если есть индикация обслуживания подъемной системы (20) механиком (32) в настоящий момент.

Электропривод лебедки лифта содержит блок накопителя электроэнергии на базе суперконденсаторов (4), подключенный к выходу выпрямительного устройства (3) посредством обратимого преобразователя (5) постоянного тока, содержащего схему управления (6).

Изобретение относится к устройству определения положения этажа лифтовой системы. Устройство определения положения этажа лифтовой системы, содержащее по меньшей мере первый блок датчиков, который содержит первый датчик Холла и предназначен для распознавания по меньшей мере одного признака положения этажа, и содержащее по меньшей мере один блок оценки.

Настоящее изобретение относится к бесконтактному переключателю, применяемому в лифте или автоматической двери. Бесконтактный избирательный переключатель содержит два сенсорных блока (10), расположенных друг против друга с зазором (12), множество сенсоров (S), установленных в линию на поверхностях сенсорных блоков.

Группа изобретений относится к области управления лифтами и может быть использована для управления перемещением кабины подъемника в подъемной системе. Способ управления перемещением кабины подъемника в подъемной системе, которая содержит машину для перемещения кабины подъемника и машинный тормоз для предотвращения перемещения кабины подъемника, заключается в определении нахождения кабины рядом с посадочной площадкой; нахождении двери кабины в открытом положении; выполнении необходимой операции; определении перемещения кабины, отличающегося от необходимого перемещения; и остановку перемещения кабины подъемника посредством применения машинного тормоза в ответ на перемещение кабины подъемника, отличающееся от необходимого перемещения, при нахождении кабины подъемника рядом с посадочной площадкой и при открытой двери.

Изобретения относятся к управлению доступом к этажу здания посредством лифта. Способ включает прием входного сигнала от пассажира с указанием необходимого этажа назначения, на который пассажиру необходимо совершить перемещение в лифте, обращение к сохраненной базе данных, содержащей данные об этажах, к которым пассажирам предоставлена возможность доступа.

Изобретение относится к области управления лифтовыми системами. Система управления лифтами (1А…1Н) содержит плоские датчики, которые работают посредством регистрации емкости (2А...2Н), средства для управления лифтами.

Изобретение относится к области управления подъемниками. Подъемная система (20) содержит оптические датчики (62), выполненные в виде светоизлучающего диода (LED) или лазерного диода, процессор (70), уровень (78) площадки.

Система торможения для лифтовой системы включает две или более поверхности торможения, расположенные на кабине лифта с возможностью фрикционного взаимодействия с направляющей лифтовой системы. Один или более приводов могут располагаться на кабине лифта и функционально соединены по меньшей мере с одной поверхностью торможения из двух или более поверхностей торможения. Один или более приводов выполнены с возможностью сцепления или расцепления по меньшей мере одной поверхности торможения с направляющей для остановки и/или удерживания кабины лифта при эксплуатации лифтовой системы. Одна или более направляющих торможения расположены на кабине лифта для поддерживания выбранного расстояния между двумя или более поверхностями торможения и направляющей. Упомянутые направляющие торможения проходят через пластину торможения. Изобретение обеспечивает компактность системы торможения. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх