آسانسور با موتور گیرلس لیپروکا (LiProKa Gearless Lift Motor) با فناوری حرکت سبز مناسب ظرفیتهای 6 و 8 و 10 و 13 نفره با حداقل مصرف انرژی و بدون استفاده از برق سه فاز، با استفاده از برق تکفاز پدیده ای جدید در صنعت آسانسور می باشد که برای اولین بار ابداع شده است.
فناوری حرکت سبز آسانسور (Green Motion Lift Technologies) حرکتی نوین در عرصه صنعت آسانسور می 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 انرژی 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 یکی از پرمصرف ترین منابع انرژی 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 زیاد آسانسور در جهان، پتانسيل بسيار بزرگي براي ذخيره انرژي وجود دارد كه مي توان با مديريت صحيح و پيدا نمودن راه حل های مناسب و ارزان قيمت، اين انرژي قابل بازيافت را كه تا كنون در يك فرآيند يك طرفه به وسيله مقاومت هاي خاصی به حرارت تبديل شده و از بين مي رفته را در قالب يك تكنولوژی جديد و مقرون به صرفه به بازار رقابتي عرضه نمود.
به جهت اهمیت چاره جویی کاهش مصرف انرژی، مسئولین و نهادهای زیربط در این عرصه نیز با اولویت خاص روی "پروژه کاهش مصرف انرژی" توجه زیادی نموده اند. این نهادها شامل:
"انجمن بهینه سازی مصرف انرژی ایران" (IECS)
"انجمن مدیریت سبز ایران"
"رئیس بنیاد جهانی انرژی" پروتکل همکاری مشترک در زمینه راهکارهای صرفه جویی انرژی را امضاء کردند.
آقای "ولفگانگ نیومن" رئیس بنیاد جهانی انرژی معتقد است، "صرفه جویی در مصرف انرژی اولویت آینده بشریت می باشد".
سازمان ملل متحد نیز با توجه ویژه به صرفه جویی انرژی، سال 2012 را سال انرژی پایدار نامیده بود.
با توجه به محدود بودن منابع و اهمیت صرفه جویی انرژی، طراحان و دست اندرکاران صنعت ساختمان بعلت پیوند ناگسستنی ساختمان با صنعت آسانسور، همیشه به فکر راهکاری هستند که از مصرف انرژی آسانسورها کاسته شود، در این بین خبر راه انداری سیستمی که، مصرف انرژی را به شدت کاهش داده و آسانسور با برق تکفاز معمولی ساختمان کار می کند، باعث شگفتی و تعجب همگان شده است.
این سیستم و تکنولوژی جدید، که نمونه آن برای اولین بار در نمایشگاه بین المللی تهران "توسط گروه پارلیفت" (Paar Lift Group) رونمایی شده، در "یک آسانسور شش نفره"، فقط معادل مصرف یک سشوار معمولی به انرژی برق نیاز دارد، و در صورت قطع برق شبکه سراسری، این آسانسور قادر است تا 200 استارت بدون نیاز به برق شهر ساعتها کار کند و قطع برق شبکه هیچگونه مانعی برای ادامه حرکت آسانسور نخواهد بود.
از دیگر نکات جالب "فناوری حرکت سبز آسانسور" امکان برنامه ریزی در زمان اوج مصرف انرژی شبکه برق شهر می باشد. لذا با توجه باینکه کنتورهای برق هوشمند جدید، در ساعات اوج مصرف (ساعات پیک) برق مصرفی به صورت تصاعدی محاسبه می شود، این آسانسور قادر است در این ساعات، بدون نیاز به برق شبکه با بهره گیری از انرژی ذخیره شده در "پک باطری" بکار خود ادامه داده و پس از ساعات پیک مصرف مجددا" به شبکه برق شهری متصل شود.
با توجه به مطالب فوق "گروه پارس لیفت" مصمم شد اطلاعات بیشتری از چگونگی "فناوری جدید حرکت سبز آسانسور" و ویژگی های این تکنولوژی جدید و پدیده جالب را جهت دوستان ارائه نماید.
به همین جهت در یکی از روزهای سرد دی ماه 1391 با تعین وقت قبلی گپ و گفتی دوستانه و صمیمی با "آقای مهندس مجید پار مدیریت گروه پارلیفت" برگزار گردید. متن کامل این گفتگو جهت علاقمندان، متخصصین، پیمانکاران، مهندسین مشاور، انبوه سازان و دانشجویان صنعت آسانسور بشرح زیر به آگاهی می رسد.
قبل از شروع جلسه پرسش و پاسخ، از نمونه نمایشگاهی"آسانسوری که با برق تکفاز کار میکند و ساعتها بدون نیاز به برق شهری فقط با برق باطری قادر است کار کند" در قسمت جنوبی محوطه "ساختمان مرکزی شرکت پارلیفت" بازدید نموده و پس از آنکه برق شبکه شهری قطع گردید، وارد کابین بسیار شیک و زیبای این آسانسور شده و بارها بالا و پائین رفتیم، آسانسور با استفاده از برق باطری بسیار بی صدا و نرم کار می کرد.
پس از استقرار در دفتر ضمن تشکر از مساعدت آقای مهندس پار، اولین پرسش با این سئوال آغاز شد:
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 بیست وپنج کیلوگرم(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 نتیجه 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 خاصی 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 پر و 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 هزینه های بالای تکنولوژی بازیافت، 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 تولید شده هدر داده مي شود.
معایب فناوري بازيافت در روش مذكور موجب شده كه استفاده از این تکنولوژی 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 =I2r Plos= 92 x 2 = 162 w
همين محاسبات را براي موتور EMF با مقاومت سيم پيچ Ru=0/6 انجام می دهيم:
PLOS = 92 x 0/6 = 48/6 w
مي دانيم كه با پايين 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 گیرلس معمولی
PLOS = 15/752 x 2 = 496 w
موتور گیرلس EMF
PLOS = 15/752 x 0/6 = 148 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 اندازی 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.
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، بدین 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 تامین برق سه فاز وجود داشته باشد، مي توان با برق تك فاز 220 ولت آسانسور را راه اندازي نمود.
امكان كاركرد این آسانسور با حداقل 200 استارت در صورت قطع برق شبکه با توجه به انرژي بازيافتي ذخيره شده در "پك باتري" (و همچنین عدم نياز به ژنراتور جهت روشن نگه داشتن آسانسور در زمان قطع برق شبکه)
ضمن اینكه ژنراتورها داراي مشکلاتی از قبيل :
قيمت بالای تامین ژنراتور
نياز به فضاي كافي جهت استقرار ژنراتور
آلودگي صوتي و ایجاد دود در ساختمان
تعمير و نگهداري
مشکلات تامین سوخت(بنزین یا گازوئیل) و.....مي باشند.
در صورتي كه با استفاده از پك باطري در سيستم جدید:
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 ی این سيستم برای قطع برق شبکه در ساعت اوج مصرف (ساعات پیک مصرف) و استفاده از انرژی ذخیره شده در "پک باتری" می توانیم مصرف انرژی برق را به حداقل برسانیم.
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 (سیستم بلاک اوت)مي باشند، سيستم "پك باتري" در این تکنولوژی جدید می تواند جايگزين آن گردد (در موتور هاي 220 ولت)، لذا جایگزین نمودن تكنولوژي نوين هيچگونه هزينه اضافي برای مصرف کننده نخواهد داشت.
چه زماني "سيستم آسانسور بازيافت"را طراحی و حدوداً چند دستگاه از آن را راه اندازي کرده اید
حدوداً 9 ماه پيش اولين آسانسور سیستم جدید طراحی و با موفقيت نصب و راه اندازي گرديد.
از آن زمان تا كنون نیز بيش از 60 دستگاه از این آسانسورها راه اندازي شده است. تصور ما بر اين است كه این تکنولوژی با توجه به نداشتن هزینه های اضافی و کارایی بالا، بزودی جایگزین سیستم های قبلی خواهد شد.
تفاوت سيستم هاي نجات اضطراري (سیستم بلاک اوت) با دستگاه مذكور در چه مي باشد؟
بطور کلی در سیستم نجات اضطراری(بلاک اوت) چند ثانیه پس از قطع برق شبکه و از کار افتادن آسانسور، دستگاه برق اضطرای وارد مدار شده، کابین را به نزدیکترین طبقه هدایت می کند و پس از باز کردن درب کابین، آسانسور خاموش شده و از کار می افتد.
پس در این صورت:
دستگاه نجات اضطراری (بلاک اوت) بصورت آن لاين کار نمی کند، چند ثانیه طول می کشد تا وارد مدار شود.
هيچگونه بازيافت انرژي در آن صورت نمي گيرد.
فقط انرژی 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.
بنابراین نتيجه مي گيريم که این تکنولوژی جدید از نظر كارايي با سیستم های قبلی قابل مقايسه نمي باشد.
آیا در تکنولوژی جدید از نظر ظرفیت و تعداد طبقات محدودیتی وجود دارد؟
در سیستم جدید قابلیت کار برای آسانسورهای مختلف تا:
ظرفیت 1000 کیلوگرم (آسانسور 13 نفره) و
سرعت 1.6m/s فراهم و از نظر تعداد طبقات هیچگونه محدودیتی وجود ندارد
و آخرین سئوال:
عنوان شده که این آسانسور فقط معادل مصرف یک سشوار برق مصرف می کند، آیا واقعا" مقدار مصرف این آسانسور اینقدر کم است؟
بله همینطور است، یکدستگاه آسانسور شش نفره از این آسانسور فقط معادل یک سشوار ساده برق مصرف می کند.
ضمن سپاس مجدد از همکار گرامی جناب آقای مهندس مجید پار و همکاران محترم، و آرزوی ارائه نوآوری های جدید توسط "گروه پار لیفت" از کلیه همکاران و دوستان محترم و مخصوصا" دوستان عزیزی که در نصب این آسانسورها مشارکت یا تجربه ای در این زمینه داشته اند، و یا در این زمینه تخصصی دارند، تقاضا می شود نظرات، پیشنهادات، انتقادات، مشکلات و یا امتیازات این سیستم جدید را در قسمت نظرات اعلام نمایند.