[實用新型]造能型電梯

有效

• 申請號: 201220261490.7
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN202643014U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 范宗喜
• 申請（專利權）人: 浙江中物九鼎科技孵化器有限公司;范宗喜
• 主分類號: B66B1/06
• 分類號: B66B1/06;B66B11/04;F03D9/00;F03D7/06
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 代忠炯

技術領域：

本實用新型涉及電梯技術及再生能源利用領域，具體講是一種利用再生能源的造能型電梯。

背景技術：

隨著現代建筑中電梯的應用越來越多，電梯節能越來越受到重視，造能型電梯的應用與推廣具有巨大的經濟效益和社會效益。現有的電梯節能技術一般有以下幾種：1、電梯曳引機驅動技術的節能，體現在從交流異步電動機驅動到永磁同步電動機驅動，從有齒輪減速箱傳動到無齒輪減速箱傳動；2、電梯驅動控制技術的節能，體現在從交流異步電機變極調速到交流調壓調速（ACVV），再到交流變壓變頻調速（VVVF）；3能量回饋技術的節能，從不帶能量回饋裝置的電梯到帶能量回饋裝置的電梯，；4、智能管理系統的節能，從電梯待機狀態的節能到電梯智能群控節能；等等。

目前已知的帶能量回饋裝置的電梯，在電梯中設置能量回饋裝置，將電梯電動機處在發電狀態運行中多余的機械能（包括勢能和動能）轉換成電能并會送給交流電網，使電機拖動系統在單位時間消耗電網的電能下降，從而達到節約電能的目的，并且由于不設耗能發熱元件，可以使機房溫度下降，可以節省機房空調的耗電量，從而進一步節電。但是這種帶能量回饋裝置的電梯的節電效果雖然顯著但不易量化，節電效率不統一，對于梯速較慢、額載較輕、提升高度較低的場合節能效果不明顯。另一方面高層建筑本身具有豐富的能源，如樓頂的風能或太陽能等，如不加以利用則形成極大的浪費。

故目前還有人提出利用太陽能或風能給電梯供電的設想，如公開號為CN201458457U的實用新型專利，但是這種技術方案只是把太陽能發電站或風力發電站作為電梯的供電電源，與電梯本身并無關系，而且系統龐大復雜，尤其加上太陽能發電或風力發電投資成本巨大，因此缺乏合理性而難以實施。

實用新型內容：

本實用新型要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種節能效果好，結構簡單、能有效利用樓頂風能且投資成本較低的造能型電梯。

本實用新型提供的技術方案是：本實用新型提供一種造能型電梯，它包括電機、變頻器，所述電機通過變頻器和電網連接，它還包括風輪裝置和電氣控制裝置，所述風輪裝置設在樓頂上方并通過第一可控傳動裝置與電機連接，所述電機還通過第二可控傳動裝置與電梯中的曳引輪連接，所述電氣控制裝置分別與第一可控傳動裝置、第二可控傳動裝置和變頻器連接。

所述變頻器包括第一整流逆變器、第二整流逆變器和直流母線，所述電機通過第一整流逆變器與直流母線連接，所述電網通過第二整流逆變器與直流母線連接。采用這種結構，僅采用兩個整流逆變器即可實現電網和直流母線之間的雙向能量流動以及電機和直流母線之間的雙向能量流動，結構簡單。

所述變頻器也可包括第一變頻器、第二變頻器和直流母線，所述電機通過第一變頻器與直流母線連接，所述電網通過第二變頻器與直流母線連接。采用這種結構，第一變頻器和直流母線采用現有電梯中的變頻器和直流母線，這樣可以直接在現有的電梯上增設第二變頻器來實現造能型電梯的結構和功能，成本較低。

所述風輪裝置包括至少一組風輪以及風輪轉軸，所述風輪均連接在風輪轉軸上，所述第一可控傳動裝置包括第一制動器和第一離合器，所述風輪轉軸通過第一制動器、第一離合器與電機轉軸連接，所述第二可控傳動裝置包括第二制動器和第二離合器，所述電機轉軸通過第二制動器、第二離合器與曳引輪連接。

所述電氣控制裝置包括中央處理器、第一驅動電路、第二驅動電路，所述中央處理器通過第一驅動電路分別與第一可控傳動裝置及第二可控傳動裝置連接，所述中央處理器還通過第二驅動電路分別與第一整流逆變器及第二整流逆變器的控制端連接。中央處理器、第一驅動電路、第一可控傳動裝置及第二可控傳動裝置構成風力發電控制模塊，用來使電梯在電梯狀態和風力發電狀態之間進行切換。中央處理器、第二驅動電路、第一整流逆變器和第二整流逆變器構成再生能源管理模塊，完成發電能量的回收、電能的并網。

作為改進，所述造能型電梯還包括儲能裝置，所述儲能裝置與電梯中的變頻器連接。采用儲能裝置作為風力發電機電梯能量回饋裝置的儲能設備，同時也作為電梯的備用電源，電網停電時能夠安全維持電梯工作，免除了電網停電帶來的憂患。

所述儲能裝置與電梯中的變頻器連接是指：所述儲能裝置通過雙向直流變換器和直流母線連接，所述電氣控制裝置還包括第三驅動電路，所述中央處理器通過第三驅動電路和雙向直流變換器的控制端連接。采用這種結構儲能裝置可以設置為超級電容器或者蓄電池。