这台扶梯真的能给自己发电
合工大学子这一发明正准备申请专利
合肥晚报讯(吴会敏 周慧 本报记者 毛晨/文 郑成功/图)上上下下的电梯方便了生活可也浪费了不少能源,如果让自动扶梯自己发电,那该多完美啊,合工大就有这么一群聪明的学生,研制出一个“上下一体式智能交通性节能自动扶梯”,还获得了第二届安徽省百所高校百万大学生科普创意创新大赛的一等奖,记者这就带你去看看这个自动扶梯怎么发电的。
自动扶梯上下一体
在许多公共建筑中,自动扶梯是一种常用的垂直交通工具。但自动扶梯在人流量很少时一直空转浪费了不少能源。合肥工业大学机械设计及理论专业研二学生李昆等3人,从去年8月开始构思,花了几个月时间,研制成了“上下一体式智能交通性节能自动扶梯”。
上下怎么一体?又是怎么节能的呢?原来,李昆他们重新审视能量守恒定律,让下行的重力势能转变成能量进行发电。同时,将上下行扶梯设计成一体式,节省了一部电机,减少了扶梯的总功率。李昆说,现在生活中大家经常使用的自动扶梯,上行和下行的扶梯分别由一部电机带动,而下行扶梯运行时所产生的能量变成热量白白散掉了。
乘客重力用来发电
在合工大的一间教室,记者看到了这个能发电的自动扶梯。从模型上看,上下一体自动扶梯和一般扶梯不太一样的地方,是扶梯分别设在两边。
其实,奥秘就在两边的扶梯上。发明者之一崔保平说,在这个上下一体扶梯里,所有的梯级是一体的,地下还有一个循环梯级部分。“主要就是借助扶梯两边受力平衡原理和变频技术,巧妙地运用乘客自身的重力,让扶梯两边重力相互平衡,这样可以大幅度降低电机功率,实现节能。”“当有人在扶梯上,就会正常运行,没人时,扶梯就停止或减速”。李昆用简单的语言向记者介绍了扶梯的另一种智能化的节能方式,这个主要是利用重力载荷感应,来实现变频智能化节能。当无人在扶梯上时,通过对重力的感应,扶梯自己会做出相对的节能措施,如停止、减速。
更令人惊奇的是,自动扶梯的下行还能再生电能。李昆说,在下行时,通过变频控制,利用乘客的重力势能,进行发电,供给上行的扶梯使用。恐怕所有的乘客都没有想到,自己竟然成了扶梯的一部分“能源”。
比一般扶梯省电45%
上下一体自动扶梯能省多少能源呢?李昆算了一笔账,一般一部上下自动扶梯满载时,需要两部电机,总功率需要15千瓦,而上下一体自动扶梯最大功率是在上行满载,下行没人的时候,需要8.2千瓦。最小功率是在上下行都满载的情况下,只需要2千瓦。
李昆他们测算,如果按一部电梯一天工作12小时来计算,上下一体自动扶梯比一般扶梯要省电45%。另外,上下一体自动扶梯是靠重力传感系统,会在感知到人的重力后慢速启动,达到正常速度后再减速,这样可以减少立刻快速运行造成的磨损等。目前,李昆和伙伴们正准备给这项小发明申请个专利,或许没多久,你就能在合肥街头看到它。
原载于《合肥晚报》2012年3月2日A6版
http://epaper.hf365.com/hfwb/html/2012-03/02/content_531294.htm