การวิเคราะห์ผลการประหยัดพลังงานด้วยวิธีการรีเจนเนอเรทีพในระบบลิฟต์

Abstract

ลิฟต์เป็นพาหนะที่ใช้ในการขนส่งที่จำเป็นสำหรับอาคารสูงซึ่งปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะมีการก่อสร้างอาคารสูงเพิ่มมากขึ้นเนื่องจากพื้นที่ซึ่งมีอยู่จำกัด ดังนั้นการใช้ลิฟต์จึงมีปริมาณเพิ่มขึ้นตามไปด้วยลิฟต์ทำงานด้วยระบบมอเตอร์ไฟฟ้าซึ่งใช้พลังงานไฟฟ้าในปริมาณมาก จึงได้มีการศึกษาและพัฒนาระบบที่ช่วยให้ลิฟต์ใช้พลังงานไฟฟ้าโดยรวมน้อยลง โดยใช้หลักการที่เรียกว่ารีเจนเนอเรทีฟ โดยได้มีการนำหลักการนี้ไปประยุกต์ใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจ่ายคืนให้กับระบบของการไฟฟ้า ทำให้การใช้พลังงานโดยรวมของระบบลิฟต์มีค่าน้อยลง แต่การที่ระบบดังกล่าวจะประหยัดพลังงานได้มากน้อยอย่างไร ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง ดังนั้นในงานวิจัยนี้จึงได้ทำการศึกษาผลการประหยัดพลังงานของระบบลิฟต์รีเจนเนอเรทีฟซึ่งติดตั้งที่อาคารเรียนรวมมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี งานวิจัยนี้ได้สร้างแบบจำลองการทำงานของระบบลิฟต์รีเจนเนอเรทีฟเพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างกำลังไฟฟ้าที่ใช้หรือจ่ายคืนระบบไฟฟ้ากับน้ำหนักที่ลิฟต์บรรทุกด้วยโปแกรม MATLAB/Simulinkเมื่อได้สมการความสัมพันธ์ดังกล่าวจากนั้นตรวจสอบความถูกต้องด้วยการเปรียบเทียบกับค่ากำลังไฟฟ้าที่วัดได้จริง โดยสมการความสัมพันธ์นี้สามารถนำไปใช้ร่วมกับข้อมูลรูปแบบการจราจรของลิฟต์เพื่อวิเคราะห์ผลการประหยัดพลังงานที่จะได้รับ สมการความสัมพันธ์ระหว่างกำลังไฟฟ้าที่ใช้หรือจ่ายคืนระบบไฟฟ้ากับ น้ำหนักที่ลิฟต์บรรทุก ที่ได้จากการใช้แบบจำลองเมื่อนำไปเปรียบเทียบกับค่ากำลังไฟฟ้าที่วัดจริงมีค่าใกล้เคียงกันโดยมีความผิดพลาดเฉลี่ยที่ 9.3% และผลการประหยัดพลังงานจากการบันทึกค่าเป็นเวลา 30 วัน พบว่าระบบรีเจนเนอเรทีฟ สามารถช่วยประหยัดพลังงานได้ 43% เมื่อเทียบกับลิฟต์ที่ไม่ได้ติดตั้งระบบรีเจนเนอเรทีฟ

The use of elevator is now increasing due to the growth of high building. Elevator is electrical equipment driven by electric motor that consumes much energy therefore there is a technique that has been recently developed to save less energy which called Elevator Energy Regenerative Unit (EERU). This technique has been applied widely to feed generated electricity that produced by elevator motor back to the grid then the EERU can reduce overall electricity consumption. However the reduction of electric consumption depends on many factors therefore this thesis will investigate the energy saving in a regenerative elevator system that installed at RMUTT. This thesis use MATLAB/Simulink to create the model of regenerative elevator for study the relationship between power from EERU to the grid and relation of passenger load. From this study, it can be determined its relation and verify the results by comparison the calculated power with measured power. This relation can be used for elevator’s traffic pattern to estimate the amount of energy saving in the building. From the experiment, it found that the calculated power and measured power are similar with average error 9.3%. The result of experiment data for 30 days from data logger shows that the regenerative elevator system can save energy about 43% comparing to normal elevator without ERU.