آسانسور هیدرولیک

انسان در اثر بر خورد با مشکلات روزمره برای جا به جایی اجسام سنگین و به دفعات فراوان و درحقیقت برای رفع نارسایی های جسمانی خود که همراه با پدید آمدن فرهنگ آسمان خراشها و آپارتمان نشینی بوجود آمده بود ناگزیر گردید که وسیله ای اختراع نماید تا بار این مسئولیت را به عهده گیرد. در اوایل قرن نوزدهم، وسیله ای که ما امروزه آن را آسانسور می نامیم پا به عرصه زندگی ما گذاشت و پس از آن هر روز بیشتر از دیروز در زندگی ما رسوخ نمود.  اولین نوع آسانسور از نوع رانش هیدرولیکی بود که با استفاده از  آب بعنوان سیال واسطه عمل می کرد. همانند سایر اختراعات ، آسانسورهای اولیه کارایی محدودی داشته و استفاده از آنها با مشکلات فراوانی همراه بود که این مشکلات به تدریج رفع گردید . در همین ضمن، آسانسورهای رانش کششی پا به عرصه وجود گذاشت و به نحو گسترده ای مورد استفاده قرار گرفت. اختراع آسانسورهای رانش کششی، نه تنها تاثیری بر بازار آسانسورهای رانش هیدرولیکی نداشت، بلکه باعث تخصصی تر شدن کاربری اینگونه آسانسورها گردید. بطوریکه امروزه راهکار حل مشکل جابجائی در موارد بسیاری تنها و تنها آسانسورهای رانش هیدرولیکی هستند.

در این نوع آسانسور، نیروی رانش از طریق تحت فشار نهادن سیالی نظیر روغن یا آب ایجاد شده و به جکهای هیدرولیک منتقل و باعث ایجاد حرکت می گردد. آسانسور های هیدرولیک در ظرفیت های مختلف با طول مسیر حرکت کم به کار گرفته می شوند و معمولاً در ظرفیت های بالا نسبت به انواع کششی مقرون به صرفه تر می باشند . حرکت نرم و روان و قابلیت تنظیم سرعت ، دقت توقف در تراز طبقه ، شروع و خاتمه حرکت بدون شوک از مزایای این نوع آسانسورها است.

عدم نیاز به پیش بینی موتورخانه در بالای چاه و امکان قرار دادن آن در فضای دورتری از چاه نیز از مزیتهای این نوع میباشد.

سیستم محرکه آسانسورهای هیدرولیک می تواند از نوع مستقیم یا غیرمستقیم باشد . در نوع مستقیم جک مستقیماً به یوک کابین متصل می گردد و در نوع غیرمستقیم از طریق حرکت سیم بکسل متصل به یوک کابین موجب جابجایی آن می شود در صورتیکه سیستم از نوع مستقیم باشد جک باید دارای شیر اطمینان مخصوص باشد در صورتیکه از نوع غیرمستقیم باشد کابین باید مجهز به سیستم ترمز اضطراری (پاراشوت) و کاورنر باشد.

در صورتیکه بیش از یک جک برای جابجایی کابین بکار رود باید بنحوی به همدیگر مرتبط شوند که فشار روغن آنها همواره یکسان باشد .در صورتیکه آسانسور هیدرولیک از نوعی باشد که نیاز به حفر چاه جهت استقرار جک باشد باید پیش بینی لازم جهت حفر این چاه به عمل آید (سیستم با جک مدفون).

چاه جک (در صورت وجود) باید نسبت به نفوذ آب مقاوم شده و با دقت شاقولی ۲۵ میلی متر در ارتفاع ۳ متر اجرا گردد. ابعاد و نحوه اجرای چاه جک و یا سازه های مختلف اطراف چاه آسانسور (متناسب با نوع جک و سیستم حرکت کابین) باید از شرکتهای معتبر آسانسور اخذ شود .سایر الزامات مانند محاسبه تعداد ، ظرفیت ، جابجایی که برای آسانسورهای کششی مقرر شده ، برای آسانسورهای هیدرولیک نیز لازم الاجرا می باشد .

مزایای آسانسور هیدرولیک:

بررسی آماری از نصب آسانسور هیدرولیکی نشان میدهد که این نوع آسانسور،در بازار رواج یافته است.  در حدود ۷۰% کلیه آسانسورهای فروخته شده برای ساختمانهای جدید در آمریکا، آسانسورهای هیدرولیکی بوده که ۷۰%  آنها، از نوع اتصال مستقیم بوده اند.

آمار نشان می دهد که آسانسور هیدرولیکی مورد استقبال فراوان خریداران بوده و عامل مهمی در جابجائی در ساختمانهای مسکونی به شمار می روند.

آسانسور هیدرولیک مزایای زیرین را در اختیار طراحان و بهره برداران قرار میدهند:

* افزایش ایمنی سیستم و کاهش خطر سقوط کابین بدلیل استفاده از جک

* برخورداری از حرکت یکنواخت و بدون صدا

* توقف ملایم تر و هم تراز شدن بهتر کابین در طبقات

* حرکت رو به پایین کابین با کمک نیروی ثقل و موتور خاموش

* طول عمر زیاد قطعات و استهلاک کم بدلیل کاهش قطعات متحرک

* افزایش ایمنی برای نصب و سرویس بوسیله حذف و یا کاهش قطعات دوار

* افزایش ایمنی و جلوگیری از خطر برق گرفتگی بوسیله قرار دادن الکتروموتور غوطه ور در مخزن پاور یونیت

* کاهش گرمای محیط موتور خانه از طریق خنک شدن الکتروموتور توسط روغن

* امکان حذف گاورنر در سیستم های جک مستقیم و با استفاده از مکانیزم Rapture value برای فعال کردن سیستم ایمنی ترمز اضطراری

* امکان تنظیم سرعت بوسیله شیر کنترل هیدرولیکی که به مراتب کم هزینه تر و ایمن تر از آسانسورهای کششی VVVF است.

* امکان افزایش فضای کابین به علت حذف وزنه تعادل

* کاهش هزینه سازه چاه آسانسور

* کاهش بار اضافی در راس سازه از طریق استقرار موتورخانه در پایین ترین طبقه در کنار چاه آسانسور با فواصل مختلف

* امکان بهره گیری از فضاهای بی استفاده با کمترین محدودیت ممکن

* اعمال بارهای مربوط به آسانسور به کف چاه و اجتناب از تحمیل بارهای اضافی به ساختمان

* دسترسی آسان سرویس کار به موتورخانه در مواقع اضطراری

* کاهش هزینه نگهداری و تامین قطعات

محدودیت های آسانسور هیدرولیک:

آسانسور هیدرولیکی مزایای فراوانی دارند لیکن همواره باید دقت شود که در کاربری های مناسب خود استفاده گردند.

 نتیجه کار برد نا مناسب آن می توان پر هزینه باشد. در نتیجه آگاهی و شناخت محدودیت های آسانسور هیدرولیکی برای آغاز یک طراحی خوب ضروری می باشد.

مهمترین محدودیت های آسانسور هیدرولیک عبارتند از:

۱ـ  با توجه به نیاز آسانسور هیدرولیک به انتقال روغن جهت جا به جایی ، به ندرت می توان از آنها برای سرعت های بالای یک متر بر ثانیه استفاده نمود . زیرا در این صورت نیاز به موتور و پمپ تامین فشاری با توان بالا و طبیعتا گران خواهیم داشت .

۲ـ  گاهی از اوقات و به علت تغییرات در درجه حرارت روغن هیدرولیک ، عملکرد آسانسور هیدرولیک دستخوش نوسان می گردد. درجه حرارت روغن در آسانسور هیدرولیک کم ترافیک به تدریج کاهش یافته ، در حالیکه در آسانسور هیدرولیک پر ترافیک ، حرارت آن بالا میرود . لذا بایستی که دمای اتاقک محل نصب پاور یونیت آسانسور هیدرولیکی را کنترل نمود تا تغییرات حرارت روغن به حداقل برسد .

۳ـ  قدرت مورد نیاز موتور آسانسور هیدرولیک معمولا بیش از آسانسورهای کششی می باشد. لذا جهت رساندن برق به موتورخانه باید از کابلهای برق متناسب با قدرت موتور استفاده نمود تا از افت ولتاژ جلو گیری گردد . استفاده از مدار ستاره مثلث جهت راه اندازی موتور نیز به همین علت می باشد.

۴ـ  هزینه های نصب و نگهداری یکی از ملاحظات اصولی در اغلب سیستم های هیدرولیکی می باشد . در سیستم جک مدفون  که نیاز به حفر چاله های عمیق دارد،  سوراخ کردن زمین برای نصب آسانسور هیدرولیک ، خطرات بر خورد با موانع زیر زمینی را افزایش داده و احیانا هزینه های جانبی را به خریدار تحمیل می کند . اغلب قرار دادهای نگهداری آسانسور هیدرولیک فاقد بخش هزینه تعویض قطعات زیرزمینی می باشد و این قسمت معمولا به کارفرما واگذار می گردد.

۵ـ  اصولا آسانسور هیدرولیکی ، دستگاههایی هستند که حرارت فراوانی را ایجاد می کنند زیرا تمام انرژی که در پایین آمدن آسانسور

به کار میرود تبدیل به حرارت شده و سیال واسطه آن حرارت را را جذب و درجه حرارت آن بالا میرود. این تغییر درجه حرارت اگر در خارج از دامنه استاندارد سیال یا اجزای مکانیکی باشد، باعث بروز تغییراتی در ترکیب سیال یا کارکرد صحیح قطعات مکانیکی شده و استفاده یا نگهداری آسانسور را با مشکل همراه می سازد.

۶ـ  در سیستم هیدرولیک با جک مدفون ،سیستم پر فشار هیدرولیک و تجهیزات مربوطه مدفون در معرض حملات شیمیایی، مکانیکی و الکترولیتی قرار دارند که می توانند موجب ضعیف شدن دیواره و نهایتا ایجاد نشتی در سیلندرهای هیدرولیک شوند. اقدامات فراوانی در جهت جلوگیری و یا کاهش خوردگی صورت گرفته است که از متداولترین آنها میتوان به استفاده از روکش های مخصوصی که جداکننده بخشهای مدفون از مجاورت مستقیم با سیالات زیر زمینی و خاک هستند اشاره نمود.

مشکل مهمی که هنوز لاینحل باقی مانده ، مربوط به ایجاد روشی می باشد که بتوان به آسانی و مقرون بصرفه قطعات مدفون در زمین را مورد بررسی و بازرسی قرار داد. منطقی ترین راه این است که بتوان کل مکانیزم جک  را جهت بازرسی به بالای زمین انتقال داد، بطوری که  بتوان به سهولت و در هر زمان لازم قطعات را بازبینی نمود.

علیرغم بالا بودن قیمت جک های تلسکوپی دو یا سه مرحله ای ، این نوع جک ها ، عمل کرد صحیح خود را به اثبات رسانده اند و اغلب مقررات ایمنی مدفون را مراعات می نمایند و به همین دلیل است که از این نوع جک ها تقریبا برای تجهیز کلیه ساختمانهای کوتاه استفاده می گردد.

صدمات وارده به کاسه نمد ها و بخش پکینگ جک های هیدرولیکی و در نتیجه نشت روغن ، یکی دیگر از مشکلات این نوع آسانسورها می باشد و به همین دلیل بایستی در نصب آنها دقت فراوان مبذول داشت.

در بسیاری از کشور های اروپایی ، مدتهاست که استفاده از آسانسورهایی که با جک غیر مستقیم و سیم بکسل عمل می کنند متداول بوده است. این سیستم و متعلقات مربوط ، کابین آسانسور را از طریق سیم بکسل به بالا و پایین هدایت می کند سیم بکسل نیز روی فلکه ای سوار است که توسط جک به حرکت در می آید.  به این سیستم ها سیستم غیر مستقیم گفته می شود. چرا که جک نه بطور مستقیم که با استفاده از طناب فولادی و قرقره بندی لازم، کابین را جابجا می نماید.