چكيده:
درانتخاب سيستمهاي حمل عمودي دوگزینه سيستم محركه هيدروليكي و يا سيستم محركه كششي وجود دارد.هریک از این دو سیستم مشخصه های مختص به خود را دارند که برای استفاده در شرایط خاص مناسب است. در كل بالابر هاي هيدروليكي براي ساختمانهاي كوتاه (تا 6 طبقه) مناسب است در حاليكه آسانسورهاي كششي (طنابي) براي ساختمانهاي بلند بسيار مناسب تر است.
بيش از چهل سال است كه آسانسورهاي هيدروليك بطور جهاني پذيرفته شده است. با توجه به اينكه سيستم بالابر كششي بدون موتورخانه براي جايگزيني با آسانسور هيدروليك معرفي شد رقابت شديدو تنگاتنگي در بازار ساختمانهاي کوتاه شروع شد. استراتژي هاي بازار فعال به تنهايي موجب شده بود كه شهرت آسانسورهاي هيدروليك را كاهش دهد.
خريداران بايد ازنکات مثبت و ايمني هر دو نوع آسانسور مطلع باشند تا بتوانند مناسبترين و ايمن ترين را براي پروژه خود انتخاب كنند.
در اين مقاله بالابرهاي هيدروليكي و كششي بدون موتورخانه مورد بحث و بررسي قرار گرفته است تا خریداران با دامنه اطلاعات وسیعتری برای خرید بالابر مورد نظر خود اقدام کنند.
مضرات بالابرهاي كششي بدون موتورخانه :
1- هزينه هاي نصب اصلي براي اجراي مشابه 15% تا 25% بالاتر از دستگاههای( unit) هيدروليكي است (نصب هاي بدون موتورخانه در ابتدا با قيمتهاي پايين پيشنهاد ميشود كه قرارداد فروش منعقد شود اما هزينه های سرويس در ديرباز به قيمت خريد تحميل ميگردد).
2- تعميرات مشكل است: چون موتور بر روي headroom و يا در چاهك و يا روي كابين قرار گرفته است دسترسي به آن مشكل است احتمال بروز حوادث ناگوار حين سرويس كردن و يا زمان ساخت بسيار بالاست. در زماني كه كابين گير مي كند و يا نميتواند حركت كند موتور نمي تواند از بالاي كابين تعمير شود و روشهاي(احياناً) دور از ايمني بايد مورد استفاده قرار گيرد.
3-گراني:
همه توليد كنندگان اصلي آسانسور مثل توليد كنندگان اصلي موتور كه در تكنولوژي بالابر متخصص هسـتند راه حلهايي را كه بر اساس مگنتــهاي دايمي براي بالابرهای بدون موتورخانهارائه شده اند را پذيرفته اند. راه حلهاي بالابرهاي كششي بدون موتورخانه كنوني داراي حق امتياز شده اند بنابراين معرفي نوع جديد ديگري از راه حلهابرای بالابرهای بدون موتورخانه با قيمت مناسب بدو ن تخطي بر حق امتيازهاي موجود مشكل است.
حقوق انحصاري شده همچنين موجب ميشود ديگر شركتهاي شايسته ,مجاز به سرویس بالابرهاي كششي بدون موتورخانه نباشد. در نتيجه گروهي از شركتهاي چند مليتي كم كم حركتي رو به رشد براي كنترل بازارساختمانهای كوتاه و يا متوسط الفد دارند.
بالابرهاي كششي بدون موتورخانه در ابتدا با قيمتهاي رقابتي ارائه می شوند اما قيمت بالاي قطعات يدكي و هزينه تعميرات, قيمت پايين اوليه را جبران مي كند. فراهم كردن قطعات يدكي بالابرهای بدون موتورخانه كار مشكلي است. زيرا سرويس دستگاه معمولاً بايد فقط توسط نصاب اصلي و يا سرويسكاران همان شرکت انجام شود.
ناديده گرفتن نيازمنديهاي ايمني:
در آسانسورهای بدون موتو خانه نجات مسافرين در مواقع اضطراري مشكل ميشود زيرا اولاًدسترسي به موتور در چاه مشكل است ثانياً هر نوع از بالابر بدون موتورخانه نيازمند كارشناسي است. دما و رطوبت داخل چاهك زيان آور مي باشند و ميتوانند به راحتي به روي قطعات الكترونــيكي كه موجـب است بيشتر و مكرراً دچــار خرابي شوند را اثر مي گذارد.
ورود جريان كوتاه به موتور و يا آتش ميتوانند بالابر را از كار انداخته و متعاقباً مسافرين در آن بدام افتند آتش به تنهايي كشنده نيست اما دود داخل چاهك تهديد جدي بشمار ميرود. نصب اسانسورهاي كششي بدون موتورخانه در مناطق زلزله خيز و يا مناطقي كه احتمال بروز حوادث غيرمترقبه بيشتر است بار مسئوليت صاحب ملك، مهندس معمار، شركت آسانسوريرا سنگینتر می کند.
بحث بر سر بالا بودن مصرف انرژي در آسانسورهاي هيدروليكي است!!
گفته مي شود مصرف انرژي در يك آسانسور هيدروليكي 2 تا 5 برابر بيـــشتر از آسانسور كشــشي اســت ( مشخص نيست اين اعداد بر چه اساسي اعلام شده است).بارها گفته شده كه دليل كاهش يافتن مصرف انرژي در بالابرهاي كششي وجود وزنه تعادل است. معمولاً آسانسورهاي هيدروليكي از وزنه تعادل استفاده نميكنند و نتيجتاً ايمني بيشتري دارند (البته موتور انرژي بيشتري مصرف ميكند.)
از طرفي ديگر آنها ميتوانند تحت يك شرايط مناسب با وزنه تعادل ساخته شوند(مناطقي كه زلزله خيز نباشند) بنابراين مقداري انرژي مانند بالابرهاي كششي ذخيره ميشوند. جدول زير قدرت موتور يك آسانسور 8 نفره هيدروليك و كششي را نشان ميدهد. نشان داده شده كه با كاهش 3/2 از وزن كابين (بوسيله وجود وزنه تعادل ) 29% از انرژي مصرفي موتور كاهش مي يابد.
در تصوير يك شكل ديگري از وزنه تعادل براي آسانسورهاي هيدروليكي نشان داده شده است جاييكه وزنه تعادل روي جک ( ram) است. با انجام اين كار موتور كوچكتر و قطرجک نيز كمتر خواهد بود اين وضعيت (پيكربندي) مي تواند از تاب خوردن وزنه تعادل در چاهك جلوگيري كند. بنابراين ادعاي اقتصادي نبودن آسانسورهاي هيدروليكي اشتباه است. نصب آسانتر و ايمني بيشتر بالابرهاي هيدروليكي بدون وزنه تعادل موجب گرمي بازار آنها شده است (منطقاً هر چه قدرت موتور بيشتر باشد مصرف انرژي افزايش مي يابد) البته اين افزايش چندان حائز اهميت نيست زيرا آسانسور هيدروليك در پايين آمدن انرژي مصرف نميكند و اين خود تعادل مصرف انرژي را موجب ميشود.
وزنه تعادل طول پیستون قطر پیستون(میلی متر) نسبت تعلیق فشارسیلندر سرعت
متربرثانیه میزان جریان قدرت موتور
پر خالی
دارد 4.5 70 2:1 55.1 22.9 0.64 74 8.5
ندارد 4.5 60 2:1 54.1 10.4 0.64 54 6
تصویر...باید برایتان فکس شود.
کوپر آزمایشی بر روی میزان مصرف انرژی 5 آسانسور با نیرومحرکه های مختلف در یک بیمارستان انجام داد.او از یک ثبت کننده میزان انرژی برای اندازه گیری مصرف انرژی آسانسورها با سرعت و تعداد توقفهای متفاوتی استفاده کرد.به عنوان نتیجــه او ابراز داشت که هزینه راه اندازی(Running cost ( حتی برای یک آسانسور پرترافیک و مشغول جزئی است.نتایج بدست امده در جدول زیر امده است.همچنین در جدول دوم مصرف انرژی در دیگر لوازم برقی امده است و امکان مقیسه را برای شما فراهم می کند.
نیروی محرکه مصرف کیلو وات ساعت هزینه/روز/دلار ماکزیمم % سرعت توقف وزن کلی
هیدرولیک 49.9 1.60 39.9 0.63 3 1134
Otis MRVF 51.9 1.66 41.4 1.78 8 1134
بدون گیربکس SCR 55.3 1.77 44.1 2.54 14 1588
با گیربکس MG 103.8 3.32 82.9 1.78 6 1588
بدون گیربکس MG 125.2 4.01 100 2.54 11 1588
جدول شماره2:
کالا یخچال ماشین ظرفشویی ماشین لباسشویی تلویزیون اطو اجق گاز چراغها آسانسور هیدرولیک
مصرف سالانه انرژی 350-500 400-600 445 230 250 25 750 600-800
مهمترین قسمت آسانسور که در عملکرد آن تاثیر بسزایی دارد موتور آن است.این بدین معنی است که کارامدی وسایز آن در عملکرد کل سیستم بالابر اثر میگذارد.این مساله که موتور با سایز و قدرت مناسب انتخاب شود حائزاهمیت است البته ناگفته نماند که با بالارفتن ســرعت طبیعتا میزان مصرف انرژی افزایش می یابد.ازآنجایی که آسانسورهای هیدرولیکی در مسیر پائین آمدن از جاذبه زمین وجریان کنترل شده روغن بهره می گیرند در نتیجه هزینه بر نیستند.افزایش سرعت پائین رونده در زمان مشابه, کاهش سرعت بالارونده موجب کاهش مصرف انرژی میشود و یک موتور کوچک مطلوب خواهد بود..
در نمودار زیر کاهش مصرف انرژی در موتور در زمان بالانس سرعت بالا و پایین رفتن برای دستیابی به زمان طی مسیر مشابه نشان داده شده است. بالانس سرعتها طي مسير بالا و پايين تا اينكه زمان جابجايي مشابه برسد نشان داده شده است. كاهش 10 تا 28% قدرت موتور قابل دسترسي است. مصرف سالانه انرژي براي 300 استارت در روز با معادلات Schroeder , Doolard بطور تقريبي محاسبه شده است. وقتي كه كدها (codes) اجازه ميدهند كه نيروي گرانش آسانسور 1m/s باشد براي آسانسورهاي هيدروليك سرعت پايين رونده مي تواند تا 1m/s افزايـــش يابد بنابراين بيشترين ذخيره انرژي و زمان طي مسير مي تواند بدست آيد. به عنوان نتيجه استفاده از وزنه تعادل و بالانس سرعت طي مسير به سمت پايين ميتواند انرژی راتا50% كاهش دهد. معادله Schroeder بطور زير است.
AEC = Typical trip time × No. of starts× Motor power working days/ 3600
روزهاي كاري قدرت موتور × تعداد استارت × زمان معمول طي مسير
این یک معادله عمومی است که نتیجه اندازه گیری های وسیعی برای محاسبه مصرف انرژی نصب آسانسور میباشد.در فرمول, (TP) می تواند به عنوان موتور کوچک یا بزرگ آسانسورهای هیدرولیکی بدون وزنه تعادل برداشته شود.بطور مشابه فرمول دیگری توسط شخصی به نام Doolard معرفی شد که در آن مصرف انرژی می تواند بصورت فرمول انرژی/کیلوگرم در هر جابجایی نشان داده شود.
در عمل برای تخمین مصرف انرژی معادله Schroede نسبت به معادله Doolard بیشتر مفید بود.این روشها می تواند به عنوان حدود بالاترو پایئن تر بودن مصرف انرژی در یک آسانسور استفاده شود.در اینجا ارزش متوسط هردو روش به عنوان انرژی مصرف شده در آسانسور داده شده است.در نمودار زیر مصرف انرژی آسانسور 4 نفره با سرعت 6.0 متر بر ثانیه در یک ساختمان مسکونی با توجه به تعداد استارت در یک روز داده شده است . همانطور که در جدول مشاهده می کنید مصرف انرژی آسانسور مسکونی در برابر دیگر هزینه ها چندان نیست .
Modified Travel ModifiedTravel Speed Travel Speed (m/s) Up&Down
Daily energy consumption Reduction in motor power Down Up
3.9 17.5 1 0.66 0.8
4.3 10 0.86 0.72 0.8
3.2 24.3 1 0.53 0.7
3.6 14.3 0.84 0.6 0.7
2.6 28.3 1 0.43 0.6
3.0 16.7 0.75 0.5 0.6
آیا آسانسورهای هیدرولیکی برای محیط زیست اثر منفی دارد؟
متهم كردن آسانسورهاي هيدروليك به عنوان تهديدي بر محيط زيست اشتباه است. احتياج به توضيح نيست كه توجه به حفظ بهداشت محیط هميشه يكي از شرايط مهم در توليد بالابرهاي هيدروليكي بود. پيروي از استانداردهایی چون EN81-2 مشكلات محيطي را به اندازه كافي رفع ميكند.
احتمال هرگونه حادثه در ارتباط با آلودگي محيطي به سازندگان ونصابان ناشايست و آماتور مربوط ميشود و نه خود آسانسور هيدروليك به تنهايي.
در كنار اين, كنترل تقاضـــاي صحيح كدهاي آسانسور نه تــنها برای بالابرهاي هيدروليكي بلكه براي سيستم هاي بدون موتورخانه به عهده افراد ذیربط می باشد.
همچنين توسعه و پيشرفت در سيستمهاي كنترل كننده چكه كردن جك و حافظ فرسايش جك كه مي تواند رايگان (free) تقاضاشود مقياسها و اندازه هاي مانع را افزايش ميدهد. وقتي استفاده 100 تا 200 ليتر روغن معدني كه در درون جك و تانكر اين بالابر پر ميشود و با توجه به اينكه اين مقدار جلوگيري كننده. روغن براي 10 سال استفاده است بايد بخاطر داشته باشيم كه يك اتومبيل در تنها مدت يك ماه همين مقدار سوخت را به مصرف ميرساند.
اين واضح است كه استفاده از مواد زيست فروپاش و ضد آتش مايع هيدروليك كاملاً مضرات رو غن معدني را حذف ميكند (بر طرف كردن) امروزه مواد زيست فروپاش هيدروليك موجود هستند و روغنهاي معدني سنتي ميتوانند بوسيله مايعات دوستدار محيط اينچنين جايگزين شود زمانيكه براي شرايط محيطي خاص مورد نيز است(بدون ملاحظات براي قيمت اوليه)
سازندگان آسانسورهاي هيدروليكي همچنين سيستم ذخيره انرژي آسانسورهاي بدون موتورخانه را وسعه دادند در جايي كه وزنه تعادل مكانيكي بالابر كششي بوسيله انباشت (مخزن) هيدروليك (وزنه تعادل هيدروليك) جايگزين شده است. با چنين سييستم مصرف انرژي ها بهترين بالابر كششي بدون موتوخانه كار ميكند. در چنين سيستمي مخزن ها (خازن ها) براي جمع آوري فشار روغن در زمان پايين آمدن بالابر استفاده ميشود و ديرتر اين انزي كمك مي كند كه حركت به سمت بالا به موتور كوچكتري نياز داشته باشد. مايع زيست فروپاش همچنين
سيستم ذخيره انرژي هيدروليك بدون موتورخانه باعث ميشود بحثي در مورد بالا بودن مصرف انرژي، نگراني هاي محيطي و بالا بودن هزينه اوليه را موجب نميشود.
چرا آسانسورهای هیدرولیک مشهور هستند؟
پس از ده سال از زمانی که آسانسورهای کششی بدون موتور خانه معرفی شدند تا جایگزین آسانسورهای هیدرولیک شوند نشان داده شده است که استفاده ازآسانسورهای هیدرولیکی نه تنها کاهش نیافت بلکه افزایش نیز داشته است .شهرت بالابرهای هیدرولیکی نه تنها به خاطرمزایای ذاتی آن است بلکه ایمنی آنها است .حتی تکنسینهای تولید کنندگان اصلی بالابرهای کششی بدون موتور خانه پیچیدگیهای این سیستم را در زمان پیشامدهای اضطراری پذیرفته اند.متاسفانه به علت بالا بودن میزان تقاضا و خســارت وارده بر این آسانسورها در زمان بروز حوادث غیر مترقبه شبـــکه های محلی نمی توانند خدمات کافی و به موقع برسانند.درمقایسه سرایداریک ساختمان میتواند مسافرین محبوس در آسانسور هیدرولیک را نجات دهد.
شهرت بالابرهای هیدرولیک از دید نصابان و مشتریان در زیر دسته بندی شده است.
علل شهرت این نوع بالابر از دید نصابان:
• برای ساختمانهای کوتاه نصب در زمان کمتری صورت میگیرد
• یک سیستم کامل هیدرولیکی برای خرید و نصب با قیمتهای رقابتی موجود است.
• تهیه قطعات جایگزین ساده تر است و هیچ انحصاری برای پیچیده کردن خدمات وجود ندارد.
• بالابرهای هیدرولیکی مشتمل بر قطعات کمتری نسبت به نوع کششی است در نتیجه سرویس کردن آن ساده تر است.
• ریسک بروز حوادث در زمان نصب کمتر است زیرا موتور در زیر زمین و یا طبقه اول قرار دارد.
• آسانسورهای هیدرولیکی با محرکهای موتور پمپ با پوشش نازکی از روغن پوشیده شده است که موجب نرم کار کردن آن می شود و از طرفی نسبت به بالابرهای کششی دیر تر نیازمند سرویس هستند.
• برای استفاده در ظرفیتهای بالا و سنگین کارامدتراست.
• وزن توسط فوندانسیون تحمل می شود و ساختار ناپایدار چاهک در زمان زلزله پرخطرترین است.
• بالابرهای هیدرولیکی در برابر جرقه های آتش حساسیت کمتری از خود نشان می دهند.
• افزایش سرعت در پایئن آمدن هزینه ای در بر ندارد زیرا گرانش زمین عامل اصلی و کمک کننده در مورد حرکت به سمت پایین می باشد.
علل شهرت این نوع بالابر از دید خریداران (مشتریان):
• هزینه اولیه تجهیزات و تعمیرات اولیه پایین است.بطور کلی تخمین زده اند که آسانسورهایی که مشخصات قابل مقایسه داشته اند سرمایه اولیه از 15 تا 25% کمتر از نصب بالابر کششی است.
• استفاده بهتر و مطلوبتر از فضای ساختمان:
-آسانسور هیدرولیک 12%فضای کمتر بالاکشنده نسبت به کششی می گیرد (توجه داشته باشیم که یک اتاق مجزا دیگر برای وزنه تعادل نیاز نیست).
-موتور خانه می تواند در جاهای مختلفی قرار گیرد.
-برای ساختمانهایی که امکان دارد باز به آنها طبقه اضافه شود مناسب است.
-برای ساختمانهای قدیمی که تقویت های ساختمانی برای حمایت بار بالاسر تحمیل شده توسط تجهیزات آسانسورهای کششی هزینه بر و غیر عملی خواهد بود.
-برای عملیات نجات نیازی به متخصص نیست.اکثر فوریتهای نجات بدون نیاز به ورود چاهک و یا بالا رفتن به آخرین طبقه است.
کنترلهای آسانسور بدون کار در چاهک صورت می گیرد.
رسيدگي به ذخيره در سوخت با تماس كمتر براي سرويس آسانسورهاي هيدروليكي نياز بع انرژي در دو آسانسور كششي و هيدروليك برابر است مقدار محدود گرما كه بوسيله نيرو محركه هيدروليكي در حين پايين آمدن ايجاد ميشود مي تواند براي ملايم كردن دماي پايين دماي درون زيرزمين ساختمان مفيد باشد و هيچ انرژي هدر نرود.
نتيجه گيري:
در پایان باز هم یادآور میشویم که نهایتا انتخاب به عهده مشتری است اما همانطور که در بالا برشمردیم آسانسورهای هیدرولیکی از مزایای بسیاری بر خوردارند و نه تنها تولیدکنندگان بلکه دوستداران محیط زیست نیز در صدد رفع معایب این سیستم هستند .
اما حتما به خاطر داشته باشید ایمنی و حفظ جان مسافرین از سرعت , زیبایی و هزینه مهمتر است.