آسانسورها برای حرکت از مکانیزم های گوناگونی مانند کششی، هیدرولیک، وینچ، دنده شانه و … بهره می گیرند. دو نوع آسانسورهای کششی و هیدرولیک بیشترین کاربرد را در این میان دارند. در اینجا انواع آسانسور هیدرولیک از نظر ویژگی ها، کاربرد، چگونگی عملکرد، ساختار، انواع و اجزای گوناگون مورد بررسی همه جانبه قرار گرفته اند.
آسانسور هیدرولیکی
یکی از راهکارهای متداول و مکانیزم های رایج در آسانسور، سیستم هیدرولیک است. آسانسورهای هیدرولیک به علت مزایایی که دارند در سراسر جهان بعنوان یک راهکار مطمئن در جابجایی عمودی مورد استفاده قرار می گیرند. سیستم هیدرولیک در انواع آسانسورهای لوکس مسافری با کابین های پانورامیک تا آسانسورهای صنعتی فوق سنگین کاربرد دارد.
ویژگی های اصلی آسانسورهای هیدرولیک
آسانسورهای هیدرولیک را راهکاری مناسب برای ساختمان های غیرمرتفع می دانند. البته بسیاری از مزایای متنوع باعث شده اند تا آسانسورهای هیدرولیک از محبوبیت بالایی برخوردار باشند. در زیر به فهرستی از مزایا و معایب آسانسورهای هیدرولیک بصورت عام اشاره می شود.
مزایای آسانسورهای هیدرولیک
برخی از مهمترین مزایای آسانسورهای هیدرولیک به ویژگی های ذاتی نوع سیستم محرکه باز می گردد. مهمترین مزایا شامل موارد زیر می باشند.
- امکان تعبیه محل موتورخانه در فاصله از دستگاه
- بدون نیاز به اتاق موتورخانه در بالای چاه آسانسور
- حرکت آسانسور در جهت پایین بدون عملکرد موتور
- نصب و راه اندازی سریع تر، آسان تر و با هزینه کمتر
- سهولت در کنترل حرکت بوسیله شیرهای کنترل
- امکان تنظیم سرعت در جهت پایین توسط شیر فلوکنترل
- حذف سیم بکسل، پاراشوت و فلکه و متعلقات در سیستم های هیدرولیک جک مستقیم
- سرویس و راه اندازی آسان تر و کم هزینه تر
معایب اسانسورهای هیدرولیک
از جمله مهمترین محدودیت های آسانسورهای هیدرولیک طول مسیر بلند، سرعت و ترافیک بالا است. در زیر مهمترین معایب آسانسور هیدرولیک برشمرده می شود.
- آسانسورهای هیدرولیک نمیتوانند برای طول مسیرهای بلند (ساختمان های مرتفع) گزینه مناسبی باشند
- سیستم هیدرولیک برای کاربرد آسانسورهای با ترافیک بالا راهکاری مناسبی نیستند.
- بکارگیری مکانیزم هیدرولیک برای آسانسورهای سریع توصیه نمی شود.
کاربردهای مناسب
- آسانسورهای مسافری در ساختمان های غیر مرتفع
- آسانسورهای خانگی کوچک
- آسانسورهای باری و سنگین
- آسانسورهای خودروبر
- آسانسورهای صنعتی
- آسانسورهای ضدانفجار
- آسانسورهای ضد غبار
- آسانسورهای اتاق تمیز
- بالابرهای خدماتی
نحوه عملکرد آسانسور هیدرولیک
عملکرد آسانسورهای هیدرولیک بعنوان ماشینی که از سیستم هیدرولیک برای جابجایی قائم بار و مسافر عمل می کند بررسی می شود. در این جابجایی بالاروی کابین آسانسور بواسطه حرکت جک با صرف نیرو و پایین روی با به دمت گرفتن گرانش زمین است. بنابراین حرکت جهت پایین آسانسور بدون صرف انرژی صورت می پذیرد. نیروی علمکرد از طریق یک موتور الکتریکی و جریان سیال از طریق پمپ هیدرولیک تامین می شود. حرکت از طریق شیرهای مخصوص هیدرولیک کنترل می شود و در نهایت، جک هیدرولیک به عنوان یک عمل کننده، جابجا می شود.
بررسی دقیق چگونگی حرکت و سیستم هیدرولیک مستلزم پیش زمینه هایی از شاخه سیالات در علم فیزیک مکانیک است که در بخش دیگری از مقالات برخی رئوس مهم آن خلاصه وار مورد اشاره قرار گرفته اند.
انواع آسانسور هیدرولیک
تقریبا نوع، ساختار و محل و نحوه نصب جک هیدرولیک تعیین کننده نوع آسانسور می باشد. در اغلب دسته بندی های ارائه شده از انواع آسانسورهای هیدرولیک، رایج ترین نوع، با در نظر کرفتن شاخص آرایش جک (ها) مطرح می شود. در ادامه به انواع سیستم های هیدرولیک بر این اساس که دربرگیرنده جانمایی جک، نوع کششی یا فشاری بودن، تعداد و همچنین نحوه اتصال است مورد بررسی قرار میگیرد.
برخی دیگر از شاخص های دسته بندی خارج از بحث نوع جک است. این موارد به پاوریونیت و اتاق موتورخانه باز می گردند که به آنها نیز اشاره شده است.
آسانسور هیدرولیک جک در کنار
بیشتر آسانسورهای هیدرولیک طوری طراحی می شوند که جک در کنار یا پشت کابین جانمایی می شود. جک های نصب شده در کنار می توانند از نوع مستقیم یا غیرمستقیم، تک مرحله ای یا تلسکوپی، یک تکه یا دو تکه باشند. این موارد با لحاظ نمودن شرایط گوناگون ساختمانی و بهره برداری در طراحی تعیین می شوند.
آسانسور هیدرولیک جک در زیر
معمولا آسانسورهای هیدرولیک سنگین مانند دستگاه های حمل بار یا خودرو با بهره گیری از یک جک در زیر کابین اجرا می شوند. در حقیقت بهترین روش برای کاربری های مزبور سیستم جک در زیر است. در این مدل که به آن جک مرکزی یا Centre نیز می گویند، جک بصورت مستقیم به یوک کابین بسته می شود. سیلندر جک در مرکز هندسی چاه آسانسور داخل حفره جک امتداد می یابد.
آسانسور هیدرولیک جک دوبل
راهکار دیگری که در آسانسورهای هیدرولیک سنگین وجود دارد بکارگیری جک دوبل است. در این حالت دو جک هیدرولیک همسان، در دو سمت کابین آسانسور نصب و آن را جابجا می کنند. جک های دوبل می توانند مستقیم یا غیرمستقیم باشند. همچنین بکارگیری دو جک تلسکوپی همزمان در برخی پروژه ها رایج است.
آسانسور هیدرولیک جک مستقیم
در بالا به جک های مستقیم و غیر مستقیم اشاره شد. چنانچه جک هیدرولیک از طریق اتصالات ثابت به کابین متصل شود به آن جک مستقیم گفته می شود. در سیستم جک مستقیم (کنا یا زیر) نسبت سرعت کابین و جک 1 می باشد. به عبارتی به ازای هر 1 واحد حرکت جک کابین نیز یک واحد طول حرکت می کند. جک های مستقیم به دو روش نصب می شوند. روش اول جک در زیر و روش دوم جک در کنار است. این موارد در بالا شرح داده شدند. همچنین باید توجه داشت که فقط در روش جک مستقیم می توان از جک های تلسکوپی استفاده کرد.
آسانسور هیدرولیک جک غیرمستقیم
روش دیگر جک غیرمستقیم است. در روش غیرمستقیم جک از طریق زنجیر یا سیم بکسل به کابین مربوط می شود. در بیشتر پروژه ها از طناب های فولادی یا همان سیم بکسل برای این منظور استفاده می شود. ترکیب بندی سیستم غیرمستقیم عبارت است از چند رشته طناب فولادی که از یک سمت به تکیه گاه (معمولا پایه جک) فیکس شده و با حرکت در مسیر شیارهای فلکه (پولی) روی جک از سمت دیگر به کارسلینگ بسته می شد. در این ترکیب، نسبت سرعت 1 به دو است. اگر جک نیم متر جابجا شود کابین آسانسور 1 متر چابجا می شود.
آسانسور هیدرولیک جک تلسکوپی
استفاده از جک های تلسکوپی دو یا سه مرحله ای بمنظور کاهش طول جک در حالت بسته شده یا طول کامل جک در حالت باز شده صورت می گیرد. البته جک های تلکسوپی گران قیمت و بسیار سنگین هستند. در شرایطی که ارتفاع گودال سیلندر جک زیر یا فضای عمودی چاه آسانسور در مدل های جک کنار کم باشد گزینه مورد توجه بکارگیری جک های تلسکوپی است.
آسانسور هیدرولیک جک دو تکه
در شرایطی که طول جک زیاد باشد برای سهولت و کاهش هزینه های حمل و نقل و همچنین جابجایی در محل پروژه و نصب داخل چاه از جک های دو تکه استفاده می شود. برخی از چاه های آسانسور امکان وارد کردن جک های بسیار بلند را نمی دهند. بنابراین بهره گیری از یک جک دو تکه عقلانی است. در این مدل شفت و سیلندر جک هر کدام در دو تکه قابل مونتاژ ساخته شده و هنگام نصب آسانسور داخل چاه، مونتاژ می شوند. جک های دو تکه در مقایسه با چک های یک تکه گران تر و نصب آنها دشوار تر است.
آسانسور هیدرولیک جک کششی
برخی از آسانسورهای هیدرولیک با روشی کاملا متفاوت اجرا می شوند. در روش جک کششی یا مدل معکوس، بالا رفتن جک هیدرولیک باعث پایین آمدن کابین آسانسور می شود. در این مدل از نوع خاصی از جک و تجهیزات هیدرولیک دیگر استفاده می شود. وجود وزنه های تعادل در بالای جک باعث کمی صرفه جویی در توان موتور می شود. بنابراین می توان کمی توان موتور را کاهش داد
آسانسور هیدرولیک روملس MRL
آسانسورهای روملس یا MRL در شرایطی که امکان احداث اتاق موتورخانه وجود ندارد مورد استقبال قرار میگیرند. در سیستم های هیدرولیک، میتوان از تجهیزات روملس خاصی استفاده کرد. در این شرایط پاوریونیت و تابلوی فرمان داخل چاه آسانسور قرار میگیرند. البته تمهیدات خاصی برای کنترل های اضطراری و عملکردهای ایمنی برای دسترسی از خارج از چاه باید در نظر گرفته شود. شرکت های تولید کننده تجهیزات هیدرولیک مانند شرکت بلین و شرکت ALGI تجهیزات مخصوصی برای هیدرولیک روملس توسعه داده اند.
انواع آسانسورهای هیدرولیک بر مبنای کنترل سرعت
حداکثر سرعت آسانسور می تواند تعیین کننده چگونگی کنترل سرعت باشد. در آسانسورهایی با سرعت کمتر از 0.16 متر بر ثاینه از سیستم کنترل تک سرعته استفاده می شود. این در حالی است که برای سرعت های بالاتر لازم است از پاوریونیت هایی با دو سرعت خروجی بهره گرفت. پاوریونیت های دو سرعته معمولا با شیرهای کنترل مکانیکی عمل می کنند. پاوریونیت های پیشرفته تر از منحنی حرکت غیرخطی با تکنولوژی شیرهای الکترونیکی بهره می کیرند. در این نوع پاوریونیت ها با تغییرات ولتاژ میزان روغن عبوری از شیر به دقت پایش و کنترل می شود.
اجزا و قطعات آسانسور هیدرولیک
آسانسورهای هیدرولیک از اجزا و قطعات گوناگونی تشکیل یافته اند. در میان گستره وسیعی از انواع قطعات مکانیکی، الکتریکی و … در اینجا به اجزای اصلی سیستم هیدرولیک پرداخته می شود. این اجزا شامل جک، پاوریونیت و شیر ایمنی ترکیدگی است.
سیلندر هیدرولیک
سیلندر هیدرولیک در آسانسور می تواند بصورت مستقیم یا غیرمستقیم بسته شود. همچنین ممکن است آسانسور از مدل های یک جک در زیر یا جک در کنار بصورت تکی یا دوبل بهره گیرد. شفت جک هیدرولیک آسانسور معمولا به شکل لوله ای دقیق با ضخامت متناسب با نیروهای وارده و سطح سنگ خورده است. البته شفت هایی با سطح کرومه نیز کاربرد دارند. سیلندر باید به مجرای مناسبی برای عبور روغن از شلنگ و همچنین مکانیزمی برای هواگیری مجهز باشد.
راپچرولو
تعبیه شیر ایمنی ترکیدگی یا همان راپچر ولو در محل ورودی جک در آسانسورهای هیدرولیک الزامی است. این شیر در صورت ترکیدگی شلنگ هیدرولیک جریان خروچی را متوقف کرده و مانع از سقوط شفت می شود. به همین دلیل راپچرولو را از جمله مهمترین دیوایس های ایمنی آسانسورهای با مکانیزم هیدرولیک می دانند.
پاورپک
پاورپک یا پاوریونیت شامل اجزایی از قبیل الکتروموتور، والوهای کنترل، پمپ هیدرولیک، تانک روغن و برخی دیوایس های کنترل و ایمنی دیگر می باشد که در نوشته دیگری با موضوع پاوریونیت آسانسور هیدرولیک در همین سایت مفصل بررسی شده اند. یکی از مولفه های مهم در نوع شناسی انواع پاوریونیت نوع شیرهای کنترل است. این شیرها به دو گروه اصلی مکانیکی و الکترونیکی دسته بندی می شوند.
بهترین برند تجهیزات هیدرولیک
شرکت های گوناگونی در سراسر دنیا در زمینه طراحی و تولید تجهیزات آسانسورهای هیدرولیک در سطوح مختلف کیفیت و قیمت فعالیت دارند. در این بین شرکت تتالیفت در آسانسورهای هیدرولیک خود از معتبرترین و با کیفیت ترین محصولات معتبر شرکت هایی نظیر آلگی کشور آلمان، بوخر کشور سوئیس و بلین کشور آلمان استفاده می کند.
مشخصات فنی آسانسور هیدرولیک
در فاز انتخاب، طراحی و محاسبات، نصب و راه انازی انواع آسانسور مشخصات فنی بصورت تدریجی تکمیل می شوند. در تعیین مهمترین مشخصات آسانسورها در مراحل اولیه لازم است پارامترهای اصلی بهره برداری و طراحی از قبیل طول مسیر، تعداد توقف، ظرفیت مفید، سرعت و ابعاد فضای موجود مشخص شوند. در ادامه در بحث توسعه و طراحی سیستم های هیدرولیک محاسبات لازم صورت گرفته و مشخصات کلیدی سیستم مانند فشار حداقل، فشار حداکثر، جریان سیال، توان مورد نیاز و جریان برق مصرفی تعیین می شوند.
آسانسورهای هیدرولیک در مبحث پانزدهم مقررات ملی ساختمان
در مقررات ملی ساختمان مبحث پانزدهم در رابطه با آسانسورهای هیدرولیک نیز الزاماتی مطرح شده که رعایت آنها برای سازندگان ساختمان و دست اندرکاران آسانسور الزامی است. در ادامه مهمترین موارد از این الزامات را مورد شرح و بررسی قرار می دهیم.
ادوات ایمنی الزامی
در مقررات ملی ساختمان دو وسیله ایمنی مهم برای انواع آسانسور به شرح زیر الزامی شده است. در آسانسورهای هیدرولیک با جک مستقیم می بایست سیستم به راپچرولو یا همان شیر ایمنی ترکیدگی مجهز باشد. این موضوع مهم قطعا الزام آور است. همچنین در مبحث پانزدهم تاکید شده که در آسانسورهای هیدرولیک با مدل جک غیرمستقیم نیز باید شیر ایمنی ترکیدگی را در نظر بگیریم. ضمنا در این نوع آسانسورها غیرمستقیم می بایست دستگاه به پاراشوت ایمنی برای پیشگیری از سقوط آسانسور هنگام باز شدن سیم بکسل ها مجهز باشد.
ضمنا تصریح شده که مکانیزم ایمنی مورد اشاره باید در انطباق با استانداردهای ایمنی مرجع ایران و بین المللی باشد. در رابطه با الزامات مزبور می توانید استاندارد ملی آسانسور – بخش آسانسور هیدرولیک رجوع کنید.
سیستم های دو جک
همانطور که می دانید در برخی از سیستم ها به وجود دو جک نیاز است تا کابین به حرکت درآید. در چنین شرایطی باید این 2 جک به درستی با هم در ارتباط باشند. این دقت در ارتباط درست به این علت است که فشار روغن باید در هر دو جک برابر باشد.
چاه آسانسور هیدرولیک
جک بعضی از آسانسورهای هیدرولیک به گونه ای است که باید در چاه نصب شود بنابراین لازم است از قبل فضا برای ایجاد آن فراهم باشد. این چاه باید برای تعبیه جک شرایط مناسبی داشته باشد که یکی از این شرایط نفوذناپذیر بودن در برابر آب است. باید چاه را برای این منظور مقاوم سازی کنیم. این مطلب صراحتا در مبحث پانزدهم مقررات ملی ساختمان آمده است.
در رابطه با ابعادی که چاه آسانسور هیدرولیک باید دارا باشد قابل ذکر است محاسبه بر اساس مشخصات هر آسانسور صورت می گیرد. این مشخصات عبارتند از: ظرفیت، سعت، نوع درب، شکل هندسی و … .
