مفترق طرق هيدروليكي

بقلم إيمري ثران | المصاعد والمكونات الهيدروليكية | الموافق 1، 2019

دقيقة واحدة للقراءة

نظرة عامة على الذكاء الاصطناعي

أثبتت المصاعد الهيدروليكية مرونتها، واستعادت مكانتها في السوق لتطبيقات المباني المنخفضة الارتفاع ذات الطابقين إلى الأربعة طوابق، وذلك بفضل التطورات في مجال المواصفات وأنظمة الاحتواء والمكونات التي عالجت مخاطر تلوث الزيت وفشل الأسطوانة الواحدة. وقد ساهمت التصاميم عديمة الثقوب، والأسطوانات ذات القاع المزدوج، والزيوت القابلة للتحلل الحيوي، والاختبارات الدورية للزيت مع الترشيح الخارجي في تقليل المخاوف البيئية ومخاوف الموثوقية. وتحققت مكاسب في كفاءة الطاقة وجودة الركوب من خلال بادئات التشغيل الإلكترونية، والصمامات المحسّنة، وأنماط السكون الموقوتة، وإدارة درجة الحرارة باستخدام السخانات أو المبردات والخزانات ذات الأحجام المناسبة. وتم دمج أنظمة التحكم في الجر الهيدروليكية باستخدام مغناطيسات النيوديميوم، إلا أن محدودية إمدادات العناصر الأرضية النادرة وتأثيرات دورة حياة هذه العناصر تُعقّد هذا المسار، وقد تُعزز جاذبية الأنظمة الهيدروليكية. ومع تحقيق مبيعات قياسية وطلب متجدد، يواجه هذا القطاع مفاضلات مستقبلية بين الإلكترونيات الإضافية، والكفاءة، والقيمة الدائمة للبساطة والسعر المناسب.

في منصة القراء هذه ، يوضح المؤلف أن قطاع المصعد الهيدروليكي على قيد الحياة وبصحة جيدة.

هل تم إعادة تعريف المصاعد الهيدروليكية على أنها "خضراء" بالمعنى البيئي أو النقدي أو كليهما؟ انت صاحب القرار.

في البداية، أود أن أشكر جميع خبراء المحتوى في جميع أنحاء العالم الذين ساهموا بالعديد من المقالات التحريرية التفصيلية في مجلة ELEVATOR WORLD، بالإضافة إلى جهود التواصل مع المستهلكين ودورات التدريب المتعلقة بهذه الأسئلة والتقدم التكنولوجي فيما يتعلق بجدارة المصاعد الهيدروليكية.

في عام 1998 في أمريكا الشمالية ، شهدنا إدخال تقنية الجر بدون غرفة ماكينات (MRL) المتوفرة سابقًا في السوق الأوروبية. لم تستغرق جهود تسويق MRL وقتًا طويلاً لاستهداف السوق الهيدروليكي منخفض الارتفاع ، مع التركيز على إمكانية التلوث ، وكفاءة الطاقة ، واعتبارات البصمة ، والكمون.

تقدم سريعًا ما يقرب من 20 عامًا حتى اليوم ، وقد وجدنا أن المصاعد الهيدروليكية ليست "ميتة" كما توقع البعض ، ولكنها حية وبصحة جيدة ، مع قيام العديد من الشركات بوضع إنجازات تاريخية في نمو مبيعات الوحدات والعمل على تطوير أساليب لزيادة الإنتاج.

المصاعد الهيدروليكية ليست "ميتة" كما توقع البعض ، ولكنها حية وبصحة جيدة ، مع قيام العديد من الشركات بإنجازات نمو مبيعات الوحدات التاريخية والعمل على تطوير طرق لزيادة الإنتاج.

بالنظر إلى هذا ، وتطبيق القليل من التفكير الاستنتاجي ، يبدو أن العديد من المطالبات قد تم طرحها للنوم خلال هذا الإطار الزمني وأن المصاعد الهيدروليكية ذات التوقفتين إلى أربع محطات تتناسب مع طلب السوق من أجل التكلفة الإجمالية للملكية ، وفي النهاية إعادة التشغيل. الجزء المحدد تاريخياً من السوق لا يزال قابلاً للتطبيق. لقد دفعنا الوقت والواقع إلى تقييم تكاليف التركيب والصيانة والإصلاح ، مع التقليل من بعض متطلبات كود السوق. يمكن اعتبار هذا على أنه التكلفة الإجمالية للملكية.

مع تطور ادعاءات التسويق ونضجها خلال محاولة استبدال تقنية بأخرى ، أشعر أن الموضوعات الأساسية قد تعرضت للضرب حتى الموت وأننا دخلنا في دائرة كاملة. بغض النظر عن ما قد يشعر به البعض ، فإن عرض السوق يشير إلى الطلب.

احتمالية تلوث الزيت

كانت إحدى أولى الادعاءات التي تفيد بأن الصناعة الهيدروليكية واجهت الدفاع خلال بداية تقنية الجر MRL هي الفاكهة المتدلية: خطر التلوث بالزيت. مع عمليات استبدال الأسطوانات الطوعية والمفوضة بالكود والتي بدأت في السبعينيات واستمرت حتى التسعينيات ، تم استبدال العديد من الرافعات أحادية القاع الموجودة أو كانت خاضعة للولاية القضائية لاستبدالها بقيعان مزدوجة ، وأغطية ضغط مقببة ، وحماية مضادة للتآكل و / أو PVC بطانات آبار الاحتواء وأنظمة كشف التسرب وطريقة الإخلاء. لقد حددت تقنيات الاحتواء والمراقبة الوقائية هذه ، جنبًا إلى جنب مع تطور الكود الخاص بالتخفيف من التلوث النفطي ، الحجة قبل أن يتم إجراؤها في حوالي عام 1970 ، لكن صورة النفط الخارج من الأرض تحت فندق والتسرب إلى الميناء كانت بمثابة يتم رسم الصورة لأولئك الذين ليسوا على دراية بالتطورات الهيدروليكية.

في أواخر التسعينيات ، كانت فكرة تركيب مصعد جر داخل مصعد هيدروليكي غير واردة - حتى حدث ذلك.

بالتزامن مع التحسينات للتطبيقات الأرضية ، بدأ استخدام التطبيقات الهيدروليكية غير المثقوبة في الزيادة بسرعة في قطاع التركيب الجديد في السوق الهيدروليكي ، مما يوفر أنظمة أسطوانات مكشوفة ومرئية قضت على ملامسة الأسطوانة بالأرض. كما ساهمت المنتجات البسيطة والفعالة ، بما في ذلك حلقات التنقيط ذات رؤوس الأسطوانات وأحواض الصيد ومضخات الكسح وخطوط الإرجاع ، في الإدارة المسؤولة للزيت الهيدروليكي.

تم تقديم خطوة مبتكرة أخرى تطورت قبل الحرب على المصاعد الهيدروليكية في منتصف التسعينيات. كان هذا هو تطوير زيت هيدروليكي نباتي قابل للتحلل الحيوي مصنوع جزئيًا من موارد متجددة. على الرغم من تنظيمه من قبل وكالة حماية البيئة - تمامًا كما هو الحال بالنسبة للنفط القائم على البترول - فقد أقر مجلس المباني الخضراء الأمريكي (USGBC) بأن الزيت الهيدروليكي القابل للتحلل البيولوجي وغير السام ليكون الريادة في تصميم الطاقة والبيئة (LEED) - نقطة جديرة بموجب المواد و الموارد / المواد سريعة التجديد. غالبًا ما نستخدم الزيت الهيدروليكي ISO 1990 بشكل افتراضي ، ولكن مع توفر أنواع مختلفة من الزيت ومواصفاته ، يمكن أن يساعد اختيار الزيت المناسب في إطالة عمر الزيت ومكوناته ، اعتمادًا على العديد من الظروف المتغيرة.

السؤال الذي طال أمده حول ما إذا كان يجب استبدال الزيت الهيدروليكي تمت معالجته أيضًا عن طريق اختبار الزيت المتقدم ، لذا فإن السؤال الآن هو ، هل سنقبل التقاليد أو العلم؟ إذا اعتبر اختبار الزيت ضروريًا ، فلا يجب التغاضي عن طرق استخدام الترشيح الخارجي لدورة الزيت ، أثناء تجديد الزيت الهيدروليكي بإضافات جديدة أو إضافية.

غالبًا ما يكون الزيت المتسخ هو السبب الجذري في تسريع تدهور أو فشل مكونات نظام المصعد الهيدروليكي ، فلماذا لا نركز أكثر على اختبار الزيت الهيدروليكي وتجديده؟ نقوم بتغيير الزيت في سياراتنا بانتظام ، وكان الاختبار والتصفية بمثابة ممارسة لزيت محركات الشاحنات طويلة المدى لما يقرب من عقدين من الزمن. تكتشف اختبارات الزيت المتقدمة هذه العناصر المعدنية النزرة لمكونات محرك معينة ، بالإضافة إلى سلامة مواصفات الزيت ، ويقال إنها ضمن أو خارج التفاوت المقبول. (بدلاً من تغيير الزيت كل 10,000 ميل ، تعمل بعض شاحنات المسافات الطويلة 50,000 ميل ، مما يقلل من التأثير البيئي ، فضلاً عن التنبؤ بحالة المحرك وطول عمره).

كانت خدمات الاختبار والترشيح الخارجي والإضافات متاحة للصناعة الهيدروليكية على مدار العقد الماضي وتم وضعها موضع التنفيذ في العديد من الجامعات الكبرى كجزء من خطط الصيانة المستدامة الخاصة بها. بالنظر إلى الفوائد البيئية والاقتصادية ، يبدو أننا يجب أن نضع هذه الخدمات موضع التنفيذ على نطاق أوسع. في سيناريو ما بعد الفشل ، يمكن أن يؤدي اتخاذ خطوات لتصفية الزيت الهيدروليكي واختباره وتعديله خارجيًا مع الإضافات الضرورية لتلبية مواصفات الزيت أو تجاوزها إلى تقليل مخاطر الفشل المتكرر أو المرتبط به. كما أن تغيير الزيت استجابةً للاتساخ فقط يسمح للجسيمات المتبقية غير المرغوب فيها بالبقاء في النظام الهيدروليكي. من خلال الحفاظ على الزيت الهيدروليكي أقل من عتبة درجة الحرارة المرتفعة المقبولة ، والحفاظ عليه نظيفًا وخاليًا من الرطوبة ، يمكننا أن نتوقع عمرًا أطول للزيت ، وتقليل فشل المكونات ، ومشكلات تعديل أقل.

البعض غير مألوف مع المصعد الهيدروليكي الصحي يرى الزيت المرئي على المكبس أو التراكمات على رأس الأسطوانة كتسريب. على الرغم من أن هذا يمكن أن يكون هو الحال (غالبًا ما يكون مرتبطًا بظروف الزيت المتسخ التي أخلت بالتعبئة أو النتيجة على المكبس ، وكلاهما يتطلب إصلاحًا) ، إلا أن فيلمًا من الزيت على المكبس ضروري لتزييت مختلف السدادات بشكل صحيح في مختلف تصاميم التعبئة والتغليف. عندما يتحلل الزيت أو يصبح متسخًا ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى عدم وجود طبقة زيت كافية على المكبس ، مما قد يؤدي إلى هشاشة موانع التسرب. أيضًا ، بمرور الوقت ، يمكن أن يصبح سطح المكبس مصقولًا ، مما يقلل من قدرته على حمل فيلم من الزيت الحيوي لطول عمر الختم. إذا لم يكن إنهاء المكبس مناسبًا ، فقد تكون خدمات إعادة التسطيح الميدانية ضرورية.

غالبًا ما يكون تصحيح خطايا الماضي هو الطريقة التي نتعلم بها. لقد مررنا بتعلم السبب والنتيجة في صناعة المصاعد على مر السنين ، مع تلخيص بعض الموضوعات المتعلقة بالمصاعد الهيدروليكية في هذه المقالة. لقد طورنا واعتمدنا وطورنا / اعتمدنا قوانين وممارسات أثبتت جدارتها للتخفيف من المخاطر التي تم تحديدها تاريخيًا.

مع التقدم المحرز في إدارة الزيت الهيدروليكي المذكورة أعلاه ، يتم استخدامه كنهج قياسي للتطبيقات الهيدروليكية الجديدة ، لم يتم فقط التخفيف من احتمالية التلوث من الزيت إلى الأرض ، ولكن أيضًا مشكلة الفقد الكارثي للضغط بسبب الأسطوانة المفردة السفلية كما تم معالجة الفشل.

كفاءة إستهلاك الطاقة

المعركة التالية لسوق المصاعد الهيدروليكية في منافستها مع منتجات الجر MRL تعاملت مع كفاءة الطاقة. خلال ذلك الوقت ، وحتى قبل ذلك ، طور العديد من موردي مواد المصاعد الهيدروليكية تقنيات لتحسين كفاءة الطاقة بشكل كبير. على سبيل المثال ، ظهرت مبتدئين الحالة الصلبة وتغلبت الآن على استخدام المبتدئين الميكانيكية. مع نقطة سعر أصلية تتراوح بين 800 و 1,500 دولار أمريكي لكل سيارة للترقية إلى بداية الحالة الصلبة ، أدى العرض إلى تغييرات طفيفة أو معدومة في السوق ، على الرغم من الفوائد العديدة. على الرغم من أن التكلفة الأولية لبادئ الحالة الصلبة يمكن تعويضها عدة مرات من خلال مزاياها الرئيسية المتمثلة في حماية الطور المدمج ، وانخفاض تيار البدء الفوري ، وتقليل الصيانة ، وعدم وجود جهات اتصال لفحصها أو تغييرها ، وزيادة عمر محرك المضخة ، لم يتم قبولها بالكامل حتى انخفض السعر بنسبة 50-70٪. حتى ذلك الحين ، عرضت بعض الشركات المصنعة لأجهزة التحكم مبتدئين الحالة الصلبة بنفس تكلفة المبدئ الميكانيكي ، كطريقة ترويجية لتحفيز الألفة ، مما سيسمح بتخفيف السعر احتياطيًا بمجرد تحقيق فوائد التكنولوجيا.

نظرًا لأن المصاعد الهيدروليكية النموذجية تستخدم مضخة إزاحة موجبة تبدأ وتعمل عند عدد دورات في الدقيقة ، فإن ضمان الضبط المناسب للصمام أمر بالغ الأهمية لتوفير أفضل كفاءة ومنع توليد الحرارة الزائدة. يتم تجاوز الزيت مرة أخرى إلى الخزان أثناء زيادة التسارع والتباطؤ والتسوية ، لذلك يمكن أن يؤدي التعديل غير الصحيح إلى استهلاك إضافي للطاقة وتوليد الحرارة. يعد ضبط التحكم في السرعة لتجنب التباطؤ الطويل والأطر الزمنية للتسوية أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق أقصى استفادة من النظام. ساهمت تحسينات الصمامات الهيدروليكية ، عن طريق الأدوات والبرامج الأكثر تقدمًا ، بالإضافة إلى الضبط المبسط للصمام ، بشكل كبير في تحسين وقت التجاوز ، وتوفير استهلاك الطاقة وتقليل الحرارة.

يتغير معدل تدفق الزيت في الصمامات الدليلة والصمامات الرئيسية مع تغيرات لزوجة الزيت. مع ارتفاع درجة الحرارة ، تنخفض اللزوجة ويتدفق الزيت بسهولة أكبر. يمكن أن يؤثر التغيير في اللزوجة على التحكم في السرعة ، مما يؤدي إلى تسوية المصعد بشكل أسرع أو تجاوز الأرضية ، مما يتطلب إعادة ضبط السيارة.

حيثما يسمح به الكود المحلي ، تقدم العديد من شركات التحكم وضع السكون الموقوت الذي يقوم بإيقاف تشغيل إضاءة الكابينة والمروحة حتى يتم تنشيط مكالمة القاعة أو انتهاء المؤقت. ساهم استخدام إضاءة LED الموفرة للطاقة أيضًا في توفير الطاقة على المدى الطويل.

مخاوف بشأن درجة الحرارة

تم تصميم معظم التطبيقات الهيدروليكية للاعتماد على تبديد الحرارة من خلال التهوية الطبيعية والتوصيل الحراري. نظرًا لأن درجة حرارة الزيت تصل إلى درجة حرارة توازن غرفة الماكينة المحيطة ، يمكن أن تؤدي درجة الحرارة التي تقل عن 100 درجة فهرنهايت إلى زيادة اللزوجة بشكل تدريجي ، مما قد يتسبب في بدء التشغيل الخام ونبض الركوب ومشاكل التسوية.

من المهم تلبية أو تجاوز الحد الأدنى من الخلوص من الشركة المصنعة لوحدة المضخة في الجزء الخلفي من الخزان بناءً على النقل الحراري الطبيعي المخطط له. لا يعتمد التبديد الطبيعي للحرارة على ارتفاع الحرارة فحسب ، بل يعتمد أيضًا على النقل الحراري عبر جدران الخزان. عندما تعود درجة حرارة الزيت إلى وضعها الطبيعي إلى المحيط ، يجب ضمان خلوص وافر (غالبًا) لأحد الجانبين الطويلين للخزان. تتطلب العديد من مواصفات استشاري المصاعد الآن حجم زيت أكبر بنسبة 25-50٪ من اللازم لتشغيل مصعد هيدروليكي. هذا يسمح بتبديد أفضل للحرارة ولكن ، في بعض الحالات ، يتطلب استخدام خزان أكبر. نظرًا للظروف التقييدية الموجودة داخل بعض المباني ، قد يحتاج الخزان الأكبر إلى أن يكون تصميمًا مخصصًا أو قد لا يكون ممكنًا ، مع الأخذ في الاعتبار الموافقات المتوافقة المثبتة.

إذا كانت درجة حرارة الزيت خارج المواصفات المثلى للحد الأدنى أو العلوي للحرارة ، فإن كلا من سخانات الزيت ومبردات الزيت متوفرة. يسمح التحكم في درجة حرارة الزيت بتشغيل أكثر اتساقًا وفعالية.

يسمح الحفاظ على درجة حرارة زيت مقبولة قبل أن يبدأ النظام الهيدروليكي في توليد الحرارة الخاصة به بتحكم أكثر دقة في تدفق الزيت ، مما يمنع أوقات التشغيل الأطول الناتجة عن اللزوجة العالية ، مع السماح بجودة قيادة أفضل. يمكن تحقيق ذلك باستخدام سخان خزان مزود بثرموستات ثابت أو قابل للتعديل. سترتفع درجة حرارة الزيت بشكل طبيعي أثناء التشغيل العادي. عندما يصل إلى الحد الأعلى للحرارة (عادة 100-130 درجة فهرنهايت) ، يتم تعطيل سخان الزيت ، ويتم استخدام الطاقة الكهربائية فقط أثناء تشغيل النظام.

في بعض الأحيان ، ترتفع درجة حرارة الزيت بما يتجاوز قدرة النظام على تبديد الحرارة بشكل طبيعي ، مما يؤدي غالبًا إلى حالة ارتفاع درجة الحرارة. إذا ارتفعت درجة حرارة النظام عن 130 درجة فهرنهايت ، فيمكن استخدام مبرد الزيت لتدوير الزيت من خلال مبادل حراري ، وبالتالي تبديد كمية أكبر من الحرارة في وقت أقل. يمكن وضع مبردات الزيت داخل غرفة الماكينة ، مما يؤدي إلى تشتيت الحرارة في مساحة الغرفة ، بشرط أن يكون نظام التهوية و / أو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) كافياً لاستبدال الحرارة بهواء مكيف مبرد. في حالة زيادة الأحمال الحرارية الطبيعية ، مثل تلك التي تحدث خلال أشهر الصيف ، تجعل من الصعب على أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الحفاظ على درجة حرارة النظام المثلى ، فإن تركيب المبادل الحراري في مكان بعيد يعد خيارًا جيدًا لتقليل درجة حرارة غرفة الماكينة المحيطة ومناولة هواء التكييف المتطلبات.

بموجب ISO 32 ، وهو أكثر مواصفات الزيت الهيدروليكي شيوعًا المستخدمة في صناعة المصاعد ، فإن السماح لدرجة حرارة الزيت بتجاوز 140 درجة فهرنهايت يجب أن يكون حالة غير مقبولة ملحوظة ، حيث أن هذه هي النقطة التي يبدأ عندها الزيت في الانهيار. مقابل كل زيادة بمقدار 18 درجة فهرنهايت تتجاوز 140 درجة فهرنهايت ، تتدهور سلامة الزيت بنسبة 50٪ ، وتتسبب درجات الحرارة التي تتجاوز 165 درجة فهرنهايت في إتلاف الزيت بشكل دائم ، مما يؤدي إلى "رائحة المصعد الهيدروليكي" المصاحبة. تتعرض معظم مركبات التعبئة للتلف الدائم عند 180 درجة فهرنهايت. هذا يجعل من الضروري معرفة مواصفات زيت المصعد والتحكم في الحد الأقصى لدرجة الحرارة ، والذي سيوفر استهلاكًا مثاليًا للطاقة وطول عمر الزيت وأدائه (على سبيل المثال ، منع أوقات التسوية الطويلة وإعادة التسوية ، مع زيادة وقت التجاوز). تعمل تدابير التحكم في درجة الحرارة الحديثة على تحسين تجربة الركاب وتعزيز جدوى المصعد الهيدروليكي كمنتج منخفض الارتفاع وظيفي ويمكن الاعتماد عليه.

يمكن أن يلعب مستشارو المصاعد دورًا مهمًا في معالجة درجات حرارة الزيت الهيدروليكي. خذ مثالاً لمقبس أرضي موجود داخل غلاف PVC يحتوي على مساحة هوائية فقط بين الأسطوانة و PVC للنقل الحراري ، مقارنةً بالدفن التقليدي للأسطوانة التقليدية ، والذي يبدد بعض حرارة النظام في حرارة الأرض المحيطة الكبيرة بالوعة عن طريق المعادلة الحرارية. يمكن للمستشار أن يزن هذه الخيارات ، أثناء تقييم استخدام المستأجر الحالي وأنماط حركة المرور وكثافة الشاغلين وغيرها من الاعتبارات لضمان حصول مالك المبنى على النظام الهيدروليكي الأكثر فاعلية مقابل المال. في السنوات الأخيرة ، شهد العديد من موردي المضخات اتجاهات مبيعات تصاعدية في مبيعات وحدات الطاقة الجافة ، مدفوعة إلى حد كبير بمواصفات استشاري يختار الكفاءة ، وقدرة زيت أكبر ، وعمر أطول للمحرك.

متطلبات سوق الرافعة

مع بدء تسويق نظام الجر MRL باعتباره نهجًا شاملاً للتطبيقات منخفضة ومتوسطة الارتفاع ، وجد القطاع الهيدروليكي نفسه في مواجهة الاحتمالية المتصورة للتلوث النفطي ومسائل كفاءة الطاقة. ركزت نقطة ثالثة في النقاش على جوانب الحجم المادي.

في أواخر التسعينيات ، كانت فكرة تركيب مصعد جر داخل مصعد هيدروليكي غير واردة - حتى حدث ذلك. إن التقدم في تقنية الجر MRL مرادف لاستخدام وإدماج العناصر الأرضية النادرة في تكنولوجيا المحركات التي تسمح للآلات ذات الأشكال والأحجام المتوافقة للاستخدام في المساحات العلوية للرافعات ، وفي كثير من الحالات تسمح بحد أدنى من التصاريح البرمجية. على وجه الخصوص ، أعاد النيوديميوم تشكيل صناعة المصاعد ، رافعة واحدة في كل مرة ، على الرغم من أن استخدام العنصر يثير تحديات بيئية واقتصادية خاصة به (انظر الشريط الجانبي). على الرغم من استخدام مغناطيسات أخرى أقل قوة في هذا الإطار الزمني ، إلا أن العنصر سمح بمعايير وكفاءات تصميم المحرك التي كان يعتقد أنها مستحيلة. تطبيق المواد على الآلات التي تم إحضارها ، جنبًا إلى جنب مع الحد الأدنى من تصاريح التشغيل المتوافقة مع التعليمات البرمجية ، والقدرة على ملاءمة مصعد الجر داخل بصمة المصعد الهيدروليكي.

الآن بعد أن عرفت الصناعة المزيد عن تطور منتجات MRL للجر ، فإن استخدام نظام هيدروليكي جيد البناء ، مع خزان يمكن إعادة استخدامه أثناء استبدال المضخات والمحركات والصمامات بمرور الوقت ، يبدأ في الظهور بمظهر أكثر جاذبية ، خاصة عندما مقارنة بفشل واستبدال آلة المغناطيس الأرضية النادرة. توثق دراسات الاستدامة التي تشمل إنتاج المواد الخام وتكاليف النقل وتحليل دورة الحياة الموقف ، وتحتاج الصناعة إلى النظر في خطواتها التالية. على سبيل المثال ، إذا كان الطلب على العناصر الأرضية النادرة يفوق العرض كما هو متوقع ، فكيف سيؤثر ذلك على قطاع صناعة المصاعد التي تعتمد عليها؟ مثل هذا السيناريو من شأنه أن يعمل على تعزيز دور القطاع الهيدروليكي المعاد تعريفه.

الآن بعد أن عرفت الصناعة المزيد عن تطور منتجات الجر ، فإن استخدام نظام هيدروليكي جيد البناء ، مع خزان يمكن إعادة استخدامه أثناء استبدال المضخات والمحركات والصمامات بمرور الوقت ، يبدأ في الظهور بمظهر أكثر جاذبية.

لقد عرف العديد من المهندسين والشركات منذ فترة طويلة أن المصاعد الهيدروليكية من شأنها أن تعود ، وقد أدت اعتبارات حجم الرافعة إلى تطوير وحدات MRL الهيدروليكية الموجودة الآن في السوق. مع دفع لإزالة غرف الماكينات في قطاعي المباني المنخفضة والمتوسطة الارتفاع ، بدأ المصنعون الهيدروليكيون ، مثل نظرائهم في قطاع الجر ، في وضع المعدات داخل حدود الرافعة. ولكن ، مثل تطبيقات الجر MRL ، تخضع وحدات MRL الهيدروليكية للفحص من قبل بعض سلطات الكود المحلي بشأن المخاوف المتعلقة بالوصول الآمن والمعقول ، ومخاطر القص ، ومخاطر الحريق ، والتخليص ، وقرب الوصول العام من الجهد العالي ، وخطوط الرؤية ، والاتصالات ، والحواجز والتعدي على القاعة. إذا أصبح الارتداد كبيرًا جدًا في تطبيقات MRL (الهيدروليكية والجر) ، فيمكننا أن نرى الصناعة تعود إلى البصمة الهيدروليكية التقليدية والفعالة من حيث التكلفة من XNUMX إلى XNUMX توقفات مع الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين ، والكود الكهربائي الوطني ، و الاعتبارات المتوافقة مع الرابطة الوطنية للحماية من الحرائق.

الدائرة الكاملة والدائرة التالية

مع المهندسين المعماريين والمستخدمين النهائيين ومستشاري المصاعد الذين لديهم الآن 20 عامًا من بيانات تكلفة المصاعد MRL التي تغطي التركيب والتشغيل والصيانة المستمرة والإصلاحات ، يبدو أننا وصلنا إلى دائرة كاملة فقط لإدراك أن المصاعد الهيدروليكية تمثل قطاعًا جديدًا في السوق صمد أمامه قدر كبير من التدقيق. يتطلب المقطع من خطوتين إلى أربع توقفات البساطة والموثوقية ونقطة السعر ، وتشير المؤشرات إلى أن الأنظمة الهيدروليكية تلبي هذه الاحتياجات. في السنوات الأخيرة ، شهد مصنعو المصاعد الهيدروليكية مبيعات قياسية ، مما أدى إلى تمديد المهل الزمنية وخطط التوسع. بعض الذين شطبوا سوق الهيدروليك يعودون الآن. يبدو أن كل هذا مؤشر جيد على أننا قد وضعنا العديد من هذه المناقشات التفصيلية ورائنا وأن السوق الهيدروليكي حي وبصحة جيدة.

بالنظر إلى هذه النقاط ، إلى أين تتجه الصناعة الهيدروليكية من هنا؟ هل الصمامات الإلكترونية ، وتحسينات التحكم الإضافية وتكنولوجيا القيادة متغيرة التردد هي موجة المستقبل ، أم أن متطلبات السعر والبساطة ستفوق التحسينات التكنولوجية؟ أدت الكفاءة الهيدروليكية الأكبر مقابل تكلفة أعلى تاريخياً إلى مناقشات عائد الاستثمار ، مع بقاء التصميم التقليدي كما هو بشكل أساسي.

في جميع الحالات ، فإن تأثير استخراج المواد الخام ، وتكاليف النقل ، والتصنيع ، والتركيب ، والخدمة ، والتحديث ، والتخلص / إعادة التدوير في نهاية العمر له عواقب بيئية مع الحجج التي يمكن أن تذهب في كلا الاتجاهين ، وتختزل إلى السعر المهم دائمًا النقطة ، والتي يمكن تعريفها أيضًا على أنها "خضراء". لم يتبق لي تحديد المصطلح من حيث المعنى البيئي والنقدي ، نظرًا لصحة شركات المصاعد الهيدروليكية التي تتجه إلى الأعلى. نظرًا لأن السوق أصبح أكثر تعليماً بمرور الوقت ، بفضل المقالات التي لا حصر لها والتوعية بالتعليم المستمر ، يبدو أن الاعتبارات البيئية معترف بها الآن كعامل في التركيبات الهيدروليكية الجديدة. بالنسبة للمصاعد الهيدروليكية الحالية ، يجب تصحيح خطايا الماضي ، بينما تظل نقطة السعر والرغبة في البساطة ذات أهمية كبيرة في كل من عمليات التحديث والبناء الجديد. يبدو أن اختيار المصعد المناسب للمشروع المناسب سيسود.

نظرًا لأن آلات المغناطيس الدائم AC أصبحت الآن مترسخة بشكل كبير في السوق ، وتستخدم في MRL وتطبيقات غرفة الماكينة ، ومع تزايد الطلب العالمي على العناصر الأرضية النادرة بسرعة ، قد تواجه هذه الآلات بعض التحديات الصعبة على مدار العشرين عامًا القادمة. في الواقع ، يجب على المرء أن يسأل عما إذا كان سيكون قادرًا على التكيف والتعديل كما هو الحال مع قطاع السوق الهيدروليكي.

حول النيوديميوم

تم اكتشاف النيوديميوم في عام 1885 بواسطة كيميائي نمساوي يُدعى Carl Auer von Welsbach ، لكنه لم يصبح خيارًا شائعًا على الفور بسبب الكمية الهائلة من المواد التي يجب استخراجها للحصول عليها. اليوم ، غالبًا ما يتم خلطه بالبورون والحديد لصنع سبيكة يمكن تحويلها إلى مغناطيس قوي جدًا (Gauss). لم أؤمن باختلاف القوة حتى رأيتها من البداية. بعد تقييم عينة نيوديميوم صغيرة (2-X-2-X-1/8-in.) ، تم تعيينها على طاولة ضغط الحفر. في صباح اليوم التالي ، جميع رقائق وطحن المواد الحديدية على 4-X-4-ft. تم محاذاة طاولة العمل وتوجيهها مباشرة نحو المغناطيس! لم أكن لأصدق ذلك لو لم أره بنفسي.

كمجتمع ، وقعنا في حب هذا العنصر الأرضي النادر ، الذي وجد طريقه إلى العديد من المنتجات الاستهلاكية والصناعية. محركات اهتزاز الهواتف الذكية ، ومكبرات الصوت الصغيرة في الأذن ، والقاطرات ، وتوربينات الرياح ، والسيارات الكهربائية ، والأدوات اليدوية الكهربائية ليست سوى عدد قليل من التطبيقات التي تعتمد على النيوديميوم. هذا الطلب الواسع له آثار على صناعة المصاعد. على سبيل المثال ، في عام 2018 ، استوردت تسلا 4 ملايين رطل من النيوديميوم. مع الازدهار المتوقع في مبيعات السيارات الكهربائية على مدى السنوات العشر المقبلة والطلب على النيوديميوم بالفعل (في 10) 2018 طن متجاوز العرض ، تثار أسئلة جدية حول مدى توفره لاستخدام المصاعد.

ومما يعقد القضية حقيقة أن أكثر من 85٪ من النيوديميوم في العالم يتم إنتاجه في الصين ، مما يقزم إنتاج الولايات المتحدة. لوضع هذا في المنظور الصحيح ، في عام 2017 ، استخرجت الصين 105,000 طن متري من المعادن الأرضية النادرة ، بينما أنتجت الولايات المتحدة 43,000 طن متري فقط على مدار العشرين عامًا الماضية. خلال نزاع تجاري 20-2010 بين الصين واليابان ، قفز سعر الطن المتري من 2011 دولار أمريكي إلى 50,000 دولار أمريكي ، على الرغم من استمرار المفاوضات في استقرار السعر. ومع ذلك ، نظرًا لاحتمال تقلب السوق ، طورت تويوتا مؤخرًا مغناطيسًا به محتوى منخفض من النيوديميوم ، مشيرة إلى مخاوف بشأن النقص القادم. وعلى الرغم من إدراجها في الأصل في التعريفات الأمريكية لعام 250,000 على السلع الصينية ، فقد تم وضع النيوديميوم وغيره من المعادن الأرضية النادرة في القائمة النهائية للسلع المعفاة من الرسوم الجمركية.

نظرًا لكون المعادن الأرضية النادرة حيوية للغاية لدعم مجموعة واسعة من المنتجات التي تغطي العديد من الصناعات ، فقد كان منجمًا عالي الجودة من المعادن الأرضية النادرة ، منجمًا أمريكيًا تم تجميده سابقًا يسمى Mountain Pass Mine الواقع على خط ولاية كاليفورنيا / نيفادا ، كان اشترت مؤخرًا من إفلاس MP Materials. بمجرد التشغيل ، ستحتاج MP Materials إلى شحن المواد إلى الصين لمزيد من التحسين ، لكن الشركة تخطط لمزيد من التطوير لعمليات التكرير الأمريكية.

على الرغم من الحاجة إلى تنويع عرض النيوديميوم لمواكبة الطلب ، إلا أن هناك اعتبارات بيئية. يجب استخراج كميات كبيرة من المواد لاستخراج النيوديميوم ، مما يؤدي إلى إحداث تأثير محتمل على المناظر الطبيعية ، بالإضافة إلى اكتشاف عناصر أخرى ، مثل اليورانيوم ، التي تصبح نتاجًا ثنائيًا للعملية. تتطلب هذه العمليات واسعة النطاق حفرة مفتوحة أو - في بعض الحالات ، كما هو الحال في الصين - تعدين شريط الضغط الهيدروليكي ، مما يسبب مشاكل في الرواسب والتآكل مماثلة لممارسات التعدين المستخدمة خلال حقبة Gold Rush في كاليفورنيا. تم حظر مثل هذه الممارسات في أواخر تسعينيات القرن التاسع عشر وحتى أوائل القرن العشرين في الولايات المتحدة

مشاركة