Hız Sorusu

Erol Akçay tarafından | Mühendislik | 1 Ağustos 2021

Okuma süresi 5 dakika

AI'ya Genel Bakış

Asansör hızı, daha yüksek binalar ve daha hızlı dikey ulaşım talebiyle belirlenmektedir. Standartlar yüksek hızı resmi olarak tanımlamasa da, sektör 4 m/s ve üzeri hızlardaki asansörleri yüksek hızlı olarak kabul etmekte ve TS EN 81-20 standardı 3.5 m/s'nin üzerindeki hızlar için özel halat dengelemesi gerektiğini belirtmektedir. Yüksek hızlı asansörler daha fazla ve daha ağır donanım kullanır: dengeleme halatları, yaklaşık 2.5 m/s'nin üzerindeki hızlarda daha derin şaft tabanları ve hava kaynaklı titreşimi önlemek için karmaşık kılavuz raylar. Çözümler arasında asılı balast, daha büyük tekerlekli ve kauçuk amortisörlü makaralı kılavuzlar, 6 m/s'nin üzerindeki hızlarda aerodinamik gövdeler ve 10 m/s'nin üzerindeki ultra yüksek hızlar için elektrikli kızaklar yer almaktadır. Daha yüksek hızlar daha büyük frenler, aşırı hız regülatörleri, gelişmiş şaft algılama, daha güçlü motorlar, 1:1 süspansiyon, gelişmiş kontroller, daha akıllı trafik yönetimi ve gelişen malzemeler ve elektronikler gerektirir.

Asansörlerin ne kadar hızlı gittiği ve ne kadar hızlı gitmeleri gerektiği konusunda bir dizi faktörün rolü vardır.

Günümüzde nüfus artışına bağlı olarak yapı sayısı artmaktadır. Böylece dikey taşıma (VT) ihtiyacı da artmaktadır. Daha yüksek ve daha yüksek binalar, VT talebinin daha hızlı karşılanması ihtiyacını yaratmaktadır. Paralel olarak asansörlerin hızı da artar. Peki, yüksek hızlı ve düşük hızlı asansörler arasındaki fark nedir?

Buna cevap vermeden önce, “Yüksek hızlı bir asansörün hızı nedir?” Sorusuna değinmemiz gerekiyor. Temelde standart ve yönetmeliklere göre “yüksek hızlı asansör” diye bir kavram yoktur. Bununla birlikte, TS EN 5.5.6.1-81 standardının 20 maddesinde, asansörün hızı 3.5 m/s'yi geçtiğinde, kompanzasyon cihazında halatların kullanılması gerektiği ve bunlara bir de dahil edilmesi gerektiği belirtilir. gerginlik dişlisi. Bu nedenle, 4 m/sn'nin üzerindeki asansörler yüksek hızlı olarak kabul edilir. Global asansör firmaları için 4 m/s ve üzeri hızlar yüksek hız olarak kabul edilmekte ve farklı bir modelin uygulanmasını gerektirmektedir.

Çalışma prensibi açısından yüksek hızlı ve düşük hızlı asansörler arasında hiçbir fark yoktur. Bununla birlikte, donanım açısından, yüksek hızlı asansörler daha fazla sayıda bileşen içerir ve doğal olarak daha ağırdır. Genelde bu tip asansörlerde karşı ağırlık ile kabin arasında dengeleme halatları kullanılır. Bir dengeleme halatı, şaftın altındaki bir grup kasnağın etrafına sarılır. Bu cihaz, asansörün kararlı hareketinde önemli bir role sahiptir. Şaftın altında yer alan kompanzasyon cihazı doğal olarak şaftın gerekli derinliğini arttırır. Bu nedenle, özellikle hız 2.5 m/s'yi aştığında, şaft tabanı daha yüksek boyut derinlikleri gerektirir. Buna göre asansörün hızı arttıkça asansör konforunu sağlamak giderek zorlaşıyor. Asansörün üst ve alt kısmındaki kuyu içerisinde itilen ve çekilen hava kütlesi, kabinin stabil hareketini bozmakta ve özellikle yatayda daha yüksek titreşimlere neden olmaktadır.

Titreşimin En Aza İndirilmesi

Titreşimi en aza indirmek için çeşitli bileşenler ve yöntemler kullanılmaktadır. Bunlardan biri de arabanın alt kısmına merkezde kalmasına yardımcı olacak ağırlıklar asmaktır. Otomobilin montajı tamamlandıktan sonra yerleştirilen değişen kilogramlardaki beton ağırlığı, motora ekstra yük bindiriyor; bununla birlikte, ağırlıklar da arabanın sallanmasını azaltır. Ek olarak, araba kılavuz rayları daha karmaşık bileşenler haline gelir. Sürtünme hızı arttıkça artan sürtünme ve sürtünme yüzey alanının farklılaşması nedeniyle kayar tip kılavuz raylar hızla aşınır. Bu, hem dikey hem de yatay eksende daha fazla titreşime neden olur.

Temelde standart ve yönetmeliklere göre “yüksek hızlı asansör” diye bir kavram yoktur.

Bu nedenle makaralı kılavuz raylar tercih edilir. Tasarıma bağlı olarak üç veya altı tekerlek ile ana rayı kavrayan bu paten tipi, sallanmayı absorbe etmek için uygun rijitliğe sahip yaylarla donatılmıştır. Hız arttıkça - örneğin hız 7 m/s'ye çıktıkça - tekerleğin ve emici parçaların özellikleri iyileşir. Tekerleklerin çapları 20-30 cm'den 10-15 cm'ye kadar çıkmakta, yaylar ise asansörün yüküne ve hızına göre özelleştirilmiş kauçuk esaslı sönümleyiciler ile değiştirilmektedir. Bu paten setlerinin fiyatı 20,000 ABD Dolarından 9,000 ABD Dolarına kadar çıkıyor. Ultra yüksek hız diyebileceğimiz 10 m/s'nin üzerindeki hızlarda üreticiler, frekans sönümleyici elektronik bileşenlerle donatılmış elektrikli patenleri bile kullanabilirler.

Araba ile birlikte hareket eden hava kütlesi de aerodinamik açısından önemli bir sorun teşkil etmektedir. Bu nedenle bir diğer tasarım özelliği de aerodinamik kasadır. Bu kasalar temel olarak arabanın üstünde ve altında sivri bir kubbe oluşturmak amacıyla arabaya monte edilmiş metal kaplamadan oluşmaktadır. Üreticiler tarafından, özellikle 6 m/s'nin üzerindeki hızlarda, kabinin şaft içindeki hava kütlesini kesmesini sağlamak için kullanılırlar. Hava hareketinin miktarı ve hızının artması, kapıların ve kilitleme mekanizmalarının aşırı titreşimi nedeniyle arıza riskini de arttırır. Bu nedenle, şaftın üstünde, ortasında ve altında tek yönlü muhafazalı hava kaçış açıklıkları yapılması gerekli olabilir.

Hız/Güvenlik Bağlantısı

Artan hızlar, hem boyut hem de özellik olarak güvenlik gereksinimlerinin artmasına ve bağlı güvenlik bileşenlerinin daha büyük olmasına neden olur. Hızla birlikte önemli ölçüde artan tampon strokları, daha derin şaft diplerine ihtiyaç yaratır. Bu durumda asansör üreticileri, asansörlerin çarpma hızını azaltmak ve böylece aşırı strok artışını önlemek için yavaşlatma cihazları kullanacaklardır. Bu yavaşlama cihazları, genellikle raylar üzerine yerleştirilen mekanik kontaklar vasıtasıyla asansörün terminal katlarına yakın olduğu durumda konumunu algılayarak elektronik bir mekanizmaya sinyal verir. Kumanda üzerindeki elektronik mekanizma, herhangi bir tehlikeli durumda asansörün hızının otomatik olarak düşürülmesini sağlar.

Hızdan etkilenen diğer güvenlik tesisatları, araba freni ve aşırı hız regülatörüdür. Araba frenleri boyut olarak büyüdükçe, tandem (çift) frenlerin kullanılması başka bir uygulamadır. Hız regülatörlerinin boyutları artar ve çalışma prensipleri de değişir. Regülatörlere enkoder ve bobinlerden oluşan mekanizmalar ile indüksiyon sağlayan bileşenler eklenir, bunların çoğu bir yayın merkezkaç kuvvetini kullanarak bir mekanizma indükleme ve böylece mekanizmayı gerdirme prensibi ile çalışır. Motor frenleri boyut ve sayı olarak daha büyüktür.

Aynı şekilde şaft bilgi sistemi bileşenlerinin sayısı ve kalitesi de artmaktadır. Daha fazla tarama elemanına ve şaft boyunca bir hızölçer tarafından taranan manyetik veya barkod şeritlerine sahip bayrak tarayıcılar - artı geliştirilmiş kodlayıcı sistemleri - donanıma eklenir. Halat boyunda aşırı esnemeden kaynaklanan tesviye farklılıklarının ve kabin konumunun algılanmasındaki boşlukların önlenmesi gerekmektedir.

Motor ve süspansiyon sistemindeki değişiklikler daha az ancak donanımda iyileştirmeler gerektiriyor. Daha büyük ve daha verimli sabit mıknatıslı statorların uygulanmasıyla motorlar güçlendirilirken, ultra yüksek hızlarda motorun hızının artmasını önlemek için süspansiyon sistemi 1:1 tipine geri döner. Birkaç şirket, daha hafif olan ancak çelik halatlarla aynı dirence sahip olan kompozit malzemeleri deniyor.

Karmaşık Bileşenler

Hız arttıkça kontrol, yazılım ve elektrik bileşenleri daha karmaşık hale gelir. Elektrik akımının voltajını ve frekansını sürekli değiştirerek asansörün hızını ayarlayan inverterler, daha yüksek akımları işlemek için çok daha büyük elektronik açma/kapama elemanları, kapasiteleri ve diğer güç elektroniği cihazları ile donatılmıştır. Kontrol parametreleri, artan donanım üyelerine müdahale sağlamak için ekstra menüler gerektirir. Arabadaki yüke göre tork ayarı çok önemli olduğundan, kontroller ultra yüksek hızlarda daha hassas yük ölçüm ekipmanları gerektirir. Bu asansörler karmaşık trafiğin olduğu kulelerde kullanıldığında akıllı ve “öğrenebilir” olmaları gerekir. Bu nedenle genellikle trafik yönlendirme ve izleme cihazları ile çalışması veya uzaktan müdahale sağlayan donanıma sahip olması gerekir.

Asansörün hızı arttıkça, çağdaş teknoloji, daha önce mekanik olarak gerçekleştirilen ancak artık daha az malzeme ve daha fazla elektronik gözetim ile etkinleştirilen birçok işlemin gerçekleştirilmesine izin vermeye devam ediyor. PESSRAL gibi sistemler ve yeni keşfedilen materyaller gelecekte mutlaka yeni donanımlar sunacaktır.

Paylar