Su Dengesi Asansörü, Birinci Bölüm

Eşsiz bir tarihe sahip on dokuzuncu yüzyıl tasarımı, çok çeşitli binalarda kullanılmıştır.

19. yüzyılda geliştirilen en ilgi çekici hidrolik asansör sistemlerinden biri su dengeli asansördü. New York City'deki Western Union Telgraf Binası'ndaki kullanımı, Yükselen Odadan Ekspres Asansöre: 19. Yüzyılda Yolcu Asansörünün Tarihi adlı kitabında araştırıldı. Elevator World, Inc. 2003 yılında. Bu önemli erken gökdelende kullanımı en çok duyurulan kurulumlarından biriyken, son araştırmalar su dengeli asansörün 1870'ler ve 1880'lerde çok çeşitli binalarda kullanıldığını ortaya çıkardı. Bu araştırmalar ayrıca, bu sistemin sürekli bir araştırma çabasının sonucu olduğunu ve Boston ve Chicago'da çok sayıda şirketin yer aldığı ilgi çekici bir üretim ve üretim geçmişine sahip olduğunu ortaya çıkardı.

Bu hikaye, 1860'ların sonlarında, Cyrus W. Baldwin'in "güvenlik asansörü"nü mükemmelleştirme arayışında diğer mucitlere katılmasıyla Boston'da başlıyor. Mart 1869'da The Boston Post, Boston'daki Oxnard Sugar Refinery'de “mükemmel bir güvenlik durağı”nın “sergisini” bildirdi.[1] Güvenlik, “yakın zamanda Baldwin Safety Elevator Co. tarafından tanıtıldı.”[1] Tasarım, Baldwin'in 1867 tarihli “Asansörlerde İyileştirme” patentine dayanıyordu. kaldırma halatı kırılırsa kılavuz rayları kavradı. Güvenlik cihazının sergilenmesi, dört ton malzeme yüklü bir arabanın üzerindeki kaldırma halatının tekrar tekrar kesilmesini içeriyordu. Güvenlik her etkinleştirildiğinde, araba sadece 70,941 inçlik bir alçalıştan sonra durdu. Cihaz mevcut asansörlere kurulmak üzere tasarlandı ve Mart 19'a kadar Boston'da dokuz Baldwin kasası kullanılıyordu. Gazete ayrıca, asansörün Baldwin'in patentinde ele alınmayan bir özellik olan önceden ayarlanmış bir hızı aşması durumunda da güvenliğin çalıştığını belirtti. Bu gelişmenin gelişimi, Ekim 1867'da yayınlanan ve aşağıdakileri okuyan bir reklamda vurgulandı:

“Ayrıca, büyük bir çalışma, masraf ve emekle, asansör vagonlarının çalışmasını önlemek için bir valiyi mükemmelleştirdik. Vali, vagon amaçlanandan daha yüksek bir hızda hareket ettiğinde harekete geçer ve emniyetin harekete geçmesini ve vagonu bir kerede durdurmasını sağlar.”^[2]

Ne yazık ki, bu tanıtım ve güvenlik cihazını iyileştirme çabası ticari başarıya dönüşmedi ve yeni şirket bir yıldan az sürdü. Ancak, Baldwin bu başarısızlıktan yılmadı ve 1870'de Bostonlu işadamı Edgar W. Clark ile Baldwin & Clark'ı kurmak için katıldı. Yeni şirket biraz eklektik bir ürün yelpazesi sundu: “çizme ve ayakkabı makineleri, depolar için Baldwin'in Güvenlik Asansörü ve oteller ve özel konutlar için Su Dengesi Asansörü.”^[3] Bu, “su dengeli asansör” teriminin ilk ortaya çıkışıydı ve yeni sistem, Baldwin'in ikinci asansör patentinde somutlaşan bir tasarıma dayanıyordu: “İnsanları, Malları Kaldırmak için Asansör”, ABD Patenti No. 99,049 ( 25 Ocak 1870).

Su dengeli asansörün temel bileşenleri şunlardı: kuyunun tepesinde bir su besleme tankı, bodrumda veya bodrumda bir su dönüş tankı, bir kasnağın üzerinden geçen halatlarla kabine bağlanan büyük bir “kova”. şaftın üstü ve kabinde operatörün kepçeyi doldurup boşaltmasını sağlayan bir cihaz (Şekil 1 ve 2). İlk su dengesi şeması, asansörü çalıştıran sisteme değil, kabin ve kova arasında kabinin kolayca yükseltilip indirilmesine izin veren mükemmel bir dengenin üretilmesine dayanıyordu. Asansörün çalışması şöyle anlatıldı:

Görevli, kovadaki suyun ağırlığının vagonun ağırlığını eşitlemeye yeterli olduğuna ikna olur olmaz, ipi tutuşunu bırakır ve kovadaki valfin kapanmasına izin verir, hemen ardından ikisinin de sudan çıkıp çıkmadığını anlayacaktır. eşit; değilse, birkaç saniye sürmesi gereken bir veya iki deneme onları öyle yapacaktır.”^[4]

Denge sağlandıktan sonra, kabin "uygun makineler veya görevlinin manuel gücü ile" yükseltilebilir veya alçaltılabilir.^[4] Patent çizimleri, elle çalıştırılan bir sistemi (arabanın ortasından geçen sonsuz bir el ipi) tasvir ediyor ve su besleme tankı ve kova valfleri, arabanın içinden geçen nakliyeci kabloları tarafından kontrol ediliyordu (Şekilde iki küçük kasnağın üzerinden geçerken görülüyor). 2). Belki de şaşırtıcı bir şekilde, patentte hiçbir frenleme cihazı tartışılmamıştır.

Baldwin, yıl boyunca asansörünü geliştirmek için çalışmaya devam etti. Kasım 1870'de orijinal güvenlik cihazında bir iyileştirmenin patentini aldı ve Ocak 1871'de ikinci su dengeli asansör patentini aldı: “Hidro-Atmosferik Asansör”, ABD Patenti No. 111,030 (17 Ocak 1871). Daha egzotik hidro-atmosferik, daha açıklayıcı su dengesinin yerini asla almasa da, kullanımı, Baldwin'in ancak asansörlerinden birini inşa ettikten sonra keşfedebileceği yeni sistemin operasyonel bir yönünü yansıtıyordu. Kova, su dönüş tankından besleme tankına akan kapalı bir kuyuda veya dik bir boruda hareket etti. Baldwin, kepçenin dikme borusuna sıkıca oturduğu için, yükseldiğinde kovanın altında zaman zaman bir boşluk oluştuğunu ve bunun asansörün çalışmasını olumsuz etkilediğini buldu. Baldwin, bu sorunu, altındaki havaya açık olan ve kovanın tepesinden daha yüksek olan (suya batmamasını sağlamak için) kovaya bir “hava borusu” takarak çözmüştür. Ayrıca borunun tepesine, vakumun "direnci" "yüke göre değişebilecek" şekilde ayarlanabilen bir musluk veya valf yerleştirdi.^[5] Ancak Baldwin, operatörün hava borusu valfini nasıl kontrol edeceği konusunda patentinde herhangi bir atıfta bulunmamıştır.

Baldwin ayrıca asansörünün harici bir güç kaynağı olmadan da çalışabileceğini fark etti. Asansörün revize edilmiş çalışması basitti: operatör, suyu kovaya aktarmak için besleme tankında bir valf açtı. Kova, arabadan daha ağır olacak kadar suyla dolduğunda, asansör yükselir; Operatör aşağı inmek istediğinde kepçenin dibinde bir valf açtı ve araba kovadan daha ağır olduğunda araba alçaldı.

Hava borusuna ek olarak, Ocak 1871 tasarımı başka iyileştirmeler de içeriyordu. İlk şemada önemli bir iyileştirmeyi yansıtıyordu (Şekil 3 ve 4). Geliştirilmiş dikey boru tasarımı, "çok düşük bir karşılaştırmalı maliyetle sert, su geçirmez ve dayanıklı bir nesnenin" yapımını sağladı.^[5] Bir "iç sac metal silindiri" kullandı. . . ve benzer malzemeden bir dış eşmerkezli kılıf veya mahfaza, aradaki dairesel boşluk harç, sıva veya diğer uygun malzeme veya bileşim ile doldurulur.^[5] Araba durdurulurken daha fazla güvenlik sağlamak için (ve karşı ağırlık, kova boşaltılarak veya doldurularak ayarlandı), Baldwin arabanın altına büyük bir sürtünme freni yerleştirdi. Tahta bir kol freni çalıştırdı ve ayrıca arabanın hızını kontrol etmek için kullanılabileceği önerildi.

Dört Baldwin & Clark su dengeli asansör kurulumuna referanslar bulundu: üçü Boston'da ve biri Hartford, Connecticut'ta. Charter Oak Life Insurance Co. Binasında kullanılmak üzere tasarlanan ikinci asansörün bir gazete hesabı, bu sistemin ilk hesaplarından birini oluşturur:

“İtici güç, binanın üst katında büyük bir tankta bulunan ve bir hava silindirinde çalışan bir kovaya bırakılan sudur, bu kova kenevirle doldurulur ve bir piston gibi hareket eder. Boşken arabanın ve kovanın ağırlıkları aynıdır. Yaklaşık 24 gal. Ortalama olarak bir kişinin ağırlığını aşmak için su gereklidir. Bir fren ve bir kol vasıtasıyla araba tam kontrol altında ve hız 100 ila 500 fpm arasında ayarlanabiliyor. Arabanın kendisi doğal ahşaplarla kaplanmış, güzel bir şekilde halıyla kaplanmış ve içi doldurulmuş koltuklarla donatılmış ve ülkedeki birinci sınıf otellerin herhangi birinde kullanılan en iyilerle karşılaştırıldığında tamamen gerçekten zarif bir olay. Güvenlik açısından, buluş mükemmel bir başarı, olası her durumda olduğu gibi, otomatik fren arabayı tutacak ve mahkumların kaza yapmasını önleyecektir. ”^[6]

500 fpm'lik potansiyel bir çalışma hızına yapılan atıf, bu sistemin birincil satış noktalarından biri haline gelen şeyin ne olduğunu, yani çalışma hızını vurguladı. Ne yazık ki, Mayıs 1871'de yayınlanan makalede Baldwin'in asansörüne duyulan coşku yeterli ticari başarı sağlamadı ve Baldwin & Clark 29 Temmuz 1871'de iflas başvurusunda bulundu.

İşletmenin başarısızlığının kesin nedenleri bilinmiyor. Baldwin, üçüncü (ve son) su dengesi patentine yansıyan bir çaba olarak tasarımındaki iyileştirmeler üzerinde çalışmaya devam etti: “Asansörlerde İyileştirme”, ABD Patenti No. 123,761 (20 Şubat 1872). Bir kez daha, bu başarısızlık karşısında yılmadı ve aktif olarak asansörünü üretmek ve pazarlamak için yeni bir yol izledi. Aslında, Şubat 1872 patentinin hakları Campbell, Whittier & Co. of Boston'dan Charles Whittier ve Henry McBurney'e (yakında Whittier Machine Co. olacak) devredilmişti. Baldwin'in Whittier ile olan iş ilişkisinin ayrıntıları bilinmemekle birlikte, Scientific American'da yayınlanan Kasım 1872 tarihli bir reklam, su dengesi asansörünün şirketin üretim kataloğuna eklendiğini ortaya koyuyor.

Reklam Campbell, Whittier & Co.'yu "her türden asansör üreticisi" olarak tanımladı ve "Baldwin'in yolcular ve hafif yükler için patentli su dengeli asansörü, özel evler için hidrolik asansörler, mağazalar ve mağazalar için her boyutta tel halatlı asansörler" dahil. fabrikalar, Perkins'in ağır yük ve yolcular için patentli çift çelik sonsuz vidalı asansörü ve Miller'ın büyük platformlar için patentli çift vidalı asansörü ve 6-8 T ağırlığında.”^[7] Miller'in asansörü dışında, tüm makineler ya "Merrick & Sons, Baldwin's ya da Thompson's and Morgan'ın patentli güvenlik aparatları" ile donatılmış olarak tanımlandı.^[7] Bu nedenle, Baldwin tüm patentlerinin üretim haklarını Whittier, Campell & Co.'ya vermiş görünmektedir. Bu uzun açıklamayı Scientific American'ın aynı sayısında bulunan Otis Brothers & Co. reklamıyla karşılaştırmak ilginçtir. Otis basitçe “güvenli kaldırma makineleri” ürettiğini belirtti.^[7]

Baldwin'in Whittier ile olan iş ilişkisinin doğası, Scientific American reklamının yayınlanmasından yedi ay önce Chicago'dan William E. Hale & Co.'nun Chicago Tribune'de su ürettiğini ilan eden bir reklam yayınlamış olması gerçeğiyle daha da bulanıklaşıyor. denge asansörleri ve potansiyel müşterilerin yeni tamamlanan binasında “çalışan bir model” görebilmesi^{. [8]} Bu makalenin sonucu, su dengeli asansörün batı ABD'ye doğru genişlemesinin, 1870'lerde ve 1880'lerde devam eden kullanımının ve asansör tarihindeki genel yerinin hikayesini takip edecek.

Referanslar
[1] “Can ve Mülkiyet için Değerli Bir Koruma,” The Boston Post, 17 Mart 1869.
[2] Baldwin Safety Elevator Co. reklamı, The Boston Post, 5 Ekim 1869.
[3] Greenough's Descriptive Gazetteer and Commercial Directory, Boston: WA Greenough, Jr. (1870).
[4] Cyrus W. Baldwin, “İnsanları, Malları, vb. Kaldırmak için Asansör,” ABD Patenti No. 99,049 (25 Ocak 1870).
[5] Cyrus W. Baldwin, “Hidro-Atmosferik Asansör,” ABD Patenti No. 111,030 (17 Ocak 1871).
[6] “Güvenlik Asansörü,” Hartford Courant, 8 Mayıs 1871.
[7] Campbell, Whittier & Co. reklamı, Scientific American, 23 Kasım 1872.
[8] “Su Dengesi Asansörü” reklamı, William E. Hale & Co., Chicago Tribune, 7 Mart 1872.