Λειτουργία Υδραυλικού Ανελκυστήρα

Πλεονεκτήματα Υδραυλικού ανελκυστήρα

Η θέση του μηχανοστασίου μπορεί να είναι σε οποιοδήποτε σημείο του κτηρίου και όχι πάνω από την οροφή του φρέατος.
Στην περίπτωση που το μηχανοστάσιο ήταν στο υπόγειο σε έναν ηλεκτρομηχανικό ανελκυστήρα, θα χρειαζόταν και ιδιαίτερος χώρος τροχαλιοστασίου. Όλα αυτά εξοικονομούν χρήματα στον κατασκευαστή του κτηρίου.
Λόγω του ότι δεν υπάρχει αντίβαρο, απαιτείται μικρότερος χώρος. Σε περίπτωση που ο πελάτης επιθυμεί συγκεκριμένες διαστάσεις θαλάμου, είναι ο ιδανικότερος ανελκυστήρας για την εξοικονόμηση κοινόχρηστων επιφανειών.
Προσφέρει αθόρυβη λειτουργία και δεν προκαλεί κραδασμούς, σε αντίθεση με τον ηλεκτρομηχανικό, και ιδιαίτερα όταν ο χώρος του μηχανοστασίου είναι στο υπόγειο (λόγο πολλών μέτρων συρματοσχοίνου).
Δεν έχει μεγάλο κόστος συντήρησης, λόγω της αυτολίπανσης των περισσότερων εξαρτημάτων. Επίσης ο ανελκυστήρας καταπονείται λιγότερο γιατί εργάζεται μόνο κατά την άνοδο.
Διαθέτει αυτόματο σύστημα απεγκλωβισμού, για την περίπτωση διακοπής της ηλεκτρικής ενέργειας.
Ομαλότερη εκκίνηση, επιτάχυνση, επιβράδυνση και σταμάτημα, λόγω της εφαρμογής του στις μικρές ταχύτητες.
Εξοικονόμηση χρημάτων, λόγω των λιγότερων εργατοωρών και εξαρτημάτων που χρειάζεται για την κατασκευή του.

Μειονεκτήματα Υδραυλικού ανελκυστήρα

Κατανάλωση περισσότερης ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο υδραυλικός ανελκυστήρας δεν διαθέτει αντίβαρο για την αντιστάθμιση του βάρους θαλάμου και του μισού ονομαστικού φορτίου, οπότε ο κινητήρας του πρέπει να διαθέτει την ανάλογη ισχύ.
Σε μελέτη που έχει κάνει η εταιρεία PAPPAS σε δύο ανελκυστήρες (Υδραυλικός – ηλεκτρομηχανικός) με τα ίδια τεχνικά χαρακτηριστικά, πρόκυψε ετήσια κατανάλωση στον υδραυλικό ανελκυστήρα 722 KWH ενώ στον ηλεκτρομηχανικό ανελκυστήρα 661 KWH.
Μικρός αριθμός εκκινήσεων. Αυτό οφείλεται στην υπερθέρμανση του λαδιού λόγο των συνεχόμενων κλήσεων, με αποτέλεσμα την υπερθέρμανση του κινητήρα, που για λόγους ασφαλείας του μηχανισμού σταματάει η λειτουργία του για κάποιο χρονικό διάστημα μέχρι να ψυχθεί.
Ρύπανση του περιβάλλοντος. Τα λάδια που χρησιμοποιούνται για την ανύψωση είναι συνθετικά, με αποτέλεσμα κατά την διάρκεια της αλλαγής τους να είναι και πολύ επικίνδυνα για τον υδροφόρο ορίζοντα, σε περίπτωση που δεν ανακυκλωθούν σύμφωνα με τους υφιστάμενους περιβαλλοντικούς κανονισμούς.

Μέρη υδραυλικού ανελκυστήρα

Μονάδα Ισχύος

Συγκρότημα των βαλβίδων

Είναι ένα συγκρότημα ελεγχόμενο ηλεκτρικά με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Ενιαίο συμπαγές συγκρότημα αποτελούμενο από ένα σύνολο βαλβίδων, στραγγαλιστικών, φίλτρων κλπ, όπου στο εσωτερικό τους γίνεται μια σειρά διεργασιών στην καθοδήγηση και στον έλεγχο της πορείας του λαδιού.

Οι επιταχύνσεις και οι επιβραδύνσεις του είναι ανεξάρτητες από τη θερμοκρασία του και το φορτίο του. Έχει ομαλό σταμάτημα και πάρα πολύ καλή ισοστάθμιση στους ορόφους.

Ανεξαρτήτως θερμοκρασίας και φορτίου, η ταχύτητα παραμένει σταθερή σύμφωνα με τις εργοστασιακές ρυθμίσεις.

Ο θάλαμος όταν είναι σε στάση δεν έχει ολίσθηση, εκτός από την περίπτωση που υπάρχει διαρροή στο μπλοκ των βαλβίδων.

Έχει απλή ηλεκτρολογική συνδεσμολογία.

Δεν θερμαίνεται το λάδι.

Διαθέτει αυτόματο απεγκλωβισμό σε περίπτωση διακοπής της ηλεκτρικής ισχύος.

Οι βαλβίδες ελέγχου ανεξαρτήτου είδους και μεγέθους θα πρέπει να διαθέτουν τα παρακάτω στοιχεία:

Λειτουργία By pass: Ονομάζεται η δυνατότητα του συγκροτήματος να παραλαμβάνει το λάδι, να το στέλνει αρχικά στην επιστροφή (δοχείο) και στη συνέχεια να το τροφοδοτεί με αυξημένο ρυθμό προς το έμβολο, με τελικό αποτέλεσμα την ομαλή εκκίνηση.
Λειτουργία υπερφόρτωσης: Ονομάζεται η δυνατότητα του συγκροτήματος να ελέγχει την πίεση, ώστε να μην υπερβαίνει ένα επιθυμητό (ρυθμιζόμενο) όριο.
Χειροκίνητη κάθοδος: Άνοιγμα κάποιας διόδου επιστροφής με τη συνεχή πίεση με το χέρι ενός κομβίου.
Φίλτρα εισόδου και εξόδου του λαδιού.
Πηνία ηλεκτρικά, για τον συντονισμό των βαλβίδων.

Δοχείο λαδιού

Προστατευτικές διατάξεις μονάδας ισχύος

Η μονάδα ισχύος περιλαμβάνει δύο διατάξεις ασφαλείας, οι οποίες δεν επιτρέπουν τη λειτουργία της μονάδας σε θερμοκρασία μεγαλύτερη ενός συγκεκριμένου ορίου:

Το θερμικό λαδιού. Είναι τοποθετημένο (τοποθετείται κρεμαστό) στο κουτί συνδεσμολογίας του μπλοκ των βαλβίδων στο λάδι και δεν επιτρέπει τη λειτουργία του κινητήρα σε θερμοκρασία μεγαλύτερη των 70οC.

Το θερμικό κινητήρα. Το θερμικό κινητήρα είναι ενσωματωμένο στην περιέλιξη του κινητήρα και δεν επιτρέπει τη λειτουργία του κινητήρα σε θερμοκρασία μεγαλύτερη των 100οC.

Εύκαμπτος σωλήνας σύνδεσης μπλοκ βαλβίδων με τον κύλινδρο

Αποτελείται από εύκαμπτο ελαστικό σωλήνα του αναγκαίου μήκους που στα άκρα του φέρει ειδικά ρακόρ προσαρμογής. Η σύνθεσή του αποτελείται από τρία στρώματα:
Τον εσωτερικό στεγανό ελαστικό σωλήνα με χημική σύσταση κατάλληλη για την διατήρηση τελείας στεγανότητας και απόλυτης προστασίας από τυχόν διαβρώσεις του υδραυλικού λαδιού που θα περάσει από τον σωλήνα.
Ένα ή δύο ατσάλινα πλέγματα που περιβάλλουν τον παραπάνω ελαστικό σωλήνα και του δίνουν την απαιτούμενη αντοχή.
Ένα εξωτερικό περίβλημα από πλαστικό ή συνθετικό καουτσούκ με μεταλλικές ίνες που παρέχει την αναγκαία προστασία από τις ατμοσφαιρικές συνθήκες, τις μηχανικές φθορές και από χημικές αλλοιώσεις.
Κατά την τοποθέτηση των ελαστικών σωλήνων δεν πρέπει να περιστρέφονται και να λυγίζουν σε καμπύλη μικρότερη της ελάχιστης ακτίνας κάμψεως τους. Σε περιπτώσεις που ο χώρος είναι περιορισμένος, χρησιμοποιούνται ειδικά καμπυλωτά άκρα.

Επιλογή εύκαμπτου σωλήνα

Χειραντλία μετακίνησης του θαλάμου προς τα επάνω

Βάση του ΕΝ 81-2 παράγραφος 12.9.2, κάθε ανελκυστήρας που είναι εφοδιασμένος με σύστημα αρπάγης πρέπει να είναι εφοδιασμένος και με μία χειραντλία που να επιτρέπει την μετακίνηση του θαλάμου προς τα πάνω.
Η χειραντλία είναι εφοδιασμένη με ένα περιοριστήρα πίεσης, που περιορίζει την πίεση κατά 2,3 φορές την πίεση πλήρους φορτίου.

Στρόφιγγα απομόνωσης

Πρεσσοστάτης (Διακόπτης πίεσης) -Έλεγχος υπέρβαρου

Περιοριστήρας πίεσης

Ο περιοριστήρας πίεσης συνδέεται στο κύκλωμα μεταξύ της αντλίας και της βαλβίδας αντεπιστροφής.

Πρέπει να είναι ρυθμισμένος να περιορίζει την πίεση στο 140% της πίεσης πλήρους φορτίου γι’ αυτό μπορεί να ρυθμίζεται σε υψηλότερη τιμή, που όμως να μην υπερβαίνει το 170% της πίεσης πλήρους φορτίου, όταν αυτό είναι απαραίτητο λόγω των υψηλών εσωτερικών απωλειών.

Θερμαντήρας λαδιού

Ως γνωστόν το χειμώνα με την πτώση της θερμοκρασίας μειώνεται το ιξώδες των ρευστών. Αυτό συμβαίνει και στην περίπτωση των υδραυλικών λαδιών, με αποτέλεσμα όταν η πτώση της θερμοκρασίας είναι μεγάλη, να δημιουργείται δυσλειτουργία στον ανελκυστήρα, καθώς το μπλοκ των ρυθμιστικών βαλβίδων ροής, δεν ανταποκρίνεται ικανοποιητικά σε λειτουργία με λάδι τόσο χαμηλού ιξώδες.
Τα φαινόμενα που παρατηρούνται σε αυτήν την περίπτωση, είναι καθυστερήσεις όταν μειώνεται η ταχύτητα, με αποτέλεσμα ο θάλαμος να υπερβαίνει τα σημεία της στάσης.
Για την αποφυγή αυτών των ανωμαλιών, οι κατασκευαστές προτείνουν τη θέρμανση του λαδιού με συνδυασμό μιας θερμαντικής πηγής και ενός θερμοστάτη. Η θερμαντική πηγή είναι μια ηλεκτρική αντίσταση 220V/250W, εμβαπτισμένη στο λάδι του δοχείου.
Η ρύθμιση του θερμοστάτη γίνεται συνήθως στους 20οC, μια θερμοκρασία όπου έχει ικανοποιητικό ιξώδες λαδιού και ταυτόχρονα δεν επιβαρύνεται το σύστημα με σημαντική αρχική θερμότητα που πιθανόν να συντελέσει σε υπερθέρμανση κατά τη λειτουργία του.
Κατά τους θερινούς μήνες οι κατασκευαστές προτείνουν την αποσύνδεση του συγκεκριμένου συστήματος και την επανασύνδεσή του κατά χειμερινούς μήνες.

Συγκρότημα ψύξεως λαδιού

Στους υδραυλικούς ανελκυστήρες, ο αριθμός των ωριαίων ζεύξεων συνήθως είναι περιορισμένος σε σχέση με τους ηλεκτρομηχανικούς, ανάλογα με τις θερμοκρασιακές συνθήκες μηχανοστασίου και φρέατος, καθώς επίσης και την άεργη ποσότητα λαδιού στην μονάδα ισχύος.
Για μια δραστική αύξηση της δυνατότητας ζεύξεων, για περιπτώσεις εγκαταστάσεων όπου γίνεται χρήση του ανελκυστήρα, απαιτείται μια συνεχής ψύξη του λαδιού της μονάδας ισχύος, οπότε ψύχεται ταυτόχρονα και ο κινητήρας που είναι συνεχώς εμβαπτισμένος μέσα στο λάδι.
Πέραν τούτου, η συγκράτηση της θερμοκρασίας του λαδιού σε κάποια επίπεδα μη οριακά, επηρεάζει θετικά και την διάρκεια ζωής των στεγανοποιητικών στοιχείων (τσιμούχες), τις διαρροές, καθώς και την διάρκεια ζωής του ίδιου του λαδιού.
Ακόμη, αποφεύγονται οι επηρεασμοί (που προκαλεί η μείωση του ιξώδους του λαδιού λόγω υπερθέρμανσης), στη λειτουργία των βαλβίδων, γεγονός που επηρεάζει την ομαλότητα της κίνησης του θαλάμου, δίνοντας την αίσθηση της απορύθμισης των βαλβίδων.
Στην εισαγωγή λαδιού της μονάδας ψύξεως υπάρχει ένα ειδικό υδραυλικό φίλτρο, που συμβάλλει στον καθαρισμό από ξένα στοιχεία, μειώνοντας σημαντικά τον βαθμό φθοράς όλων των στοιχείων της εγκατάστασης.
Το συγκρότημα ψύξης αποτελείται από ένα ενιαίο σύνολο επιμέρους στοιχείων, τοποθετημένα σε κοινή βάση, ώστε να είναι εύκολη η προσαρμογή, ακόμα και σε εγκαταστάσεις που ήδη λειτουργούν.

Ανάρτηση υδραυλικού ανελκυστήρα

Ανάρτηση σε έναν υδραυλικό ανελκυστήρα, είναι ο τρόπος της ανύψωσης του θαλάμου μέσω του εμβόλου. Οι βασικότερες κατηγορίες ανάρτησης είναι η άμεση και η έμμεση.

Τα βασικότερα κριτήρια διαχωρισμού στην ανάρτηση που θα αναλυθούν και παρακάτω, είναι:

Άμεση ανάρτηση (1:1).

Έμμεση ανάρτηση (2:1).

Αριθμός εμβόλων.

Άμεση ανάρτηση

Ονομάζεται η επενέργεια του εμβόλου απευθείας πάνω στον θάλαμο μέσω του πλαισίου ανάρτησης (σασί) και το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό που έχει είναι η ίδια ταχύτητα κίνησης του εμβόλου και του θαλάμου, όπως και ότι το φορτίο που επενεργεί πάνω στο έμβολο, είναι ίσο με το άθροισμα του βάρους του θαλάμου του πλαισίου και του ωφέλιμου φορτίου.

Έμμεση ανάρτηση

Ονομάζεται η μετάδοση της κίνησης μέσω τροχαλιών (μετάδοση κίνησης 2:1), όπου η ταχύτητα του θαλάμου είναι διπλάσια αυτής του εμβόλου, ενώ το φορτίο που αναρτάται από τα συρματόσχοινα, επενεργεί επί του εμβόλου κατά το διπλάσιο.

Η επιλογή άμεσου ή έμμεσου τρόπου ανάρτησης καθορίζεται βασικά από το μήκος διαδρομής του θαλάμου και κατά δεύτερο λόγο από την υποδομή του φρεατίου.

Αριθμός εμβόλων

Ο αριθμός των εμβόλων, είναι συνάρτηση του φορτίου και των διαστάσεων του θαλάμου.

Η σωστή επιλογή του τρόπου ανάρτησης, εγγυάται και το σωστό (ποιοτικά και οικονομικά) αποτέλεσμα στην λειτουργία του ανελκυστήρα.

Επίσης σημαντικό πλεονέκτημα της σωστής επιλογής, είναι και η σωστότερη κατανομή των φορτίων στα οικοδομικά στοιχεία του φρέατος.

Άμεση ανάρτηση με κεντρικά το έμβολο (Τύπος ΗΑ 1:1)

Πλάγια άμεση ανάρτηση (Τύπος ΗAS 1:1)

Άμεση ανάρτηση με δύο έμβολα (Τύπος ΗΑD 1:1)

Πλάγια έμμεση ανάρτηση (Τύπος ΗAΙ 2:1)

Έμμεση ανάρτηση με δύο έμβολα (τύπος HADI)

Πλαίσιο ανάρτησης υδραυλικού ανελκυστήρα

Στερέωση συρματοσχοίνων επάνω στο πλαίσιο ανάρτησης

Στερέωση θαλάμου πάνω στο πλαίσιο ανάρτησης

Έμβολο – κύλινδρος

Το έμβολο, βρίσκεται στο εσωτερικό μέρος του κυλίνδρου. Κατασκευάζεται από χαλυβδοσωλήνα (St52) χωρίς ραφή, ενισχυμένου τοιχώματος, για αντοχή στις διάφορες καταπονήσεις που δέχεται, καθώς επίσης και στην πίεση του λαδιού.

Έχει λεία επιφάνεια για να εξασφαλίζεται η καλή λειτουργία των στεγανοποιητικών στοιχείων και των στοιχείων έδρασης.

Το κάτω άκρο του εμβόλου είναι ταπωμένο με σιδερένια φλάντζα και διαθέτει συγκολλημένο σιδερένιο δακτύλιο για να εμποδίζεται και να μην είναι δυνατή η έξοδός του από τον κύλινδρο.

Ο κύλινδρος είναι κατασκευασμένος από χαλυβδοσωλήνα χωρίς ραφή, βαρέως τύπου, με αρκετό πάχος για να αντέχει στην πίεση και στις λοιπές καταπονήσεις και συνθήκες λειτουργίας.

Η κεφαλή του κυλίνδρου έχει δυο δακτυλίους οδηγήσεως του εμβόλου από μαλακό χυτοσίδηρο ώστε να δημιουργείται μικρό διάκενο μετά του εμβόλου.

Η στεγανότητα επιτυγχάνεται με ειδικά δαχτυλίδια υψηλής πιέσεως τσιμούχες). Μεταξύ του εμβόλου και του κυλίνδρου υπάρχει αρκετό διάκενο για την άνετη ροή του λαδιού.