1. Основни принципи рада
1.1 Вучни лифтови
Лифтови за вучу користе челичне жичане ужад или каишеве да обесе аутомобил и противтег са вучног снопа којег покреће електрични мотор. Основни принцип је трење: ужад хвата ужљебљену површину вучне траке, а како се сноп ротира, ужад се помера, подижући или спуштајући аутомобил. Противтег, обично једнак тежини аутомобила плус 40-50% номиналног капацитета, балансира систем и минимизира обртни момент мотора потребан за рад.
Модерни вучни лифтови користе погоне са променљивом фреквенцијом (ВВВФ) за контролу брзине и обртног момента мотора. Уређај исправља наизменичну струју у једносмерну, а затим га инвертује назад у наизменичну струју променљиве-фреквенције, омогућавајући прецизну контролу брзине од нуле до номиналне брзине са високом ефикасношћу. Регенеративни погони могу вратити енергију у мрежу зграде током спуштања или успоравања, додатно побољшавајући ефикасност.
1.2 Хидраулични лифтови
Хидраулични лифтови раде на Пасцаловом принципу: хидраулична пумпа на електрични погон гура уље у цилиндар, гурајући клип који подиже аутомобил. За спуштање, контролни вентил испушта уље из цилиндра назад у резервоар, а аутомобил се спушта под гравитацијом. За разлику од вучних система, хидраулични лифтови не користе ужад - клип директно подржава терет аутомобила.
Постоје две примарне конфигурације. Системи у-рупама (директно-деловање) постављају цилиндар у бушотину испод јаме лифта, са клипом који се пружа нагоре да подржи аутомобил. Системи{4}}без рупа користе бочне-телескопске клипове који се протежу дуж аутомобила, елиминишући потребу за дубоким бушењем. Дизајн{7}}без рупа је посебно погодан у областима са високим нивоом воде или каменим стенама близу површине.
2. Поређење перформанси
| Параметар | Трацтион Елеватор | Хидраулични лифт |
|---|---|---|
| Спеед Ранге | 0.5 – 10+ m/s | 0.15 – 1.0 m/s |
| Висина путовања | Неограничено (практично: 600+ м) | Обично мање од или једнако 21 м (6-7 спратова) |
| Капацитет оптерећења | 320 – 5,000+ кг | До 20,000+ кг (специјалитет терета) |
| Енергетска ефикасност | Висока (доступна регенерација) | Умерено (без противтеже) |
| Глаткост вожње | Одлично | Добро (температура уља утиче на перформансе) |
| Мацхине Роом | Обавезно (или опција МРЛ) | Потребно за пумпну јединицу |
| Време инсталације | 2-4 недеље | 1-2 недеље |
| Почетна цена (уобичајено) | Више | Ниже за ниско-растање |
| Трошкови одржавања | Нижи дугорочно- | Више (одржавање уљног система) |
| Ниво буке | Веома ниско (машинска соба изолована) | Више (бука пумпе) |
3. Анализа енергетске ефикасности
Потрошња енергије је место где се две технологије највише разликују. Вучна дизала са противтегом су сама по себи ефикасна јер мотор треба само да превазиђе неравнотежу између оптерећења аутомобила и противтеже, плус силе трења и убрзања. Савремени ВВВФ вучни лифт може да постигне потрошњу енергије од 0,3-0,6 кВх на 1.000 кг-м транспортног рада.
Хидраулични лифтови немају противтег, што значи да мотор{0}}пумпна јединица мора да обезбеди пуни хидраулички притисак да би подигла аутомобил без обзира на оптерећење. Током спуштања, енергија се расипа кроз контролни вентил у облику топлоте, а не као поврат. Типична потрошња хидрауличног лифта креће се од 1,0-2,5 кВх на 1000 кг-м – отприлике 3-4 пута више од вучних еквивалента.
Предност регенеративног погона:Модерни погони за регенерацију вуче могу да поврате 20-40% енергије која се користи током спуштања, враћајући је назад у електричну мрежу зграде. Током 20-годишњег радног века у згради са великим прометом, овај опоравак може надокнадити значајан део премије почетних трошкова.
За зграде које траже ЛЕЕД сертификат или раде у јурисдикцијама са строгим енергетским кодовима, вучни лифтови су све више једина одржива опција. Међутим, за ниске{1}} зграде са минималном дневном употребом, јаз у ефикасности може бити премали да би оправдао веће почетне инвестиције.
4. Захтеви за инсталацију и простор
4.1 Захтеви за окно и јаму
Вучни лифтови захтевају значајну конструкцију изнад главе за подршку машинској просторији (или машини за вучу изнад главе у МРЛ дизајну). Минимална надземна димензија (удаљеност од горњег пода до таванице окна) креће се од 3,8 метара за стандардне машинске{2}}лифтове до 3,2 метра за МРЛ конфигурације. Дубина јаме је типично 1,2-1,8 метара у зависности од брзине и одбојника.
Хидраулични лифтови имају флексибилније захтеве над главом - често само 3,0 метра - јер је машинска просторија поред шахта, а не изнад њега. Међутим, хидраулички системи у-рупама захтевају бушење дубоке бушотине испод јаме, која може наићи на препреке као што су стијена, подземне воде или подземни канали. Цена бушења може додати 5.000-20.000 долара пројекту, у зависности од услова на тлу.
4.2 Разматрања машинске собе
Просторије за вучне машине морају бити постављене директно изнад шахта или одмакнуте унутар одређеног максималног растојања (обично 15-20 метара хоризонтално према ЕН 81-20). Просторија мора да издржи статичка и динамичка оптерећења вучне машине, која могу премашити 5.000 кг за инсталације великог капацитета. Изолација вибрација између машинске просторије и структуре зграде је критична за спречавање преноса буке.
Хидрауличне машинске просторије (пумпе) могу да се налазе на удаљености до 15 метара од шахта и захтевају само потпору-на нивоу пода. Међутим, они морају да садрже хидраулични агрегат, резервоар за уље и управљачки ормар, са минималним димензијама просторије од приближно 2,5 м × 2,0 м × 2,2 м висине. Управљање буком и температуром уља захтева вентилацију, а мере за задржавање уља (кацине за изливање) су обавезне у многим јурисдикцијама.
5. Укупни трошкови власништва
Укупна цена власништва (ТЦО) током радног века од 25- година обично даје предност вучним лифтовима за средње-и високе-прилике, док хидраулични системи могу понудити нижи ТЦО у специфичним сценаријима ниске висине.
| Компонента трошкова (25-годишња зграда са 6 станица) | Трацтион | Хидраулични |
|---|---|---|
| Почетна опрема и инсталација | $75,000 – $120,000 | $45,000 – $75,000 |
| Енергија (кумулативна) | $18,000 – $28,000 | $55,000 – $85,000 |
| Уговори о одржавању и сервису | $45,000 – $65,000 | $55,000 – $80,000 |
| Велики ремонт (1-2 по животном циклусу) | $12,000 – $20,000 | $15,000 – $25,000 |
| 25-годишњи ТЦО (типичан опсег) | $150,000 – $233,000 | $170,000 – $265,000 |
Напомене: Трошкови су индикативни за путнички лифт од 630 кг са 6-станица у пословној згради средњег саобраћаја. Стварни трошкови значајно варирају у зависности од региона, обрасца саобраћаја и услова уговора о услугама.
6. Смернице за примену
На основу техничких карактеристика, примењују се следеће смернице за избор:
Изаберите Трацтион за: Buildings with more than 5-6 floors; high-speed requirements (>1.0 m/s); heavy traffic (>300 путовања/дан); енергетски{1}}осетљиви пројекти; апликације које захтевају регенеративне погоне; високе-стамбене или пословне куле.
Изаберите Хидраулични за:Ниске{0}}зграде (2-4 спрата); апликације за тешки терет (нарочито асиметрична оптерећења); реконструкције где је висина осовине озбиљно ограничена; привремене или модуларне инсталације; буџетски ограничени пројекти са малим прометом.
7. Нова технологија: машина-Соба-мање (МРЛ) вучне силе
Вучни лифтови без машинске{0}}просторије{1}}(МРЛ) представљају конвергенцију технологија, нудећи ефикасност и брзину вучних система без ограничења простора у односу на традиционалну машинску собу. Вучна машина је монтирана унутар шахта, било на шинама за вођење аутомобила или у надземном простору. МРЛ лифтови сада чине преко 60% нових вучних инсталација у Европи и добијају тржишни удео на глобалном нивоу.
МРЛ дизајни захтевају пажљиво управљање топлотом компактног мотора и погона, а приступ за одржавање машине је сложенији него код традиционалних дизајна. Међутим, за програмере зграда, уклањање машинске собе може повратити 10-15 м² корисне површине по лифту – вредна некретнина у урбаним срединама.
