انواع موتورهای استفاده شده در آسانسور: از گیربکس تا گیرلس

مقدمه: اهمیت موتور در سیستم آسانسور
موتور محرک، حیاتیترین جزء در یک آسانسور کششی است، زیرا مسئول تأمین نیروی لازم برای جابجایی کابین و وزنه تعادل است. انتخاب نوع موتور تأثیر مستقیمی بر سرعت، ظرفیت، راندمان انرژی، نویز و هزینه نصب و نگهداری آسانسور دارد. در طول تاریخ صنعت آسانسور، سه نوع اصلی از موتورها بر بازار حاکم بودهاند که هر کدام ویژگیها و کاربردهای منحصر به فرد خود را دارند.
۱. موتورهای گیربکسی (Geared Traction Motors)
موتورهای گیربکسی نسل سنتی و پرکاربرد موتورهای آسانسور هستند که برای سالها به عنوان استاندارد صنعتی شناخته میشدند.
نحوه عملکرد
این سیستم شامل یک الکتروموتور AC است که توان خروجی را از طریق یک گیربکس (جعبه دنده) به فلکه کششی منتقل میکند. گیربکس، سرعت بالای موتور را کاهش داده و در عوض، گشتاور (Torque) لازم برای حرکت کابین سنگین را افزایش میدهد.
مزایا و معایب
-
مزایا:
-
هزینه اولیه پایینتر: در مقایسه با گیرلس، قیمت خرید اولیه موتورهای گیربکسی معمولاً پایینتر است.
-
مناسب برای سرعتهای متوسط: کارآیی خوبی در ساختمانهای با ارتفاع متوسط و سرعتهای پایین تا متوسط (حدود ۱ متر بر ثانیه) دارند.
-
-
معایب:
-
نیاز به موتورخانه: برای نصب و نگهداری گیربکس و موتور نیاز به یک موتورخانه بزرگ در بالای ساختمان است.
-
راندمان انرژی پایینتر: اصطکاک داخلی گیربکس باعث اتلاف انرژی میشود.
-
نویز و لرزش بیشتر: گیربکس عامل تولید نویز و لرزش در موتورخانه است.
-
نیاز به روغنکاری: گیربکس نیازمند روغنکاری و تعویض دورهای روغن است.
-
۲. موتورهای گیرلس (Gearless Traction Motors)
موتورهای گیرلس، اوج تکنولوژی آسانسور مدرن و گزینه غالب در ساختمانهای مرتفع و جدید هستند.
نحوه عملکرد
در این سیستم، فلکه کششی مستقیماً به شفت موتور متصل است و هیچ گیربکسی برای انتقال نیرو وجود ندارد. این موتورها معمولاً از نوع مغناطیس دائم (Permanent Magnet) هستند و تقریباً همیشه با سیستمهای کنترل دور متغیر (VVVF) کار میکنند تا سرعت و گشتاور را با دقت بینهایت تنظیم کنند.
مزایا و معایب
-
مزایا:
-
راندمان انرژی بالا: حذف گیربکس به معنای حذف اصطکاک و اتلاف انرژی است، که مصرف برق را تا ۵۰ درصد نسبت به گیربکس کاهش میدهد.
-
قابلیت MRL: امکان نصب در چاه آسانسور (Machine Room-Less) و حذف موتورخانه را فراهم میکند، که در طراحی ساختمان فضای ارزشمندی را آزاد میکند.
-
کیفیت سواری عالی: کنترل دقیق VVVF و نبود نویز گیربکس، حرکتی نرم، سریع و بسیار بیصدا را تضمین میکند.
-
نگهداری آسان: نیازی به روغنکاری و تعویض روغن ندارند.
-
-
معایب:
-
هزینه اولیه بالاتر: قیمت اولیه خرید موتور و درایو VVVF معمولاً از گیربکس بیشتر است.
-
حساسیت به حرارت: به دلیل ساختار فشرده، نیازمند کنترل دمای دقیقتری هستند.
-
۳. موتورهای هیدرولیک (Hydraulic Drives)
این موتورها از نظر فنی با موتورهای کششی متفاوت هستند و اساساً برای بلند کردن کابین از سیستم فشار روغن استفاده میکنند.
نحوه عملکرد
در آسانسورهای هیدرولیک، یک پمپ روغن الکتریکی (نیروی محرکه) روغن را تحت فشار قرار داده و به داخل یک جک (Cylinder) تزریق میکند. این فشار، جک و در نتیجه کابین را به سمت بالا حرکت میدهد. کابین با باز شدن یک شیر کنترل و تخلیه آرام روغن به سمت پایین حرکت میکند.
مزایا و معایب
-
مزایا:
-
مناسب برای ظرفیت سنگین: برای جابجایی بارهای سنگین و آسانسورهای باری بسیار کارآمد هستند.
-
ایمنی در پایینترین نقطه: تمام اجزای محرک و کنترلی (پاور یونیت) در طبقه همکف قرار دارند که دسترسی به آنها را برای تعمیر و نجات آسانتر میکند.
-
نصب آسان در ارتفاعات کم: برای ساختمانهای کم ارتفاع (تا ۴ یا ۵ توقف) هزینه نصب رقابتی دارند.
-
-
معایب:
-
مصرف انرژی بسیار بالا: موتور برای پمپاژ روغن در جهت بالا، توان الکتریکی زیادی مصرف میکند.
-
سرعت محدود: به دلیل محدودیتهای فیزیکی پمپ و جک، سرعت آنها معمولاً پایین (کمتر از ۱ متر بر ثانیه) است.
-
ملاحظات زیست محیطی: نیاز به مدیریت و دفع روغن هیدرولیک وجود دارد.
-
نتیجهگیری و روند آینده
انتخاب موتور مناسب کاملاً به کاربری و ارتفاع ساختمان بستگی دارد. در حالی که موتورهای گیربکسی هنوز در آسانسورهای قدیمی و برخی بازارهای اقتصادی کاربرد دارند، آینده صنعت آسانسور به وضوح متعلق به موتورهای گیرلس است. گیرلسها به دلیل بهرهوری انرژی بالا، نیاز به نگهداری کمتر، و امکان حذف موتورخانه، به گزینه اصلی برای توسعه پایدار و ساخت و سازهای مدرن تبدیل شدهاند.
آسانسورهای اضطراری (Firefighter Lifts) و ویژگیهای آنها
مقایسه سیستمهای ایمنی آسانسورهای قدیمی و جدید
شاندیز آسانسور آسانسور ، پله برقی، بالابر، صنعت ساختمان