Typy výtahů

Výtahy jsou zařízení pro vertikální pohyb osob a zboží ve vyhrazené šachtě, která spojuje jednotlivá patra budovy. Běžnými se staly v 50. letech 19. století, kdy ocelové a železné konstrukční rámy umožnily stavět vyšší budovy; výtahy však zpopularizoval bezpečnostní mechanismus Elishy Otise, který zabraňoval pádu kabiny. Téměř ve všech moderních vícepodlažních budovách jsou výtahy vyžadovány pro zajištění univerzálního přístupu.

Běžně se používají tři hlavní typy výtahů: trakční se strojovnou, trakční bez strojovny a hydraulické; existují však varianty každého typu.

Hydraulické výtahy

Hydraulické výtahy se opírají o píst ve spodní části výtahu, který tlačí výtah vzhůru, protože elektromotor tlačí do pístu olej nebo jinou hydraulickou kapalinu. Výtah klesá, když ventil uvolňuje kapalinu z pístu. Používají se pro nízkopodlažní aplikace o 2-8 podlažích a pohybují se maximální rychlostí 200 stop za minutu. Strojovna hydraulických výtahů je umístěna v nejnižším podlaží v sousedství výtahové šachty.

Konvenční hydraulické výtahy mají kladku, která zasahuje pod podlahu výtahové šachty a která přijímá vtahovací píst při klesání výtahu. Některé konfigurace mají teleskopický píst, který se sklápí a vyžaduje mělčí otvor pod jámou. Maximální dráha pojezdu je přibližně 60 stop.

Hydraulické výtahy bez otvoru mají píst na obou stranách kabiny. V této konfiguraci jsou teleskopické písty upevněny na základně jámy a nevyžadují kladku ani otvor pod jámou. Teleskopické písty umožňují ujetí vzdálenosti až 50 stop. Písty bez teleskopu umožňují ujetí pouze asi 20 stop.

Ropové hydraulické výtahy používají k pohybu výtahu kombinaci lan a pístu. Maximální dráha pojezdu je asi 60 stop.

Hydraulické výtahy mají nízké počáteční náklady a jejich průběžné náklady na údržbu jsou ve srovnání s ostatními typy výtahů nižší. Hydraulické výtahy však spotřebovávají více energie než jiné typy výtahů, protože elektromotor pracuje proti gravitaci, když tlačí hydraulickou kapalinu do pístu. Hlavní nevýhodou hydraulických výtahů je, že hydraulická kapalina může někdy unikat, což může způsobit vážné ohrožení životního prostředí. Riziko pro životní prostředí a vysoká spotřeba energie jsou dva hlavní důvody, proč se hydraulické výtahy neinstalují tak často jako v minulosti.

Trakční výtahy s převodovkou a bez převodovky se strojovnou

Trakční výtahy jsou zvedány pomocí lan, která procházejí přes kolo připojené k elektromotoru nad výtahovou šachtou. Používají se pro střední a výškové aplikace a mají mnohem vyšší rychlost pojezdu než hydraulické výtahy. Protizávaží zvyšuje účinnost výtahů tím, že vyrovnává hmotnost kabiny a cestujících, takže motor nemusí přemísťovat tak velkou hmotnost.

Trakční výtahy s převodovkou jsou připojeny k motoru, který pohání kolo, jež pohybuje lany. Trakční výtahy s převodovkou jsou schopny vyvinout rychlost jízdy až 500 stop za minutu. Maximální dráha jízdy u trakčních výtahů s převodovkou je přibližně 250 stop.

Trakční výtahy bez převodovky mají kolo připojené přímo k motoru. Bezpřevodové trakční výtahy dosahují rychlosti až 2 000 stop za minutu a jejich maximální dráha pojezdu je přibližně 2 000 stop, takže jsou jedinou volbou pro výškové aplikace.

Převodové trakční výtahy jsou z hlediska počátečních nákladů, nákladů na průběžnou údržbu a spotřeby energie uprostřed cesty. Bezpřevodové trakční výtahy mají vysoké počáteční náklady, střední náklady na průběžnou údržbu a spotřebovávají energii o něco efektivněji než trakční výtahy s převodovkou.

Je důležité, aby se lana a kladky trakčních výtahů pravidelně kontrolovaly z hlediska opotřebení. S jejich opotřebením se snižuje trakce mezi kladkou a lany a dochází k pravidelnějšímu prokluzování, což snižuje účinnost a může se stát nebezpečným, pokud se nekontroluje.

Trakční výtahy mají výšková omezení, která se řídí délkou a hmotností lan nebo lanoví. Nové materiály, které jsou pevnější a lehčí, jako například uhlíková vlákna, umožní trakčním výtahům dosáhnout nových výšek.

Výtahy bez strojovny (MRL)

Výtahy bez strojovny jsou trakční výtahy, které nemají vyhrazenou strojovnu nad výtahovou šachtou. Stroj se nachází v prostoru nad výtahem a v případě potřeby údržby nebo opravy je přístupný z horní části kabiny výtahu. Ovládací skříňky jsou umístěny v řídicí místnosti, která přiléhá k výtahové šachtě na nejvyšší podestě a je vzdálena asi 150 stop od stroje.

Výtahy bez strojovny mají maximální dráhu jízdy až 250 stop a mohou se pohybovat rychlostí až 500 stop za minutu. Výtahy MRL jsou z hlediska počátečních nákladů a nákladů na údržbu srovnatelné s trakčními výtahy s převodovkou, ale ve srovnání s výtahy s převodovkou mají relativně nízkou spotřebu energie.

Výtahy bez strojovny se stávají nejoblíbenější volbou pro středně vysoké budovy, kde je dráha jízdy do 250 stop. Jsou energeticky úsporné, vyžadují méně místa a jejich provoz a spolehlivost jsou na stejné úrovni jako u bezpřevodovkových trakčních výtahů.

Hlavním důvodem, proč se výtahy MRL ve Spojených státech prosazují tak pomalu, je skutečnost, že stavební předpisy obsahovaly ustanovení, která neumožňovala, aby byl motor uvnitř výtahové dráhy. To se pomalu mění, ale před určením výtahu MRL se vyplatí poradit se s místními úřady.