Typy wind

Windy to urządzenia, które przemieszczają ludzi i towary w pionie w obrębie specjalnego szybu łączącego piętra budynku. Stały się one powszechne w latach 50-tych XIX wieku, gdy stalowe i żelazne ramy konstrukcyjne pozwoliły na budowę wyższych konstrukcji; jednak to mechanizm bezpieczeństwa Elishy Otisa, który zapobiegał upadkowi samochodu, sprawił, że windy stały się popularne. W prawie wszystkich nowoczesnych budynkach wielopiętrowych, windy są wymagane, aby zapewnić powszechny dostęp.

Są trzy główne typy powszechnie używanych wind: trakcyjne z maszynownią, trakcyjne bez maszynowni i hydrauliczne; jednakże, istnieją odmiany każdego typu.

Podnośniki hydrauliczne

Podnośniki hydrauliczne są obsługiwane przez tłok na dole podnośnika, który popycha podnośnik w górę, gdy silnik elektryczny wtłacza olej lub inny płyn hydrauliczny do tłoka. Podnośnik opada, gdy zawór uwalnia płyn z tłoka. Są one używane do niskich zastosowań 2-8 pięter i poruszają się z maksymalną prędkością 200 stóp na minutę. Maszynownia podnośników hydraulicznych znajduje się na najniższym poziomie przylegającym do szybu podnośnika.

Konwencjonalne podnośniki hydrauliczne mają koło pasowe, które rozciąga się poniżej podłogi szybu podnośnika, który przyjmuje wciągający tłok, gdy podnośnik opada. Niektóre konfiguracje mają tłok teleskopowy, który zapada się i wymaga płytszego otworu poniżej kanału. Maksymalny dystans podróży wynosi około 60 stóp.

Bezotworowe podnośniki hydrauliczne mają tłok po obu stronach kabiny. W tej konfiguracji, tłoki teleskopowe są zamocowane u podstawy szybu i nie wymagają koła pasowego lub otworu poniżej szybu. Tłoki teleskopowe umożliwiają uzyskanie odległości do 50 stóp. Tłoki nieteleskopowe pozwalają tylko na odległość około 20 stóp.

Podnośniki hydrauliczne linowe wykorzystują kombinację lin i tłoka do poruszania podnośnika. Maksymalna odległość wynosi około 60 stóp.

Podnośniki hydrauliczne mają niski koszt początkowy, a ich bieżące koszty utrzymania są niższe w porównaniu z innymi typami podnośników. Jednakże, podnośniki hydrauliczne zużywają więcej energii niż inne typy podnośników, ponieważ silnik elektryczny działa wbrew grawitacji, gdy wtłacza płyn hydrauliczny do tłoka. Główną wadą podnośników hydraulicznych jest to, że płyn hydrauliczny może czasami wyciekać, co może powodować poważne zagrożenie dla środowiska. Zagrożenie dla środowiska i wysokie zużycie energii to dwa główne powody, dla których windy hydrauliczne nie są instalowane tak często jak w przeszłości.

Windy trakcyjne z przekładnią i bez przekładni z maszynownią

Windy trakcyjne są podnoszone za pomocą lin, które przechodzą przez koło przymocowane do silnika elektrycznego nad szybem windy. Są one używane do średnich i wysokich zastosowań i mają znacznie większe prędkości jazdy niż windy hydrauliczne. Przeciwciężar sprawia, że windy są bardziej wydajne poprzez zrównoważenie ciężaru samochodu i osób w nim przebywających, dzięki czemu silnik nie musi przenosić tak dużej masy.

Windy trakcyjne z przekładnią zębatą posiadają przekładnię, która jest przymocowana do silnika, który napędza koło poruszające linami. Podnośniki trakcyjne z przekładnią są w stanie poruszać się z prędkością do 500 stóp na minutę. Maksymalna odległość podróży dla podnośnika trakcyjnego z przekładnią wynosi około 250 stóp.

Bezprzekładniowe podnośniki trakcyjne mają koło przymocowane bezpośrednio do silnika. Bezreduktorowe podnośniki trakcyjne są zdolne do osiągania prędkości do 2000 stóp na minutę i mają maksymalny dystans przejazdu około 2000 stóp, więc są jedynym wyborem dla zastosowań w wysokich budynkach.

Bezreduktorowe podnośniki trakcyjne są środkiem drogi pod względem kosztów początkowych, bieżących kosztów konserwacji i zużycia energii. Bezreduktorowe podnośniki trakcyjne mają wysoki koszt początkowy, średnie koszty bieżącej konserwacji i zużywają energię nieco bardziej efektywnie niż podnośniki z przekładnią.

Ważne jest, aby liny i koła pasowe podnośnika trakcyjnego były regularnie sprawdzane pod kątem zużycia. W miarę ich zużywania się, zmniejsza się przyczepność pomiędzy kołem pasowym a linami i poślizg staje się bardziej regularny, co zmniejsza wydajność i może stać się niebezpieczne, jeśli nie zostanie skontrolowane.

Windy trakcyjne mają ograniczenia wysokości, które są regulowane przez długość i wagę kabli lub lin. Nowe materiały, które są mocniejsze i lżejsze, takie jak włókno węglowe, pozwolą windom trakcyjnym osiągnąć nowe wysokości.

Machine-Room-Less (MRL) Elevators

Machine-Room-Less Elevators to windy trakcyjne, które nie mają dedykowanej maszynowni nad szybem windy. Maszyna znajduje się w przestrzeni nadrzędnej i jest dostępna z górnej części kabiny windy, gdy wymagana jest konserwacja lub naprawa. Skrzynki kontrolne znajdują się w pomieszczeniu kontrolnym, które przylega do szybu windy na najwyższym lądowaniu i w odległości około 150 stóp od maszyny.

Windy bez maszynowni mają maksymalną odległość podróży do 250 stóp i mogą poruszać się z prędkością do 500 stóp na minutę. Podnośniki MRL są porównywalne do podnośników z przekładnią pod względem kosztów początkowych i konserwacji, ale mają stosunkowo niskie zużycie energii w porównaniu do podnośników z przekładnią.

Windy bez maszynowni stają się najbardziej popularnym wyborem dla budynków średniej wysokości, gdzie odległość przejazdu wynosi do 250 stóp. Są one energooszczędne, wymagają mniej miejsca, a ich działanie i niezawodność są na równi z bezreduktorowymi windami trakcyjnymi.

Głównym powodem, dla którego windy MRL zostały przyjęte tak wolno w Stanach Zjednoczonych jest to, że kodeksy budowlane zawierały przepisy, które nie pozwalały na umieszczenie silnika w korytarzu dźwigu. Jest to powoli zmieniane, ale warto skonsultować się z lokalnymi władzami przed wyborem windy MRL.