قائمة المحتويات
اضغط على اى رابط من روابط قائمة المحتويات و سيتم نقلك الى الفقرات الخاصه بهذا العنوان داخل الصفحةالتعريف بالكتاب
وقد تم جمع محتوى الكتاب من خلال ترجمة لعدة كتب لمتخصصين بالاضافة الى الاستعانة بمواقع لجهات تصنيع مكونات مصاعد هيدروليكية على شبكة الانترنت وقد اشرنا الى كل المصادر فى نهاية الكتاب وقد تم نشر موضوعات الكتاب أولا على مدونة المصاعد على الانترنت فى شكل مقالات وبعد جمع هذا القدر من المحتوى اثرت ان انشر الاصدار الأول من كتب قسم الهيدروليك بعنوان المصاعد الهيدروليكية المتطورة
نسأل الله تعالى ان يحقق هذا الكتاب فائدة لكل المهتمين بمجال المصاعد وان يكون عونا لهم على فهم المصاعد الهيدروليكية بشكلها الحديث وان يكون بداية لهم على طريق التعليم الذاتى المستمر لرفع المستوى المهنى والثقافى لهم
إذهب إلى قائمة المحتويات
اهداء
الى روح كل ذى قرابة أو فضل وأخص منهم
ابنى محمد طلعت عتمان
عمى فضيلة الشيخ السيد عتمان محفظ القرآن الذى تعلمت على يديه قراءة القرآن الكريم
خالى الاستاذ رشدى غريب
أخى و حبيبى أبو أنس احمد طلعت عتمان
اخى عبده السيد عتمان
الاستاذ محمود الشامى مدرس الرياضيات
الاستاذ الدكتور فكيه حجازى رئيس قسم الفيزياء بعلوم الأزهر سابقا
أبو سلمى زميلى الذى توفى اثر سقوطه فى بئر المصعد اثناء عملية تركيب مصعد
الاستاذ طاهر شمس الدين
إذهب إلى قائمة المحتويات
اسس اختيار مكونات الوحدة الهيدروليكية الجزء الاول
فى الوقت الذى تتوفر فيه مكونات هيدروليكية وقطع غيارها لدى الموردين يكون من السهولة لدى القائمين على تركيبات المصاعد الهيدروليكة الاعتماد على الحلول الجاهزة الا انه فى سبيل توفير هذه المكونات للموردين تبذل جهات التصنيع قصارى جهدها لمواجهه المصاعب المتعلقه بتوفير مكون يحقق وظيفته ويوفر قدرة على التحمل وموثوقية تناسب اشتراطات السلامة التى تضعها الاكواد وفى سبيل تثقيف المهتمين بمجال المصاعد يحاول موضوعنا الحالى ايضاح بعض المعلومات التى تساعد على فهم الوحدة الهيدروليكية للمصاعد واسس اختيار مكوناتها حسب الوظيفة المنوطة بها حتى يمكننا معرفة لماذا لا تصلح بعض المكونات المستخدمة فى تطبيقات هيدروليكية اخرى للإستخدام فى المصاعد الهيدروليكية
مقدمة
عادة ما توجد الوحدة الهيدروليكية بجوار البئر فى الاسفل وتوجد الاسطوانة داخل البئر وتعتبر المكونات الرئيسية لهذه الوحده هى صندوق الزيت والمحرك والمضخة والصمامات وهذه هى المكونات التى سنتناول ايضاح اسس تصميمها واختيارها بما يتناسب مع عملها فى المصعدالمضخة كقلب للوحدة الهيدروليكية
كقلب الانسان يضخ الدم الى سائر بدنه تقوم المضخة بضخ الزيت فى الاسطوانة لتحريك عربة المصعد حيث توجد فراغا محكما عند فتحة دخولها فيدخل الزيت فيها ويتدفق الى التفافاتها وتدفعه بانتظام الى الاسطوانة والمضخة لا توجد ضغطا ولكنه يوجد من مقاومة التدفق للزيت ويشترط فى المضخة ان تحقق معدل تدفق ثابت لعدد اللترات فى الدقيقة لضمان انتظام الضخ من ثم تجنب الاهتزازات والنبضاتتعتبر المضخات اللولبية هى الافضل والاكثر استخداما فى مصاعد الركاب حيث توفر معدل تدفق كبير بدون حدوث اهتزازات أو ضجيج بسبب عدم وجود احتكاكات بين معادن فهى مرتفعة الثمن إلا انها توفر ضغطا اقلا وكفائة كلية منخفضة ويجب توفيرها من قبل مودين ومصنعين متخصصين
تستخدم المضخات الترسية عند الاحتياج لمعدل تدفق اقل وضغط عالى بغض النظر عن الاهتزاز وتستخدم غالبا فى الحمولات الثقيلة مع انخفاض سعرها ومتوفرة فى الاسواق ولا تحتاج الى موردين متخصصين بالمصاعد الا انها تحقق كفائة متوسطة فى حدود 85-93 ٪
معامل الكفائة ŋp يمكن الحصول عليه من العلاقة التالية
P.Q/600W
حيث
P مقدار الضغط مقاسا بوحدة البار
Q معدل التدفق باللتر فى الدقيقة
W القدرة بالكيلو وات
يجب التحقق من مقدار الضغط والتدفق عند حالة الحمولة الكاملة للعربة لأن الضغط يتغير بتغيير معدل التدفق حيث يوجد تناسبا عكسيا بين الضغط ومعدل التدفق فكلما زاد معدل التدفق قل الضغط وكمثال فاذا كان لدينا مضخة ذات معدل تدفق 75 لتر فى الدقيقة وعدلنا معدل تدفقها الى 85 فإن الضغط يكون فى حدود 10 بار اما اذا خفضنا معدل تدفقها الى 68 فإن الضغط يصبح فى حدود 80 بار
الصمام كدماغ للوحدة الهيدروليكية
كدماغ الانسان يتحكم فى اجزاء بدنه يتحكم الصمام فى تدفق الزيت من والى الاسطوانة ففى الوقت الذى تحافظ فيه المضخه على معدل تدفق ثابت يتحكم الصمام ايضا فى سرعة الاقلاع والتهدئة للمصعد للحصول على تجربة مريحة للراكب وبدون الصمام ستنطلق العربة بسرعتها القصوى فيحدث اهتزاز النتع وستتوقف فجأة فيحدث اهتزاز عند التوقف ايضا لذا يجرى توليف وضبط الصمام للحصول على اداء مريح اثناء عمليات التشغيل الاولية والمتابعة والصيانةالوظائف التى يقوم بها الصمام
- التحكم فى تدفق الزيت الى الاسطوانه فى اتجاه الصعود او رجوعه منها فى اتجاه النزول
- ايجاد وسيلة للتحكم فى حالته من الفتح والاغلاق عادة ما تكون ملف كهرومغناطيسى
- يتيح مراقبة الضغط والفحص وسهولة الاستبدال فى الصيانة
- يتيح امكانية تعديل الضبط لتنعيم الاقلاع والتوقف عن طريق التسارع والتباطؤ للحصول على رحلة هادئة
- يوفر وسيلة لهبوط العربة يدويا فى حالة الطوارئ او تلقائيا باستخدام وسيلة تغذية احتياطية عند حدوث انقطاع او خلل فى التغذية العمومية
- حماية ضد تجاوز السرعة المقننة عند الهبوط
- حمابة ضد ارتخاء الحبال فى الانظمة الهبدروليكية المعلقه بالحبال كشرط فى بعض الاكواد
- يتاح فى الصمامات المتطورة خاصية التخميد والفحص وصمام خاص بالنزول وذراع يدوى لفتح الصمام
اسس اختيار الصمامات للمصاعد الهيدروليك
- بالنظر الى قطر الاسطوانة والسرعة المقننة يجب الحصول على معدل تدفق مناسب بواسطة المضخه ولذا يلزم اختيار صمام يستطيع التعامل مع اختلاف حالات الضغط ومعدل التدفق
- بالنظر الى متطلبات التطبيق من حيث السرعات يتم اختيار صمام ذو سرعتين لمصاعد الركاب للتهدئة أواختيار صمام سرعة واحدة مدمج معه تهدئة لمصاعد المهمات وتخزين السيارات
- بالنظر الى متطلبات مضاعفة الضغط نظرا لاختلاف حالة الحمولة يجب اختيار صمام مناسب لأن بعض المصاعد تحتاج الى مضاعفة الضغط بشكل أساسى
- بالنظر الى ان تلوث الزيت سبب رئيسى فى سرعة تلف المكونات يجب ان يحتوى الصمام على مرشح ذاتى التظيف لتنقية الزيت من الملوثات
- بالنظر الى الحماية من ارتخاء الحبال يجب اختيار صمام يوفر هذه الحماية
- بالنظر الى تيسير عمليات الصيانه ينبغى اختيار صمام يتوافر هو وقطع الغيار له فى الاسواق بسهولة
- يجب اختيار صمام مصمم خصيصا لتطبيقات النقل الرأسى ومعتمد وتم اختباره وفق الكود لأنه بوجد صمامات لا تصلح للمصاعد بينما تصلح لتطبيقات اخرى
المحرك كعنصر القدرة فى الوحدة الهيدروليكية
الوظيفة الاساسية للمحرك هى امداد المضخة بالقدرة اللازمة لتوفير معدل تدفق ثابت ويوجد نوعين للمحركات المستخدمة فى تطبيقات الهيدروليك فقد يكون المحرك داخلى غاطس او خارجى والهدف لكل منهما هو توليد القدرة بالكيلو وات لتدوير المضخةمن الاهمية بمكان اختيار المحرك بشكل صحيح بحيث تكون قدرته فى الحدود اللازمة لتشغيل المصعد لأن اختيار محرك اقل قدرة من المطلوب لا يستطيع نقل الحركة ويحدث تأخير ويبلى بسرعة كما ان اختيار محرك ذو قدرة اعلى من المطلوب سيكون اكثر تكلفه وحجم واكثر استهلاكا للطاقة والقاسم المشترك فى اختيار محرك اعلى هو انتاج كفائة تشغيل اقل فإذا كان هناك المحرك الذى يعمل على 35٪ من الحمل الطبيعى له فإنه اقل كفائة من محرك اصغر يكون هذا الحمل نفس الحمل الطبيعى له كما انه يولد قدرا من الحرارة غير المرغوب فيها
يراعى فى تصميم محركات مصاعد الهيدروليك تحملها لحمل أكبر 20٪ من الحمل الطبيعى لزمن قصير بدون ان تتلف وإذا قارنا تكلفة المحرك وتكلفة تشغيله فإن المحركات ذات الكفائة الاقل تهدر قدرا من الطاقة الكهربية وترفع من تكلفة الاستهلاك بعكس المحركات الاعلى كفائة فإنها تخفض من الاستهلاك وذات عمر افتراضى اطول
المحركات المستخدمة فى المصاعد الهيدروليكية غير دائمة التشغيل لأنها لا تستخدم فى الهبوط حيث يكفى فتح الصمام ويرتد الزيت مرة اخرى للصندوق كما ان المصعد لا يعمل بشكل متواصل فتوجد فترات من الراحة ايضا كما انه لا يكون دائما فى حالة الحمل الكامل حيث تختلف حالات حمولة العربة ايضا
يفضل استخدام المحركات الخارجية فى الاماكن الدافئة اما المحركات الغاطسة فهى مثالية لعملية تشغيل هادئة وعادة ما يتم تغزيتها بثلاثة فازات ويمكن الاختيار بين محرك بقطبين أو اربعة اقطاب مع الاخذ فى الاعتبار ان اختيار محرك بقطبين مع عدد دورات 3000 فى الدقيقة افضل من محرك باربعة اقطاب بعدد دورات 1500 لأن المحرك الاعلى فى عدد الدورات سيوفر المزيد من الزيت للمضخة إلا ان استخدام محرك باربعة اقطاب مع مضخة ذات معدل تدفق 75 لتر فى الدقيقة افضل من استخدام محرك بقطبين مع نفس المضخة
طرق بدء واقلاع محركات الهيدروليك
على الرغم من اشتراط توفير عزم مناسب للتدوير عند البدايه الا انه يلزم النظر الى مدى حدوث اهتزازات عند البداية ولذا تتعدد طرق الاقلاع حيث يمكن الاقلاع المباشر أو الاقلاع بطريقة نجمة دلتا او عن طريق الاقلاع الناعم وكل منها يختلف من حيث العزم والتيار وطريقة التوقف والتكلفة والحجم
الاسطوانة كذراع للوحدة الهيدروليكية
غالبا ما يستخدم فى المبانى السكنية اسطوانات من النوع الدفع حيث تكون هى والمكبس وحدة واحدة وهى متوفرة نظرا لإمكانية تصنيع وتشكيل اسطوانة ذات طول ما وحجم ما بدون اى لحامات بأقل تكلفة واعلى جودة للخاماتاسس اختيار اسطوانة الدفع
- اسطوانات الدفع تخضع لضغط التحمل
- قطر الاسطوانة مرتبط بطول الشوط حيث يجب اختيار قطر اكبر عندما يكون طول الشوط اكبر لعدم حدوث التواء
- قطر الاسطوانة مرتبط بالضغط حيث يتناسب عكسيا فيقل الضغط مع القطر الاكبر
- توجد علاقه بين حجم المضخة وقطر الاسطوانه فتحتاج الاقطار الكبيرة للاسطوانات الى مضخات اكبر لتحقيق السرعة المطلوبة
- قديما كانت تدفن الاسطوانات فى الارض بكاملها مما كان يعرضها لعامل التحلل الاليكتروليتى اما اليوم فهى غالبا مثبتة فوق الارض ومعزولة عن التربة وحديثا تم تصنيعا من خامات مصنعة ذات حماية ذاتية
اسطوانات السحب
تختلف اسطوانات من النوع السحب عن النوع الضغط فى انها عكسية الاتجاه حيث يضغط النظام الهيدروليكى المكبس لأسفل لكى تصعد العربة لأعلى كما انه يحتاج لثقل اتزان وتعليق بالحبال لذا فإنه يخضع لقوى شد الحبال مما يلغى احتمالية التواء الاسطوانة وقلة حجم الاسطوانة كذلك مما يؤدى الى حفظ المواد الزيتيه وعدم استهلاك كميات كبيرة منها
وزن ثقل الاتزان هنا يساوى ثلثى وزن العربه فارغه لتوفير الطاقة وعدم حدوث فقد حرارى ويوفر مصعد صديق للبيئة
من المهم عند تصنيع هذه الاسطوانة تحديد مقدار القوة اللازمة لرفع ثقل الاتزان مع الاخذ فى الاعتبار مقدار الحمولة والسرعة والاستقرار الميكانيكى هذا وتوفر الشركات المصنعة مخططات للاختيار بشكل اسهل بدون الدخول فى حسابات تجنبا لعدم الاختيار الصحيح بشكل يؤثر على الاداء وقوة التحمل
صمام ضد تمزق الانابيب
يمكن توقع السقوط الحر للعربة فى حالة انفجار الانبوب أو الخرطوم فى غياب هذا الصمام وغياب نظام الفرملة السريع وهذا الصمام الزامى لمنع تجاوز السرعة عند النزول فى مثل هذه الحالات بل ويوفر ايضا ايقافا سلسا ويعمل بشكل تلقائى بدون حاجة الركاب الى الانتظار لإنقاذهم لأنه ومع الضبط الصحيح يستطيع انزال العربة الى مستوى الوقوف على الطابق ايضا
يراعى عند اختيار صمام التمزق ان يناسب العمل فى المصاعد او يكون مصنع خصيصا للمصاعد لأنه فى حالة تمزق الانابيب يصل الضغط عليه لثلاثة اضعاف الضغط الطبيعى كما ينبغى التحقق من مناسبة تركيبة ميكانيكيا واقرانة بالتربيطات قبل شراؤه كما ينبغى تركيب صمام لكل انبوب فى حالة الانابيب المتعدده بحيث تغلق فى وقت واحد كما يراعى مناسبتة لقطر الاسطوانة ايضا
خاتمة
فى نهاية موضوعنا ينبغى ان نكون قد جمعنا بعض المعلومات المهمه عن اسس الاختيار الصحيح لمكونات الوحدة الهيدروليكية وكيف يمكن التفرقة بين مكون هيدروليكى عادى وآخر مصمم خصيصا للمصاعد وتعرفنا كذلك على عيوب المحركات الكبيرة وكيف يمكن اخيار المحرك بشكل صحيح وتعرفنا على انواع الاسطوانات والفرق بينها واى صمامات التمزق يصلح للعمل فى المصاعدإذهب إلى قائمة المحتويات
اسس اختيار مكونات الوحدة الهيدروليكية الجزء الثانى
لما كان هدفنا هو معرفة الاسس التصميمية ومعرفة كيف يمكن اختيار مكونات الوحدة الهيدروليكية بشكل صحيح تجنبا للمتاعب وللحصول على اداء مثالى وتحقيق عوامل السلامة قد وضحنا فى الجزء الاول من اسس اختيار مكونات الوحدة الهيدروليكية بعض المكونات مثل المضخة والصمام والمحرك والاسطوانة واستكمالا لهذا سنوضح فى هذا الجزء باقى المكونات مثل صندوق الزيت ونوع و خصائص الزيت ووحدة تبريد الزيت وكذلك الخراطيم
مقدمة
الكثير منا يتجاهل صندوق الزيت والزيت نفسه ولا يبالى بمثل هذه المكونات وبسبب نقص المعرفة قد يخطر فى بالنا هل هناك اصلا امور تقنية تخص صندوق من الصفيح والزيت الذى يملؤه وإذا كنا كذلك لن يخطر فى بالنا نظام التبريد اصلا ولكن هذه الافكار ستتغير بالطبع بمجرد معرفتنا مدى تأثير هذه المكونات وظروف مكان تركيبها وطرق التعامل معها اثناء عمليات التركيب فى الاستقرار الحرارى للنظام الهيدروليكى بالتالى تأثيرها فى الاداء وتبعات الاختيار الخاطئ لها على اعمال الصيانة وتكلفة الانشاء حتى مع اختيار مكونات اخرى كالمضخة والصمام والمحرك ذات جودة وكفائة عالية
صندوق الزيت
التخيل الشائع انه مجرد صندوق مغلق وحجمه كبير ولكن هناك الكثير من المعلومات التى تغيب عنا مثل ان هناك انواع مختلفه منه ولكن يقترن الصندوق المعدنى بالمصعد الهيدروليكى كحل من المعالجات الحرارية للنظام والشكل الشائع له كما فى الصوره التالية
وظائف صندوق الزيت
يقوم صندوق الزيت بالكثير من الوظائف متل :
- احتواء المضخه وفى بعض الاحيان المحرك
- احتواء الزيت
- تبريد الحرارة
- تقديم الدعم للوحدة الهيدروليكية بشكل عام
يقدم صندوق الزيت حلا للمصاعد التى لا توجد لها غرف ماكينات ويتم تركيبه فى الاسفل فى غرفه او بجوار البئر او اسفل الدرج وهناك اشكال اخرى مثل تركيبه داخل حاوية او صندوق آخر
حجم الصندوق وطاقته الاستيعابية من الامور المهمة جدا عند الاختيار حيث يجب ان يكون قادرا على احتواء كمية من الزيت تناسب معدل التدفق فى الدقيقة والخرج الذى تنتجه المضخة للوصول الى نهاية المشوار للرحلة وتكون النسبه هى من 2 الى 2.5 فمثلا اذا كانت المضخة تضخ 60 لتر فى الدقيقة سيكون حجم الصندوق المثالى ان يستوعب من 120 الى 150 لتر بالاضافة الى نسبة 10٪ زيادة لاستيعاب الهواء فوق سطح الزيت بما يعنى ان حجم الصندوق ومقدار الزيت يتم اختيارهما وفق شروط الموازنة الحرارية للنظام لان انخفاض مستوى الزيت يؤدى الى جفاف المضخة ومن ثم توليد الحرارة التى تنتقل بدورها الى جوانب الصندوق ثم الى محيط الغرفه
يجب ان يساعد تصميم الصندوق على التبديد الحرارى وتغطية المضخة بشكل يوفر لها الكمية المناسبة من الزيت وهذا يتم عن طريق تكبير مساحة تلامس الزيت مع السطح ويتم رفعه بأرجل تبعده عن مستوى الارض بمسافة 15 سم مما يزيد من سرعة التبريد ويكون الصندوق عميقا وضيقا ليغطى احتياج المضخة من الزيت
قاع الصندوق يكون من اقل سمكا اما الجزء الاعلى يكون اكثر سمكا لتجنب الاهتزار خاصة عندما يكون المحرك خارجى وسواء كان داخليا أو خارجيا يجب طلاء الصندوق اذا كان معدنيا كما يجب عزل وتغطية باقى المكونات الاخرى بواسطة رفع الجوانب بقدر مناسب وتوفير غطاء للصندوق يساعد هذا على الحصول على هدوء الوحده وتجنب الاوساخ
عند اختيار صندوق لاماكن ذات كثافة استخدام مرتفعة للمصعد سيكون من المنطقى اختيار حجم اكبر بحيث يستوعب كمية مناسبة من الزيت ويقلل من توليد الحرارة و يساعد على تسريع التبريد كذلك الحال فى الاماكن الحارة حيث ترتفع درجة الحرارة كثيرا فى الصيف مع الاخذ فى الاعتبار ان كمية الزيت الكبيرة تؤدى الى عمر اطول للوحدة بغض النظر عن تكلفتها
الزيت
الطاقة المتولده من المضخة يتم نقلها الى الصمام بواسطة الزيت وهذا الجزء الناقل للطاقة يجب اختياره بعناية حتى يؤدى عمله بشكل مثالى
الخصائص المطلوبه فى الزيت
- عدم تغير اللزوجه مع تغير الضغط والحرارة
- ثبات كيميائى وفيزيائى لمنع تفاعله مع الوسط للحفاظ على خصائصه
- سريع التبديد للحرارة
- مقاوم للحريق
- درجة تزييت عالية لومقاوم لتكوين الصدأ
- انخفاض معامل التمدد
- غير سام ولا توجد خطورة اثناء التعامل معه
تأثير الحرارة على الزيت
تقل لزوجة الزيت بارتفاع درجة الحرارة وكمثال فإن الزيت الذى له علامة iso22 فإن درجة لزوجته تكون 22 عند 40 درجة حرارة مئوية ولكن عند 80 درجة حرارة مئوية ستصبح درجة لزوجته 7 لذا فإنه عند اختيار الزيت يجب الانتباه الى درجه حرارة المحيط والحرارة الناتجه عن التشغيل ومعدل الاستخدام ايضا لتحديد معامل اللزوجه المناسب ومن الافضل الرجوع الى دليل الاستخدام المرفق مع الوحدة فى هذا الخصوص
معامل اللزوجه viscosity index - VI هو للتعبير عن خصائص اللزوجة والحرارة للزيت فالزيت ذى الرقم الاعلى لمعامل اللزوجه هو الاقل تأثرا بالحراره والعكس صحيح بالتالى الزيت ذى الرقم 80 هو الاعلى ومن 40 الى 80 متوسط والاقل من 40 اقل قيمة
وحدة التبريد
وفقا للقانون الاول للديناميكا الحرارية فإن الطاقه لا تفنى ولا تستحدث من عدم ولكن تتحول من صورة الى اخرى وبالنظر الى حرارة الوحدة الهيدروليكية فإنها طاقة نتجت عن تحولات الطاقة فى المنظومة الهيدروليكية حيث حولنا الطاقه الكهربية الى ميكانيكية بواسطة المحرك ثم تعمل المضخه على ضخ الزيت وينتج الضغط من مقاومة الزيت للتدفق ويسبب هذا الضغط نقل الحركه ورفع العربة وتتولد الحرارة من مقاومة التدفق وفقدان الضغط وتشغيل المكونات بالاضافة الى العوامل الخارجية
لا يمكن بحال من الاحوال التغاضى عن الموازنة الحرارية لهذه المنظومة حتى لا تنتهى صلاحيتها بسرعة حيث يلزم تقدير الحرارة وفقا لظروف التشغيل وتحديد جميع مسبباتها وطرق معالجتها للحد منها ومن اهم المعالجات الحرارية هى وحدة التبريد التى يؤدى وجودها الى اجبار المنظومة قسرا على التبريد
تتم المعالجة الحرارية فى معظم التطبيقات على محورين الاول وهو التبديد الحرارى التلقائى مع الوسط المحيط ولكن ارتفاع درجة حرارة النظام بشكل متواصل يؤدى الى ارتفاع درجة حرارة الوسط تدريجيا حتى نصل الى حالة الاتزان والتى يتعادل فيها حرارة النظام والوسط ومن ثم لا يحدث تبريد وهنا تبدو اهمية المحور الثانى وهو التبريد الاجبارى اثناء التشغيل باستخدام اجهزة مناسبة
تكون مبردات الزيت مهمة فى الانظمة التى يتولد فيها الحرارة بشكل لا يمكن للوسط المحيط التقليل منها ولكن فى بعض الانظمة التى توجد بها تقنيات متقدمة تقلل او تحد من انتاج الحرارة تكون غير متضمنة لوحدة تبريد لعدم حاجتنا اليها والغاؤها ليس عبثا ولكنه خاضع لقياسات ونتائج موازنة حرارية دقيقه
انواع مبردات الزيت
- مبردات هوائية تسحب الزيت من الصندوق عند ارتفاع درجة حرارته بالقدر الذى يحث الحساس الحرارى على توصيل اشارة كهربية لمروحه تبريد فتعمل على تسليط تيار من الهواء على الزيت قبل وصوله الى المضخة ومن البديهى تقدير قدرة هذا المبرد وفق حسابات الموازنة الحرارية للمنظومة ومعامل اللزوجه ومعدل التدفق والمبادلة الحرارية أو الاستعانة بالجدوال
- الثلاجات وتعتمد فى عملها على التبريد بشكل يشبه الثلاجه العادية ونظام تبريد الماء بنفس الانابيب النحاسية والضاغط الذى يضغط غاز التبريد فيها وهى قليلة الاستخدام ولكن يمكننا مشاهدتها فى مصاعد المبانى التجارية أو الاكثر كثافة للإستخدام عموما
الخراطيم
تستخدم الخراطيم او الانابيب فى نقل الزيت بين المضخة والصمام وبين الصمام والاسطوانه ويوجد منها انواع مثل الصلب او المجلفنة وهذه الاخيرة غير مناسبة نظرا لتفاعل الزنك مع الزيت
يجب اختيار خراطيم تتناسب مساحة مقطعها مع اقصى ضغط تشغيل ومعدل التدفق بدون ان ترفع الضغط او تقلل منه ويمكن من خلال معرفة معدل التدفق واللزوجه الحصول على القطر المناسب للانبوب حبث ان:
معدل التدفق يساوى حاصل ضرب اللزوجه فى القطر فى ثابت حسابى قيمته 6
يجب الانتباه الى عوامل مثل الحرارة والتوافق مع السوائل والمرونة كما يجب الانتباه الى درجه انحناء الخرطوم حيث يفضل ان تكون على قدر من الاستقامة واى خطأ فى هذا الامر مثل وجود انحناء حاد قد يسبب كتمه تؤدى الى اصابات خطيرة أو الوفاة ويلزم الاهتمام فى هذا الجانب بدليل الاستخدام لتحقيق السلامة
تعتبر نهاية الخرطوم عند وصلة التجميع اضعف نقطة لذا يجب احكام الربط وتركيب وصلات تجميع متوافقة تماما ومن الافضل الحصول على الخرطوم وجميع الوصلات من مورد واحد لضمان التوافق
ملخص
استخدام صندوق زيت مناسب وكذا الزيت من اسس تصميم وحدة هيدروليكية خالية من المشاكل كما انها تساعد على التبديد الحرارى بشكل طبيعى هذا ومن الضرورى اجراء حسابات الموازنة الحرارية لمعرفة اسباب الحرارة ومقدارها ومدى الحاجة الى نظام تبريد واختيار نوعه وقدرته اذا لزم الامر وكل ذلك يساهم فى اطالة دورة حياة الوحدة الهيدروليكية
إذهب إلى قائمة المحتويات
كيف نمنع مشاكل المصاعد الهيدروليكية قبل حدوثها
مع ان المصاعد الهيدروليكية قد يقل الطلب عليها فى الآونه الاخيره نظرا لزياده ارتفاعات المبانى الا انها لا تزال تعمل في العديد من المباني صغيره و متوسطة الارتفاع حتى الان ولكن هناك بعض العوامل التى تؤثر فى كفائة تشغيلها وإطالة فترة خدمتها ومن هذه العوامل يتناول موضوعنا الزيت المستخدم معها وكيفية القيام بعمليات المتابعة والصيانة الخاصه به بشكل مناسب حتى نطيل من العمر الافتراضى لها ونعمل على تقليل المخاطر المتعلقه بحدوث اعطال فى هذه المنظومه
أهمية الزيت في الأنظمة الهيدروليكية
اذا قدرنا ان تركيب مصعد هيدروليكى ارخص بنسبه 35٪ مقارنة بمصعد الجر وتتطلب كذلك عمليات صيانه أرخص 30٪ للحفاظ عليها سنوياً الا ان هذه التكلفه التي تم توفيرها في التركيب والصيانة السنوية المتوقعة يمكن أن تهدر بسرعة بسبب الرعاية الغير مناسبة للزيتيقوم الزيت داخل مكونات المصعد الهيدروليكي بالعديد من الوظائف التى تؤثر فى إطالة فترة الخدمه او العمر الافتراضى للنظام حيث يمنع الزيت احتكاك المكونات مما يزيد من دورة حياتها كما انه يحافظ على برودة الأجزاء ويقلل من سخونتها وينقل القوة لتشغيل المعدات الميكانيكية فى المصعد كالعربه
يعتبر الزيت الذي يتم صيانته بشكل صحيح هو المفتاح لأداء أحسن للمصعد الهيدروليكي وموثوقية على المدى الطويل فعندما نبدأ في ملاحظة أعراض تلف الزيت ونتعرف على مسبباتها يمكننا اتخاذ الاجراءات الوقائيه المناسبه والأهم من ذلك هو الحفاظ على صحة الزيت قبل بدء ظهور هذه الأعراض
الأعراض الشائعة لتدهور الزيت وتلوثه
الرائحةفي حين أن الرائحة يمكن أن تبدو مشكلة تافهة للتصدي لها الا ان أنظمة المصاعد الهيدروليكية ذات الزيت الملوث يمكن أن تخلق رائحة كريهة للغاية وتعد الروائح هي مؤشر واضح على أن هناك شيئا خطأ في الزيت وهناك العديد من الروائح التي يمكن بواسطتها تحديد مصدر المشكلة ومن الروائح الشائعة المرتبطة بتدهور الزيت والتلوث : رائحه كريهه ، الطعام المحترق ، البيض الفاسد ، اللوز ، الورنيش والروائح الناتجه عن مركبات كيميائية اخرى
ضبط التوقف على مستوى الطابق
يلعب صمام التحكم دورًا رئيسيًا في تسوية المصاعد الهيدروليكية مع مستوى الطوابق بشكل دقيق لذا ترتبط مشاكل التسوية بالعديد من المشكلات المتعلقة بالزيت والتي تتسبب ايضا مضاعفات ومشاكل لهذا الصمام فالملوثات اللاصقة تخلق احتكاكًا إضافيًا على الأسطح الداخلية مما يتسبب في عدم انتظام ضبط المصعد كما تلعب عوامل أخرى مثل لزوجة الزيت دورًا مهمًا في تسوية المصاعد الهيدروليكية كما يمكن أن يتسبب الزيت الذي يكون شديد الحرارة أو شديد البرودة في انخفاض اللزوجةبالتالى يؤثر على ضبط وقوف المصعد
يعد ضبط مستوى الوقوف مشكلة شائعه جدا وتسبب الكثير من المخاطر مثل التعرقل او السقوط للركاب لذا يجب أن يؤخذ اى اختلال بسيط لضبط الوقوف على محمل الجد ويجب إصلاحه بسرعة لتجنب مثل هذه المخاطر
انتقالات السرعات
يتم الانتقال من السرعه العاليه الى البطيئه قبل الوصول لمستوى الوقوف على الطابق المراد بمسافه تقارب المتر فعندما نلاحط وجود وقفه غير ناعمه او توقف بين الطوابق او عدم القدرة على تحريك كامل الحموله او عدم الاحتفاظ بموضع التوقف او ظهور اعراض اخرى من هذا القبيل فإنه غالبا ما يتعلق الامر بسلامه الزيت
الاختبارات الصحيحة لقياس صحة الزيت
اذا وجدنا احد المؤشرات السابقه فإننا نكون قد تعرفنا على المشكله لكن الاهم هو اختيار أفضل الحلول للمعالجه والذى يكون بأخذ عينه من الزيت واجراء فحص شامل لها فبعد اخذ العينه من الصندوق الذى يحوى الزيت ومحرك المصعد الهيدروليكى يجرى اختبار بغرض إيجاد أي شوائب وملوثات تشير إلى فشل اى من المكونات والنظام وللحصول على أكثر البيانات دقة يجب أخذ عينة الزيت ( من المستحسن اخذ عينتين كل واحده 118 مل) بمجرد وصول النظام إلى درجة حرارة التشغيل المثلى إن أمكن
لا يكفي أن نتحقق من وجود مظاهر تلف الزيت ولكن الانسب هو تحديد الاسباب التى ادت الى التلف حتى نتمكن من اجراء الصيانة التنبؤيه بشكل مناسب
بعض الاختبارات الأكثر أهمية
توجد العديد من الاختبارات المهمه لفحص وقياس خصائص الزيت ومنها :
• اللزوجة: هي مقاومة الزيت للجريان ومقدار مقاومته لقوه تجبره على التدفق والسيلان ويمكن وصف اللزوجة بأنها احتكاك داخلي بين جزيئات الزيت فكلما زادت لزوجة الزيت قلّت قابليته للجريان لأن الجزيئات تكون مرتبطه مع بعضها بشكل قوى مما يزيد من سماكه طبقه الزيت فتكون اقل قدره على التحرك ويزيد الاحتكاك مع الاجسام الصلبه التى تلامسها مما قد يسبب التآكل المتسارع
• الماء: يجرى اختبار بقصد اكتشاف الرطوبة الموجودة في الزيت لأن وجودها يؤدي إلى تدهور تغيير الخصائص العامة المميزه للزيت فترفع من احتماليه التسرب كما انها تعمل على تسريع عملية أكسدة الزيت• عدد الجسيمات: يتم كشف واختبار الجسيمات الفيزيائية كالرواسب والشوائب والتي من المعروف أنها تقلل إلى حد كبير من عمر المكونات
• الحموضة: الحموضة هي درجة حامضية الزيت ومن المعروف أن الأحماض تسبب تآكل النظام والمكونات وتؤدى الى وجود المواد الثانوية الضارة
• قياس الاجسام الملونه : لقياس الأجسام الملونة للملوثات غير القابلة للذوبان في الزيوت وغالباً ما يشار إلى نواتج الأكسدة هذه باسم "الورنيش" أو "الرواسب" ويعد هذا الاختبار حاسما في تحديد الملوثات والرواسب التي غالباً ما تؤدي إلى مشكلات لصمام التحكم
هذه الاختبارات الخمسة الحاسمة هي نقطة مهمه للتحقق من صحة كل من الزيت والنظام وبمجرد الانتهاء من اختبارات تحليل الزيت ، يمكن تحديد أفضل مسار للعمل كتحسين تدفق الزيت أو ايقاف ترشيح جزيئاته او إزالة المياه وغيرها من عمليات تنقية الزيت
الخلاصة
المصاعد الهيدروليكية هي خيار منطقي وذكي للعديد من المباني ومع اجراء اختبار وتحليل للزيت بما يتناسب مع الاعراض التى تدل على تلف الزيت يمكن اتخاذ التدابير الوقائية الضرورية التي تقلل بشكل كبير من تدهور الزيت بالإضافة إلى زيادة دورة حياة المكونات الهيدروليكية وكل ذلك يمكننا من الانتقال من حالة الفشل الكامل للنظام الى حالة زيادة العمر الافتراضى او مدة الخدمه للنظامإذهب إلى قائمة المحتويات
لماذا يجب تنقية الزيت الهيدروليكى من الملوثات الصلبة
مقدمة
تعتبر الملوثات من اهم اسباب فشل المصاعد الهيدروليكية لذا يلزم الاهتمام بتنقية الزيت منها وتكون هذه الملوثات على شكل غبار أو رمل أو بقايا معدنية دقيقة أو ماء أو هواء أو مواد كيمياوية وبالرغم من هذا فإن الزيت لا يخلو من الملوثات فقد تلحق بعض الملوثات بالزيت نتيجة عمليات التصنيع أو التركيب او الصيانة وبشكل أولى يمكن لتصميم الوحدة الهيدروليكية والعناية بها فى عمليات التركيب والصيانة ان يجنبنا قدرا من هذه الملوثات بالاضافة الى الحفاظ على حرارة الزيت فى حدود اقل من 65 درجة مئوية لمنع تسارع عملية اكسدة الزيت والتى تعجل من تلفه كما ان تسخين الزيت يقلل من درجة لزوجته بالتالى تقل درجة التزييت ويتسبب هذا فى التعجيل بتآكل المكونات واضافة جسيمات معدنية اضافية الى الزيت
إقرأ أيضا عن دلائل تلوث الزيت واهم الاختبارات التى تجرى بهدف فحص تلوث الزيت بمختلف الملوثات فى
التنظيف الذاتى
تتسبب الملوثات فى فشل زريع للنظام الهيدروليكى عندما تؤثر بشكل مباشر على اداء مكون مهم كالصمام فقد تعلق به أو بأحد ملحقاته كالملفات وقواعدها فتقلل من كفائته وتعجل من تلفه وقد يكون الفشل تدريجيا فيأخذ وقتا من الزمن كما فى حالة التآكل التدريجى للمضخة والذى يقلل من كفائتها الحجمية بالتالى معدل التدفق الذى تنتجه
وجود الجسيمات على المكونات قد لا يسبب الفشل الزريع اذا كانت تتمتع بالتنظيف الذاتى كما ان الفشل التدريجى ينتج عادة عن جسيمات فى حدود 5 ميكرو اما زمن الفشل التدريجى فيتوقف على حجم هذه الجسيمات وكثافتها فى الزيت وامكانية مواجهه التنظيف الذاتى لها بالاضافه الى الضغط ودرجة حرارة الزيت ويظهر فى الجدول التالى حدود التنظيف الذاتى لبعض مكونات الوحدة الهيدروليكية وحجم الجسيمات التى تستطيع مواجهتها
عادة ما يوجد مستوى معين من الجسيمات فى الزيت ولكن حجمها وكثافتها وقدرة التنظيف الذاتى ومدى التوافق بين المكونات هو ما يدعو للقلق لذا اصبحت الجهات المصنعة للوحدات الهيدروليكية تولى قدرا كبيرا من الاهتمام بمستويات التنظيف الذاتى لتحقق اشتراطات الاعتماد وتطيل من العمر الافتراضى للمكونات هذا ويتم تعريف المستويات الطبيعية للجسيمات فى النظام الهيدروليكى وفقا لمنظمة الايزو iso وهى المنظمة العالمية للاعتمادات ومنظمة NAS وهى المنظمة الوطنية لمعايير الفضاء بالاضافة الى جمعية SAE وهى جمعية مهندسى التحكم الالى كما يظهر فى الجدول التالى
معيار الايزو يكتسب انتشارا واسعا فى معظم الصناعات وهو مكون من رقمين يعبران عن عدد الجسيمات الاكبر من 5 و 15 ميكرو والتى توجد فى عينه من الزيت عبارة عن 100 مللى وفى تعديل له استخدم 2 ميكرو بدلا من 5 ميكرو هذا ويتم تحديد مستوى النظافة وفقا لمصنعى الوحدات فمثلا تنظيف المضخة اللولبية يكون رقم 19/16 وفق معيار الايزو وهذا يقرر ان الحد الادنى لمستوى الترشيح يكون من 15 الى 20 ميكرو
تعتبر المضخة والصمام من الاكثر المكونات تضررا بوجود الجسيمات فى الزيت وعلى الرغم من التوافق الكبير بينهما فى درجة التنظيف الذاتى إلا ان المضخة فى الواقع اكثر تضررا اما الصمام وفى درجة تزييت جيدة للزيت قد تطول فترة خدمتة الى 25 او 30 سنة وخروجه من الخدمه فى زمن اقل من هذه المدة يكون غالبا بسبب الجسيمات والذى يرفع من كفائة الصمام ويزيد من فترة خدمته هو التصميم الداخلى حيث خاصية التنظيف الذاتى وطبيعة ظروف الضغط الذى تعمل فيه مكوناته وهى تقل بنسبة 30 الى 50 ٪ من ضغط التشغيل وطريقة تزواج مكوناته مع بعضها بالاضافه الى ترشيح الزيت قبل وصوله اليه
وجود جسيمات عالقة على الصمام يؤثر على الاداء ولذا يشترط الكود الاوروبى عدم نزول العربة تلقائيا عن مستوى الطابق بمسافة اكبر من واحد سم كل عشرة دقائق وإذا زادت عن هذا الحد يجب فحص الصمام بمراجعة الضغط حيث يتم إغلاق المحبس اليدوى والنظر الى مقياس الضغط فإذا انخفض المؤشر الى الصفر خلال 20 ثانية يتأكد لنا وجود مشكلة بالصمام
تصميم الوحدة
من الجدير بالذكر ان التنظيف الذاتى وحده ليس كافيا حيث يجب الاهتمام بالجوانب التصميمية للوحده كاملة بشكل يرفع من ممانعتها للجسيمات والملوثات الاخرى بشكل عام وكذا الاهتمام ايضا بقدرتها على التبديد الحرارى وكذا التهوية واختيار الزيت المناسب وكل ذلك يساهم فى اطالة العمر الافتراضى لها ويقلل من المشاكل
تصميم المرشحات
مما سبق يتضح ان عملية ترشيح الزيت تعتبر طريقه فعالة فى منع دخول الجسيمات الى المكونات بهدف اطالة دورة حياتها ولكن يجب الاهتمام ايضا بتصميم المرشح (الفلتر) نفسه حتى يعطى كفائة فى التنظيف فمرشح قليل الكفائة سيتسبب فى دخول الجسيمات الى المكونات بالاضافة الى دخولها من الخارج الى الزيت اما استخدام مرشح متوسط أو مرتفع الكفائة سيثبت نسبة الجسيمات أو يقلل منها لذا يجب استخدام مرشح مناسب اثناء تصميم الوحده ومن خلال الممارسة اتضح ان استخدام مرشح مساحة سطحه كبيرة ومسامه كثيرة لهو حل اقتصادى لأنه يحافظ على معدل التدفق ويولد فقدان اقل للضغط وعمره اطول ولذا يكون مناسبا لطبيعة عمل المضخة
التنظيف الخارجى
يجب التحقق بشكل دورى من نسبة التلوث بالجسيمات ودرجة التنظيف الداخلى واذا لاحظنا ارتفاع نسبة الجسيمات أو انخفاص نسبة التنظيف الداخلى سيلزمنا استخدام دائرة تنظيف خارجية يتدفق الزيت اليها ويتم ترشيحه ثم يعود الى الصندوق من جديد توفر هذه الطريقة والتى اذا تم تطبيقها كل عامين تكلفة استبدال الزيت وتطيل العمر الافتراضى له الى سبعة أو عشرة سنوات وتخلق بيئة مناسبة للعمل
عواقب وجود الجسيمات فى الزيت
- تلف سريع لمانع التسرب والاختام الخاصة بالاسطوانة وظهور خدوش عليها
- تآكل فتحات التدفق فيختلف معدل التدفق
- تأثر الحركة فى اتجاه الصعود بالتسرب
- تأثر الحركة فى اتجاه النزول وكذا النزول تلقائيا عند وجود جسيمات عالقة بالصمام
- منع صمام تخفيف الضغط من الاغلاق مما يؤثر فى الاداء ويزيد من الحرارة
- يسبب خللا فى الملفات الكهرومغناطيسية مما يؤثر فى ازمنة الرحلة وتوافق اوامر التشغيل مع الواقع وانظباط العمليات الاساسية
- يرفع من احتمالية التصاق الملفات الكهرومغناطيسية
- تآكل مكونات المضخة وانخفاض كفائتها الحجمية وربما انسدادها
- استجابة بطيئة او تلف كامل للمضخة
- تسارع اكسدة الزيت وتغيير تكوينه مما يؤثر على باقى المكونات من جديد فيقل العمر الافتراضى وترتفع درجة الحرارة
إذهب إلى قائمة المحتويات
كيفية عمل الموازنة الحرارية للمصاعد الهيدروليكية
مقدمة
الموازنة الحرارية هى من اكبر التحديات التى تواجهنا عند التعامل مع المصعد الهيدروليكى خصوصا عندما يتعلق الامر بظروف تركيب فى اماكن حارة ورطبة أو عديمة التهوية أو عند ارتفاع كثافة الاستخدام وعادة ما يتم اختيار مكونات هيدروليكية وفق اسس الاختيار لكى يقوم كل مكون بوظائفه المطلوبه منه ويحقق عوامل السلامة وفق الاكواد ويحقق كفائة الطاقة ايضا لذا يقع على عاتق المهندسين تحليل ظروف التشغيل وتأثيرها على هذه المكونات لكى يمكنهم اختيار مكون مناسب وتحديد طرق ذات فاعلية وكفائة للتقليل أو الحد من تأثير ظروف التشغيل وفى هذا الاطار يوضح موضوعنا هذا الامور المتعلقة بالموازنة الحرارية مثل مسببات توليد الحرارة وتأثيرها على المكونات وطرق التعامل معهاتأثير الحرارة على المصعد الهيدروليكى
بشكل عام يؤدى ارتفاع درجة الحرارة الى تسخين الزيت ومن ثم تغيير خصائصة من ناحية درجة لزوجته وحجمه وينتج عن كل ذلك :
- انخفاض الكفائة الحجمية وزيادة تسريب الزيت
- انخفاض درجة التزييت مما يؤثر سلبا على المكونات
- اداء غير جيد للرحلة فى بداية الاقلاع والتوقف وضبط التسوية على الطابق
- اكسدة الزيت وتسارع تدهوره
خطوات اجراء الموازنة الحرارية
يمكن الحصول على مصعد هيدروليكى يتمتع بمقاومة الحرارة بتنفيذ الخطوات التالية :
- تحديد اسباب توليد الحرارة
- طرق التقليل من توليد الحرارة أو الحد منها أو تقليلها
- حساب وتحليل مقدار الحرارة المتولدة
- اجراء تحسينات بغرض اتاحة التبريد التلقائى الطبيعى
- تقدير نوع وقدرة انظمة التبريد فى حالة وجوبها
اسباب توليد الحرارة
تتكون الوحدة الهيدروليكية من مكونات اساسية مثل صندوق الزيت والمحرك والمضخة والصمام والزيت والخراطيم أو الانابيب والاسطوانة وعادة لا تحتاج لغرفة محرك حيث يمكن تركيبها اسفل الدرج أو بجوار بئر المصعد وقد تناولنا اسس اختيار هذه المكونات فى موضوع مقسم على جزئين
بعض الممارسات مثل الممارسات التالية قد تزيد من توليد هذه الوحدة للحرارة :
- اختيار وحدة قدرة اى مكون من مكوناتها اصغر من متطلبات التشغيل
- تثبيتها فى اماكن ضعيفة التهوية
- تثبيتها فى مكان ضيق
- صندوق زيت غير معدنى لا يساهم فى التبديد الحرارى
- انابيب غير مناسبة تفقد الضغط فتتولد الحرارة
يجب تثبيت الوحدة فى مكان جيد التهوية واحيانا يكون من الانسب تثبيتها بجوار البئر حيث يساهم الهواء النازل مع نزول عربة المصعد فى تبريد الوحدة كما يفضل استخدام صناديق معدنية لتسريع التبريد وعدم استخدام صناديق بلاستيكية او اى خامة اخرى
يجب الاهتمام باختيار انانيب أو خراطيم بمقطع مناسب وتثبيتها بشكل صحيح تجنبا لفقد الضغط أو التسريب أو الاصابات عند حدوث انحناءات حادة او انكسارات
الزيت
استخدام الزيت المناسب يمكننا من السيطرة على الحرارة والزيت المناسب للمصاعد يتميز بانخفاض التغير فى لزوجته عند ارتفاع درجة الحرارة حيث ان هناك ارتباط عكسى بين اللزوجة ودرجة الحرارة بمعنى ان اللزوجه تقل كلما رفعنا درجة الحرارة لذا ومع الظروف الحرارية غير المواتية عندما تكون درجة الحرارة اعلى من 30 درجة مئوية يجب اختيار زيت معامل لزوجته اعلى مثل النوع ISO VG 68 ونفس الحال فى تطبيقات مصاعد ذات كثافة استخدام عالية لأن كثافة الاستخدام تزيد من توليد الحرارة بدون تخلل فترات راحة للتبريد كما يجب استخدام كمية زيت اكبر ثلاث مرات من احتياج المضخة عند العمل فى ظروف درجات حرارة من 25 الى 30 درجة مئوية اما فى درجات الحرارة الاقل يكفى ان يكون من 2.5 اكبر من احتياج المضخة
الصمام
يتحكم الصمام فى معدل تدفق الزيت الى الاسطوانة مما يساهم فى شعور المستخدم بالراحة نظرا لتنعيم الحركة بعد قدرة الصمام على صياغة مراحل الاقلاع والتسارع والسرعة الطبيعية والتباطؤ والتوقف مما يجنبنا الارتجاج أو الاهتزاز او الشعور بانتقالات السرعة
تشترك معظم الصمامات فى اداء الوظيفة ولكن منها انواع مختلفه مثل الصمام الميكانيكى والالكترونى ونوع حديث خاص بتشغيل مغير التردد مع الوحدة الهيدروليكية وتشترك جميعها فى وجود ملفات كهرومغناطيسية لربط وظائف الصمام بلوحة التحكم ولكن النوع الاخير يقدم معالجات حرارية رائعة حيث يحد من انتاج الحرارة وفى نفس الوقت قد يتاح فى مثل هذه الانظمة توليد الطاقة الكهربية بدلا من الطاقة الحرارية فترفع كفائة استهلاك الطاقة الى 60 ٪
الاختيار الخاطئ للصمام بما لا يتناسب مع كثافة الاستخدام ومعدل التدفق ومقدار الضغط يزيد من المشاكل وتتولد حرارة كما ان الضبط الغير صحيح له يؤدى الى توليد حرارة اضافية عن تلك التى تتولد فى مرحلة التسارع والتباطؤ نتيجة ارتداد الزيت وفقدان الضغط لذا فإن زيادة زمن التسارع أو التباطؤ أو زمن البطئ يضاعف من توليد الحرارة ويقلل من العمر الافتراضى للصمام
تحليل وحساب الحمل الحرارى فى المصعد الهيدروليكى
تطبيقا لقوانين الديناميكا الحرارية فٱن الطاقة الحرارية فى المصعد الهيدروليكى نتجت من تحول الطاقة من صورة الى صورة اخرى حيث قام المحرك بتحويل الكهرباء الى حركه وهذه الحركة ولدت تدفق الزيت ومن ثم نتج الضغط عن مقاومة هذا التدفق وبواسطة الزيت كناقل للحركه يتحرك المصعد بين الصعود والهبوط
اى فقد فى اى نوع من انواع الطاقة فى هذه المنظومة سيولد حرارة تؤدى الى تسخين الزيت والصندوق وبالتالى الوسط المحيط حتى يتم وصولنا الى حالة الاتزان بين حرارة هذه المنظومة والوسط المحيط
تأخذ المعالجات الحرارية صورتين الاولى تكون التبريد التلقائى مع الوسط المحيط والثانية تكون بإجبار الزيت على التبريد بقوة خارجية وما يحدد افضلية استخدام اى صورة منهما أو استخدامهما معا هو حسابات الموازنة الحرارية للنظام حيث انه يجب ان تكون الحرارة المتولدة اقل من التى يمكن تبديدها فى الطريقة التلقائية اما اذا كانت الحرارة المتولدة اكبر مما يمكن تبديدة يلزم استخدام انظمة تبريد بغض النظر عن كفائة الطاقة وتكلفة تركيبها لأن ارتفاع الحرارة يؤدى الى انخفاض الزيت كيث ان نصف درجه ارتفاع بسبب انخفاض الضغط بقيمة 10 بار
فى عملية الموازنة الحرارية يؤخذ فى الاعتبار الحرارة الناتجه عن التشغيل وكذلك الناتجة عن الوسط المحيط وتجرى هذه العملية بهدف الحصول على توازن حرارى بين الزيت والوسط بشكل لا يؤثر على تغيير خصائص الزيت ومن العوامل الداخليه والخارجبة التى تؤخذ فى الاعتبار عند عمل موازنة حرارية للمصعد :
- درجة حرارة الوسط المحيط
- متوسط عدد المشاوير فى الساعه
- متوسط الحمولة فى كل مشوار
- متوسط ارتفاع المشاوير
- السرعة
- مرات التسوية والتجاوز
- قدرة وكفائة المحرك والمضخة
- انخفاض الضغط فى الصمام والخراطيم أو الانابيب
- تهوية الغرفه
- تصميم صندوق الزيت وحجمه
تجرى حسابات الموازنة الحرارية عند الحد الحرج لكل من الزيت والوسط وعدد مرات التشغيل فى الساعة لمعرفة مدى الحاجة الى اضافة نظام تبريد فعندما نأخذ وقتا طويلا للصول الى الحالة الحرجه أو لا نصل اليها مطلقا فليس هناك حاجه لمبرد ويكتفى بالتبريد التلقائى بالتبادل الحرارى مع الوسط وتكون الصورة العامة لحساب الحرارة كما فى المعادلة التى بالصوررة التالية
اما الصيغة المناسبة للتبديد الحرارى فهى كالتالى
ممارسات افضل
يمكن الحصول على تبريد سريع عن طريق القيام ببعض الممارسات او تعديلات التصميم مثل :
- زيادة الارتفاع الرأسى للصندوق
- وجود فرغات تحيط الصندوق من اعلى ومن اسفل ومن الجوانب
- وضع الوحدة فى مكان جيد التهوية
- تجنب دفن أو اخفاء الانابيب والخراطيم
- استخدام صندوق كبير يحتوى كمية زيت كبيرة
- عدم تعريض الوحده للشمس او مصدر حرارة آخر
- استخدام صمامات التشغيل بمغيرات التردد
- تصميم وحدة تكون مكوناتها تفقد الضغط بقدر ضئيل أو لا تفقد اى قيمة
- استخدام نوع زيت مناسب
- تركيب مبردات خارجية ذات قدرة مناسبة فى حال لزومها
تقوم انظمة التبريد بسحب الزيت من الصندوق وتبريده قبل دخوله فى المضخة عن طريق تسليط تيار هوائى ناتج عن مروحة أو عن طريق نظام ثلاجة الزيت ولإكمال مهمة المبرد يستخدم حساس حرارى مغمور فى الزيت يقوم بتوصيل اشارة الى المبرد ليعمل ويمكن التحكم والتعديل على درجة الحرارة التى يجب ان يتحقق منها وهى تقريبا بعد زيادة من 10 الى 12 درجة مئوية بعد درجة حرارة الوسط
إذهب إلى قائمة المحتويات
يأتى الصمام وقد وفرت لنا الشركة المصنعة له عدد الدورات التى يمكنه القيام بها قبل ان يتلف وهى بالمناسبة قد تصل الى مليونى دورة تشغيل فى بعض الصمامات الحديثة ولكن العمر الافتراضى لهذا الصمام يتأثر ببعض العوامل مثل درجة حرارة الوسط وكثافة الاستخدام ومقدار الضغط وتلوث الزيت وطبيعة ملوثات الزيت وحجمها إلا ان هذه الشركات تنصح باستبدال الصمام كل خمس سنوات حتى وإن كان يبدو جيدا بهدف تحقيق اشتراطات السلامة
تعتبر صيانة الزيت من الامور المهمة جدا فى المصاعد الهيدروليكية ولكن من الصعوبة حمايته تماما من الملوثات لذا يعتبر تصنيع صناديق محكمة ذات تهوية ومرشحات لترشيح الزيت اثناء التعبئة الاولى للصندوق بالاضافة الى نقطة ترسيب وترشيح للزيت لحماية المضخة والصمام والاسطوانة من الامور الوقائية الهامة جدا
ضبط الاداء الخاص باتجاه الصعود
يفضل اجراء معظم عمليات هذا الضبط اثناء وجود العربة فارغة فى الطابق الارضى ثم تسجيل طلب لطابق اعلى للإختبار حيث يتم ضبط التسارع والسرعة العالية والانتقال الى السرعة البطيئة والتباطؤ والتوقف على مستوى الطابق
ضبط الاداء فى اتجاه النزول
يفضل اجراء معظم هذه العمليات اثناء تواجد العربة فارغه فى الطابق الاعلى ثم تسجيل طلب نزول للاختبار ويتم فيها ضبط التسارع والسرعة العالية والبطيئة والانتقال بينهما والتباطؤ والتوقف
ضبط الاداء الخاص بوضع الطوارئ
تتيح بعض الصمامات توصيلات خاصة بوضع الطوارئ لإنزال العربة تلقائيا الى الطابق الارضى وتمكننا من ضبط سرعة النزول والتوقف
ضبط خاص بالضغط
يتم ضبط قيمة اعلى وأقل ضغط مسموح به
يراعى عند ضبط التهدئة الاهتمام بالمسافات بين الشرائح وبينها وبين الحساسات وسرعة البطئ والتباطؤ وحالات الحمولة فى العربة وعندما لا يمكن مشاهدة العربة اثناء تواجدنا فى غرفة التحكم يمكننا معرفة التسارع والتباطؤ من خلال صوت المحرك وبشكل عام يمكننا ضبط التسارع والتباطؤ فى اتجاه الصعود والنزول على 2-3 ثانية والبطئ من 1-2 ثانية
العربة لا تتحرك أو لا تصل للسرعة العالية مع ان المضخة تعمل قد يكون بسبب جهد التغذية لدائرة التحكم أو خلل فى الملفات الكهرومغناطيسية الخاصة بالصمام أو اغلاق دخول الزيت للاسطوانة أو انزلاق السير أو مشكلة فى تركيب أو اداء الاسطوانة أو المكبس يمكنك هنا اختبار اتجاه النزول لحصر الاسباب الحقيقية
بداية اقلاع بطئ أو انخفاض السرعة العالية قد يكون بسبب الضغط أو ارتخاء السير وانزلاقه أو خلل فى القدرة أو جهد تعذية المحرك او شد ملف السريع والبطئ فى نفس الوقت او نحتاج لضبط التسارع أو السرعه العاليه أو تلوث الزيت أو تغيير فى درجة حرارتة أو انخفاض جهد تغذية المحرك أو خلل فى مستوى الزيت او مدخل المضخه فتظهر صوت مزعج أو رواسب متعلقه بالصمام
بداية خشنه او نتع أو اضطراب قد يكون بسبب ضبط الضغط أو التسارع أو احزية الكراسى أو عدم تناسب الصمام مع حدود السرعة أو بسبب المكبس وتعبئة الزيت بالاسطوانه
اضطراب فى نقل السرعة قد يكون بسبب ضبط مولف الانتقال بين السرعات أو خلل فى الملفات أو عدم ضبط صحيح لمسافات الشرائح المغناطيسية للحساسات
سرعة مرتفعة اثناء مرحلة البطئ قبل التوقف على الطابق قد يكون بسبب عكس ملفات السريع والبطئ أو ضبط سرعة البطئ أو عدم تناسب التسارع والتباطؤ أو خلل فى دائرة التحكم
حدوث تأخير فى الحركه أو توقف مع الحموله قد يكون بسبب الضغط أو المحرك والسير
وقفة غير مريحة على الطابق قد تكون بسبب ضبط التباطؤ او البطئ أو ان المضخة تظل تعمل حتى بعد التوقف أو كسر النابض الخاص بالصمام
مع تشغيل العربة لاعلى الا انه يلاحظ انها تهبط قد يكون بسبب الصمام أو صمام النزول عالق أو التنزيل اليدوى أو الطوارئ مفتوح
بداية بطيئة قد تكون بسبب تفريغ هواء من المكبس أو ضبط احزية الكراسى او تعبئة الزيت فى الاسطوانه أو الحلقه الدائرية أو بسبب فراغ العربة لان سرعتها تقل وهى فارغه بعض الشئ
اضطراب فى نقل السرعة يرجع الى مولف الانتقال بين السرعات أو الحلقه الدائرية أو تفريغ الهواء
حدوث تسريب قد يرجع الى فتح صمام النزول اليدوى أو تعبئة المكبس أو مانع التسريب للصمام أو لصمام النزول أو الحلقة الخاصة بالملفات
نزول فجائى قد يرجع الى ضبط المكبس والتعبئة أو التسارع
الصمام لا يغلق قد يكون بسبب الملفات أو المتحكمات كالريليهات أو بسبب الحلقه الدائرية منتفخه أو كبيرة أو تعلق رواسب
انزلاق عند التوقف قد يكون بسبب صمام النزول او الحلقة الدائرية أو تسريب او ضبط سرعة البطئ والتباطؤ أو الضغط
إذهب إلى قائمة المحتويات
إلا انه فى الفترة الاخيرة تم العدول عن هذه النظرة السابقة الى نظرة اكثر شمولية تهتم بكامل دورة الحياة وعدم الاقتصار على مرحلة واحدة من حياة المنظومة خصوصا بعد استخدام مغيرات التردد المشهورة بالانفرترات والتى ساهمت فى تحسين خصائص المحرك الهيدروليكى ووفرت من استهلاكه للطاقه بالاضافة الى استحداث انواع من مغيرات التردد تمكننا من توليد الطاقة الكهربية من المصاعد وإعادة ضخها مرة اخرى فى الشبكة مما رفع من كفائة استهلاك المصاعد الهيدروليكية للطاقة
اهمية مغيرات التردد للمصعد الهيدروليكى لن تظهر لنا بوضوح الا فى ظل فهمنا للطريقة التقليدية للإدارة وما يترتب عليها من اشكالات حيث عندما تصل اشارة التشغيل بالسرعة العالية فى اتجاه الصعود يبدأ المحرك بسرعته القصوى دافعا الزيت للتدفق نحو الاسطوانة ثم يتحكم الصمام سواء كان ميكانيكى أو الكترونى للتحكم فى معدل التدفق والضغط فتتحرك العربة لأعلى حتى تصل الى مستوى الطابق ثم تتوقف ومن تبعات هذه الطريقة انتاج قدرا من الحرارة كمنتج ثانوى تساهم فى تسخين الزيت بالاضافة الى استهلاك قدر كبير من الطاقة الكهربية وحدوث بعض الضوضاء ايضا
بالنظر الى تأثير الحمولة فإن سحب التيار يزيد بمجرد وجود شخص واحد فى العربة ويتزايد بوصولنا الى كامل الحمولة مما يستدعى اعادة النظر الى شبكة الامداد بالتيار الكهربى حيث قد يلزمنا تعديلات على مساحة مقطع اسلاك التغذية مما يساهم فى رفع تكلفة الانشاء
بالنظر الى الاداء فى اتجاه النزول فإنه سيكون المحرك متوقفا عن العمل ولا تصله التغذيه الا ان عودة الزيت من الاسطوانة مرة اخرى يعمل على تحريك محور الدوران ليتحول المحرك الى مولد يولد قدرا من الطاقة التى لن تجد لها مصرفا الا ان تتبدد كحرارة تساهم فى رفع حرارة الزيت مما يضطرنا الى اضافة انظمة تبريد للزيت
بالرغم من تطور صناعة الصمامات الالكترونية التى ساهمت بشكل اساسى فى مرونة التحكم ودقة الضبط للعمليات الخاصة بالرحلة كالتسارع والتباطوء والانتقالات ودقة تسوية العربة على مستوى الطابق وكذلك خفض نوعى لإستهلاك الطاقة بعكس الصمامات الميكانيكية التقليدية إلا اننا مازلنا فى حاجة ماسة الى مغيرات التردد لضبط الاستهلاك والاداء فى آن واحد
تقوم بتغيير تردد تغذية المحرك فى اتجاه الصعود لتعطى اقلاعا ناعما ويبدأ تدفق الزيت مباشرة بعكس طريقة نجمه/مثلث التقليدية التى تستغرق من 2-3 ثانية بدون ارتداد للزيت سواء فى الاقلاع أو التباطؤ مما يقلل من مسببات تسخين الزيت كما انها تخفض من زمن الرحلة بشكل عام نتيجة قلة ازمنة مراحل التسارع والتباطؤ والتوقف وتخفض ايضا من استهلاك الطاقة هذا وقد ادت تقنية مغيرات التردد الى تغيير فى حدود السرعة للمصاعد الهيدروليكية حيث اصبحت تقاد بسرعة مرتفعه تناسب تشغيلها فى المطارات ومحطات القطارات والمراكز التجارية
اتجاه النزول
القدر المتولد من الطاقة اثناء سلوك المحرك كمولد سيرتد الى الانفرتر وسيتم تصريفه باستخدام المقاومة الحرارية مما يساهم فى حماية المحرك والشبكة الا ان ذلك يساهم فى تسخين الزيت ونحتاج معه الى انظمة تبريد
ولكن الميزة الاهم اذا تم استغلال هذه الطاقة وضخها مرة اخرى فى الشبكة بواسطة الانفرتر سيؤدى ذلك الى رفع كفائة استهلاك الطاقة وتوفير تكلفة انظمة التبريد
تتيح الصمامات المتطورة امكانية تعاملها مع الطاقة الناتجة عن النزول حيث تخزن الضغط فى مركم ثم تستخدمه لمساعدة المحرك فى اتجاه الصعود مما يخفف الحمل عليه ففى وجود مثل هذه الصمامات والمراكم مع انظمة استغلال الطاقة المتولدة يقل الاستهلاك حيث يمكن توفير 50٪ من الطاقة بإعادة هذا القدر الى الشبكة وحتى ان لم بيستخدم فى التحريك صعودا فإنه يستفاد منه فى تغذية الانارة وباقى الاجهزة الكهربية الموجودة فى نفس المبنى
إذهب إلى قائمة المحتويات
الصمامات الهيدروليكية فى تطور متلاحق وينصب الاهتمام عليها دون سائر مكونات الوحدة الهيدروليكية لأنها تعتبر الدماغ الذى يتحكم فى سائر المكونات وأى تحديث يطرأ عليها يظهر اثرا ملموسا وربما ينقل المصاعد الهيدروليكية الى منحى جديد وغالبا ما يكون الهدف من التطوير هو تسهيل عملية التشغيل للحصول على أداء أفضل يبعث على الراحة والهدوء ويقلل من استهلاك الطاقة بالاضافة توفير الحمايات والتغلب على مشاكل التشغيل مثل تلوث الزيت والحمل والحرارة والضغط لرفع كفائتها وإطالة عمرها الافتراضى ومن ثم خفض تكاليف التركيب والصيانة والاستبدال لذا سنوضح واقع المصاعد الهيدروليكية ثم نتناول ماذا يمكن ان تقدم الصمامات الذكية لتغيير هذا الواقع
يعتبر محدد كفائة الطاقة مهم جدا فى تسويق وبيع المصعد فى الاسواق هذا ويمكننا الحكم على المصعد بأنه ذو كفائة للطاقة اذا كانت فترة الاسترداد من 3 الى 5 سنوات وكان يستهلك من 3الى 5٪ من اجمالى استهلاك المبنى بالاضافة الى انخفاض الاستهلاك للطاقة والطاقة الاحتياطية لكل من حالتى الاستعداد والتشغيل
عادة ما يتم النظر الى النفقات وهى نظرة قاصرة ولكن
النظرة الاكثر وعيا هى مراعاة كامل دورة الحياة للمصعد الهيدروليكى من تصنيع وتركيب وتشغيل وصيانة فقد نستهلك قدرا كبيرا من الطاقة والمواد وننتج تلوثا وحرارة وقد لا نحقق نسبة أمان مناسبة فى حين توفير نفقات التركيب لا يعنى تحقيق جدوى اكبر فتركيب عنصر او مكون اقل سعرا ربما يؤدى الى رفع تكاليف التشغيل والصيانة وبالعكس يكون تركيب المكون الاكثر جوده وكفائة هو الاكثر جدوى حتى وان ارتفع سعره
ان الاختيار غير الصحيح للصمام بما يتناسب مع معدل التدفق يؤدى الى فقدان الضغط ومن ثم توليد الحرارة اذا كان معدل التدفق اكبر من أو يساوى معدل التدفق الطبيعى للصمام لذا ينبغى مراعاة اختيار صمام لايفقد الضغط او يفقد بنسبه قليلة عند الوصول الى اعلى معدل تدفق كما ان العمل فى ظروف تشغيل ذات ضغط اعلى من 65 بار تؤدى ايضا الى رفع درجة الحرارة كما ان الضغط ينتج من مقاومة الزيت للتدفق فكذلك يضيف قدرا من الحرارة ايضا للنظام
إذهب إلى قائمة المحتويات
يشترك كلا من المصاعد الهيدروليكية ومصاعد الجر فى احتمالية التعرض للتحركات الخطرة وغير المرغوب فيها للعربة مما استدعى الى الاسراع بتقديم حلول تقنية تساعد على ازالة هذه المخاطر اشتملت هذه الحلول على اضافة بعض التعديلات الميكانيكية والكهربية على المكونات فى سبيل توفير قد كافى من الحمايات
يتميز المصعد الهيدروليكى عن مثيله مصعد الجر فى تجنب بعض الاخطار المتعلقه بوجود ثقل الموازنة وتمركز الحمل و التعليق من اعلى المبنى مما قد يسبب تلفيات فى بعض الاحيان كحالات الزلازل حيث تظهر الدراسات ان 11٪ من مصاعد الجر تتعرض لتلفيات مع حدوث زلازل بينما 1٪ فقط من مصاعد الهيدروليك يكون عرضه لهذا الخطر كما يتميز المصعد الهيدروليكى ايضا بقلة احتمالية السقوط الحر للعربة خصوصا فى الانواع مباشرة الاتصال بين المكبس والعربة بدون تعليق حبال كما يتميز بسهولة اجراءات الطوارئ وقلة تكلفتها ايضا
تضفى الحلول التقنية وعمليات تطور صناعة الصمامات الهيدروليكية على المصعد المزيد من التأمين والشعور بالاطمئنان نظرا لقدرتها على مواجهة خطر التحرك المريب للعربة كما فى حالات التحرك بدون اغلاق الابواب أو تجاوز السرعة أو ارتخاء الحبال فى الانظمة المعلقه منها أو انفجار الخراطيم أو سرعة تسريب الزيت لكنها تتسبب فى ارتفاع التكلفة وتعقيد التركيبات وتقلل من كفائة الطاقة وهذه الاشياء الاخيرة هى نقطة تنافس بين جهات التصنيع لتوفير منتج يحقق الامان وفى نفس الوقت سعره مناسب وتركيبه سريع وبسيط ولا يهدر الطاقة لذا نركز فى موضوعنا هذا على تطور صمامات الحماية وطريقة معالجتها لهذه الاخطار
إذهب إلى قائمة المحتويات
تشغيل وصيانة صمامات المصاعد الهيدروليكية
مقدمة
فى الفترة الاخيرة تطورت صناعة صمام التحكم الهيدروليكى بفضل التنافس بين شركات التصنيع فى توفير منتج متطور نسبيا واضعين امامهم الظروف البيئية والتحديات التقنية وعوامل الجودة والسعر وتسهيل وإتاحة عمليات الصيانة الوقائية وعمليات الاصلاح او الاستبدال لذا يركز موضوعنا على المعلومات والعمليات المتعلقة بهذا الصمام
مدى مناسبة الصمام لظروف التشغيل
اذا كان للصمام وظائف اساسية يقوم بها فى المصعد الهيدروليكى فإننا ملزمين باختياره وفق الاشتراطات الضرورية ومتطلبات النظام الذى سيعمل عليه لتحقيق اقصى جدوى ممكنه ولسهولة الاختيار توفر جهات التصنيع بعض الادوات التى تساعدك على الاختيار الصحيح بدون الدخول فى اجراء حسابات حيث يمكنك ادخال بعض البيانات البسيطة مثل هل النظام معلق بحبال ام مباشر وعدد المكابس وقطر الاسطوانة ووزن العربة وسرعة التشغيل والحمولة ومن ثم تحدد لك الاداه الصمام المناسب وفق ظروف التشغيل بالتالى الحصول على كفائة وعمر افتراضى اطول للصمام
يأتى الصمام وقد وفرت لنا الشركة المصنعة له عدد الدورات التى يمكنه القيام بها قبل ان يتلف وهى بالمناسبة قد تصل الى مليونى دورة تشغيل فى بعض الصمامات الحديثة ولكن العمر الافتراضى لهذا الصمام يتأثر ببعض العوامل مثل درجة حرارة الوسط وكثافة الاستخدام ومقدار الضغط وتلوث الزيت وطبيعة ملوثات الزيت وحجمها إلا ان هذه الشركات تنصح باستبدال الصمام كل خمس سنوات حتى وإن كان يبدو جيدا بهدف تحقيق اشتراطات السلامة
صيانة الصمام تبدأ من صيانة الزيت
من الامور الاساسية التى تؤثر على كفائة الصمام وعمره الافتراضى هو تلوث الزيت بفضل العوامل البيئية من ناحية وظروف التخزين وعمليات التركيبات فتؤثر هذه الملوثات على خصائص الزيت الهيدروليكى ومن ثم الاداء العام للمصعد ولكن تنال المضخة والصمام قدرا اكبر من التأثير وفى سبيل مجابهة هذا التلوث الذى ربما يصعب الوقاية منه تتنافس الشركات المصنعة فى توفير بعض الادوات التى تساعد على ترشيح الزيت وقياسه حيث يمكن سحب عينة من الزيت بهذه الادوات واختباره ومعرفة ما اذا كنا مضطرين لتغييره أو تصفيته فقط واعادة تعبئته
تعتبر صيانة الزيت من الامور المهمة جدا فى المصاعد الهيدروليكية ولكن من الصعوبة حمايته تماما من الملوثات لذا يعتبر تصنيع صناديق محكمة ذات تهوية ومرشحات لترشيح الزيت اثناء التعبئة الاولى للصندوق بالاضافة الى نقطة ترسيب وترشيح للزيت لحماية المضخة والصمام والاسطوانة من الامور الوقائية الهامة جدا
العمليات الاساسية فى ضبط الصمام
تختلف الصمامات باختلاف الجهات المصنعه ومن الافضل الرجوع الى دليل الاستخدام الخاص بالصمام واتباع التعليمات واجراءات الضبط الوارده فيه لمعرفة اماكن مولفات الضبط الخاصة بكل وظيفه وطريقة توليفها
ضبط الاداء الخاص باتجاه الصعود
يفضل اجراء معظم عمليات هذا الضبط اثناء وجود العربة فارغة فى الطابق الارضى ثم تسجيل طلب لطابق اعلى للإختبار حيث يتم ضبط التسارع والسرعة العالية والانتقال الى السرعة البطيئة والتباطؤ والتوقف على مستوى الطابق
ضبط الاداء فى اتجاه النزول
يفضل اجراء معظم هذه العمليات اثناء تواجد العربة فارغه فى الطابق الاعلى ثم تسجيل طلب نزول للاختبار ويتم فيها ضبط التسارع والسرعة العالية والبطيئة والانتقال بينهما والتباطؤ والتوقف
ضبط الاداء الخاص بوضع الطوارئ
تتيح بعض الصمامات توصيلات خاصة بوضع الطوارئ لإنزال العربة تلقائيا الى الطابق الارضى وتمكننا من ضبط سرعة النزول والتوقف
ضبط خاص بالضغط
يتم ضبط قيمة اعلى وأقل ضغط مسموح به
يراعى عند ضبط التهدئة الاهتمام بالمسافات بين الشرائح وبينها وبين الحساسات وسرعة البطئ والتباطؤ وحالات الحمولة فى العربة وعندما لا يمكن مشاهدة العربة اثناء تواجدنا فى غرفة التحكم يمكننا معرفة التسارع والتباطؤ من خلال صوت المحرك وبشكل عام يمكننا ضبط التسارع والتباطؤ فى اتجاه الصعود والنزول على 2-3 ثانية والبطئ من 1-2 ثانية
مشاكل وحلول
تأتى معظم اعطال المصعد الهيدروليكى فى شكل خلل فى الاداء قد يكون ناتج عن عدم الضبط الصحيح للصمام بدون وجود اى تلفيات فيه أو ان يكون الخلل فى الاداء ناتج عن تغيير فى خصائص الزيت او وجود تسريب للزيت او احتكاكات فى الاسطوانه او عدم ضبط دلائل الحركه لذا يلزم تحديد سبب المشكله واتجاه الحركة الذى تحدث فيه بهدوء قبل اجراء تعديل على ضبط الصمام مع الانتباه الى ان بعض العمليات الخاصه بالفحص واعادة الضبط تحتاج لفصل التيار الكهربى ويفضل استخدام ارشادات حل المشاكل الواردة بدليل الاستخدام الخاص بالصمامبعض الاعطال المحتملة فى اتجاه الصعود
صدور صوت مزعج من المضخه قد يكون بسبب مستوى الزيت او اغلاق خزان الشفط او حركة المحركالعربة لا تتحرك أو لا تصل للسرعة العالية مع ان المضخة تعمل قد يكون بسبب جهد التغذية لدائرة التحكم أو خلل فى الملفات الكهرومغناطيسية الخاصة بالصمام أو اغلاق دخول الزيت للاسطوانة أو انزلاق السير أو مشكلة فى تركيب أو اداء الاسطوانة أو المكبس يمكنك هنا اختبار اتجاه النزول لحصر الاسباب الحقيقية
بداية اقلاع بطئ أو انخفاض السرعة العالية قد يكون بسبب الضغط أو ارتخاء السير وانزلاقه أو خلل فى القدرة أو جهد تعذية المحرك او شد ملف السريع والبطئ فى نفس الوقت او نحتاج لضبط التسارع أو السرعه العاليه أو تلوث الزيت أو تغيير فى درجة حرارتة أو انخفاض جهد تغذية المحرك أو خلل فى مستوى الزيت او مدخل المضخه فتظهر صوت مزعج أو رواسب متعلقه بالصمام
بداية خشنه او نتع أو اضطراب قد يكون بسبب ضبط الضغط أو التسارع أو احزية الكراسى أو عدم تناسب الصمام مع حدود السرعة أو بسبب المكبس وتعبئة الزيت بالاسطوانه
اضطراب فى نقل السرعة قد يكون بسبب ضبط مولف الانتقال بين السرعات أو خلل فى الملفات أو عدم ضبط صحيح لمسافات الشرائح المغناطيسية للحساسات
سرعة مرتفعة اثناء مرحلة البطئ قبل التوقف على الطابق قد يكون بسبب عكس ملفات السريع والبطئ أو ضبط سرعة البطئ أو عدم تناسب التسارع والتباطؤ أو خلل فى دائرة التحكم
حدوث تأخير فى الحركه أو توقف مع الحموله قد يكون بسبب الضغط أو المحرك والسير
وقفة غير مريحة على الطابق قد تكون بسبب ضبط التباطؤ او البطئ أو ان المضخة تظل تعمل حتى بعد التوقف أو كسر النابض الخاص بالصمام
مع تشغيل العربة لاعلى الا انه يلاحظ انها تهبط قد يكون بسبب الصمام أو صمام النزول عالق أو التنزيل اليدوى أو الطوارئ مفتوح
اعطال محتملة فى اتجاه النزول
مع تشغيل العربة بالسرعة الطبيعية الا انها لا تنزل قد تكون هذه الحالة راجعه الى المحرك او المضخه أو ضبط مولفات التسارع والسرعه العاليه أو عدم فتح الصمام نتيجه عدم وصول تغذية للملفات أو اغلاق الخرطوم أو مشكلة فى المكبس أو الاسطوانه او أحزية الكراسىبداية بطيئة قد تكون بسبب تفريغ هواء من المكبس أو ضبط احزية الكراسى او تعبئة الزيت فى الاسطوانه أو الحلقه الدائرية أو بسبب فراغ العربة لان سرعتها تقل وهى فارغه بعض الشئ
اضطراب فى نقل السرعة يرجع الى مولف الانتقال بين السرعات أو الحلقه الدائرية أو تفريغ الهواء
حدوث تسريب قد يرجع الى فتح صمام النزول اليدوى أو تعبئة المكبس أو مانع التسريب للصمام أو لصمام النزول أو الحلقة الخاصة بالملفات
نزول فجائى قد يرجع الى ضبط المكبس والتعبئة أو التسارع
الصمام لا يغلق قد يكون بسبب الملفات أو المتحكمات كالريليهات أو بسبب الحلقه الدائرية منتفخه أو كبيرة أو تعلق رواسب
انزلاق عند التوقف قد يكون بسبب صمام النزول او الحلقة الدائرية أو تسريب او ضبط سرعة البطئ والتباطؤ أو الضغط
إذهب إلى قائمة المحتويات
قيادة الصمامات الهيدروليكية بمغيرات التردد
مقدمة
يتميز المصعد الهيدروليكى ببساطة مكوناته وسهولة عمليات الصيانة اما عمليات الانقاذ والطوارئ يمكن تنفيذها بواسطة شخص غير متخصص بالاضافة الى بعض الميزات المهمة التى يتفوق بها على مصعد الجر مثل تنعيم الحركة وانتقالات السرعات بدون الحاجة الى اضافات ووجود غرفة التحكم بالطابق السفلى مما يساعد على توفير الانشاءات وتوفير المشقة المترتبة على الصعود لاعلى المبنى لإجراءات الانقاذ والتعامل مع الحريق فى حالة حدوثه حيث انه وفى مصعد الجر التقليدى يتعطل النظام فى حالة الحريق ويستلزم مخاطرة الصعود لغرفة التحكم لتحرير الفرملة الميكانيكية لانزال العالقين بالعربة الذين اذا صادف تعطل العربة بهم فى الطوابق العليا فسيكونون فى خطر التعرض للإختناق والحرارة الناتجة عن الحريق اما فى المصعد الهيدروليكى لاتوجد هذه المخاطر فبعض الانظمة الهيدروليكية مزودة بإنقاذ تلقائى فى مثل هذه الحالات باستخدام دائرة تحكم مبسطة بعكس مصعد الجر الذى يحتاج للوحة تحكم كاملة للطوارئ هذا ويمكن التدخل اليدوى للإنقاء بدون مخاطرة حيت يكفى الضغط على اداة الانزال اليدوى فتنزل العربة الى اسفلاسباب تراجع ظهور المصعد الهيدروليكى
بالرغم مما سبق فقد تراجع الاقبال على طلب المصعد الهيدروليكى بسبب مراجعات فنية وتقنية وبيئية اظهرت استهلاكه الزائد للطاقة الكهربية فى اتجاه الصعود وعدم تحقيقه لكفائة استهلاك الطاقه وتعرضه للملوثات وانبعاث الرائحة كذلك مما أدى الى زيادة الطلب على مصاعد الجر واقتصار المصعد الهيدروليكى على بعض التطبيقات الصناعية وبعض المبانى السكنية منخفضة الارتفاعإلا انه فى الفترة الاخيرة تم العدول عن هذه النظرة السابقة الى نظرة اكثر شمولية تهتم بكامل دورة الحياة وعدم الاقتصار على مرحلة واحدة من حياة المنظومة خصوصا بعد استخدام مغيرات التردد المشهورة بالانفرترات والتى ساهمت فى تحسين خصائص المحرك الهيدروليكى ووفرت من استهلاكه للطاقه بالاضافة الى استحداث انواع من مغيرات التردد تمكننا من توليد الطاقة الكهربية من المصاعد وإعادة ضخها مرة اخرى فى الشبكة مما رفع من كفائة استهلاك المصاعد الهيدروليكية للطاقة
اهمية مغيرات التردد للمصاعد الهيدروليكية
بغض النظر عن تأثير مغيرات التردد سواء فى مصاعد الجر أو الهيدروليكية وتخفيضها لإستهلاك الطاقة فإن ميزة محركات المصاعد الهيدروليكية انها لا تحتاج للطاقة الكهربية بشكل مستمر فهى غير مستهلكة للطاقة فى مرحلة الاستعداد أو النزول بفضل تقنيات الصمامات الالكترونية إلا ان تركيب مغيرات التردد مهم جدا لتطوير المصعد الهيدروليكى لما يوفرة من انماط مختلفة للقيادة وتحسينات على خصائص المحرك لذا تشهد الفترة الحالية تزايد ظهور المحركات الهيدروليكية المعدة خصيصا للعمل على مغيرات التردد وكذلك ظهور علامات تجارية مختلفة لمغيرات التردد مقترنة بلوحات التحكم للمصاعد الهيدروليكية وبروز مشاركات بين جهات تصنيع الانفرترات وجهات تصنيع الصمامات لتحسين الأداءاهمية مغيرات التردد للمصعد الهيدروليكى لن تظهر لنا بوضوح الا فى ظل فهمنا للطريقة التقليدية للإدارة وما يترتب عليها من اشكالات حيث عندما تصل اشارة التشغيل بالسرعة العالية فى اتجاه الصعود يبدأ المحرك بسرعته القصوى دافعا الزيت للتدفق نحو الاسطوانة ثم يتحكم الصمام سواء كان ميكانيكى أو الكترونى للتحكم فى معدل التدفق والضغط فتتحرك العربة لأعلى حتى تصل الى مستوى الطابق ثم تتوقف ومن تبعات هذه الطريقة انتاج قدرا من الحرارة كمنتج ثانوى تساهم فى تسخين الزيت بالاضافة الى استهلاك قدر كبير من الطاقة الكهربية وحدوث بعض الضوضاء ايضا
بالنظر الى تأثير الحمولة فإن سحب التيار يزيد بمجرد وجود شخص واحد فى العربة ويتزايد بوصولنا الى كامل الحمولة مما يستدعى اعادة النظر الى شبكة الامداد بالتيار الكهربى حيث قد يلزمنا تعديلات على مساحة مقطع اسلاك التغذية مما يساهم فى رفع تكلفة الانشاء
بالنظر الى الاداء فى اتجاه النزول فإنه سيكون المحرك متوقفا عن العمل ولا تصله التغذيه الا ان عودة الزيت من الاسطوانة مرة اخرى يعمل على تحريك محور الدوران ليتحول المحرك الى مولد يولد قدرا من الطاقة التى لن تجد لها مصرفا الا ان تتبدد كحرارة تساهم فى رفع حرارة الزيت مما يضطرنا الى اضافة انظمة تبريد للزيت
بالرغم من تطور صناعة الصمامات الالكترونية التى ساهمت بشكل اساسى فى مرونة التحكم ودقة الضبط للعمليات الخاصة بالرحلة كالتسارع والتباطوء والانتقالات ودقة تسوية العربة على مستوى الطابق وكذلك خفض نوعى لإستهلاك الطاقة بعكس الصمامات الميكانيكية التقليدية إلا اننا مازلنا فى حاجة ماسة الى مغيرات التردد لضبط الاستهلاك والاداء فى آن واحد
اداء المصعد الهيدروليكى مع مغيرات التردد
اتجاه الصعودتقوم بتغيير تردد تغذية المحرك فى اتجاه الصعود لتعطى اقلاعا ناعما ويبدأ تدفق الزيت مباشرة بعكس طريقة نجمه/مثلث التقليدية التى تستغرق من 2-3 ثانية بدون ارتداد للزيت سواء فى الاقلاع أو التباطؤ مما يقلل من مسببات تسخين الزيت كما انها تخفض من زمن الرحلة بشكل عام نتيجة قلة ازمنة مراحل التسارع والتباطؤ والتوقف وتخفض ايضا من استهلاك الطاقة هذا وقد ادت تقنية مغيرات التردد الى تغيير فى حدود السرعة للمصاعد الهيدروليكية حيث اصبحت تقاد بسرعة مرتفعه تناسب تشغيلها فى المطارات ومحطات القطارات والمراكز التجارية
اتجاه النزول
القدر المتولد من الطاقة اثناء سلوك المحرك كمولد سيرتد الى الانفرتر وسيتم تصريفه باستخدام المقاومة الحرارية مما يساهم فى حماية المحرك والشبكة الا ان ذلك يساهم فى تسخين الزيت ونحتاج معه الى انظمة تبريد
ولكن الميزة الاهم اذا تم استغلال هذه الطاقة وضخها مرة اخرى فى الشبكة بواسطة الانفرتر سيؤدى ذلك الى رفع كفائة استهلاك الطاقة وتوفير تكلفة انظمة التبريد
تتيح الصمامات المتطورة امكانية تعاملها مع الطاقة الناتجة عن النزول حيث تخزن الضغط فى مركم ثم تستخدمه لمساعدة المحرك فى اتجاه الصعود مما يخفف الحمل عليه ففى وجود مثل هذه الصمامات والمراكم مع انظمة استغلال الطاقة المتولدة يقل الاستهلاك حيث يمكن توفير 50٪ من الطاقة بإعادة هذا القدر الى الشبكة وحتى ان لم بيستخدم فى التحريك صعودا فإنه يستفاد منه فى تغذية الانارة وباقى الاجهزة الكهربية الموجودة فى نفس المبنى
إذهب إلى قائمة المحتويات
كيف تغير الصمامات الذكية من واقع المصاعد الهيدروليكية
الصمامات الهيدروليكية فى تطور متلاحق وينصب الاهتمام عليها دون سائر مكونات الوحدة الهيدروليكية لأنها تعتبر الدماغ الذى يتحكم فى سائر المكونات وأى تحديث يطرأ عليها يظهر اثرا ملموسا وربما ينقل المصاعد الهيدروليكية الى منحى جديد وغالبا ما يكون الهدف من التطوير هو تسهيل عملية التشغيل للحصول على أداء أفضل يبعث على الراحة والهدوء ويقلل من استهلاك الطاقة بالاضافة توفير الحمايات والتغلب على مشاكل التشغيل مثل تلوث الزيت والحمل والحرارة والضغط لرفع كفائتها وإطالة عمرها الافتراضى ومن ثم خفض تكاليف التركيب والصيانة والاستبدال لذا سنوضح واقع المصاعد الهيدروليكية ثم نتناول ماذا يمكن ان تقدم الصمامات الذكية لتغيير هذا الواقع
ضبط الاداء
الصمامات مسئولة بشكل مباشر عن شكل و خصائص منحنى السرعة لذا تحتوى على مولفات تساعد على ضبط الاداء وهنا يلزم امتلاكنا للوعى والخبرة الكافية لتدقيق هذا الضبط للحصول على اداء يقارب المثالية وعلى الرغم من توافر امكانية تنعيم انتقالات الحركة وتيسير عملية الضبط الا ان بعض نتائج الاداء الفعلى للمصعد مثل زمن الرحلة والسرعة الفعلية وضبط التسوية ما زالت غير مرضية ويصعب ضبطها بدقة نظرا لتداخل بعض التداعيات غير المتحكم فيها الناتجة عن حركية النظام الهيدروليكى وخصوصية المصعد من حيث تغير الحمولة واتجاه الحركةكفائة الطاقة
إذا كان التحكم والتشغيل للصمام لا يحتاج الى قدر كبير من الطاقة حيث يكفى وصول اشارات من لوحة التحكم بفولتيات قليلة لشد الملفات الكهرومغناطيسية الخاصة بالعمليات والوظائف التى يقوم بها الصمام الا ان أداء الصمام عامل مؤثر فى تقدير استهلاك الطاقة هذا القدر من الطاقة بالمناسبة كان من اسباب تراجع المصاعد الهيدروليكية لعدم كفائة استهلاك الطاقة بالمقارنة بمصاعد الجر حيث تظهر الاحصاءات ان اكثر من ثلث المصاعد التى يتم تركيبها هى مصاعد هيدروليكيةيعتبر محدد كفائة الطاقة مهم جدا فى تسويق وبيع المصعد فى الاسواق هذا ويمكننا الحكم على المصعد بأنه ذو كفائة للطاقة اذا كانت فترة الاسترداد من 3 الى 5 سنوات وكان يستهلك من 3الى 5٪ من اجمالى استهلاك المبنى بالاضافة الى انخفاض الاستهلاك للطاقة والطاقة الاحتياطية لكل من حالتى الاستعداد والتشغيل
عادة ما يتم النظر الى النفقات وهى نظرة قاصرة ولكن
النظرة الاكثر وعيا هى مراعاة كامل دورة الحياة للمصعد الهيدروليكى من تصنيع وتركيب وتشغيل وصيانة فقد نستهلك قدرا كبيرا من الطاقة والمواد وننتج تلوثا وحرارة وقد لا نحقق نسبة أمان مناسبة فى حين توفير نفقات التركيب لا يعنى تحقيق جدوى اكبر فتركيب عنصر او مكون اقل سعرا ربما يؤدى الى رفع تكاليف التشغيل والصيانة وبالعكس يكون تركيب المكون الاكثر جوده وكفائة هو الاكثر جدوى حتى وان ارتفع سعره
الحرارة والضغط
بالرغم من تأثير الحرارة الناتجة عن الدورة الهيدروليكية واختيارنا السئ للمحرك ونوع الزيت وطريقة تصنيع خزان الزيت وحجم غرفة المحرك وظروف التهوية والتبريد وكذا زيادة ارتفاع المبنى والسرعة على كفائة الصمام بالتالى عمره الافتراضى إلا ان الصمام نفسه يعتبر من مصادر توليد الحرارة حيث قد يساهم عدم الضبط الصحيح لزمن التسارع والتباطؤ والبطئ فى استمرار توليد الحرارة دون فترات مناسبة للتبريد كما ان عدم اختياره بما يتناسب مع الحمل وكثافة التشغيل ومعدل التدفق والضغط بالاضافة الى ميكانيكية تعامله مع الزيت فى مرحلتى التسارع والتباطؤ والسرعة البطيئة يساهم ايضا فى توليد الحرارةان الاختيار غير الصحيح للصمام بما يتناسب مع معدل التدفق يؤدى الى فقدان الضغط ومن ثم توليد الحرارة اذا كان معدل التدفق اكبر من أو يساوى معدل التدفق الطبيعى للصمام لذا ينبغى مراعاة اختيار صمام لايفقد الضغط او يفقد بنسبه قليلة عند الوصول الى اعلى معدل تدفق كما ان العمل فى ظروف تشغيل ذات ضغط اعلى من 65 بار تؤدى ايضا الى رفع درجة الحرارة كما ان الضغط ينتج من مقاومة الزيت للتدفق فكذلك يضيف قدرا من الحرارة ايضا للنظام
مميزات الصمامات الذكية
- اختصار 70٪ من وقت التركيبات حيث لا يوجد الكثير من متغيرات البرمجة
- اختصار الضبط عن طريق خوارزمية الضبط الذاتى وتعلم منحنى السرعة والتعامل مع الحمل ومضاعفة الضغط من تلقاء نفسها
- تحافظ على 30٪ من الطاقة على الاقل لإستغلالها للطاقة المتولدة فى اتجاه النزول وتصل هذه النسبة الى 60٪ فى بعض الانواع ذات مراكم تخزين الضغط التى تستخدمه فى معاونة المحرك فى اتجاه الصعود
- تستطيع التعامل مع الحمل والحرارة بدون تأثر الاداء فيمكنها نقل حمولة كببرة وكانها تنقل فردا واحدا
- لا تحتاج الى انظمة تبريد حيث يمكنها السفر 120 مشوار فى الساعة بدون تبريد
- ذاتية المراقبة حيث تحلل الاداء من تلقاء نفسها وتقرر ماذا تفعل مثل هل من الافضل تنظيف مرشح الزيت أم استبداله
- كشف مبكر عن الاعطال
- تنعيم مثالى للحركة وركوب سلس بدون اضطرابات
- وقفة ناعمة ودقيقه فى كلا الاتجاهين
- توفر من نفقات عمليات التركيب والصيانه والاستبدال
- توفر المراقبة والتحكم عن بعد حيث تعرض لك فى اى مكان بيانات عن حالة المصعد وتسمح لك بتعديل متغيرات البرمجه عن بعد
- وقت رحلة وضوضاء اقل
- لا تولد حرارة من حركية الزيت وتفقد مقدارا ضئيلا من الضغط وتستطيع ااتعامل مع 150٪ من قيمة اعلى ضغط
- تحافظ على رائحة غرفة التحكم
- موثوقية عالية وقابلة للتشغيل على اى وحدة هيدروليكية ومتوفرة بالاسواق
إذهب إلى قائمة المحتويات
كيف تواجه الصمامات الذكية خطر التحركات المريبة للمصعد
يشترك كلا من المصاعد الهيدروليكية ومصاعد الجر فى احتمالية التعرض للتحركات الخطرة وغير المرغوب فيها للعربة مما استدعى الى الاسراع بتقديم حلول تقنية تساعد على ازالة هذه المخاطر اشتملت هذه الحلول على اضافة بعض التعديلات الميكانيكية والكهربية على المكونات فى سبيل توفير قد كافى من الحمايات
يتميز المصعد الهيدروليكى عن مثيله مصعد الجر فى تجنب بعض الاخطار المتعلقه بوجود ثقل الموازنة وتمركز الحمل و التعليق من اعلى المبنى مما قد يسبب تلفيات فى بعض الاحيان كحالات الزلازل حيث تظهر الدراسات ان 11٪ من مصاعد الجر تتعرض لتلفيات مع حدوث زلازل بينما 1٪ فقط من مصاعد الهيدروليك يكون عرضه لهذا الخطر كما يتميز المصعد الهيدروليكى ايضا بقلة احتمالية السقوط الحر للعربة خصوصا فى الانواع مباشرة الاتصال بين المكبس والعربة بدون تعليق حبال كما يتميز بسهولة اجراءات الطوارئ وقلة تكلفتها ايضا
تضفى الحلول التقنية وعمليات تطور صناعة الصمامات الهيدروليكية على المصعد المزيد من التأمين والشعور بالاطمئنان نظرا لقدرتها على مواجهة خطر التحرك المريب للعربة كما فى حالات التحرك بدون اغلاق الابواب أو تجاوز السرعة أو ارتخاء الحبال فى الانظمة المعلقه منها أو انفجار الخراطيم أو سرعة تسريب الزيت لكنها تتسبب فى ارتفاع التكلفة وتعقيد التركيبات وتقلل من كفائة الطاقة وهذه الاشياء الاخيرة هى نقطة تنافس بين جهات التصنيع لتوفير منتج يحقق الامان وفى نفس الوقت سعره مناسب وتركيبه سريع وبسيط ولا يهدر الطاقة لذا نركز فى موضوعنا هذا على تطور صمامات الحماية وطريقة معالجتها لهذه الاخطار
حالة التحرك بدون اغلاق الباب
تقع بعض حوادث المصاعد حول العالم بسبب السقوط الحر للعربة نتيجة تهالك المكونات وعدم خضوع المصعد لعمليات الفحص والصيانة الدورية وأخطاء التركيبات لأنظمة الحماية من السقوط الحر أو التغاضى عن تركيبها ولكن الاسباب الاكثر شيوعا بعد اصابات الفنيين انفسهم الذين يقومون بالتركيبات والصيانة هى اصابات المستخدمين نتيجة تحرك المصعد قبل اغلاق الباب بسبب نقص الحمايات أو حدوث خلل فى دائرة التحكم أو ضعف مستوى ادراك الفنيين لمثل هذه الخطورة فربما يقومون بإلغاء بعض الحمايات او يركبونها بشكل خاطئ
لما كان تأمين اغلاق الباب أساسى وكذلك ربط تحرك العربة بإغلاق الباب وربط فتح الباب بتوقف العربة خلفه وتشترط الاكواد حاليا تأمين ميكانيكى وكهربى لهذه الحالات سعت جهات التصنيع الى توفير المزيد من اجهزة الحماية كنظام فرملة وامساك الحبال فى مصاعد الجر والذى هو بالمناسبة يعتمد على القوة الهيدروليكية فى الكبح
سعت جهات تصنيع الصمامات الهيدروليكية ايضا الى توفير صمام يمتلك القدرة على اجراء هذا التأمين وتعتمد ميكانيكية عمل صمام الامان ضد تحرك العربة قبل اغلاق الباب بفتح هذا الصمام مع الصمام الاساسى فى حالة الصعود والهبوط استنادا الى اشارة بسلامة دوائر الامان من لوحة التحكم بالاضافة الى حساس مغناطيسى يضمن توقيف العربة بعد 15 سم من تجاوزها الباب مفتوحا
بالرغم من الجدل الدائر بين الفنيين بخصوص انسب الطرق لتوفير هذه الاشارة سواء فى مصاعد الجر أو الهيدروليك الا انه يسفر عن تقدم تقنى ملحوظ فى مستوى الفنيين من ناحية وفى مستوى جهات تصنيع لوحات التحكم من جهه اخرى
تعتمد بعض الطرق على ربط تشغيل تغذية متحكمات التحريك بخط الجهد الخاص بدوائر الامان حيث يمر التيار فى دوائر الامان أولا والتى هى متصلة بالتوالى ثم يصل لملف تغذية المتحكم ويشترط توافق جهد التغذيه بينهما كما تقدم المرحلات (الريليهات) طريقه مشابهه فى حالة عدم التوافق فى جهد التغذية وتتميز هذه الطريقة بتوسيع دائرة التحكم والعمل على اكثر من محور من محاور التأمين والربط بين المتحكمات الا ان من عيوبها احتمالية التصاق الريليه بالاضافه الى عيوب الريليه نفسه
قدمت شركة التيماترو احد جهات تصنيع لوحات التحكم الخاصة بالمصاعد فى الوطن العربى حلا متميزا يتمتع بسهولة التركيب ويوفر التكلفة والجهد لانه مدمج مع الكارت فيحقق هذا التأمين من داخل الكارت نفسه اعتماد على البرمجة حيث تتم معالجة حالة الحساسات قبل التحرك للتأكد من اغلاق الباب وتلاشى اخطاء الفنيين واحتمالية التصاق الريليه فيتم التأكد من حالة حساس التوقف حيث يجب ان يكون مفتوحا مما يعنى توقف العربة على الطابق وهنا يكون ايضا دائرة القفل الميكانيكى (كالون) مفتوحة كذلك فيستجيب المصعد للحركة بعد تمرير تيار التحكم فى الدائرة واغلاق الباب اما اذا كانت دائرة الكالون مغلقه كحالة التصاق ريليه الكالون أو الغاؤه بواسطة الفنى اثناء توقف العربة على فلن يمر تيار التحكم فى الدائرة ولن يتحرك المصعد
حالة تجاوز السرعة
يمكن لمصاعد الجر تأمين عدم تجاوز السرعة المقننة عن طريق جهاز منظم السرعة (البراشوت) بالاضافة الى تأمين اضافى عن طريق مغير التردد والانكودر الذى يستشعر بالسرعة الفعلية للمحرك ويغذى الانفرتر بها ومن ثم يتخذ الانفرتر الاجراء المناسب حسب الضبط اما فى المصاعد الهيدروليكية فترتبط السرعة بمعدل تدفق الزيت الى الاسطوانة فى حالة الصعود ومعدل رجوعه من الاسطوانة فى حالة النزول وفى كلا الاتجاهين يمر الزيت بالصمام
اضافة الى استطاعة الصمامات للتعامل مع تجاوز السرعة المقننة حسب الضبط الا ان صمامات الامان تضيف خواص جديدة مثل احكام السيطرة على العربة اثناء نزولها بشكل غير مرغوب فيه مثل حالة النزول التلقائى غير المقترن بإشارة النزول من لوحة التحكم كما فى حالات التسريب للزيت أو انفجار الخراطيم
ميكانيكية العمل فى صمامات الامان تتم بفتح تلقائى لهذا الصمام مع الصمام الاساسى اثناء التحرك صعودا بالسرعة المقننه بدون الحاجة الى اشارة الصعود لأن هذه الاشارة لازمة للصمام الاساسى فقط اما فى حالة النزول يغلق صمام الامان حتى مع فتح الصمام الاساسى ولن يفتح الا بوصول اشارة النزول من لوحة التحكم وبهذا نضمن عدم نزول العربة من تلقاء نفسها وكذا نضمن استمرار استواء العربة على مستوى الطابق
فى حالات التسرب السريع وانفجار الخراطيم فمن الطبيعى نزول العربة ولكن مع صمامات الامان يتم تباطؤ العربة وتتوقف نهائيا بعد بداية تحركها بمسافة بسيطة تكون فى حدود من 8 الى 10 سم لكن يلزم هنا استخدامنا لمنتج مخصص للمصاعد يكون معتمدا وتم اختباره ليتناسب مع متغيرات الحمل والضغط لضمان التأمين نظرا لتوفر صمامات امان غير مناسبة للمصاعد واستعمالها يشكل خطورة
يضيف التصميم الميكانيكى لصمامات الامان ميزة اخرى وهى عدم استجابته للفتح عند انكسار النابض (السوسته) وبهذا يكون الخلل او التلف لمكونات هذا الصمام يؤدى الى الاغلاق ولا يستدعى القلق
معالجات تأثير صمامات الامان على الاداء والجدوى
مع حتمية استخدام صمامات الامان لتوفير حمايات ضد التحرك المريب وتجاوز السرعة وارتخاء الحبال وتسريب الزيت وانفجار الخراطيم الا ان لها تأثيرا سلبيا لأن تركيب اى مدخرات او اجهزة اضافية على خط تدفق الزيت فى الانظة الهيدروليكية يزيد من فقدان الضغط الذى بدورة يتحول الى حرارة تسبب هذه الحرارة فى تسخين الزيت بالتالى تقلل من كفائة مكونات الوحدة الهيدروليكية وتؤثر فى اداء الرحلة واستهلاك الطاقه ويلزم معها تركيب انظمة تبريد للزيت فترفع من تكاليف الانشاء والصيانة فى نفس الوقت كما ان عدم توافق هذه الصمامات مع الصمامات الاساسية فى حالة التحديث للوحدات القديمة يسبب تكلفه مضاعفه عند تغيير الصمام الاساسى
وفى سبيل حل هذه الاشكاليات تقدم جهات التصنيع صمامات امان مدمجة مع الصمامات الاساسية ومتوافقه مع معظم الصمامات القديمة وفى اضيق الحدود تستخدم وصلة تجميع وبذلك يقل وقت وتكلفة الانشاء وتقلل هذه الطريقة ايضا من فقدان الضغط حيث تفقد هذه الصمامات نسبة ضئيلة جدا من الضغط لا تؤثر على الاداء والجدوى
إذهب إلى قائمة المحتويات
حجم المكبس
يتم قياس قطر المكبس باستخدام فرجار أو شريط قياس عادى أو شريط قياس مخصص لمثل هذه القياسات مثل الذى يظهر فى الصورة التالية حيث يعطى قياسات ادق من الطرق التقليدية ولا يحتاج لإجراء اى حسابات
يتم اخد المقاس فى اكثر من نقطة على طول المكبس ويتم تسجيلها مع الاهتمام بمناطق معينة مثل اطراف المكبس وحول الوصلات حيث انها متباينة الاختلاف فى القياسات مع ضرورة الانتباه الى ان نفس القطر قد يختلف من شركة لأخرى فى حدود 0.06 بوصة فيفضل استخدام مانع تسرب خاص بالشركة المصنعة عن استخدام النوع القياسى
مصنع الوحدة
لاحظ اى بيانات مطبوعة على رأس الاسطوانة او مانع التسرب القديم تدل على جهه التصنيع أو اى بيانات عنها فى دليل الاستخدام واذا تعذر عليك معرفة جهة التصنيع يمكنك الاستعانة بأحد الخيارات التالية
طريقة التركيب
يجب الاهتمام بطريقة تركيب المكونات مع بعضها وهى تختلف من شركة لأخرى فى عدد موانع التسريب فى راس الاسطوانة فقد تكون واحدة أو اثنين كما تختلف نسبة الاحتكاك بينها وبين المكبس ايضا لذا يجب التقييد بالتصميم المثبت لتلاشى احداث احتكاكات زائدة
للبحث عن حدوث تغيرات او مشاكل تنذر بوجوب التدخل للإصلاح ومن هذه المشاكل المحتملة :
• حدوث التسرب
• حدوث تغير فى الأداء
• حدوث تغير فى حالة الزيت
• حدوث تغير فى حالة المكبس
من المهم ايضا هنا تحديد الحالة التى تظهر فيها المشاكل السابقة فهل تحدث المشكلة مثلا في الهبوط اثناء تفريغ الزيت وعودته الى صندوق التعبئة مرة اخرى
التسرب
يجب تحديد مصدر التسرب بدقه فمن اين يخرج الزيت وهل يخرج من الطوق الدائرى الموجود فى نهاية الاسطوانه او المكبس وهل اصبح الزيت غليظا بقدر ما
الأداء
لاحظ كيف تحدث المشاكل فهل هناك ارتطام او ارتجاج عندما يبدأ المكبس بالتحرك من السكون وهل تحدث المشكلة في الطوابق العليا أو الطوابق السفلية أو كليهما وقدر مدى خطورة المشكلة الحادثه
يمكنك إجراء تشخيص لتحديد مصدر الاحتكاك المفرط بوضع مواد التشحيم على جزء كبير من المكبس ثم قم بتشغيل الوحدة مرة اخرة ولاحظ حدوث أي تغييرات فإذا اصبح الاداء طبيعيا فمن المحتمل أن يكون مصدر الاحتكاك ناتجًا عن الختم الذى يحكم الاغلاق عند نقطة خروج المكبس من الاسطوانه اما اذا ﺗﻐﯾرت اﻟﻣﺷﮐﻟﺔ ﺑﺷﮐل طﻔﯾف ﻓﻘط (أو لم ﺗﺗﻐﯾر ﻋﻟﯽ اﻹطﻼق) فغالبا ما سيكون الصمامات أو دلائل الحركة
حالة الزيت
يجب فحص الزيت الهيدروليكي للتحقق من وجود علامات تدهور مثل تغير اللون او الروائح القوية أو وجود ملوثات وعادة ما يكون الاختبار البصري مناسبًا لاكتشاف أي مشاكل في الزيت يمكن أن تؤثر على حالة الختم فعلى سبيل المثال الزيت الحليبي المظهر هو دليل على اختلاط المياه مع الزيت بسبب الرطوبة في حين أن اللون الداكن يدل على تدهور الزيت بشكل كبير مع ملاحظة أن زيادة درجة حرارة النظام تعمل على تسريع تحلل الزيت ويمكن أن تؤدي إلى تقليل التشحيم الحرج لتحقيق أداء قيادة مثالي لذا يجب استبدال الزيت إذا كان لديه مؤشرات على حدوث تدهور أو تلوث لأن ذلك سيؤثر بشكل كبير على أداء الختم وطول العمر
حالة المكبس
قم بفحص كامل طول المكبس لمشاهدة اى تعرجات او تدرجات أو نقرات او تآكل بسبب احتكاكات اوتغير سطحه أو تباينات للأبعاد أو الوصلات
قبل الشروع فى فك الوحدة راجع دليل الاستخدام متخذا الاحتياطات اللازمة وقم بعمل علامات على الرأس وعلى الاسطوانة لإرجاع كل شئ الى موضعه الصحيح
تجنب استخدام ادوات حادة كالمفكات فى خلع المكونات لعدم الاضرار بها أو بالمكبس ولاحظ هل هناك مكونات مفقودة فى الوحدة ام لا ثم افحص كل المكونات ولاحظ وجود بعض الحالات مثل نقاط عميقة أو خدوش أو تآكل أو كسور أو تشوهات او تصلب أو تغير لون أو شقوق او فقدان أجزاء من مكونات الوحدة
نقاط بارزة وخدوش على المكبس
استخدم ورق صنفرة ناعم او مبرد ناعم لإزالة الخدوش والنقاط البارزة للحفاظ على القطر الاصلى للمكبس ومانع التسريب وللنقاط الغائرة يتوجب ملؤها لتجنب التسريب المفرط مع الانتباه الى ان ملؤها بالايبوكسى يعتبر حلا مؤقتا لأنها ستطرد بعد وقت بفعل الضغط ويستحسن ملؤها باستخدام أداة خاصة حيث تستخدم حشوة دائمة باستخدام اللحام تستمر مع عمر المكبس كما يستحسن استبدال المكبس فى حالات معينة
تغير سطح المكبس
فى مجال المصاعد لا يجب ان يكون المكبس مصقول جدا أو لين جدا قد يسبب الصقل اكثر من اللازم نعومة زائدة تقلل من التزييت بين المكبس والختم فيزيد الاحتكاك بينهما كما ان السطح الخشن مع انه يحمل الكثير من الزيت الا انه يقلل من عمر الختم ايضا فى النهاية يجب صقل سطح المكبس لإرجاعه الى وضعية المصنع ويمكن استخدام اداة خاصة بصقل المكبس كما فى الصورة التالية وهى تصلح للحالتين النعومة أو الخشونة
تباينات الابعاد للمكبس
عند وجود تباينات للابعاد فى المكبس فى بعض المناطق وتعذر اصلاحها بالمواد الخاصة بملئ المناطق الغائرة باستخدام الاداة السابقة يتوجب استبدال المكبس
اختلاف حجم المكبس
فى حالة كون المكبس حجه اقل أو اكبر ولا يوجد مانع تسريب مناسب يمكنك استخدام مانع تسريب توافقى صنع خصيصا لمثل هذه الحالات
وصلات المكبس غير متطابقة
يمكنك استخدام اداة الصقل واداة الملئ السابقتين لعمل توافق بينهما
مكبس مائل
يجب موازنة ومحازاة المكبس مع الختم لعدم حدوث احتكاك زائد وقد يمكنك استخدام اداة خاصة بضبط محازة المكبس مع الختم كما فى الصورة التالية
ارتفاع درجة الحرارة
انخفاض درجة الحرارة يرفع من احتمالية خلل الاداء والتلف كما ان ارتفاع درجة الحرارة يقلل من درجة التزييت ويجب الانتباة الى ان درجة الحرارة فى صندوق الزيت تقل عنها فى منطقة الختم لوجود حركة واحتكاك عند الختم لذا يلزم موازنة الحرارة للوحدة وعند ظروف تشغيل مرتفعة للحرارة يجب استخدام مانع تسريب ملائم يتوافق مع درجة الحرارة
تلف الزيت
يجب تحديد السبب الرئيسى لفشل الزيت واجراء الاصلاحات المناسبة سواء الترشيح الخارجى لفصل الملوثات الصلبة أو موازنة الحرارة أو فصل باقى انواع الملوثات أو اضافة مواد تشحيم خاصة بتعديل خصائص الزيت أو الاستبدال
مكونات غير متوافقة فى الوحدة
يجب مطابقة المكونات الجديدة لوحدة رأس الاسطوانة بكاملها وفى حالة وجود اختلافات فى الابعاد أو الارقام المطبوعة يجب الاستبدال هذا ويعتبر الاختيار الصحيح وفق البيانات الخاصة بالجهه المصنعة للوحدة القديمة او الاستعانة بالفهرس أو الاداة أو التطبيق السابقين هو اسهل وأوفر الحلول
يجب استخدام نوع ملائم للوحدة حيث يوجد نوعين احدهما مكبوس تماما على المكبس قد يسبب احتكاكا وآخر عائم على المكبس ويسبب نسبة فراغ يجب ان لا تكون كبيرة حتى لا تسبب تسريبا لذا يجب اختيار وحدة متوافقة مع نوع الوحدة القديمة وضبطها بشكل صحيح واختيار حشوات مناسبة لنوع الوحدة لتجنب الاحتكاك أو التسريب
إذهب إلى قائمة المحتويات
طلعت عتمان
بكالوريوس العلوم والتربية تخصص الفيزياء والكيمياء من جامعة الازهر خبرة عملية ونظرية لأكثر من عشرة سنوات فى تركيبات المصاعد
إذهب إلى قائمة المحتويات
متابعة وصيانة المكبس ومانع التسريب
مقدمة
بالرغم من وضوح وبساطة فكرة تشغيل المصاعد الهيدروليكية لدى غالبيتنا حيث نقوم بضخ الزيت فى الاسطوانه التى يوجد فى نهايتها ختم مانع التسرب فيتولد ضغطا يعمل على رفع المكبس لأعلى فتتحرك عربة المصعد لاعلى وبفتح صمام منع ارتداد الزيت يرجع الزيت الى صندوق التعبئة مرة اخرى فتهبط العربه الا انه لابد من امتلاك الاساس النظرى المتعلق بوحده تشغيل المصاعد الهيدروليكية بكامل مكوناتها لضمان القيام بعمليات متابعه وصيانه على نحو صحيح لذا نحاول توفير بعض هذه المعلومات واهم النصائح الخاصة بصيانة المكبس وموانع التسريب والاختام للمصعد الهيدروليكى فى الفقرات التالية التى تدور اجمالا حول- اهم البيانات التى يلزم تسجيلها
- فحص ومتابعة الوحدة الهيدروليكية للوقوف على مشكلات تتعلق بالمكبس والاختام
- طرق تصحيح الاوضاع
- اعادة التركيب
اهم البيانات التى يلزم تسجيلها
من الاهمية بمكان تسجيل بعض البيانات المهمة قبل طلب شراء الاختام وموانع التسرب وتشتمل هذه البيانات على حجم المكبس والجهه المصنعة وتكوين التثبيت اضافة الى بعض البيانات الاخرى مثل تاريخ تثبيت الوحدة والتعديلات والاصلاحات التى اجريت عليها ومشكلات الاداء وانواع الاختام التى استخدمت فيما قبل ومن الافضل شراء المكونات اولا استنادا الى هذه المعلومات ثم مقارنتها فى الموقع مع المكونات القديمة قبل فصل المصعد وإجراء الاصلاحات أو الاستبدال توفيرا لوقت تعطل المصعدحجم المكبس
يتم قياس قطر المكبس باستخدام فرجار أو شريط قياس عادى أو شريط قياس مخصص لمثل هذه القياسات مثل الذى يظهر فى الصورة التالية حيث يعطى قياسات ادق من الطرق التقليدية ولا يحتاج لإجراء اى حسابات
مصنع الوحدة
لاحظ اى بيانات مطبوعة على رأس الاسطوانة او مانع التسرب القديم تدل على جهه التصنيع أو اى بيانات عنها فى دليل الاستخدام واذا تعذر عليك معرفة جهة التصنيع يمكنك الاستعانة بأحد الخيارات التالية
- قارن بين الصور ثلاثية الابعاد الموجودة فى بعض الفهارس المنتشرة على الانترنت
- استخدم اداة تفاعلية على الانترنت مثل اداة معرف رأس الاسطوانة من شركة تيكساكون
- تنزيل تطبيق من الموقع الخاص بالاداة السابقة على الهاتف الجوال
- ارسال بريد الكترونى به بعض الصور لرأس الاسطوانة الى نفس الموقع السابق
طريقة التركيب
يجب الاهتمام بطريقة تركيب المكونات مع بعضها وهى تختلف من شركة لأخرى فى عدد موانع التسريب فى راس الاسطوانة فقد تكون واحدة أو اثنين كما تختلف نسبة الاحتكاك بينها وبين المكبس ايضا لذا يجب التقييد بالتصميم المثبت لتلاشى احداث احتكاكات زائدة
فحص ومتابعة الوحدة
يجب مراقبة الاسطوانة الهيدروليكية اثناء التشغيلللبحث عن حدوث تغيرات او مشاكل تنذر بوجوب التدخل للإصلاح ومن هذه المشاكل المحتملة :
• حدوث التسرب
• حدوث تغير فى الأداء
• حدوث تغير فى حالة الزيت
• حدوث تغير فى حالة المكبس
من المهم ايضا هنا تحديد الحالة التى تظهر فيها المشاكل السابقة فهل تحدث المشكلة مثلا في الهبوط اثناء تفريغ الزيت وعودته الى صندوق التعبئة مرة اخرى
التسرب
يجب تحديد مصدر التسرب بدقه فمن اين يخرج الزيت وهل يخرج من الطوق الدائرى الموجود فى نهاية الاسطوانه او المكبس وهل اصبح الزيت غليظا بقدر ما
الأداء
لاحظ كيف تحدث المشاكل فهل هناك ارتطام او ارتجاج عندما يبدأ المكبس بالتحرك من السكون وهل تحدث المشكلة في الطوابق العليا أو الطوابق السفلية أو كليهما وقدر مدى خطورة المشكلة الحادثه
يمكنك إجراء تشخيص لتحديد مصدر الاحتكاك المفرط بوضع مواد التشحيم على جزء كبير من المكبس ثم قم بتشغيل الوحدة مرة اخرة ولاحظ حدوث أي تغييرات فإذا اصبح الاداء طبيعيا فمن المحتمل أن يكون مصدر الاحتكاك ناتجًا عن الختم الذى يحكم الاغلاق عند نقطة خروج المكبس من الاسطوانه اما اذا ﺗﻐﯾرت اﻟﻣﺷﮐﻟﺔ ﺑﺷﮐل طﻔﯾف ﻓﻘط (أو لم ﺗﺗﻐﯾر ﻋﻟﯽ اﻹطﻼق) فغالبا ما سيكون الصمامات أو دلائل الحركة
حالة الزيت
يجب فحص الزيت الهيدروليكي للتحقق من وجود علامات تدهور مثل تغير اللون او الروائح القوية أو وجود ملوثات وعادة ما يكون الاختبار البصري مناسبًا لاكتشاف أي مشاكل في الزيت يمكن أن تؤثر على حالة الختم فعلى سبيل المثال الزيت الحليبي المظهر هو دليل على اختلاط المياه مع الزيت بسبب الرطوبة في حين أن اللون الداكن يدل على تدهور الزيت بشكل كبير مع ملاحظة أن زيادة درجة حرارة النظام تعمل على تسريع تحلل الزيت ويمكن أن تؤدي إلى تقليل التشحيم الحرج لتحقيق أداء قيادة مثالي لذا يجب استبدال الزيت إذا كان لديه مؤشرات على حدوث تدهور أو تلوث لأن ذلك سيؤثر بشكل كبير على أداء الختم وطول العمر
حالة المكبس
قم بفحص كامل طول المكبس لمشاهدة اى تعرجات او تدرجات أو نقرات او تآكل بسبب احتكاكات اوتغير سطحه أو تباينات للأبعاد أو الوصلات
صيانة الوحدة
قبل الشروع فى فك الوحدة راجع دليل الاستخدام متخذا الاحتياطات اللازمة وقم بعمل علامات على الرأس وعلى الاسطوانة لإرجاع كل شئ الى موضعه الصحيح
تجنب استخدام ادوات حادة كالمفكات فى خلع المكونات لعدم الاضرار بها أو بالمكبس ولاحظ هل هناك مكونات مفقودة فى الوحدة ام لا ثم افحص كل المكونات ولاحظ وجود بعض الحالات مثل نقاط عميقة أو خدوش أو تآكل أو كسور أو تشوهات او تصلب أو تغير لون أو شقوق او فقدان أجزاء من مكونات الوحدة
طرق تصحيح الاوضاع لمكونات الوحدة
نقاط بارزة وخدوش على المكبس
استخدم ورق صنفرة ناعم او مبرد ناعم لإزالة الخدوش والنقاط البارزة للحفاظ على القطر الاصلى للمكبس ومانع التسريب وللنقاط الغائرة يتوجب ملؤها لتجنب التسريب المفرط مع الانتباه الى ان ملؤها بالايبوكسى يعتبر حلا مؤقتا لأنها ستطرد بعد وقت بفعل الضغط ويستحسن ملؤها باستخدام أداة خاصة حيث تستخدم حشوة دائمة باستخدام اللحام تستمر مع عمر المكبس كما يستحسن استبدال المكبس فى حالات معينة
تغير سطح المكبس
فى مجال المصاعد لا يجب ان يكون المكبس مصقول جدا أو لين جدا قد يسبب الصقل اكثر من اللازم نعومة زائدة تقلل من التزييت بين المكبس والختم فيزيد الاحتكاك بينهما كما ان السطح الخشن مع انه يحمل الكثير من الزيت الا انه يقلل من عمر الختم ايضا فى النهاية يجب صقل سطح المكبس لإرجاعه الى وضعية المصنع ويمكن استخدام اداة خاصة بصقل المكبس كما فى الصورة التالية وهى تصلح للحالتين النعومة أو الخشونة
تباينات الابعاد للمكبس
عند وجود تباينات للابعاد فى المكبس فى بعض المناطق وتعذر اصلاحها بالمواد الخاصة بملئ المناطق الغائرة باستخدام الاداة السابقة يتوجب استبدال المكبس
اختلاف حجم المكبس
فى حالة كون المكبس حجه اقل أو اكبر ولا يوجد مانع تسريب مناسب يمكنك استخدام مانع تسريب توافقى صنع خصيصا لمثل هذه الحالات
وصلات المكبس غير متطابقة
يمكنك استخدام اداة الصقل واداة الملئ السابقتين لعمل توافق بينهما
مكبس مائل
يجب موازنة ومحازاة المكبس مع الختم لعدم حدوث احتكاك زائد وقد يمكنك استخدام اداة خاصة بضبط محازة المكبس مع الختم كما فى الصورة التالية
ارتفاع درجة الحرارة
انخفاض درجة الحرارة يرفع من احتمالية خلل الاداء والتلف كما ان ارتفاع درجة الحرارة يقلل من درجة التزييت ويجب الانتباة الى ان درجة الحرارة فى صندوق الزيت تقل عنها فى منطقة الختم لوجود حركة واحتكاك عند الختم لذا يلزم موازنة الحرارة للوحدة وعند ظروف تشغيل مرتفعة للحرارة يجب استخدام مانع تسريب ملائم يتوافق مع درجة الحرارة
تلف الزيت
يجب تحديد السبب الرئيسى لفشل الزيت واجراء الاصلاحات المناسبة سواء الترشيح الخارجى لفصل الملوثات الصلبة أو موازنة الحرارة أو فصل باقى انواع الملوثات أو اضافة مواد تشحيم خاصة بتعديل خصائص الزيت أو الاستبدال
مكونات غير متوافقة فى الوحدة
يجب مطابقة المكونات الجديدة لوحدة رأس الاسطوانة بكاملها وفى حالة وجود اختلافات فى الابعاد أو الارقام المطبوعة يجب الاستبدال هذا ويعتبر الاختيار الصحيح وفق البيانات الخاصة بالجهه المصنعة للوحدة القديمة او الاستعانة بالفهرس أو الاداة أو التطبيق السابقين هو اسهل وأوفر الحلول
اعادة التركيب
اذا كانت الوحدة بكامل مكوناتها متوافقة فقد حان وقت تركيب الوحدة الجديدة مع ضرورة الاهتمام بتنظيف مكان تركيب الوحدة من الحطام وازالة الحواف الناتئة أو الخدوش وغيرها من الاشكالات لضمان اداء جيد للوحدة الجديدةيجب استخدام نوع ملائم للوحدة حيث يوجد نوعين احدهما مكبوس تماما على المكبس قد يسبب احتكاكا وآخر عائم على المكبس ويسبب نسبة فراغ يجب ان لا تكون كبيرة حتى لا تسبب تسريبا لذا يجب اختيار وحدة متوافقة مع نوع الوحدة القديمة وضبطها بشكل صحيح واختيار حشوات مناسبة لنوع الوحدة لتجنب الاحتكاك أو التسريب
إذهب إلى قائمة المحتويات
تطبيقات المكابس التلسكوبية مع المصاعد
مقدمة
بالرغم من ان المكابس المتداخلة (التلسكوبية) من الحلول المبكرة للمصاعد الهيدروليكية حيث تم رصد مصعد هيدروليكى تم انشاؤه فى عام 1920 م لمبنى من تسعة طوابق فى مدينة لوس انجليس تعمل وحدته الهيدروليكية بضخ الماء ويتم تحريك العربة باستخدام مكبس تلسكوبى إلا انها لم تكن حلا مثاليا لعدم استقرار الاداء بسبب عدم التزامن بين اجزاء المكبس فقد كان كل جزء يعمل بشكل مستقل عن الاخر اثناء الرحلة ولكن الآن ومع تطور التقنيات اصبحت المكابس المتداخلة من الحلول المهمة و المثالية لبعض انماط المصاعد الهيدروليكية وفى هذا الصدد يتناول موضوعنا العناصر التالية :- تصنيف المكابس التلسكوبية
- كيف تعمل فى كلا من اتجاهى الصعود والنزول
- اسس التصميم والاختيار
- تطبيقاتها
- عمليات خدمتها (اعادة التزامن - تعليمات التركيب )
- استنتاجات
تصنيف المكابس التلسكوبية
يتكون المكبس التلسكوبي من جزئين أو اكثر متداخلين وعندما يتم ضخ الزيت فى الاسطوانة تبدأ هذه الاجزاء فى الامتداد خارج الاسطوانة ولكن طريقة تحرك هذه الاجزاء تختلف من مكبس آخر فإما ان تكون غير متزامنة فيتحرك كل جزء مستقلا عن الاخر أو تتحرك متزامنة تزامن خارجى باستخدام سلاسل أو حبال أو كابلات أو مسننات فتتحرك مع بعضها فى نفس الوقت ونفس السرعة أو أن تكون ذات تزامن داخلى بضخ الزيت من صندوق خارجى الى المكبس العلوى فتتزامن حركة الاجزاء مع بعضها تعد الطريقة الاخيرة هى الافضل من ناحية أداء الرحلة
توجد وضعيتين شائعتين لطريقة التزامن الداخلى فإما ان يتكون المكبس من مرحلتين فيكون للمرحلة العليا قطر اقل من قطر المرحلة السفلى ولكل مرحلة رأس خاصة بها لمنع التسريب أو يكون عبارة عن ثلاثة مراحل بثلاثة اقطار مناسبة فالقطر الاكبر للمرحلة السفلية والاوسط للمرحلة الوسطى والاصغر للمرحلة العلوية مع وجود دلائل لكل مرحلة تطبيقا لاشتراطات الاكواد التى تشترط وجود ادلة داخلية للمكابس ذات المرحلتين وأدلة خارجية لكل مرحلة فى حالة مكابس ذات ثلاثة مراحل بالاضافة الى الالتزام بالتكوين النهائى للمكبس بحيث يكون وحدة واحدة متوافقة و غير منفصلة الاجزاء
كيف تعمل المكابس التلسكوبية
لتوضيح طريقة عمل المكبس التلسكوبى اخترنا توصيف عمل مكبس بمرحلتين مع تزامن داخلى بينهما
اتجاه الصعود
بمجرد تسجيل طلب فى اتجاه الصعود وبالاستناد الى اشتراطات التشغيل الامن فى لوحة التحكم يبدأ المحرك فى العمل ومن ثم تضخ المضخة الزيت ويتحكم الصمام فى التدفق يصل الزيت الى الحجرة السفلية كما تم تعريفها فى الصورة التالية بالرمز #1 عن طريق الممر #2 وفى وجود موانع التسريب لكل مرحلة يبدأ تكوين الضغط الذى يتسبب فى تحريك المكبس السفلى#3
ما سيحدث بعد يمكن تفسيره فى ضوء قانون باسكال حيث انه وفى الانظمة المغلقه يتساوى الضغط فى كل الاتجاهات فمع تدفق الزيت يبدأ المكبس العلوى #5 فى التمدد نتيجة الضغط المسبب بتحرك المكبس السفلى ومع استمرار تدفق الزيت من الممر ينتقل الزيت من الحجرة العلوية #4 ذات اللون الاخضر الى المنطقة ذات اللون الازرق وما يتحكم فى السرعة هنا هو معدل التدفق حيث يتمدد المكبسان بنفس السرعة وفى نفس الوقت ومع الوصول الى نهاية المشوار وتمدد المكبسان بالكامل يكون كل مكبس قد تحرك نصف مسافة الارتفاع
اتجاه النزول
عند تسجيل طلب نزول يبدأ المكبس السفلى فى النزول ويرجع الزيت الى الحجرة السفلية ويعود الزيت الخاص بالمكبس العلوى من المنطقة الزرقاء الى المنطقة الخضراء ومن ثم يرتد الزيت الى الصندوق
اسس تصميم وإختيار المكبس التلسكوبى
من اهم الاعتبارت التى تراعى عند تصميم المكبس التلسكوبى
- ارتفاع منطقة رأس البئر
- عمق سقوط البئر
- مسافة ارتفاع البئر بين المنطقتين السابقتين
- اجمالى حمولة العربة والحمولة الكاملة للركاب ووزن المكبس العلوى وفى حالة مكبس ثلاثة اجزاء يجب معرفة المكبس الاوسط ايضا
- السرعة
لتمدد المكبس رأسيا يجب حساب المنطقة العلوية فى البئر (رأس البئر) وهى ارتفاع العربة نفسها عند وقوفها على مستوى الطابق الاخير مع اضافة نسبة ارتفاع اضافية بعد ارتفاع العربة هى حاصل جمع المنطقة من اخر نقطة فى ارتفاع العربة الى القطعة العلوية فى اطار العربة (TOT) وما اعلاها حتى سقف البئر كما فى الرسم التالى وتقدر المسافة بين TOT وسقف البئر ب 110 سم تحقيقا لاشتراطات الاكواد فيما يتعلق بالمنطقة الفارغة فى رأس البئر وباضافة عمق البئر ومسافة الحركة الرأسية من الطابق الارضى الى الاخير نحصل على ارتفاغ البئر كاملا كما يفضل اضافة 5 سم لمنطقة TOT اعلى العربة عنها فى منطقة اسفل العربة لتحقيق زمن اكبر لعملية اعادة التزامن
تطبيقات المكابس التلسكوبية
تعد المكابس التلسكوبية الارضية هى الخيار الأفضل سواء للتركيبات الجديدة أو استبدال وتحديث المكابس الارضية التقليدية ذات المرحلة الواحدة وذلك فى حالة عدم وجود سقوط للبئر يكفى لاستيعاب المكبس بشكل يجعل امتداد المكبس كاملا لا يصل بالعربة لنهاية المشوار أو عند عدم وجود خلوص كافى بين اطار العربة والحائط كما هو مبين فى الجزء السفلى من الصورة السابقة
ميزة المكبس التلسكوبى الارضى انه لا يحتاج لعمق كبير فى الارض ليدفن فيها بعكس المكبس الارضى ذو المرحلة الواحدة وذلك لأن المكبس التلسكوبى تتداخل مراحله فى بعضها فيوفر مسافة الحفر ويتم ربط المكبس بالعربة مباشرة من المنتصف مع ضرورة عزله عن التربة ببطانة مناسبة أو باستخدام ماسورة مصنوعة من بوليمرات (جزيئات معقدة) مثل ال pvc كما فى الصورة التالية
عند تركيب مكبس تلسكوبى جانبى فوق مستوى الارض أو استبدال مكبس ارضى بمكبس تلسكوبى جانبى فى بئر ارتفاعه من 12-35 قدم (القدم يساوى 30 سم) يجب التأكد من وجود فراغ أو خلوص بين العربة والحائط يستوعب المكبس مع ضرورة الاهتمام بتثبيت المكبس بإطار العربة حيث قد يتطلب تركيب اطار جانبى اضافى يتم ربطة مع الاطار الاساسى والقاعدة وسيتطلب الامر ايضا اعادة ضبط السرعة والضغط لأنهما سيختلفان عنهما فى المكبس الارضى القديم كما تسمح هذه البنية بالاختيار بين مكبس تلسكوبى فوق مستوى الارض أو مكبس ارضى فى حالة عدم وجود ارتفاع كافى لمنطقة رأس البئر
يمكن الاختيار بين نوعيات المكابس فى حالة تثبيتها اعلى مستوى الارض وفقا للمحددات التالية
تطبيق افتراضى
بفرض ان :
سرعة العربة= 125 قدم/دقيقة
الارتفاع الكلى=23 قدم و 6 بوصة
ارتفاع العربة= 8 قدم
نسبة الارتفاع بين القطعة العلوية لإطار العربة وسقف البئر= 3 قدم و 7 بوصة
عرض البئر=4 قدم
سيكون :
ارتفاع رأس البئر (من مستوى اخر وقفه الى سقف البئر) = ارتفاع العربة + المسافة الاضافية العلوية من سقف العربة الى سقف البئر = 8 قدم + 3 قدم و 7 بوصة + 11 بوصة = 12 قدم و 6 بوصة
مسافة الحركة الرأسية = الارتفاع + المسافة بين سقف العربة واعلى القطعة العلوية للاطار + 9 بوصة= 23 قدم و6 بوصة + 11 بوصة + 9 بوصة = 25 قدم و 2 بوصة
ارتفاع مكبس بمرحلتين = (مسافة الحركة الرأسية ÷2) + ثابت حسابى قيمته 18 =( 25 قدم و2 بوصة ÷ 2) + 18 = 14 قدم و 1 بوصة
يمكنك تحويل القياسات من القدم أو البوصة الى المتر أو السنتيمتر باستخدام احد المواقع الخاصة على الانترنت مثل unitconverters كما يظهر فى الصورة السابقة
يمكنك الان تحديد اقل مسافة ارتفاع مطلوبة لرأس البئر بملئ المستطيلات الفارغة فى الصورة السابقة ومقارنتها بالارتفاع الفعلى لها الذى حصلنا عليه فى التطبيق السابق فإذا كانت القيمة أقل أو مساوية للارتفاع الفعلى لرأس البئر سيمكنك استخدام مكبس تلسكوبى واذا كانت اقل سنلجأ لمكبس ارضى
يمكن الاختيار بين نوعيات المكابس فى حالة تثبيتها اعلى مستوى الارض وفقا للمحددات التالية
- لإرتفاع 12 قدم يمكن استخدام مكبس بمرحلة واحدة
- لإرتفاع 20 قدم يمكن اختيار مكبس تلسكوبى بمرحلتين
- لإرتفاع 35 قدم يمكن اختيار مكبس بثلاثة مراحل
تطبيق افتراضى
بفرض ان :
سرعة العربة= 125 قدم/دقيقة
الارتفاع الكلى=23 قدم و 6 بوصة
ارتفاع العربة= 8 قدم
نسبة الارتفاع بين القطعة العلوية لإطار العربة وسقف البئر= 3 قدم و 7 بوصة
عرض البئر=4 قدم
سيكون :
ارتفاع رأس البئر (من مستوى اخر وقفه الى سقف البئر) = ارتفاع العربة + المسافة الاضافية العلوية من سقف العربة الى سقف البئر = 8 قدم + 3 قدم و 7 بوصة + 11 بوصة = 12 قدم و 6 بوصة
مسافة الحركة الرأسية = الارتفاع + المسافة بين سقف العربة واعلى القطعة العلوية للاطار + 9 بوصة= 23 قدم و6 بوصة + 11 بوصة + 9 بوصة = 25 قدم و 2 بوصة
ارتفاع مكبس بمرحلتين = (مسافة الحركة الرأسية ÷2) + ثابت حسابى قيمته 18 =( 25 قدم و2 بوصة ÷ 2) + 18 = 14 قدم و 1 بوصة
يمكنك تحويل القياسات من القدم أو البوصة الى المتر أو السنتيمتر باستخدام احد المواقع الخاصة على الانترنت مثل unitconverters كما يظهر فى الصورة السابقة
يمكنك الان تحديد اقل مسافة ارتفاع مطلوبة لرأس البئر بملئ المستطيلات الفارغة فى الصورة السابقة ومقارنتها بالارتفاع الفعلى لها الذى حصلنا عليه فى التطبيق السابق فإذا كانت القيمة أقل أو مساوية للارتفاع الفعلى لرأس البئر سيمكنك استخدام مكبس تلسكوبى واذا كانت اقل سنلجأ لمكبس ارضى
كيفية خدمة المكابس التلسكوبية
عند البدء فى تشغيل المكابس التلسكوبية او صيانتها يجب التأكد من تفريغ كامل الهواء منها تجنبا لحدوث قفزات فى الحركة ويتم تفريغ الهواء عن طريق منفذ خاص لكل مرحلة كما يجب الاهتمام بإعادة المزامنة بعد تفريغ الهواء والانتباه الى سلامة الرؤوس من التسريب أو التلف
اعادة التزامن
فى حالة تغير التزامن بين مراحل المكبس يجب أولا تفريغ الهواء ثم اعادة التزامن يدويا أو عن طريق دائرة تضاف للوحة التحكم تقوم بعمل اعادة التزامن تلقائيا
تتم العملية يدويا بفصل التيار وإزالة مخمدات الحركة ومضادات التصادم فى اسفل البئر وفتح صمام النزول اليدوى حتى وصول الرؤوس الى نهاية الاسطوانة والنظر الى مقياس الضغط حتى يصل للصفر يتم غلق الصمام فورا وفى هذه الحالة تتساوى المسافات بين الرؤوس مع بعضها ومع نهاية الاسطوانة وهنا سنوصل التيار من جديد ونركب مخمدات الحركة ثم نختبر صودا ونزولا اكثر من مرة ونحدد هل تمت المزامنة بشكل صحيح ام بحاجة الى اعادة المزامنة من جديد
اما المزامنة التلقائية فتتم باستخدام دائرة خاصة فى لوحة التحكم تعمل فى وقت محدد فى اليوم أو بعد عدد مرات تشغيل معينة للمصعد ويتم التحكم فى ذلك فى البرمجة الخاصة بها وتتم عند نزول المكابس كاملة مع ضرورة ربط مسمار بطول مناسب فى نهاية المكبس العلوى وفق اشتراطات الاكواد وضبطه بشكل صحيح حيث تتساوى المسافات المحددة فى الصورة التالية
تعليمات التركيب
فى حالة تغير التزامن بين مراحل المكبس يجب أولا تفريغ الهواء ثم اعادة التزامن يدويا أو عن طريق دائرة تضاف للوحة التحكم تقوم بعمل اعادة التزامن تلقائيا
تتم العملية يدويا بفصل التيار وإزالة مخمدات الحركة ومضادات التصادم فى اسفل البئر وفتح صمام النزول اليدوى حتى وصول الرؤوس الى نهاية الاسطوانة والنظر الى مقياس الضغط حتى يصل للصفر يتم غلق الصمام فورا وفى هذه الحالة تتساوى المسافات بين الرؤوس مع بعضها ومع نهاية الاسطوانة وهنا سنوصل التيار من جديد ونركب مخمدات الحركة ثم نختبر صودا ونزولا اكثر من مرة ونحدد هل تمت المزامنة بشكل صحيح ام بحاجة الى اعادة المزامنة من جديد
اما المزامنة التلقائية فتتم باستخدام دائرة خاصة فى لوحة التحكم تعمل فى وقت محدد فى اليوم أو بعد عدد مرات تشغيل معينة للمصعد ويتم التحكم فى ذلك فى البرمجة الخاصة بها وتتم عند نزول المكابس كاملة مع ضرورة ربط مسمار بطول مناسب فى نهاية المكبس العلوى وفق اشتراطات الاكواد وضبطه بشكل صحيح حيث تتساوى المسافات المحددة فى الصورة التالية
تعليمات التركيب
- انزع الغطاء الكرتونى الخارجى واعثر على مفرغ الهواء وانزع وصلات الانابيب من ممر دخول الزيت الى الاسطوانة ثم ركب مفرغ الهواء
- ركب الاسطوانة بشكل رأسى فى البئر
- وصل انبوب أو خرطوم الزيت بين الصندوق والاسطوانة ثم انزع القطعة التى تربط رأس المكبس برأس الاسطوانة
- ابدأ بضخ الزيت فى الاسطوانة حتى يعم المكبس العلوى
- اضبط صمام تخفيف الضغط على قيمة من 25 الى 50 بار قبل تحميل العربة على المكبس
- افتح مفرغ الهواء للمكبس العلوى وشغل المضخة حتى يبدأ الزيت فى الخروج بدلا من الهواء ثم اغلق مفرغ الهواء
- كرر الخطوة السابقة للمكبس السفلى
- اعد ضبط صمام تخفيف الضغط مرة اخرى
- جرب الحركة لمسافة قصيرة لأعلى وانزع اى اغلفة أو ورق كرتونى بين الرؤوس وبعضها
- جرب الحركة لنصف المسافة بالبطئ للتأكد من انتصاب المكبس بشكل رأسى
- جرب الحركة بوضعية الصيانة للتأكد من نعومة الحركة وضبط الاجزاء
استنتاجات
قدرتنا على استخدام المكابس التلسكوبية بشكل صحيح تتوقف على مدى معرفتنا بطريقة عملها كما ان تركيبها بشكل صحيح مع اخذ دواعى الامان يؤدى الى عمر افتراضى اطول لها وللمصعد الهيدروليكى بشكل عام كما تعتبر هذه المكابس حل مثالى واقتصادى فى بعض الاحيان ويمكن بواسطتها تجنب اشكالات المكابس الارضية التقليدية
إذهب إلى قائمة المحتويات
ظاهرة الصدأ الذى يلحق بمكونات الوحدة الهيدروليكية وكذا بالمكونات الاخرى للمصعد مثل الدلائل والابواب والهياكل المعدنية للعربة والثقل وقطع التثبيت يمكن فهمها فى ضوء اسباب تكوين الصدأ فالصدأ ينشأ عن تفاعل الرطوبة فى الجو أو تلامس الماء مع المكونات فى وجود الاكسجين وارتفاع درجة الحرارة
الظروف التى ينشأ عنها الصدأ متوفرة فى اغلب بيئات تركيب المصاعد الهيدروليكية فمكونات مثل الاسطوانة والمكبس معرضة لظروف الجو المحتوى على الاكسجين والرطوبة ومعرضه ايضا لحرارة الجو و لإرتفاع درجة الحرارة نتيجة التشغيل وسخونة الزيت أو تعرضها لأشعة الشمس كما ان الاسطوانات اكثر عرضة لملامسة الماء ونشوء التحلل الالكتروليتى المقترن بتسريب شحنات كهربية الى الارض لتثبيتها فوق مستوى التربة ويذداد التأثير الاخير سوءا فى حالة الاسطوانات الارضية المدفونة بشكل كامل أو جزئى فى التربة
بالنسبة الى الاسطوانة فإن الصدأ الناتج عن الرطوبة أو التحلل الالكتروليتى الناتج عن تلامس الماء سواء للاسطوانات التى يتم تركيبها فوق مستوى التربة أو الاسطوانات الارضية يؤدى الى تآكل سطحها فتقل سماكته وتحت تأثير الضغط قد يحدث خرقها أو انفجارها وخروج الزيت منها
العزل بطلاء الايبوكسى بثلاثة طبقات أو أكثر وهى طريقة جيدة جدأ وتصبح اكثر أمانا اذا تم الجمع بينها وبين طريقة التفاف الشريط السابقة
العزل بماسورة من مادة عازلة مثل ال pvc بقطر وسمك مناسب لتمنع تماما تماس الماء الموجود فى التربة مع الاسطوانات الارضية أو المثبته فوق الارض على حد سواء تتكون هذه الماسورة من قاع مزدوج الطبقة لتأكيد العزل عند القاع ويتم رط القاع بالاجزاء العلوية التى يتم تركيبها فى بعضها ذكر فى انثى مع ضرورة استخدام لحام جيد عند الوصلات
توجد انظمة الكترونية تراقب تسريب الماء أو الزيت ولكن يجب استخدامها مع الاسطوانات المعزولة داخل ماسورة من ال pvc مع وجود فراغ بينهما لا يقل عن نصف بوصة ليتم وضع الحساس بينهما كما يتيح الفراغ بين الماسورة والاسطوانة امكانية اجراء اختبار ثانوى للتسريب و شفط السوائل وطردها خارجا باستخدام الشفاط المدمج مع الوحدة
يستشعر الحساس بحالات التسريب ويرسل اشارة الى وحدة التحكم الخاصة به والتى يمكنها عرض الحالة اعتمادا على اشارة الحساس حيث توجد لمبه بيان للحالة الطبيعية واخرى لحالة تسريب الزيت وأخرى لتسريب الماء مع تضمنها لإصدار تنبيهات صوتية فى حالات التسريب وامكانية فصل تيار التحكم للمصعد
إذهب إلى قائمة المحتويات
يقال ان استهلاك المصعد الهيدروليكى يزيد عن مصعد الجر من مرتين اى خمس مرات ولكن من يقول بذلك لا يوفر لنا الاساس الذى تم من خلاله الحصول على هذه النتيجة ومن المعروف ان خفض استهلاك الطاقة فى مصاعد الجر يرجع الى ثقل الموازنة وعلى الرغم من عدم امتلاك المصاعد الهيدروليكية لهذا الثقل الا انها تعد اكثر أمانا وسهولة فى التثبيت وعمليات النقاذ على حساب زيادة صغيرة فى قوة المحرك بالاضافة الى عدم استهلاك الطاقة فى اتجاه النزول
هذا وقد يضاف الثقل الى المصعد الهيدروليكى فى بعض الظروف كأماكن خالية من الزلازل فيتم الحصول على وفورات طاقة مماثلة لمصعد الجر فمصعد هيدروليكى حمولة ثمانية اشخاص فى وجود ثقل اتزان يعادل ثلثى العربة وهى فارغة يؤدى الى استخدام محرك بقدرة اقل بنسبة 29٪ بالاضافة الى تخفيض قدرة المضخة وقطر الاسطوانة ويقلل من اهتزاز الثقل ومما سبق يتضح ان مدعاة ارتفاع استهلاك المصاعد الهيدروليكية للطاقة هى غير واقعية وغير دقيقة وتبدو مضللة
اظهرت الاختبارات التى اجريت على مصاعد مستشفيات مختلفة فى نوع المحركات مع توافر نفس كثافة الاستخدام العالية فى كل منها ان استهلاك المصعد الهيدرولكى وبدون ثقل اتزان للطاقة لا تكاد تذكر
تظهر الاخبارات ايضا ان معدل الاستهلاك السنوى للاجهزة المنزلية لأحد المنازل فى مقابلة استهلاك المصعد الهيدروليكى ان استهلاك المصعد كان فى حدود من 4 الى 6 ٪ من استهلاك المنزل مما يعنى ان العدول عن المصعد الهيدروليكى وتركيب نوعية اخرى سيرفع من تكلفة الانشاء والاستهلاك ايضا
اهم عنصر فى المنظومة هو المحرك لأن قدرته وكفائتة تؤثر فى الكفائة الكلية للمنظومة لذا يجب اختيار المحرك المناسب وفقا للمطلوب منه كما ان زيادة السرعة ايضا ترفع من الاستهلاك ولأن المصعد الهيدروليكى لا يستهلك طاقة فى اتجاه النزول فيعتبر حلا مناسبا لرفع السرعة بدون تكاليف اضافية ويمكن ذلك عن طريق خفض سرعة الصعود ورفع سرعة النزول بالتالى نحتاج لمحرك اصغر بالتالى خفض االاستهلاك
يظهر المخطط التالى العلاقة بين القدرة والسرعة لحالتين مختلفتين للمحرك وتقع القدرة المناسبة بين الخطين المتقطع والكامل وما يتحكم فى الاختيار هو خصائص المحرك حيث تكون الحالة الاولى لعربة حمولتها اربعة اشخاص والضغط الثابت هو 33 بار والحالة الثانية حمولتها ثمانية اشخاص والضغط الثابت 55 بار
يظهر الجدوا التالى نسبة الانخفاض فى قدرة المحرك للحالة الاولى فى المثال السابق عند موازنة السرعة فى الاتجاهين لتعطى نفس وقت السفر ان القدرة اللازمة ستكون اقل بنسبة 10-28٪
توضح معادلات دولارد وشرودر والتى يحسب فيها الاستهلاك السنوى لعدد بدايات 300 فى اليوم ومن الملاحظ ان عمل موازنة للسرعة واضافة ثقل اتزان لمصعد هيدروليكى يوفر 50 من قدرة المحرك ومعادلة شرودر كما يلى
AEC=Typical trip time (TP)*No.of starts*Motor power*Working days/3600.
حيث AEC الاستهلاك السنوى
TP وقت الرحلة النموزجى ويؤخذ من 5 محركات هيدروليك صغيرة وسبعة محركات كبيرة بدون ثقل موازنة
Ni.of starts عدد مرات البدء
Motor power قدرة المحرك
Working days عدد الايام التى يعمل بها المصعد فى السنه
3600 عدد ايام السنة
تم تطوير صيغة اخرى بواسطة دولارد كمخطط بيانى لتوصيف الاستهلاك لكل كيلو جرام فى الرحلة ومن الناحية العملية كانت القيم التى حصلنا عليها من دولارد اعلى من تلك التى حصلنا عليها من شرودر ويمكن تفسير ذلك بأن نتائج المعادلتين تعبر عن الحدود الدنيا والعليا فى استهلاك الطاقة للمصعد الهيدروليكى والقيمة الفعلية للإستهلاك من متوسط نتيجتى المعادلتين
فى الجدول التالى يظهر مدى انخفاض استهلاك مصعد هيدروليكى حمولة اربعة اشخاص وسرعة 60 سم لمبنى سكنى باعتبار عدد مرات البدء فى اليوم
اختيار محرك بقدرة اكبر يؤدى الى انخفاض كفائة الاستهلاك لكن يجب اختيار محرك بقدرة تتناسب مع ظروف التشغيل حيث يمكن اختيار مضخة اقل بنسبة 20 ٪ وتتحمل رفع العربة بكامل الحمولة بالعزم المطلوب وتتحمل الحمل الحرارى الناتج عن هذا الوضع ولهذا فإن المقارنات بين المصعد الهيدروليكى واى نوع اخر يجب ان تتم على اساس الاختيار المناسب للمحرك حتى تكون نتائج المقارنة دقيقة فلا يصح ان نقارن مصعد هيدروليكى بحمولة ثمانية اشخاص بقدرة 11 كيلو وات سرعة 0.63 م/ث بمصعد من نوع آخر فى حين ان قدرة من 7.5 الى 8.5 كافية لتحقيق هذا الاداء
عند المقارنة يجب النظر الى كفائة الطاقة بنظرة شاملة لكامل فترة الخدمة من تصنيع وتوريد وتركيب وصيانة وعدم الاقتصار على مرحلة واحدة فقط اخذين فى اعتبارنا خلو عملية التصنيع من الملوثات وعدم اهدار الطاقة واستنفاذ المواد واخذين فى اعتبارنا ايضل طول المسافات لنقل المكونات بين هذه المراحل ومدى تعرض المصعد لعمليات استبدال وهى بالمناسبة منخفضة فى المصاعد الهيدروليكية ومدى اتاحة وتوافر هذه المكونات وسهولة الحصول عليها مع ملاحظة ان وفورات الطاقة فى المصاعد الهيدروليكية يمكن ان تزيد بسبب توليد الطاقة بقدر كبير فى اتجاه النزول باستخدام مغيرات التردد والصمامات الخاصة بهذا النظام والتى تولد الطاقة وتضخها فى النظام أو تخزن الضغط فى مراكم اثناء النزول ثم تستخدمه فى مساعدة المحرك اثناء الصعود
بخصوص الانتقاد المثار حول كمية الزيت المستخدمة وهى من 100 الى 200 لتر زيت معدنى حيث يتم تخزينها داخل هذه المنظومة لمدة عشرة سنوات فيمكننا القول بأنه وفى شهر واحد فقط تستهلك عربة أو مركبة واحدة هذة الكمية
بخصوص الانتقاد المثار حول الزيوت المعدنية والاخطار البيئية ائمتعلقة بها قد تم الاستعاضة عنها بالزيوت المصنعة التى تجنبنا هذه الاخطار وهى ايضا مقاومة للحريق وصديقة للبيئة ومناسبة لمتطلبات الظروف البيئية الخاصة بغض النظر عن تكلفتها الاولية
بعد اضافة انظمة مغيرات التردد ومراكمات الضغط انخفضت درجة الحرارة لهذه المنظومة واستخدمت محركات بقدرات اقل وتم استغلال الطاقة المتولده فارتفعت كفائة الطاقة واصبحت هذه المنظومة اكثر صداقة للبيئة فدحضت كل الاتهامات الموجهه للمصعد الهيدروليكى بخصوص الطاقة والبيئة
من حيث التركيب
1- بالنسبة للمباني منخفضة الارتفاع سيستغرق التثبيت وقتًا أقل
2 - النظام الهيدروليكي الكامل متاح للشراء و بأسعار تنافسية
3 -عدم الاحتكار وسهولة شراء قطع الغيار
4-تتطلب خدمة اقل لان المصاعد الهيدروليكية مكوناتها أقل من مصاعد الجر
5 -مع استخدام غرفة الآلة الآمنة في الطابق السفلي أو في الطابق الأول سيكون خطر الحوادث أثناء التثبيت أقل
6- المكونات مغمورة فى الزيت مما يزيد من فترة خدمتها وستعمل بسلاسة وتلفيات اقل بعكس مصاعد الجر فإن فترات الخدمة بين الإصلاحات أقل
7- الأكثر فاعلية لمتطلبات سعة التحميل العالية
8- أساسات المبنى تحمل الحمل فى حالة الهيدروليك وليس الهيكل الأقل استقرارًا الموجود اعلى البئر فى مصعد الجر بدون غرفة والذى لا يمكن استخدامه فى مناطق الزلازل
9 - انخفاض الشوضاء والاهتزازات فى البئر
10- أقل حساسية لتمديدات الحريق داخل البئر
11- يمكن زيادة سرعة النزول دون أي تكلفة
من حيث العملاء
1- انخفاض التكلفة المبدئية للمعدات وصيانتها بشكل كبير ويقدر هذا الانخفاض بنسبة من 15 إلى 25 ٪ أقل من مصاعد الجر لنفس الاداء المطلوب بالاضافة الى تحقيق اقتصاد إضافي في تكاليف الصيانة للوحدة الهيدروليكية للمصعد
2 -اكثر فعالية فى استخدام مساحة البناء حيث :
- يستخدم المصعد الهيدروليكي حوالي مساحة أقل بـ 12٪ من مساحة مصاعد الجر لعدم الحاجة الى ثقل موازنة
- بما أن المصعد الهيدروليكي لا يفرض أحمالًا عمودية على بنية المبنى لذا يمكن لأحجام الأعمدة ان تنخفض بشكل ملحوظ في منطقة بئر المصعد
- موقع غرفة الآلة يمكن أن يكون مرنًا جدًا
- يمكن تطبيقها بسهولة على المباني التى لا يوجد بها مكان لتركيب مصعدكما انها مناسبة للتركيب في المباني القديمة بدون انشاءات مكلفة
- المصاعد الهيدروليكية مناسبة تماما للمنشآت حيث يمكن إضافة طوابق مستقبلية إلى المبنى وتوليف التركيبات عليه من حيث الاسطوانة بارتفاعها عن الارض وطول حبال التعليق
3- تعطى موثوقية عالية في التشغيل بدون خلل
4-لا تتطلب أي خبرة او تخصص لعمليات الإنقاذ حيث يمكن اتخاذ معظم تدابير الطوارئ دون
دخول البئر أو الصعود إلى الطابق العلوي اضافة الى امكانية الضبط لتتم هذه العمليات بشكل تلقائى
5 - توفير الاستهلاك بانخفاض معدل الاستخدام وكذا انخفاض كمية الحرارة وتوافر التبديد الحرارى التلقائى
تم تقييمها بشكل صحيح وكذا اختيار قدرة وحدة الطاقة للمصعد الهيدروليكي بشكل صحيح كما انه و بواسطة الثقل وموازنة السرعة يمكن أن يقل الاستهلاك فى المصعد الهيدروليكى عن مصعد الجر بدون غرفة
الأنظمة الهيدروليكية لا مفر منها في العديد من التطبيقات الصناعية والعدول عنها غير مناسب ولكن يجب مراعاة تداعيات الحفاظ على البيئة ومقاومة الحرارة والحرائق
تتميز المصاعد الهيدروليكية بخصائص لا تضاهى مثل قلة التلفيات والاعطال وانخفاض تكلفة الانشاء وسهولة التثبيت و الاستخدام والراحة ايضا بالاضافة الى التامين الكافى لضمان اشتراطات السلامة
فى النهاية يجب أن ننتبه الى أن تكلفة صيانة مصعد قد تكون أعلى بكثير من تكلفة انشاؤه عند عدم توافر قطع الغيار أو احتكارها ولكن قطع الغيار للمصاعد الهيدروليكية متوفرة ويسهل الحصول عليها دون التعرض لإلغاء تعاقدات الصيانة
إذهب إلى قائمة المحتويات
إذهب إلى قائمة المحتويات
احدث طرق حماية ومتابعة الاسطوانات الهيدروليكية
مقدمة
اذا كنا بصدد ايجاد مكونات هيدروليكية ذات كفائة عالية فى تأدية مهمتها وفى نفس الوقت تتمتع بالملائمة مع الظروف البيئية فإننا حتما سنجرى المزيد من التعديلات بهدف توفير هذه الخصائص بتكلفة تشغيل وصيانة اقل و أمان اعلى و بالنسبة الى المصاعد الهيدروليكية كانت هناك حاجة ملحة الى استخدام عوازل تعزل المكونات بشكل ما عن الملوثات وتأثيرات البيئة كالرطوبة والحرارة لحماية الاسطوانات والمكابس ورؤوسها من الصدأ الناتج عن هذه المؤثرات أو الناتج عن تسريب الماء وكذلك حمايتها من تسريب الزيتماهى الظروف البيئية التى تؤثر على المكونات
تتمثل خطورة الظروف البيئية على مكونات مثل الاسطوانة والمكبس فى انها سبب رئيسى فى تكوين الصدأ الذى يعد بدوره اهم اسباب تغير الاداء أو تسريب الزيت منها وربما احيانا يؤدى الى استبدالها فى حالة الفشل الشديدظاهرة الصدأ الذى يلحق بمكونات الوحدة الهيدروليكية وكذا بالمكونات الاخرى للمصعد مثل الدلائل والابواب والهياكل المعدنية للعربة والثقل وقطع التثبيت يمكن فهمها فى ضوء اسباب تكوين الصدأ فالصدأ ينشأ عن تفاعل الرطوبة فى الجو أو تلامس الماء مع المكونات فى وجود الاكسجين وارتفاع درجة الحرارة
الظروف التى ينشأ عنها الصدأ متوفرة فى اغلب بيئات تركيب المصاعد الهيدروليكية فمكونات مثل الاسطوانة والمكبس معرضة لظروف الجو المحتوى على الاكسجين والرطوبة ومعرضه ايضا لحرارة الجو و لإرتفاع درجة الحرارة نتيجة التشغيل وسخونة الزيت أو تعرضها لأشعة الشمس كما ان الاسطوانات اكثر عرضة لملامسة الماء ونشوء التحلل الالكتروليتى المقترن بتسريب شحنات كهربية الى الارض لتثبيتها فوق مستوى التربة ويذداد التأثير الاخير سوءا فى حالة الاسطوانات الارضية المدفونة بشكل كامل أو جزئى فى التربة
نتائج تأثيرات البيئة على المكونات
يظهر تأثير ظروف البيئة على المكبس فى تغيير خصائص السطح فسطح المكبس مصقول بكيفية خاصة واى تغيير فى هذا السطح يؤدى الى تغيير فى الاداء وتقليل العمر الافتراضى له لأن الصدأ سيسبب تزايد الاحتكاك بين المكبس ومانع التسريب والرأس ويسبب التآكل الذى يؤدى الى تقليل سماكته ويصبح عرضة للتسريب عند حدوث ثقب فيهبالنسبة الى الاسطوانة فإن الصدأ الناتج عن الرطوبة أو التحلل الالكتروليتى الناتج عن تلامس الماء سواء للاسطوانات التى يتم تركيبها فوق مستوى التربة أو الاسطوانات الارضية يؤدى الى تآكل سطحها فتقل سماكته وتحت تأثير الضغط قد يحدث خرقها أو انفجارها وخروج الزيت منها
طرق المعالجة للمكبس
ترتكز المعالجات الخاصة بالمكبس على ميزة مهمه للمكبس وهى ان سطحه الخارجى المعرض للظروف البيئية يتم تعريضه للزيت باستمرار اثناء تشغيل المصعد حيث تتكون طبقة رقيقه من الزيت على سطحه الناعم فتمنع عملية الأكسدة لذا يفضل دائما فى حالة الايقاف لفترات طويلة تنزيل العربة الى الطابق الارضى ليدخل المكبس كليا فى الاسطوانة فتتم حمايته من الهواء ولكن فى ظروف معينه كالبيئات البحرية تأخد المعالجة شكلا آخر حيث يتم طلاء سطح المكبس بطبقة من الكروم كحماية اضافية مع الزيت ضد الاكسدة مع اضافة الاستدعاء تلقائيا الى الطابق الارضى فى حالات عدم الاستخدام
ولإعادة معالجة سطح المكبس اثناء عمليات الصيانة تستخدم اداة خاصة وهى عبارة عن رأس دائرية مكونة من جزئين يتم وضع ورق صنفرة مناسب للتنعيم أو التخشين بداخلها ثم تربط على المكبس ويتم تثبياها بسلاسل فى رأس الاسطوانة ويتم تحريك المكبس صعودا وهبوطا بعدد مرات مناسب للحصول على سطح مثالى للمكبس مع الانتباه الى ان النعومة الزائدة تقلل من التصاق الزيت بالسطح وكذلك الخشونة الزائدة تزيد من الاحتكاك
طرق المعالجة للاسطوانة
تبدأ عمليات معالجة الاسطوانة من تشكيل المعدن الذى تتكون منه وهو لوح برقم st-85 مما يجعلها اكثر عرضة للصدأ عند تعرضها للرطوبة لذا يتوجب عزلها بطلاء الكتروستاتيكى كدهان الفرن أو الايبوكسى ليزيد من مقاومتها للخدش والصدأ فى الظروف العادية أما فى البيئات القاسية سيتوجب عزلها بطرق أخرى سنتناولها فى الفقرات التالية
ميزة الاسطوانة انه يمكن فحصها بصريا بسهولة واجراء المعالجة اذا ظهرت اعراض الصدأ خصوصا اذا كانت مثبته فوق مستوى التربة اما الاسطوانات الارضية فمن الصعوبة بمكان فحصها بصريا لذا يلزم اجراء معالجات مركبة تحد من خطر تعرضها بشكل كامل للتربة والتماس مع الماء وفيما يلى بعض هذه المعالجات
العزل بشريط من مادة عازلة مثل مادة البولى فينيل كلوريد pvc حيث يتم لف شريط بسمك لا يقل عن 20 مللى على كامل الاسطوانة بشكل محكم
العزل بطلاء الايبوكسى بثلاثة طبقات أو أكثر وهى طريقة جيدة جدأ وتصبح اكثر أمانا اذا تم الجمع بينها وبين طريقة التفاف الشريط السابقة
العزل بماسورة من مادة عازلة مثل ال pvc بقطر وسمك مناسب لتمنع تماما تماس الماء الموجود فى التربة مع الاسطوانات الارضية أو المثبته فوق الارض على حد سواء تتكون هذه الماسورة من قاع مزدوج الطبقة لتأكيد العزل عند القاع ويتم رط القاع بالاجزاء العلوية التى يتم تركيبها فى بعضها ذكر فى انثى مع ضرورة استخدام لحام جيد عند الوصلات
نظام مراقبة تسريب الاسطوانات
حتى مع عزل الاسطوانة بالطرق السابقة يجب استخدام نظام مراقبة يستشعر بحالات تسريب الماء ووصوله الى جسم الاسطوانة أو تسريب الزيت من الاسطوانة خاصة فى الاسطوانات الارضية التى يصعب مراقبتها بصريا لصعوبة الوصول اليهاتوجد انظمة الكترونية تراقب تسريب الماء أو الزيت ولكن يجب استخدامها مع الاسطوانات المعزولة داخل ماسورة من ال pvc مع وجود فراغ بينهما لا يقل عن نصف بوصة ليتم وضع الحساس بينهما كما يتيح الفراغ بين الماسورة والاسطوانة امكانية اجراء اختبار ثانوى للتسريب و شفط السوائل وطردها خارجا باستخدام الشفاط المدمج مع الوحدة
يستشعر الحساس بحالات التسريب ويرسل اشارة الى وحدة التحكم الخاصة به والتى يمكنها عرض الحالة اعتمادا على اشارة الحساس حيث توجد لمبه بيان للحالة الطبيعية واخرى لحالة تسريب الزيت وأخرى لتسريب الماء مع تضمنها لإصدار تنبيهات صوتية فى حالات التسريب وامكانية فصل تيار التحكم للمصعد
ملخص
قد يصعب التحكم فى الظروف البيئية ولكن من السهولة الحد من اثرها على مكونات المصعد الهيدروليكى بإجراء تعديلات على التصميم وتوفير سبل عزل مناسبة لكل بيئة مع مراعة ان تحقق هذه الحمايات الغرض منها ويكون تكلفتها منخفضة فى نفس الوقت وحتى مع توفير هذه الحمايات والمعالجات يجب استخدام نظام للمراقبة فى التطبيقات الارضية التى يصعب فحصها بصريا
إذهب إلى قائمة المحتويات
مقارنة بين المصعد الهيدروليكى واحدث مصاعد الجر
تمهيد
خلال الاربعين سنة الماضية تواجد كلا من المصعد الهيدروليكى ومصعد الجر بدون غرفة للمحرك mrl جنبا الى جنب ولكن اشتهر الاخير عن الاول كثيرا بفضل اعتماد الجهات المصنعة له على اظهار بعض ما يرونه عيوبا فى النظام الهيدروليكى كدعاية عدائية مما أدى الى تراجع الطلب على المصعد الهيدروليكى واستبداله بالنوع الجديد من مصاعد الجر لذا نحاول من خلال موضوعنا عقد مقارنة بين النوعين ليظهر لنا بشكل موضوعى وحيادى مميزات وعيوب كلا منهمامقدمة
انخفض الطلب فى الاسواق على المصاعد الهيدروليكية بنسبه 40٪ ولكن لم يتوقف انتاجها بسبب تزايد اعداد المبانى المناسبة لهذا النوع بالاضافة الى الاعتقاد الراسخ لدى الكثير بأنها اكثر امانا من مصاعد الجر فى الوضع الطبيعى وكذا فى حالات الزلازل حيث يعتبر من السهولة بمكان اتمام عمليات الانقاذ بعكس مصاعد الجر بدون غرفة الا ان أكثر الشكاوى المتعلقة بالمصاعد الهيدروليكية هى من قبيل انخفاض كفائة الطاقة والاضرار البيئية فى حين يرى متخصصى الهيدروليك انها مجرد حجج مضللةعيوب مصاعد الجر بدون غرفة للمحرك
- ارتفاع تكلفتها بنسبة 15-25 ٪ عن المصعد الهيدروليكى لنفس الاداء ويمكن تقديم عروض اسعار مخفضة للفوز بالعقود ولكن ترتفع تكلفة الصيانة وقطع الغيار فيما بعد
- صعوبة اعمال الصيانة وتجاها متطلبات السلامة نظرا لوجود المحرك اعلى البئر مما يتطلب خبرة وقد يشكل خطورة ايضا اثناء التعاطى مع عمليات الانقاذ وربما يتم اللجوء الى حلول كارثية عند صعوبة الانقاذ
- ارتفاع تكلفة الصيانة واستبدال المكونات نظرا لتحكم بعض الشركات متعددة الجنسيات فى هذا النوع بالاعتماد على براءة الاختراع المسجلة لمحرك بدون غرفة بالمغناطيس الدائم واى محاولة من غيرهم من الجهات المصنعة فى سبيل خفض التكلفه ستواجهها براءة الاختراع وتبعات انتهاكها
- ظروف الحرارة والرطوبة فى اعلى البئر غير مناسبة للمكونات الالكترونية ومعظم المتحكمات مما يرفع من تكلفة الصيانة
- ارتفاع احتمالية محاصرة الركاب وتأثرهم بالحرارة والدخان فى عند نشوء الحرائق لصعوبة ومخاطرة الوصول الى المحرك
- غير مؤهلة للمناطق الاكثر عرضة للكوارث الطبيعية كالزلازل وعند تركيبها فيها تقع مسئولية جنائية على مهندس ومالك العقار
جدلية ارتفاع استهلاك الطاقة للمصاعد الهيدروليكية
يجب التعامل بحذر مع استهلاك الطاقة لهذا النوع خصوصا فى ظل النتائج الغير واقعية التى يتم ترويجها بخصوص ارتفاع تكلفة التشغيل والصيانة وهذه من الامور التى يصعب تحديدها مسبقايقال ان استهلاك المصعد الهيدروليكى يزيد عن مصعد الجر من مرتين اى خمس مرات ولكن من يقول بذلك لا يوفر لنا الاساس الذى تم من خلاله الحصول على هذه النتيجة ومن المعروف ان خفض استهلاك الطاقة فى مصاعد الجر يرجع الى ثقل الموازنة وعلى الرغم من عدم امتلاك المصاعد الهيدروليكية لهذا الثقل الا انها تعد اكثر أمانا وسهولة فى التثبيت وعمليات النقاذ على حساب زيادة صغيرة فى قوة المحرك بالاضافة الى عدم استهلاك الطاقة فى اتجاه النزول
هذا وقد يضاف الثقل الى المصعد الهيدروليكى فى بعض الظروف كأماكن خالية من الزلازل فيتم الحصول على وفورات طاقة مماثلة لمصعد الجر فمصعد هيدروليكى حمولة ثمانية اشخاص فى وجود ثقل اتزان يعادل ثلثى العربة وهى فارغة يؤدى الى استخدام محرك بقدرة اقل بنسبة 29٪ بالاضافة الى تخفيض قدرة المضخة وقطر الاسطوانة ويقلل من اهتزاز الثقل ومما سبق يتضح ان مدعاة ارتفاع استهلاك المصاعد الهيدروليكية للطاقة هى غير واقعية وغير دقيقة وتبدو مضللة
اظهرت الاختبارات التى اجريت على مصاعد مستشفيات مختلفة فى نوع المحركات مع توافر نفس كثافة الاستخدام العالية فى كل منها ان استهلاك المصعد الهيدرولكى وبدون ثقل اتزان للطاقة لا تكاد تذكر
تظهر الاخبارات ايضا ان معدل الاستهلاك السنوى للاجهزة المنزلية لأحد المنازل فى مقابلة استهلاك المصعد الهيدروليكى ان استهلاك المصعد كان فى حدود من 4 الى 6 ٪ من استهلاك المنزل مما يعنى ان العدول عن المصعد الهيدروليكى وتركيب نوعية اخرى سيرفع من تكلفة الانشاء والاستهلاك ايضا
اهم عنصر فى المنظومة هو المحرك لأن قدرته وكفائتة تؤثر فى الكفائة الكلية للمنظومة لذا يجب اختيار المحرك المناسب وفقا للمطلوب منه كما ان زيادة السرعة ايضا ترفع من الاستهلاك ولأن المصعد الهيدروليكى لا يستهلك طاقة فى اتجاه النزول فيعتبر حلا مناسبا لرفع السرعة بدون تكاليف اضافية ويمكن ذلك عن طريق خفض سرعة الصعود ورفع سرعة النزول بالتالى نحتاج لمحرك اصغر بالتالى خفض االاستهلاك
يظهر المخطط التالى العلاقة بين القدرة والسرعة لحالتين مختلفتين للمحرك وتقع القدرة المناسبة بين الخطين المتقطع والكامل وما يتحكم فى الاختيار هو خصائص المحرك حيث تكون الحالة الاولى لعربة حمولتها اربعة اشخاص والضغط الثابت هو 33 بار والحالة الثانية حمولتها ثمانية اشخاص والضغط الثابت 55 بار
يظهر الجدوا التالى نسبة الانخفاض فى قدرة المحرك للحالة الاولى فى المثال السابق عند موازنة السرعة فى الاتجاهين لتعطى نفس وقت السفر ان القدرة اللازمة ستكون اقل بنسبة 10-28٪
توضح معادلات دولارد وشرودر والتى يحسب فيها الاستهلاك السنوى لعدد بدايات 300 فى اليوم ومن الملاحظ ان عمل موازنة للسرعة واضافة ثقل اتزان لمصعد هيدروليكى يوفر 50 من قدرة المحرك ومعادلة شرودر كما يلى
AEC=Typical trip time (TP)*No.of starts*Motor power*Working days/3600.
حيث AEC الاستهلاك السنوى
TP وقت الرحلة النموزجى ويؤخذ من 5 محركات هيدروليك صغيرة وسبعة محركات كبيرة بدون ثقل موازنة
Ni.of starts عدد مرات البدء
Motor power قدرة المحرك
Working days عدد الايام التى يعمل بها المصعد فى السنه
3600 عدد ايام السنة
تم تطوير صيغة اخرى بواسطة دولارد كمخطط بيانى لتوصيف الاستهلاك لكل كيلو جرام فى الرحلة ومن الناحية العملية كانت القيم التى حصلنا عليها من دولارد اعلى من تلك التى حصلنا عليها من شرودر ويمكن تفسير ذلك بأن نتائج المعادلتين تعبر عن الحدود الدنيا والعليا فى استهلاك الطاقة للمصعد الهيدروليكى والقيمة الفعلية للإستهلاك من متوسط نتيجتى المعادلتين
فى الجدول التالى يظهر مدى انخفاض استهلاك مصعد هيدروليكى حمولة اربعة اشخاص وسرعة 60 سم لمبنى سكنى باعتبار عدد مرات البدء فى اليوم
اختيار محرك بقدرة اكبر يؤدى الى انخفاض كفائة الاستهلاك لكن يجب اختيار محرك بقدرة تتناسب مع ظروف التشغيل حيث يمكن اختيار مضخة اقل بنسبة 20 ٪ وتتحمل رفع العربة بكامل الحمولة بالعزم المطلوب وتتحمل الحمل الحرارى الناتج عن هذا الوضع ولهذا فإن المقارنات بين المصعد الهيدروليكى واى نوع اخر يجب ان تتم على اساس الاختيار المناسب للمحرك حتى تكون نتائج المقارنة دقيقة فلا يصح ان نقارن مصعد هيدروليكى بحمولة ثمانية اشخاص بقدرة 11 كيلو وات سرعة 0.63 م/ث بمصعد من نوع آخر فى حين ان قدرة من 7.5 الى 8.5 كافية لتحقيق هذا الاداء
عند المقارنة يجب النظر الى كفائة الطاقة بنظرة شاملة لكامل فترة الخدمة من تصنيع وتوريد وتركيب وصيانة وعدم الاقتصار على مرحلة واحدة فقط اخذين فى اعتبارنا خلو عملية التصنيع من الملوثات وعدم اهدار الطاقة واستنفاذ المواد واخذين فى اعتبارنا ايضل طول المسافات لنقل المكونات بين هذه المراحل ومدى تعرض المصعد لعمليات استبدال وهى بالمناسبة منخفضة فى المصاعد الهيدروليكية ومدى اتاحة وتوافر هذه المكونات وسهولة الحصول عليها مع ملاحظة ان وفورات الطاقة فى المصاعد الهيدروليكية يمكن ان تزيد بسبب توليد الطاقة بقدر كبير فى اتجاه النزول باستخدام مغيرات التردد والصمامات الخاصة بهذا النظام والتى تولد الطاقة وتضخها فى النظام أو تخزن الضغط فى مراكم اثناء النزول ثم تستخدمه فى مساعدة المحرك اثناء الصعود
جدلية الاضرار بالبيئة
القول بأن المصعد الهيدروليكى يضر بالبيئة هو قول زائف بسبب ان المصعد الهيدروليكى خاضع لنفس الاشتراطات البيئية فى التصنيع أو التشغيل وكذا اشتراطات الاكواد التى يخضع لها باقى انواع المصاعد كما انه ومع التطور استخدمت مانعات تسريب الزيت ومضادات التآكل للاسطوانات وبهذا يكون وجود ممارسات بيئية خاطئة هو عيب فى مالك المبنى أو مهندس الانشاء أو شركة التركيب أو الجهات المحلية التى تراقب وتتسلم اعمال المصاعد وليس عيبا فى المصعد الهيدروليكى نفسهبخصوص الانتقاد المثار حول كمية الزيت المستخدمة وهى من 100 الى 200 لتر زيت معدنى حيث يتم تخزينها داخل هذه المنظومة لمدة عشرة سنوات فيمكننا القول بأنه وفى شهر واحد فقط تستهلك عربة أو مركبة واحدة هذة الكمية
بخصوص الانتقاد المثار حول الزيوت المعدنية والاخطار البيئية ائمتعلقة بها قد تم الاستعاضة عنها بالزيوت المصنعة التى تجنبنا هذه الاخطار وهى ايضا مقاومة للحريق وصديقة للبيئة ومناسبة لمتطلبات الظروف البيئية الخاصة بغض النظر عن تكلفتها الاولية
بعد اضافة انظمة مغيرات التردد ومراكمات الضغط انخفضت درجة الحرارة لهذه المنظومة واستخدمت محركات بقدرات اقل وتم استغلال الطاقة المتولده فارتفعت كفائة الطاقة واصبحت هذه المنظومة اكثر صداقة للبيئة فدحضت كل الاتهامات الموجهه للمصعد الهيدروليكى بخصوص الطاقة والبيئة
لماذا يتزايد انتشار المصاعد الهيدروليكية
حتى مع ظهور مصاعد الجر بدون غرفة mrl الا ان المصاعد الهيدروليكية تنتشر ايضا بفضل ما تقدمه من ميزات لجهات التركيب وملاك العقارات والمستخدمين بالاضافة الى موثوقييتها وتوفيرها لعوامل السلامة وسهولة الانقاذ بعكس الانواع الاخرى التى تتطلب خبرة ومجهود ومخاطرة احيانامن حيث التركيب
1- بالنسبة للمباني منخفضة الارتفاع سيستغرق التثبيت وقتًا أقل
2 - النظام الهيدروليكي الكامل متاح للشراء و بأسعار تنافسية
3 -عدم الاحتكار وسهولة شراء قطع الغيار
4-تتطلب خدمة اقل لان المصاعد الهيدروليكية مكوناتها أقل من مصاعد الجر
5 -مع استخدام غرفة الآلة الآمنة في الطابق السفلي أو في الطابق الأول سيكون خطر الحوادث أثناء التثبيت أقل
6- المكونات مغمورة فى الزيت مما يزيد من فترة خدمتها وستعمل بسلاسة وتلفيات اقل بعكس مصاعد الجر فإن فترات الخدمة بين الإصلاحات أقل
7- الأكثر فاعلية لمتطلبات سعة التحميل العالية
8- أساسات المبنى تحمل الحمل فى حالة الهيدروليك وليس الهيكل الأقل استقرارًا الموجود اعلى البئر فى مصعد الجر بدون غرفة والذى لا يمكن استخدامه فى مناطق الزلازل
9 - انخفاض الشوضاء والاهتزازات فى البئر
10- أقل حساسية لتمديدات الحريق داخل البئر
11- يمكن زيادة سرعة النزول دون أي تكلفة
من حيث العملاء
1- انخفاض التكلفة المبدئية للمعدات وصيانتها بشكل كبير ويقدر هذا الانخفاض بنسبة من 15 إلى 25 ٪ أقل من مصاعد الجر لنفس الاداء المطلوب بالاضافة الى تحقيق اقتصاد إضافي في تكاليف الصيانة للوحدة الهيدروليكية للمصعد
2 -اكثر فعالية فى استخدام مساحة البناء حيث :
- يستخدم المصعد الهيدروليكي حوالي مساحة أقل بـ 12٪ من مساحة مصاعد الجر لعدم الحاجة الى ثقل موازنة
- بما أن المصعد الهيدروليكي لا يفرض أحمالًا عمودية على بنية المبنى لذا يمكن لأحجام الأعمدة ان تنخفض بشكل ملحوظ في منطقة بئر المصعد
- موقع غرفة الآلة يمكن أن يكون مرنًا جدًا
- يمكن تطبيقها بسهولة على المباني التى لا يوجد بها مكان لتركيب مصعدكما انها مناسبة للتركيب في المباني القديمة بدون انشاءات مكلفة
- المصاعد الهيدروليكية مناسبة تماما للمنشآت حيث يمكن إضافة طوابق مستقبلية إلى المبنى وتوليف التركيبات عليه من حيث الاسطوانة بارتفاعها عن الارض وطول حبال التعليق
3- تعطى موثوقية عالية في التشغيل بدون خلل
4-لا تتطلب أي خبرة او تخصص لعمليات الإنقاذ حيث يمكن اتخاذ معظم تدابير الطوارئ دون
دخول البئر أو الصعود إلى الطابق العلوي اضافة الى امكانية الضبط لتتم هذه العمليات بشكل تلقائى
5 - توفير الاستهلاك بانخفاض معدل الاستخدام وكذا انخفاض كمية الحرارة وتوافر التبديد الحرارى التلقائى
استنتاجات
ارتفاع استهلاك الطاقة والقضايا البيئية التي يثيرها مصنعي مصاعد الجر بدون غرفة MRL ضد المصاعد الهيدروليكية لا تعكس تماما الواقع كما ان فرق استهلاك الطاقة بين الهيدروليكي والجر غير كبير شريطة أن يكون عدد الطوابق وحركة المصعدتم تقييمها بشكل صحيح وكذا اختيار قدرة وحدة الطاقة للمصعد الهيدروليكي بشكل صحيح كما انه و بواسطة الثقل وموازنة السرعة يمكن أن يقل الاستهلاك فى المصعد الهيدروليكى عن مصعد الجر بدون غرفة
الأنظمة الهيدروليكية لا مفر منها في العديد من التطبيقات الصناعية والعدول عنها غير مناسب ولكن يجب مراعاة تداعيات الحفاظ على البيئة ومقاومة الحرارة والحرائق
تتميز المصاعد الهيدروليكية بخصائص لا تضاهى مثل قلة التلفيات والاعطال وانخفاض تكلفة الانشاء وسهولة التثبيت و الاستخدام والراحة ايضا بالاضافة الى التامين الكافى لضمان اشتراطات السلامة
فى النهاية يجب أن ننتبه الى أن تكلفة صيانة مصعد قد تكون أعلى بكثير من تكلفة انشاؤه عند عدم توافر قطع الغيار أو احتكارها ولكن قطع الغيار للمصاعد الهيدروليكية متوفرة ويسهل الحصول عليها دون التعرض لإلغاء تعاقدات الصيانة
إذهب إلى قائمة المحتويات
المصادر
ترجمة بتصرف لكتب الهيدروليك فى المجلد الموجود على الرابط التالى
مواقع لبعض الشركات المصنعة مثل
التعريف بالمؤلف
طلعت عتمان
بكالوريوس العلوم والتربية تخصص الفيزياء والكيمياء من جامعة الازهر خبرة عملية ونظرية لأكثر من عشرة سنوات فى تركيبات المصاعد
الاشتراك في:
الرسائل (Atom)
bon jour
ردحذفاهلين
حذفالسلام عليك
ردحذفممكن استفسار عن طريق الواتس 0505845750
أريد أن أقدر مؤسسات الإقراض الائتمانية لمساعدتي في الحصول على قرض بقيمة 4000 يورو. إذا كنت بحاجة إلى قرض عاجل، فتجنب التعرض للاحتيال من قبل المقرضين المزيفين وتقدم بطلب من خلال شركة قروض حقيقية وستحصل على القرض في غضون 6 أيام.. اتصل عبر Whatsapp: +393512640785 البريد الإلكتروني: Loancreditinstitutions00@gmail.com.
ردحذفواتساب: +393509313766 أو +393512114999.