پاوریونیت آسانسور هیدرولیک چیست؟
پاوریونیت Power unit آسانسور هیدرولیک، دستگاهی است متشکل از یک تانک که روغن مورد نیاز را در خود جای میدهد. شیر کنترل جریان روی پاوریونیت تعبیه شده و الکتروموتور و پمپ مستغرق داخل آن سوار شده اند. پاوریونیت نقش تامین نیروی لازم برای حرکت آسانسور و همچنین کنترل حرکت را برعهده دارد. واحد قدرت معادل فارسی کلمه پاوریونیت است که رواجی ندارد. در کشورهای مختلف از معادل های پاورپک Power pack و پمپ یونیت Pomp unit نیز استفاده میشود.
انواع پاوریونیت آسانسور هیدرولیک
بیشتر پاوریونیت های هیدرولیک آسانسور از ساختار و قطعات نیروی محرکه مشابهی استفاده میکنند. آنچه بین پاوریونیت های گوناگون تفاوت ایجاد میکند تنوع در نحوه کنترل جریان است. کنترل جریان بوسیله گروهی از شیرهای هیدرولیک صورت میگیرد و تا حدود زیادی نحوه حرکت و کیفیت آن در آسانسور را تحت تاثیر قرار میدهند. بر این اساس پاوریونیت ها را میتوان به سه گروه اصلی بشرح زیر دسته بندی کرد.
پاوریونیت های کنترل مکانیک
بیشتر انواع رایج پاوریونیت در بازار از نوع کنترل مکانیکی هستند. این نوع پارویونیت ها از بلوک شیرهای کنترل مکانیکی بهره میگیرند. شیرهای کنترل مکانیکی عملکرد سلونوئیدی دارند و بسته به نوع عملکرد و قابلیت هایشان تعداد بوبین مختلف دارند. هر یک از بوبین ها عملکرد خاصی در شیر کنترل را دنبال میکند. چگونگی حرکت آسانسور در این نوعع پاوریونیت ها به منطق و منحنی عملکرد شیر کنتترل بستگی دارد. برندهای گوناگونی شیر کنترل مکانیکی را در سراسر دنیا تولید میکنند. از جمله معروفترین آنها شرکت بلین BLAIN و ALGI در کشور آلمان و OMAR LIF، GMV، HL در ایتالیا هستند.
پاوریونیت های کنترل الکترونیک
شیرهای کنترل الکترونیکی عملکرد تدریجی دارند. این نوع شیرها که در صنعت به شیرهای کنترل Proportional شناخته میشوند عملکردی تناسبی دارند. به این معنا که در هر زمان میتوانند مجاوری عبوری روغن را به میزان مورد نظر باز یا بسته کنند. این عملکرد شیرهای الکترونیکی وجه تمایز اصلی آنها با شیرهای مکانیکی است. زیرا در شیرهای کنترل مکانیکی، مجاری روغن فقط میتوانند باز یا بسته باشند و حد مابین آنها تعریف نمیشود.
پاوریونیت های کنترل الکترونیک دو امتیاز عمده دارند. اولین مزیت آنها این است که عملکرد آنها مستقل از دمای روغن است. این بدان معناست که تغییرات در غلظت روغن تحت تاثیر دما، تغییری در نحوه حرکت آسانسور نخواهد داشت. نکته دوم مربوط به استقلال حرکت در این نوع پاوریونیت از وزن کابین است. به عبارتی دیگر تغییر در وزن بار آسانسور تغییری در میزان و چگونگی خرکتت آسانسور نخواهد داشت. البته باید در نظر داشت که پارویونیت های کنترل الکترونیک قیمت بالاتری دارند.
پاوریونیت های کنترل درایو
در این نوع پاوریونیت، از یک درایو الکترونیکی بمنظور راه اندازی و کنترل دور الکتروموتور استفاده میشود. درایو با تغییرات ولتاژ فرکانس را تغییر میدهد. در نتیجه راه اندازی الکتروموتور به آرامی و بصورت تدریجی است. در این روش نیازی به راه اندازی ستاره مثلت برای موتور سفاز وجود ندارد. زیرا جریان راه اندازی از طریق درایو بسیار کم است و این مشکل حل شده است. این نوع پاوریونیت ها را میتوان دوست دار محیط زیست قلمداد کرد. به این دلیل که مصرف انرژی و تولید حرارت در آنها بسیار کم است.
با این وجود باید در نظر داشت که قیمت درایو نسبتا بالا است و هزینه خرید این نوع پاوریونیت ها در مقایسه بالاتر ارزیابی میوشد. میتوان این موضوع را در کنار کاهش مصرف انرژی مورد مقایسه اقتصادی قرار داد.
ساختار و قطعات پاوریونیت آسانسور
پاوریونیت دستگاهی متشکل از اجزای متنوع هیدرولیکی، الکتریکی و سازه ای است. قطعات گوناگون داخل یا روی مخزن پاوریونیت جای گرفته و هر یک نقش مهمی در عملکردهای کنترل، قدرت و ایمنی ایفا میکنند. ساختار پاوریونیت های آسانسور در تمام مدل های آن معمولا یکسان است اگرچه با پاوریونیت های هیدرولیک صنعتی متفاوت است. بطور کلی بکارگیری از قطعات و ادوات هیدرولیکی که قرار است با فشار کاری نستا کمی کار کنند ولی نرخ جریان بالایی را تامین کنند ساختار مشخصی می طلبد. همچنین وجود الکتروموتوری که بصورت مستغرق با ابعاد فیزیکی نسبتا کوچک در داخل مخزن تعبیه می شود یک وجه تمایز قابل توجه با پاوریونیت های صنعتی ایجاد میکند.
موتور پاوریونیت آسانسور هیدرولیک
الکتروموتورها به دو صورت در پاوریونیت آسانسور هیدرولیک بکارگرفته میشوند. موتورهای خشک (یا هواخنک) و موتورهای مستغرق. استفاده از موتورهای خشک که روی مخزن سوار میشوند توجیه اقتصادی در توان های متوسط و بالا ندارد. ولی بکارگیری آنها در آسانسورهای هیدرولیک کوچک تا حدودی متداول است. بهترین راهکار در پاوریونیت آسانسور بکارگیری الکتروموتورهای مستغرق یا داخل روغن است. این نوع الکتروموتورها منحصرا برای آسانسورهای هیدرولیک توسعه یافته اند و تقریبا بدون پوسته هستند. ابعاد و وزن پایینی دارند و عموما با سرعت بالا حرکت میکنند.
پمپ پاوریونیت آسانسور هیدرولیک
استفاده از پمپ های هیدرولیک اسکرو Screw در پاوریونیت آسانسور هیدرولیک رواج دارد. این پمپ ها بخوبی نرخ جریان بالا را تامین میکنند و با فشار نسبتا کمی کار میکنند. عملکرد پمپ های اسکرو در مقایسه با پمپ های دنده ای بسیار کم صدا است. همچنین جریان خروجی پمپ های اسکرو به نسبت، یکنواخت و آرام است. این ویژگی ها این نوع پمپ را به بهترین گزینه برای کاربرد اسانسور هیدرولیکی تبدیل نموده است. بطور کلی پمپ های هیدرولیک با میزان جریان روغنی که می توانند ایجاد کنند گروه بندی می شوند. نرخ جریان در پمپ مشخصه اصلی است که رابطه مستقیم با سرعت گردش موتور دارد. همچنین مهم است که پمپ در چه محدوده ای از فشار می تواند عمل کند. برخی از پمپ ها مانند پمپ اسکرو حساسیت بالایی نسبت به فشار دارند و در فشارهای کاری مختلف نرخ جریانشان متفاوت است.
شیر کنترل پاوریونیت
شیر کنترل جریان، بخش اصلی کنترل در سیستم هیدرولیک آسانسور است. شیرهای کنترل به دو نوع کنترل مکانیکی و کنترل الکتریکی تقسیم میشوند. از نظر مکانیزم، شیرهای کنترل مکانیکی با استفاده از سولنوئید عمل میکنند. شیرهای کنترل الکترونیک در واقع نوعی از شیرهای کنترل Proportional valve هستند که بصورت تدریجی و تناسبی مجرای خود را باز و بسته میکنند. در بیشتر پاوریونیت های آسانسور معمولی از شیرهای کنترل مکانیکی که رواج بیشتری دارند استفاده میشود. شیرهای کنترل الکترونیک مزایا و کیفیت عملکرد بالاتری دارند اگرچه قیمت آنها در مقایسه بسیار بالاتر است.
چگونگی حرکت آسانسور بطور کامل به عملکرد شیر کنترل وابسته است. شیرهای کنترل بسته به قابلیت های تنظیم و امکاناتی که دارند میتوانند بخش های مختلف حرکت آسانسور را کنترل کنند. استارت و استاپ نرم و بدون شوک آسانسور بستگی به شیر کنترل دارد. شتاب ملایم در افزایش سرعت و کاهش سرعت نیز به عملکرد شیر بازمیگردد. حرکت تک سرعته یا دوسرعته آسانسور و … بسیاری دیگر از موارد موثر در مطلوبیت حرکت آسانسور کاملا به قابلیت های شیر کنترل بستگی دارند.
هندپمپ
هندپمپ Hand-pump یک وسیله جانبی مهم در سیستم هیدرولیک آسانسور است. هنگامی که دیوایس های ایمنی مانند پاراشوت عمل میکنند باید با استفاده از هندپمپ جک را کمی در جهت بالا جابجا کرد تا قفل آزاد شود. کارکردهای دیگر هندپمپ به سرویس و تنظیمات پاوریونیت مربوط میشود. برای تنظیمات فشار حداکثر سیستم باید از هندپمپ بصورت تدریجی استفاده کرد.
سوییچ های فشار
سوییچ فشار Pressure switch یک سوییچ الکتریکی است که بر اساس فشار روغن عمل میکند. در پاوریونیت سوییچ های فشار دو کارکرد مختلف میتوانند داشته باشند. وجود یک سوییچچ فشار حداقل Minimum pressure switch باعث میشود تا در صورت نشتی روغن، ترکیدگی یا عملکرد پاراشوت، به تابلوی فرمان پالس برای عملکرد اضطراری فعال گردد. سوییچ فشار حداکثر Maximum pressure switch در شرایط افزایش بار بیش از حد مجاز یا یک مقاومت در مسیر حرکت آسانسور مدار اورلود Overload تابلوی فرمان را فعال میکند.
سایلنسر
سایلنسرها در صنعت هیدرولیک کاربرد قابل توجهی دارند. برخی از سایلنسرها بجز کاهش سروصدای پمپ، جریان را یکنواخت کرده و پالس های آن را جذب کنند. معمولا پاوریونیت های آسانسور هیدرولیک با پمپ هایی با جریان بیش از 50 لیتر به سایلنسر مجهز میشوند.
مخزن پاوریونیت
مخزن پاوریونیت دو کارکرد مهم دارد. اولین کارکرد مخزن به انباشت روغن مورد نیاز سیستم مربوط است. روغن برگشتی از سمت جک دمای بالایی دارد. مخزن باید طوری طراحی شود تا روغن برگشتی را بلافاصله وارد مجرا ورودی پمپ نکند. همچنین طراحی مخزن باید به شکلی باشد که هوا بخوبی اطراف آن جریان داشته باشد تا به خنک کردن روغن کمک کند. کارکرد دوم مخزن به نقش آن بعنوان سازه نگهدارنده پاوریونیت آسانسور هیدرولیک تمام ادوات داخل و روی آن باز میگردد. از این منظر سازه تانک باید استحکام خوبی داشته باشد. همچنین باید قابلیت تعبیه لوازم جانبی دیگر وجود داشته باشد.