Расчет элеваторного узла системы отопления: Расчёт элеваторного узла и дросселирующих устройств

Содержание

Методика расчета и наладка элеваторов и элеваторных узлов

В настоящее время большинство систем отопления подключены к элеваторной схеме. В то же время опыт показывает, что многие люди не очень хорошо понимают принципы элеваторных компонентов. В результате, эффективность систем отопления не всегда эффективно. При нормальной температуре, температура охлаждающей жидкости из квартиры и дома, либо слишком низкая или слишком высокая. Этот эффект можно наблюдать не только в неправильной конфигурации элеваторов, но большинство проблем, возникающих по этой причине. Таким образом, расчет и настройка элеваторов устройство должно быть уделено наибольшее внимание.
Расчетный диаметр шеи элеватор, мм, определяется по формуле:

Где:
GP — Проектирование сетей поток воды, т / ч;
USM — расчетный коэффициент смешения силоса;
ч — потери напора в системе отопления на расчетный расход смешанной воды, м
Если одноразовые голову к элеватору строго соответствует стоимости, определяемой по формуле:

Нз = 1,4 ч (1 + USM) 2 (2)

Где:
ч — потери напора в системе отопления при расчетной скорости потока охлаждающей жидкости, м;
USM — рассчитывается соотношение смешивания elvatora;

Это необходимый диаметр сопла, мм, определяется по формуле:

или:

Как правило, одноразовые голову к элеватору более или менее определяется по формуле (2) и диаметром сопла рассчитывается на основе тушения условиях одноразовых голове. В этом случае диаметр сопла, мм, определяется по формуле:

Где:
H — одноразовые напор, м
Для того, чтобы избежать вибрации и шума, который обычно происходит при работе под давлением в элеватор, в 2 — 3 раза выше, чем хотелось бы, некоторые из рекомендуемых давления для тушения газа диафрагмы, установленной перед монтажом труб к элеватору. Более эффективный способ — установить контроль потока на элеваторе, который будет наиболее эффективно настроить и эксплуатировать элеватор устройства.
При выборе количества элеваторов на расчетный диаметр горловины следует выбирать стандартный элеватор до ближайшего меньшего диаметра шеи, так как диаметр завышенным приводит к резкому снижению эффективности работы элеватора.
Диаметр сопла должны быть определены с точностью до десятой доли миллиметра, округляется вниз. Диаметр сопла для предотвращения засорения не должна быть менее 3 мм.

При установке элеватора в группу небольших зданий его количество определяется по максимальной потери давления в сети после распределителя элеватора и системы отопления для самого неблагоприятно расположенного потребителя, которые должны быть приняты с К = 1. 1. В то же время перед каждой системы отопления здания для установки диафрагмы газ, рассчитанной на гашение избыточного давления при номинальном расходе смешанной воды.
После расчета и установке элеваторов необходимо доработать ее и настроить.
Корректировки должны быть сделаны только после выполнения всех ранее разработанных мер регулирования.
Прежде чем приступить к настройке системы отопления должны быть снабжены автоматическими устройствами работ, предусмотренных в разработке мер для поддержания заданного гидравлического режима и безаварийной работы источника тепловых сетей, насосных станций и подстанций.
Регулировка системы центрального отопления начинается с фиксации фактического давления воды в системах отопления при работе с сетью насосы, рассчитанные в соответствии с режимом, а также поддержание тепла обратном коллекторе источника указанного давления.
При сравнении фактических пьезометрический графа с заданным появляются значительно увеличили потери напора на участках, чтобы определить их причину (операционные перемычки не полностью открыть клапан, расхождение с принятыми диаметр трубы гидравлические расчеты, препятствия и т. д.) и принять меры по их устранению.
В некоторых случаях, невозможность устранения причин чрезмерной по сравнению с расчетом потерь напора, такие как диаметр труб, занижены, можно сделать путем изменения гидравлического давления режима путем изменения сетевых насосов, так что давление на одноразовые тепла Входы потребителей в соответствии с расчетными.
Регулировка систем отопления с грузом горячей воды, для которых гидравлических и тепловых режимов были рассчитаны с учетом соответствующих регуляторов тепла входов, проведенного функционирования работы этих регуляторов.
Корректировка расхода тепла и конкретные теплопотребляющих устройств, основанных на проверке соответствия фактических расходов воды рассчитывается. В этом случае рассчитывается ставка среднего течения воды в потреблении тепла или теплопотребляющем устройство, которое предоставляет данный температурный график. Соответствует необходимый поток проектирования для создания внутренней температуры дизайн для площади поверхности в соответствии с установленными отопления требуется.

Степень соответствия фактического расхода определяется расчетным понижением температуры воды в системе, либо в отдельном устройстве теплопотребляющем. В этом случае фактическая температура воды в сети не должно отклоняться от графика более чем на 2 ° C. Разница температур недооценен указывает чрезмерное потребление воды и, следовательно, завышенным отверстия диафрагмы газ или сопла. Чрезмерное падение температуры указывает слишком низкой скорости потока и, следовательно, недооценивается газ родила диаметр отверстия или насадки.
Соответствие фактического потребления сеть воды рассчитывается при отсутствии приборов учета (счетчиков) с достаточной для практических целей точностью определяется:
потребления тепловой энергии для систем, подключенных к сети с помощью элеватора или подмешивающий насос, в соответствии с формулой

Где:
у = Gf / GP — отношение фактической потребляемой мощности воды, подаваемой в систему отопления, в селение;
t’1, t’3 и Т2 — измеряется по тепловой мощности температура воды, соответственно, в поток, смешанный и обратная ° С;
T1, T2 и T3-температура воды, соответственно, в поток, смешанный, и обратный график температуры фактической температуры наружного воздуха, ° С;
t’v и ТВ — фактической и предполагаемой температуры воздуха в помещении;
Для систем теплопотребления жилых и офисных зданий, которые подключены к сети без тепловой устройств шунта, а также для приборов отопления и рециркуляции калориферных установок следующим образом:

Для отопления и калориферных вентиляционных установок, унося наружного воздуха и потребления тепла для систем промышленных зданий, ограждающих конструкций, которая не имеет большой емкости тепла, подключены к сети без тепловой устройств подмешивающих, а именно:

Там, где Ц — фактические температуры наружного воздуха.


Скорректированная элеватор сопла и газа диафрагмой, расположенной перед системой, расчетной нагрузки при падении которого мала по сравнению с одноразовыми давление на входе в систему (не более 5-10%) определяется по формуле:

Где DH и DST — новые и исправлены существующие отверстия диаметром дросселя или отверстия, мм.
Для систем потребления тепловой энергии и тепла, по оценкам, падение давления, которое является относительно велик по сравнению с одноразовыми давление в сети перед ними, скорректированный диаметр дроссельной диафрагмы:
с возможностью определения фактических потерь напора в hф м, по формуле:

если вы не можете определить фактические потери давления в системе расчетной стоимости их л, м, по формуле:

где Н — одноразовые системы давление на тепло и потребления тепловой энергии. Значение л.с. взять на себя проектные данные, либо в соответствии с гидравлическим расчетом.
Измерение температуры на тепло со стабильной температурой точки водозабора не отличается от той, которую дают температуру графика более чем на 2 гр.

С.
Замена сопла элеваторов и газ сделали диафрагмы при значениях 0,9> у> 1,15, если установленная площадь поверхности соответствует отопления, необходимые для поддержания в помещении около внутреннюю температуру.
Если площадь поверхности нагрева фактически установлено отопительное оборудование не соответствует необходимым замену элеваторов и отверстие дросселя сопло должно быть сделано после анализа внутренней температуры в помещениях. Таким образом, в области чрезмерного потребления тепла поверхностей нагрева системы должны работать с относительной скоростью потока от <1, с недостаточным, должны быть сделаны дополнительные устройства теплопотребляющие установки.
Если после замены элеваторов отверстия сопла или газ проверки внутренней температуры отапливаемого помещения показывает, что она отличается от оценивается более чем в 2 градусов, вы должны снова регулировать диаметр отверстия сопла или диафрагмы (9) — (11).
Относительная скорость потока в этом случае рассчитывается по формуле.

Где:
tв — усредненная замеренная температура воздуха в помещениях, гр.С;
tв.р — расчетная температура воздуха в помещениях, °С;
Тн — текущая температура наружного воздуха,°С.

В конце приводим некоторые параметры наиболее часто используемых типов элеваторов.

Стальной элеватор типа ВТИ — Теплосети Мосэнерго


Элеватор чугунный типа ВТИ — Теплосети Мосэнерго на Ру=9 кгс/см2

Элеватор чугунный типа ЭЧА на Ру=10 кгс/см2 № 1 и 2

 

 


Элеватор чугунный типа ЭЧА на Ру=10 кгс/см2 № 3-7

 

 

Основные размеры элеваторов чугунных типа ВТИ — Теплосети Мосэнерго, ЭЧА и 40С10бк-М:

Диаметр камеры смешения d, мм Общая длина L, мм От фланца до центра подсоса l, мм Диаметр патрубка подсоса, мм
Наружные диаметры присоединительных фланцев, мм
D D1 D2
Элеватор типов ВТИ — Теплосети Мосэнерго и 40С10бк-М
1 15 425 90 51 145 160 160
2 20 425 90 51 145 160 160
3 25 625 135 70 160 195 180
4 30 625 90 51 145 160 160
5 35 625 90 51 145 160 160
6 47 720 180 100 195 215 215
7 59 720 180 100 195 215 215
Элеватор типа ЭЧА
1 15 425 90 32 150 165 165
2 15 425 90 32 150 165 165
3 25 625 135 44 165 200 185
4 30 625 135 44 165 200 185
5 47 625 135 44 165 200 185
6 47 720 180 72 200 220 220
7 59 720 180 72 200 220 220

Элеваторный узел системы отопления: назначение и сфера применения

Автор Евгений Апрелев На чтение 3 мин. Просмотров 2k.

Практически каждый специалист, обслуживающий систему центрального обогрева многоквартирного дома, знаком с таким важнейшим ее элементом, как элеваторный узел. Всем, кого интересует назначение, конструкция и работа элеваторного узла системы отопления, будет полезна данная публикация.

Назначение и применение 

Центральная система отопления (ЦСО) – это довольно сложная и разветвленная сеть, включающая в себя котельные, бойлерные, распределительные пункты и системы трубопровода, по которым теплоноситель поступает непосредственно потребителю. Чтобы доставить теплоноситель необходимой температуры потребителю, требуется поднять его температурные показатели.

Как правило, по магистральному трубопроводу подается теплоноситель с температурой от 130 до 150°С. Этого достаточно для сохранения тепловой энергии, но слишком много для потребителя. По санитарным нормам, температура теплоносителя в ЦСО дома не должна превышать 95°С. Другими словами: перед попаданием в систему отопления дома, воду необходимо охладить. За это и отвечает регулируемый элеваторный узел системы отопления, который смешивает горячую воду из котельной и холодную воду с обратного трубопровода ЦСО.

Назначение элеватора не ограничивается только регулировкой температуры теплоносителя: благодаря подмешиванию «обратки» в «подачу» увеличивается объем теплоносителя, что позволяет экономить службам на диаметре трубопровода и мощности насосного оборудования.

Конструкция и принцип работы

Конструкция элеватора проста, но от этого не менее эффективна. Устройство представляет собой чугунную или стальную конструкцию, состоящую из трех фланцев:

  • К первому подключается подача перегретого теплоносителя.
  • Ко второму – патрубок обратки ЦСО.
  • К выходному патрубку подключается трубопровод, по которому происходит подача воды необходимой температуры к потребителю.

Ключевым звеном данного устройства является сопло, благодаря сужению сечения которого создается разряжение в смешивающей камере и подсос воды из обратного трубопровода. Принцип работы элеваторного узла системы отопления основан на законе Бернулли.

Основной проблемой данного устройства является возможное засорение сопла. Для защиты конуса от взвешенных частиц применяется фильтр-грязевик. Для проведения профилактических работ по замене сопла и чистки фильтрующего элемента, в конструкции смесителя предусмотрена запорная арматура. Для диагностики параметров теплоносителя и контроля работы СО в элеваторный модуль входят термодатчики и манометры давления, которые и являются его обвязкой.

Достоинства и недостатки

Широчайшее распространение элеваторов в сетях теплоснабжения обусловлено устойчивой работой данных элементов даже при изменении теплового режима подачи теплоносителя. Кроме этого, основным плюсами использования элеваторов являются:

  • Простота конструкции.
  • Надежность в работе.
  • Энергонезависимость.

Кроме того, элеваторы в ЦСО практически не требуют обслуживания. Корректность работы зависит исключительно от грамотного монтажа и правильно подобранного диаметра сопла.

Важно! Расчет элеваторного узла системы отопления, который включает в себя подбор диаметров труб, сечения сопла и размеров самого устройства, выполняется только в профильной проектной организации.

Способы регулировки

Для упрощения задачи подбора необходимого температурного режима СО без замены сопла были созданы регулируемые элеваторы:

  • С ручным изменением диаметра сопла.
  • С автоматической регулировкой.

Принцип регулирования сечения конуса предельно прост: в элеватор устанавливается задвижка, вращая которую меняется проходное сечение сопла.

В ручном варианте, вращение задвижки осуществляется ответственным работником, который меняет эксплуатационные характеристики теплоносителя, основываясь на показаниях манометров и термометров. Схема элеваторного узла системы отопления с автоматическим смесительно-регулировочным модулем, основана на сервоприводе, который вращает шток задвижки. Управляющим органом выступает контроллер, который принимает показания от датчиков давления и температуры, установленных на входе и выходе элеваторного узла.

Совет: несмотря на простоту конструкции смесительного устройства, его созданием и монтажом в ЦСО многоквартирного дома должны заниматься исключительно профессионалы, имеющую соответствующую компетенцию. Устройства кустарного производства могут стать причиной аварии.

О МЕТОДАХ РАСЧЕТА ЭЛЕВАТОРНЫХ УЗЛОВ | Опубликовать статью ВАК, elibrary (НЭБ)

Новоселова Е.А.1, Савинцева Ю.И.2, Сенаторова Е.В.3, Потеряхин Д.И.4, Шипунова Т.В.5

1,2,3,4,5 Ведущий специалист ЗАО НДЦ «Русская лаборатория», Санкт-Петербург

О МЕТОДАХ РАСЧЕТА ЭЛЕВАТОРНЫХ УЗЛОВ

Аннотация

В статье рассматриваются подходы к расчету элеваторных узлов. На основе базовых методов составлен точный метод расчета. На основе экспериментальных данных составлен инженерный метод расчета. Оценена точность разработанного метода. Проанализированы границы применимости методов и даны рекомендации по их использованию.

Ключевые слова: элеваторы, гидравлические потери, методы расчета.

Novoselova E.A.1, Savinceva Ju.I.2, Senatorova E.V.3, Poterjahin D.I.4,  Shipunova T.V.5

1,2,3,4,5 Lead specialist of Ltd Russian Laboratory, Saint-Petersburg

ON THE METHODS FOR MIXING VALVES CALCULATIONS

Abstract

In the present paper there were considered different approaches to mixing valves calculation. There was developed the accurate method of analysis on the base of basic principles. There was developed the engineering approach of analysis on the base of experimental data. Its accuracy was evaluated. There were analyzed the application range of these methods and there were given some recommendations of their correct usage.

Keywords: mixing valves, pressure losses, calculation methods.

Элеваторные узлы до сих пор имеют широкое распространение в системах отопления и еще долгое время будут применяться, несмотря на наметившуюся тенденцию перехода к независимым схемам присоединения систем отопления. Рекомендуемый к употреблению расчетный аппарат для элеваторных узлов разработан профессором Соколовым Е.Я. [4 – 6]. Задачей настоящей работы является сравнительный анализ известных соотношений с целью определения пределов их применимости. Рассматривается также влияние гидравлического сопротивления регулировочных органов на величину коэффициента смешения.

Кратко воспроизведем известные результаты, полученные в [4 – 6], для элеваторов с цилиндрической камерой смешения (ЦКС). Рассмотрим случай расположения выходного среза сопла на входе в цилиндрическую камеру смешения (рис.1).

Рис.1. Расчетная схема элеватора

Общепринятые обозначения представлены в таблице.

Таблица. Общепринятые обозначения при расчете элеваторов

На основе уравнения сохранения количества движения, примененного к процессу смешения двух стационарных смешиваемых потоков, имеем:

                            (1)

Преобразуя (1) на основании уравнения неразрывности и деля на , получим:

Отсюда найдем точную зависимость для отношения h2 / h0 :

.        (2)

Выражение (2) можно преобразовать, умножая на множитель (1 – hк/h0) и применяя подстановки из закона Бернулли при наличии потерь трения ([2]). Пренебрегая малыми слагаемыми, будем иметь следующее выражение ([4]):

.   (3)

В [5] предлагается вместо знаменателя подставлять значение 0,97, а также принимать характерное значение f3 / fн = 1,1. В результате, если не учитывать последний сомножитель, получается соотношение, точность которого для практически значимых условий оценивается Соколовым Е.Я. в 3 – 4%:

.                  (4)

В [6] коэффициенты 1,03 и 1,1 заменяются на 1 и приводится соотношение (5), которое рекомендуется использовать в первом приближении и в случае расположения среза сопла на значительном расстоянии перед ЦКС:

.                   (5)

Именно это равенство является основной режимной характеристикой элеваторных узлов с цилиндрической камерой смешения в современных справочниках и монографиях [1].

Для элеваторов конструкции ВТИ приводятся следующие значения коэффициентов скорости φ1 = 0,95, φ2 = 0,975, φ3 = 0,9, φ4 = 0,925 [4 – 6]. Исходя из этих значений, на рисунке 2 представлены зависимости отношения диаметров сопла и ЦКС Dр / D3 в функции h2 / h0 в соответствии с точным уравнением (2) и приближенным равенством (5).

Отсюда видно, что для заданного коэффициента смешения существуют три ветви для уравнения (5) и только две ветви для уравнения (2). Верхняя ветвь уравнения (5) является нефизической, так как она не удовлетворяет исходному уравнению количества движения (1). В то же время видно, что оптимальные режимы работы элеваторных узлов, которым соответствуют максимальные напоры на выходе из элеватора при заданном значении u, практически совпадают при определении их из (2) и (5). Следует отметить, что нижние две ветви уравнения (2) не противоречат законам сохранения, и их существование подтверждают экспериментальные данные [3].

Для элеватора расчетной является линия оптимальных режимов, показанная штрих-пунктиром на рисунке 2. Однако на практике часто имеются отклонения в отношениях диаметров от оптимальных значений, что приводит к режимам, соответствующим как нижней, так и верхней ветвям.

Рис.2. Зависимость Dр / D3 (h2 / h0)

Анализ зависимостей, приведенных на рисунке 2, показывает, что при работе на верхней ветви приближенное уравнение (5) может давать значительное завышение напора, создаваемого элеваторным узлом. Очевидно, что при высоких значениях Dр / D3 существует максимальное значение коэффициента смешения. Например, при Dр / D3 = 0,6 значение        u = 2,2 принципиально недостижимо.

Подводя итоги, необходимо отметить следующее. Расчетные соотношения для определения напоров, создаваемых элеваторными узлами с цилиндрической камерой смешения, рекомендуемые к применению, имеют достаточную точность для оптимальных режимов и нижней ветви режимной кривой. Для верхней ветви при высоких отношениях диаметров сопла и цилиндрической камеры смешения погрешность может быть весьма значительной, особенно при низких значениях коэффициента смешения. Кроме того, как точные, так и приближенные режимные характеристики элеваторных узлов, рекомендованные к применению, несправедливы для малых значений коэффициентов смешения в связи с возникновением отрыва активной струи от стенок цилиндрической камеры смешения.

Литература

  1. Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию / И.В. Беляйкина, В.П. Витальев, Н.К. Громов и др. Под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина. М.: Энергоатомиздат, 1988. 376 с.
  2. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы / Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. М.: Машиностроение, 1982. 433 с.
  3. Сафонов А.П., Воронкова Н.А. Характеристики водоструйных элеваторов конструкции ВТИ-Теплосеть Мосэнерго // Электрические станции. 1966. №7. С. 23 – 26.
  4. Соколов Е.Я. Тепловые сети. М.-Л.: Госэнергоиздат. 1948, 384 с.
  5. Соколов Е.Я., Громов Н.К., Сафонов А.П. Эксплуатация тепловых сетей. Под ред. проф. Соколова Е.Я. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1955. 352 с.
  6. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. М.: Энергия, 1970. 286 с.

References

  1. Vodjanye teplovye seti: Spravochnoe posobie po proektirovaniju / V. Beljajkina, V.P. Vital’ev, N.K. Gromov i dr. Pod red. N.K. Gromova, E.P. Shubina. M.: Jenergoatomizdat, 1988. 376 s.
  2. Gidravlika, gidromashiny i gidroprivody / T.M. Bashta, S.S. Rudnev, B.B. Nekrasov i dr. : Mashinostroenie, 1982. 433 s.
  3. Safonov A.P., Voronkova N.A. Harakteristiki vodostrujnyh jelevatorov konstrukcii VTI-Teploset’ Mosjenergo // Jelektricheskie stancii. 1966. №7. S. 23 – 26.
  4. Sokolov E.Ja. Teplovye seti. -L.: Gosjenergoizdat. 1948, 384 s.
  5. Sokolov E.Ja., Gromov N.K., Safonov A.P. Jekspluatacija teplovyh setej. Pod red. prof. Sokolova E.Ja. M.-L.: Gosjenergoizdat, 1955. 352 s.
  6. Sokolov E.Ja., Zinger N.M. Strujnye apparaty. M.: Jenergija, 1970. 286 s.

система отопления и что это такое, схема в многоквартирном доме

В тепловых пунктах старых многоквартирных домов можно увидеть элеваторный узел. Оборудование, установленное много десятков лет назад, продолжает исправно работать и обеспечивать передачу теплоэнергии по всем точкам. Почему не стоит торопиться менять морально устаревшее оборудование. Итак, что представляет собой узел и как работает – в этом следует разобраться подробнее.

Что такое элеваторный узел?

Элеваторный узел системы отопления – это устройство определенного типа, выполняющее функции инжекционного или водоструйного насоса. Основные задачи – повышение давления внутри отопительной системы, увеличение прокачки теплоносителя по сети, повышение роста объема.

Прочный тепловой узел может транспортировать значительно перегретый теплоноситель, что выгодно с экономической стороны. Например, одна тонна воды, нагретая до +150 С, содержит намного больше тепловой энергии, чем тот же объем с показателями +90 С. Применение теплового узла обеспечивает быстрое перемещение носителя по системе, при этом без обращения жидкой субстанции в пар – свойство объясняется постоянно поддерживаемым давлением, которое удерживает носитель в агрегатном жидком состоянии.

Принцип работы и схема узла

Алгоритм работы элеваторной перемычки:

  1. Нагретый теплоноситель проходит через патрубок в направлении сопла, затем под давлением течение ускоряется и запускается эффект водоструйного насоса. Поэтому пока вода проходит через сопло, обеспечивается циркуляция носителя в системе.
  2. В момент прохода жидкости через смесительную камеру уровень напора снижается до нормального и струя, попадая в диффузор, обеспечивает разрежение в камере смешивания. По эффекту эжекции теплоноситель с повышенным показателем давления увлекает через перемычку воду, которая возвращается из сети отопления.
  3. Перемешивание охлажденного и нагретого потока происходит в камере элеватора отопления, поэтому при выходе из диффузора температура потока снижается до +95 С.

Рассмотрев, что такое тепловой узел в многоквартирном доме, принцип работы элеватора, следует знать, что для нормальной функциональности агрегата важно обеспечить должный перепад давлений в магистрали и обратной линии. Разница показателей нужна для преодоления гидравлического сопротивления отопительной системы в доме и самого прибора.

Совет! Для улучшенного сопротивления потоков перемычку в трубопровод обратного потока врезают под углом в 45 градусов.

Внешне элеватор выглядит как крупный тройник из металлических труб, оснащенный на концах соединительными фланцами. Но если смотреть на чертеж, то устройство элеватора теплового узла изнутри более сложное:

  • левый патрубок выглядит как сопло, сужающееся до расчетного диаметра;
  • сразу за соплом находится цилиндр смесительной камеры;
  • присоединение обратной магистрали достигается за счет нижнего патрубка;
  • патрубок справа представляет собой диффузор с расширением, который направляет горячую воду в отопительную систему.

Подробная схема элеваторного узла отопления необходима при подключении системы. Соединение осуществляется так: левый патрубок – к подающей магистрали центральной сети, нижний – к трубопроводу с подачей обратного потока. Отсекающие задвижки нужно ставить с обеих сторон, дополняя их сетчатым фильтром, который нужен для отсеивания крупных частиц и вкраплений. Также конструкция теплового пункта дополняется манометрами, термометрами и счетчиками учета тепла.

Преимущества и недостатки теплового узла

Несмотря на моральную устарелость оборудования, простота конструкции и невысокая стоимость объясняют востребованность элеватора отопления. Прибор не нужно подключать к электросети, он работает энергонезависимо. Многие пользователи утверждают, что схема нерациональна и при низком КПД (до 30%) прибора, следует снизить нагрев теплоносителя, отказавшись от узла.

Но если убрать элеватор отопления, то диаметр труб магистрали придется значительно увеличить, чтобы обеспечить нормальное течение теплоносителя с пониженной температурой, а это приведет к дополнительным расходам. Поэтому отказываться от струйного насоса преждевременно.

Рекомендуем к прочтению:

К недостаткам относят невозможность управления температурой воды, но при использовании приборов с регулировкой диаметра сопла минус нивелируется. Регулировка сопла поможет управлять скоростью подаваемого теплоносителя, изменять параметры разрежения в камере смесителя и, как следствие, контролировать температуру подачи воды.

Расчет элеваторного узла

Первое, что нужно сделать, это рассчитать размер диаметра смесительной камеры и подобать нужный номер прибора, а потом определить параметры рабочего сопла. Формула для расчетов диаметра инжекционной камеры следующая:

Расчет ведется в сантиметрах, а обозначение Gпр – объем расхода подогретой воды в отопительной системе дома уже с учетом гидравлического сопротивления жидкости.

Для расчета указанной величины пригодится следующая формула:

Где буквы обозначают:

  • Q – это объем тепла (ккал/ч), которое расходуется на прогрев всей системы строения;
  • Tсм – показатель температуры носителя при выходе из тройника элеватора;
  • T2о – показатель температуры в линии обратного потока;
  • h – уровень сопротивления, выражаемый в метрах водного столба.

Сопротивление учитывается по всей разводке системы отопления, включая радиаторы. А чтобы рассчитать количество килокалорий, необходимо ватты умножить на коэффициент 0,86.

Например, если реальный расход составляет 10 тонн воды в час, то диаметр камеры смесителя должен быть равен 2,76 см – итого требуется смеситель №4 с камерой равной 30 мм. Для выяснения показателя диаметра в самой узкой части сопла (расчет в мм) пригодится формула:

Рекомендуем к прочтению:

Обозначения: Dr – это параметры инжекторной камеры в см, u – коэффициент смешивания, а показатель Gпр уже известен.

Остается только найти коэффициент инжекции по формуле:

Тут известны все показатели кроме T1 – это температура горячей воды на входе в прибор элеватора. Предположим, что температура равна 150 С, а показатель температуры обратки 90 С и 70 С, получается, что искомый параметр Dc при расходе в 10 тонн в час составляет 8,5 мм.

Выяснив уровень напора Hр на входе в узел отопления со стороны центральной системы, определить диаметр сопла можно по формуле:

Важно учитывать, что в последней формуле итоговое выражение исчисляется сантиметрами.  Теперь разобравшись, как рассчитать элеваторный узел системы отопления, поняв, что это такое, можно без труда подобрать прибор для замены.

Частые поломки и методы ремонта

Несмотря на то, что типовая схема элеваторного узла отопления проста, прибор может выйти из строя. Причины разные: засоры, увеличение диаметра сопла, забитые грязевики или нарушение настройки, поломка регуляторов, арматуры.

Рассмотрим варианты устранения неполадок:

  1. Засорение сопла. Снять и прочистить прибор.
  2. При увеличении параметров диаметра сопла из-за коррозии, сверления, сопло нужно менять на новое с показанным расчетным диаметром. В противном случае система быстро придет в негодность, собьется баланс обмена и приборы, установленные на нижних этажах дома, начнут перегреваться, а радиаторы на верхних этажах недополучат тепло.
  3. Засорение фильтров (грязевиков). Неисправность определяется по увеличению перепада уровня давления. Контроль над перепадом осуществляется с помощью манометров, установленных до и после грязевиков. Засор убирается сбросом воды через кран спуска грязевика. Найти кран спуска можно в нижней части, но процедура не всегда эффективна, поэтому проще разобрать и очистить грязевик изнутри.

Поломка элеватора определяется по перепадам температуры носителя до и после прибора. Если разница в 5 градусов, то это засор или изменение диаметра сопла, при большей разнице следует сделать диагностику прибора и заменить неисправный элеватор. Выполнять процедуры диагностики и замены должен специалист с опытом и нужными инструментами.

Что такое элеватор в системе отопления: устройство, принцип работы, расчет

Элеваторные узлы применяются в тепловых пунктах многоквартирных домов с середины прошлого века, отдельные экземпляры продолжают успешно работать до сих пор. Жильцы не торопятся менять морально устаревшие элементы на новую арматуру, оборудованную современной автоматикой, причем это нежелание вполне обосновано. Для прояснения сути вопроса предлагаем разобраться, что такое элеватор, его устройство и основные функции в системе отопления.

Назначение и функции узла

Вода в сетях централизованного теплоснабжения достигает температуры 150 °С и движется по наружным магистралям под давлением 6—10 Бар. Зачем поддерживаются столь высокие параметры теплоносителя:

  1. Чтобы высокотемпературные котлы либо другое теплосиловое оборудование функционировало с максимальным КПД.
  2. Для доставки нагретой воды в районы, отдаленные от котельной или ТЭЦ, сетевые насосы должны создавать приличный напор. Тогда на тепловых вводах близлежащих зданий давление достигает 10 Бар (опрессовка – 12 Бар).
  3. Транспортировка перегретого теплоносителя выгодна экономически. Тонна воды, доведенная до 150 градусов, содержит значительно больше тепловой энергии, нежели аналогичный объем при 90 °С.

Справка. Теплоноситель в трубах не обращается в пар, поскольку находится под давлением, удерживающим воду в жидком агрегатном состоянии.

Деталь незамысловатая — с виду обычный тройник с фланцами

Согласно действующим нормативным документам, температура теплоносителя, подаваемого в систему водяного отопления жилого либо административного здания, не должна превышать 95 °С. Да и напор 8—10 атмосфер слишком велик для внутридомовой теплосети. Значит, указанные параметры воды нужно подкорректировать в меньшую сторону.

Элеватор — это энергонезависимое устройство, понижающее давление и температуру входящего теплоносителя путем подмешивания охлажденной воды, поступающей из системы отопления. Показанный выше на фото элемент входит в состав схемы теплового узла, устанавливается между подающим и обратным трубопроводом.

Третья функция элеватора – обеспечить циркуляцию воды в домовом контуре (как правило, однотрубной системы). Вот почему данный элемент представляет интерес – при внешней простоте он совмещает 3 устройства – регулятор давления, смесительный узел и водоструйный циркуляционный насос.

Элеваторный элемент со сменным соплом

Принцип работы элеватора

Внешне конструкция напоминает большой тройник из металлических труб с присоединительными фланцами на концах. Как устроен элеватор внутри:

  • левый патрубок (смотри чертеж) представляет собой сужающееся сопло расчетного диаметра;
  • за соплом располагается смесительная камера цилиндрической формы;
  • нижний патрубок служит для присоединения обратной магистрали к смешивающей камере;
  • правый патрубок – это расширяющийся диффузор, направляющий теплоноситель в отопительную сеть многоэтажного дома.
На чертеже патрубок эжектируемого потока условно показан сверху, хотя обычно он располагается снизу

Примечание. В классическом исполнении элеватор не требует подключения к домовой электросети. Обновленный вариант изделия с регулируемым соплом и электроприводом присоединяется к внешнему источнику питания.

Стальной элеваторный узел подключается левым патрубком к подающей магистрали централизованной тепловой сети, нижним – к обратному трубопроводу. С обеих сторон элемента ставятся отсекающие задвижки, плюс сетчатый фильтр – отстойник (иначе – грязевик) на подаче. Традиционная схема теплового пункта с элеватором также включает манометры, термометры (на обеих линиях) и прибор учета потребленной энергии.

Теперь рассмотрим, как работает элеваторная перемычка:

  1. Перегретая вода из сети теплоснабжения проходит через левый патрубок к соплу.
  2. В момент прохождения сквозь узкое сечение сопла под высоким давлением течение потока ускоряется согласно закону Бернулли. Начинает действовать эффект водоструйного насоса, обеспечивающего циркуляцию теплоносителя в системе.
  3. В зоне смесительной камеры напор воды снижается до нормы.
  4. Струя, движущаяся с высокой скоростью в диффузор, создает разрежение в камере смешивания. Возникает эффект эжекции – поток жидкости с более высоким давлением увлекает через перемычку теплоноситель, возвращающийся из отопительной сети.
  5. В камере элеватора отопления происходит перемешивание охлажденной воды с перегретой, на выходе из диффузора получаем теплоноситель нужной температуры (до 95 °С).

Уточнение. Стоит отметить, что элеваторный узел также использует в работе принцип инжекции – смешивание двух струй с одновременной передачей энергии. Напор результирующего потока становится меньше, чем первоначального, но больше подсасываемого из обратки. Более понятно процесс показан на видео:

Главное условие нормальной работы элеватора – достаточный перепад давлений между магистральной подачей и обратной линией. Указанной разницы должно хватить на преодоление гидравлического сопротивления домового отопления и самого инжектора. Обратите внимание: вертикальная перемычка врезается в обратку под углом 45° для лучшего разделения потоков.

На подаче из теплосети давление самое высокое, при выходе из диффузора – среднее, в обратной магистрали — наиболее низкое. То же самое в элеваторе происходит с температурой воды

Технические характеристики стандартных изделий

Линейка элеваторов заводского изготовления состоит из 7 типоразмеров, каждому присвоен номер. При подборе учитывается 2 основных параметра – диаметр горловины (камеры смешения) и рабочего сопла. Последнее представляет собой съемный конус, который при необходимости меняется.

Размеры составных элементов изделия смотрите ниже в таблице

Замена сопла производится в двух случаях:

  1. Когда проходное сечение детали увеличивается в результате естественного износа. Причина выработки – трение абразивных частиц, содержащихся в теплоносителе.
  2. Если необходимо изменить коэффициент смешивания – повысить либо снизить температуру воды, подающейся в домовую систему теплоснабжения.

Номера стандартных элеваторов и основные размеры приведены в таблице (сопоставляйте с обозначениями на чертеже).

Обратите внимание: в технических характеристиках не указывается проходное сечение сопла, поскольку этот диаметр рассчитывается отдельно. Чтобы подобрать номер готового элеваторного тройника под конкретную отопительную систему, необходимо также вычислить потребный размер смесительно-инжекционной камеры.

Расчет и подбор элеватора по номеру

Сразу уточним порядок действий: первым делом рассчитывается диаметр смешивающей камеры и выбирается подходящий номер элеватора, затем определяется размер рабочего сопла. Диаметр инжекционной камеры (в сантиметрах) вычисляется по формуле:

Участвующий в формуле показатель Gпр – это реальный расход теплоносителя в системе многоквартирного дома с учетом ее гидравлического сопротивления. Величина рассчитывается так:

  • Q – количество теплоты, расходуемое на обогрев здания, ккал/ч;
  • Тсм – температура смеси на выходе из элеваторного тройника;
  • Т2о – температура воды в обратной линии;
  • h – сопротивление всей разводки отопления вместе с радиаторами, выраженное в метрах водного столба.

Справка. Чтобы вставить в формулу непонятные килокалории, нужно знакомые ватты умножить на коэффициент 0.86. Метры водного столба преобразуются в более распространенные единицы: 10.2 м вод. ст. = 1 Бар.

Пример подбора номера элеватора. Мы выяснили, что реальный расход Gпр составит 10 тонн смешанной воды за 1 час. Тогда диаметр смесительной камеры равен 0.874 √10 = 2.76 см. Логично взять смеситель №4 с камерой 30 мм.

Теперь выясняем диаметр узкой части сопла (в миллиметрах) по следующей формуле:

  • Dr – определенный ранее размер инжекторной камеры, см;
  • u – коэффициент смешивания;
  • Gпр – наш расход готового теплоносителя на подаче в систему.

Хотя внешне формула кажется громоздкой, но в действительности расчеты не слишком сложные. Остается неизвестным один параметр – коэффициент инжекции, вычисляемый так:

Все обозначения из данной формулы мы расшифровали, кроме параметра Т1 – температуры горячей воды на входе в элеватор. Если предположить, что ее величина составляет 150 градусов, а температура подачи и обратки 90 и 70 °С соответственно, искомый размер Dc выйдет 8.5 мм (при расходе 10 т/ч воды).

Когда известна величина напора Нр на входе в элеватор со стороны централи, можно воспользоваться альтернативной формулой определения диаметра:

Замечание. Результат вычисления по последней формуле выражается в сантиметрах.

В заключение о недостатках элеваторных смесителей

Положительные моменты использования элеваторов в домовых теплопунктах мы выяснили ранее – энергонезависимость, простота, надежность в работе и долговечность. Теперь о недостатках:

  1. Для нормального функционирования системы нужно обеспечить значительный перепад напора воды между обраткой и подачей.
  2. Требуется индивидуальный подбор узла к конкретной отопительной сети, основанный на расчете.
  3. Чтобы изменить параметры выходящего теплоносителя, нужно пересчитать диаметр отверстия форсунки под новые условия и заменить сопло.
  4. Плавная регулировка температуры на элеваторе не предусмотрена.
  5. Узел не может применяться в качестве циркуляционного насоса локальной схемы (например, в частном доме).

Уточнение. Существуют усовершенствованные модели элеваторов с регулируемым проходным сечением. Внутри предкамеры установлен конус, перемещаемый шестеренчатой передачей, привод – ручной либо электрический. Правда, теряется главное преимущество узла – независимость от электроэнергии.

Домовые однотрубные системы, действующие совместно с элеваторами, довольно сложно запускать в работу. Нужно сначала выдавить воздух из обратного стояка, затем из подающего, постепенно открывая магистральную задвижку. Подробнее об инжекционных узлах и способе запуска расскажет мастер – сантехник в видеосюжете:

Подбор элеватора отопления по нагрузке онлайн. Элеваторы

47. Расчет водоструйного элеватора

1. Расход сетевой (эжектирующей) воды, т/ч

где Q 0 - расход тепла на отопление, Гкал/ч;

t о - расчетная температура воды в обратной трубе тепловой сети, 0 С;

t под - расчетная температура воды в подающей трубе тепловой

2. Расход смешанной воды, т/ч

,

где t` под - расчетная температура воды в подающей трубе местной системы отопления 0 С;

t` о - расчетная температура воды в обратной трубе местной системы отопления 0 С.

3. Приведенный расход смешанной воды, т/ч

,

где Δp 0 - гидравлическое сопротивление местной системы отопления, МПа.

4. Количество подмешиваемой воды из обратной трубы местной системы отопления, т/ч

.

5. Расчетный коэффициент смешения элеватора

6. Диаметр горловины (камеры смешения) элеватора, мм

7. Диаметр сопла элеватора при минимальном располагаемом давлении перед элеватором, мм

8. Требуемое минимальное располагаемое давление перед элеватором, МПа

.

9. Расчетный диаметр сопла при фактическом располагаемом давлении перед элеватором, мм

,

где Δp ф э - фактическое располагаемое давление перед элеватором, МПа.

В случаях, когда фактическое располагаемое давление перед элеватором Δр ф э меньше минимального Δр мин э , элеватор не может работать исправно и должен быть заменен смесительным насосом. В тех случаях, когда Δр ф э > Δр мин э , диаметр сопла элеватора должен быть соответственно уменьшен.

При выборе номера элеватора по расчетному диаметру камеры смешения следует брать стандартный элеватор с ближайшим меньшим диаметром камеры смешения.

Водоструйные элеваторы типа ВТИ-Теплосеть Мосэнерго по производительности и размерам делятся на семь номеров. Номер элеватора можно определить по номограммам или из таблицы.

Для обеспечения элеваторами требуемой точности регулирования необходимо, чтобы были удовлетворены следующие три условия:

1) потери давления в местной системе отопления за элеватором должны быть постоянными. Желательно, чтобы в отопительной системе потери при наладке были установлены на уровне Δр = 0,01 МПа и периодически проверялись;

2) В элеваторе должен быть обеспечен постоянный расход теплоносителя. Это относится как к подающему, так и к подмешивающему трубопроводу. Постоянство расхода теплоносителя в подающем трубопроводе целесообразно поддерживать автоматически действующим регулятором расхода типа РР, устанавливаемым перед каждым элеватором и одновременно в определенной мере регулирующим давление перед элеватором;

3) Диаметр сопла элеватора должен быть рассчитан в соответствии с конкретными параметрами и условиями работы, однако он должен быть не менее 2,5 мм во избежание его засорения и прекращения работы системы отопления.

48. Выбор типоразмера регулирующего клапана

1. Пропускная способность клапана:

, м 3 /ч

2. Пропускная способность полностью открытого клапана:

4. Проверка на отсутствие кавитации

X F £ Z отсутствие кавитации;

X F – коэффициент дросселирования;

p V – давление парообразования при температуре среды;

Z – коэффициент клапана.

Коэффициент клапана Z Y

Малая серия

Фланцевая (большая) серия

Пример

Нагрузка на систему отопления Q = 14 кВт;

Перепад температур в системах отопления DT = 20 °C;

Потери давления на клапане DP КЛ = 0,15 бар.

Решение:

Расход теплоносителя через клапан:

м 3 /ч.

Пропускная способность полностью открытого клапана:

м 3 /ч.

Данное значение К VS можно также найти по диаграмме.

По К VS = 1,6 м 3 /ч выбирается клапан Д У = 15 мм.

49. Расчет дроссельных шайб

Определение необходимого диаметра дроссельной шайбы d ш, мм, выполняется на основании расчета по формуле

,

где Δр ш - избыточное давление, гасимое дроссельной шайбой, МПа;

G – расход воды, протекающей через дроссельную шайбу, т/ч;

При расчете дроссельной шайбы, устанавливаемой на тепловом вводе

Δр ш =р в - Δр р,

где Δр р – потеря давления в системе отопления при расчетном расходе воды, МПа;

р в – располагаемый напор на тепловом вводе, МПа.

При централизованном теплоснабжении горячая вода, прежде чем попасть в радиаторы отопления многоквартирных домов, проходит через тепловой пункт. Там она доводится до необходимой температуры с помощью специального оборудования. С этой целью в подавляющем большинстве домовых тепловых пунктов, построенных во времена СССР, установлен такой элемент, как элеватор отопления. Рассказать, что он собой представляет и какие задачи выполняет, призвана данная статья.

Назначение элеватора в системе отопления

Теплоноситель, выходящий из котельной или ТЭЦ, имеет высокую температуру – от 105 до 150 °С. Естественно, что подавать в систему отопления воду с такой температурой недопустимо.

Нормативными документами эта температура ограничена пределом 95 °С и вот почему:

  • в целях безопасности: можно получить ожоги от прикосновения к батареям;
  • не всякие радиаторы могут функционировать при высоких температурных режимах, не говоря уже о полимерных трубах.

Снизить температуру сетевой воды до нормируемого уровня позволяет работа элеватора отопления. Вы спросите – а почему нельзя сразу направить в дома воду с требуемыми параметрами? Ответ лежит в плоскости экономической целесообразности, подача перегретого теплоносителя позволяет передать с одним и тем же объемом воды гораздо большее количество тепла. Если температуру снизить, то придется увеличить расход теплоносителя, а следом существенно вырастут диаметры трубопроводов тепловых сетей.

Итак, работа элеваторного узла, установленного в тепловом пункте, состоит в снижении температуры воды путем подмешивания в подающий трубопровод остывший теплоноситель из обратки. Следует отметить, что данный элемент считается устаревшим, хотя до сих пор повсеместно используется. Сейчас при устройстве тепловых пунктов применяются смешивающие узлы с трехходовыми клапанами либо пластинчатые теплообменники.

Как функционирует элеватор?

Если говорить простыми словами, то элеватор в системе отопления – это водяной насос, не требующий подведения энергии извне. Благодаря этому, да еще простой конструкции и низкой стоимости, элемент нашел свое место практически во всех тепловых пунктах, что строились в советское время. Но для его надежной работы нужны определенные условия, о чем будет сказано ниже.

Чтобы понять устройство элеватора системы отопления, следует изучить схему, представленную выше на рисунке. Агрегат чем-то напоминает обычный тройник и устанавливается на подающем трубопроводе, своим боковым отводом он присоединяется к обратной магистрали. Только через простой тройник вода из сети проходила бы сразу в обратный трубопровод и прямо в систему отопления без снижения температуры, что недопустимо.

Стандартный элеватор состоит из подающей трубы (предкамеры) со встроенным соплом расчетного диаметра и смесительной камеры, куда подводится остывший теплоноситель из обратки. На выходе из узла патрубок расширяется, образуя диффузор. Агрегат действует следующим образом:

  • теплоноситель из сети с высокой температурой направляется в сопло;
  • при прохождении через отверстие малого диаметра скорость потока возрастает, из-за чего за соплом возникает зона разрежения;
  • разрежение вызывает подсасывание воды из обратного трубопровода;
  • потоки смешиваются в камере и выходят в систему отопления через диффузор.

Как происходит описанный процесс, наглядно показывает схема элеваторного узла, где все потоки обозначены разными цветами:

Непременное условие устойчивой работы узла заключается в том, чтобы величина перепада давления между подающей и обратной магистралью сети теплоснабжения было больше, чем гидравлическое сопротивление отопительной системы.

Наряду с явными преимуществами данный смесительный узел обладает одним существенным недостатком. Дело в том, что принцип работы элеватора отопления не позволяет регулировать температуру смеси на выходе. Ведь что для этого нужно? Изменять при необходимости количество перегретого теплоносителя из сети и подсасываемой воды из обратки. Например, чтобы температуру снизить, надо уменьшить расход на подаче и увеличить поступление теплоносителя через перемычку. Этого можно добиться только уменьшением диаметра сопла, что невозможно.

Проблему качественного регулирования помогают решить элеваторы с электроприводом. В них посредством механического привода, вращаемого электродвигателем, увеличивается или уменьшается диаметр сопла. Это реализовано за счет дроссельной иглы конусной формы, входящей в сопло изнутри на определенное расстояние. Ниже изображена схема элеватора отопления с возможностью управления температурой смеси:

1 – сопло; 2 – дроссельная игла; 3 – корпус исполнительного механизма с направляющими; 4 – вал с зубчатым приводом.

Примечание. Вал привода может снабжаться как рукояткой для управления вручную, так и электродвигателем, включаемым дистанционно.

Появившийся относительно недавно регулируемый элеватор отопления позволяет производить модернизацию тепловых пунктов без кардинальной замены оборудования. Учитывая, сколько еще подобных узлов функционирует на просторах СНГ, подобные агрегаты приобретают все большую актуальность.

Расчет элеватора отопления

Следует отметить, что расчет водоструйного насоса, коим является элеватор, считается довольно громоздким, мы постараемся подать его в доступной форме. Итак, для подбора агрегата нам важны две главных характеристики элеваторов – внутренний размер смесительной камеры и проходной диаметр сопла. Размер камеры определяется по формуле:

  • dr – искомый диаметр, см;
  • Gпр – приведенное количество смешанной воды, т/ч.

В свою очередь, приведенный расход вычисляется таким образом:

В этой формуле:

  • τсм – температура смеси, идущей на отопление, °С;
  • τ20 – температура остывшего теплоносителя в обратке, °С;
  • h3 – сопротивление отопительной системы, м. вод. ст.;
  • Q – потребный расход тепла, ккал/ч.

Чтобы подобрать элеваторный узел системы отопления по размеру сопла, надо его рассчитать по формуле:

  • dr – диаметр смесительной камеры, см;
  • Gпр – приведенный расход смешанной воды, т/ч;
  • u – безразмерный коэффициент инжекции (смешивания).

Первые 2 параметра уже известны, остается только отыскать значение коэффициента смешивания:

В этой формуле:

  • τ1 – температура перегретого теплоносителя на входе в элеватор;
  • τсм, τ20 – то же, что и в предыдущих формулах.

Примечание. Для расчета сопла надо взять коэффициент u, равный 1.15u’.

Опираясь на полученные результаты, осуществляется подбор агрегата по двум основным характеристикам. Стандартные размеры элеваторов обозначены номерами от 1 до 7, принимать надо тот, что ближе всего к расчетным параметрам.

Заключение

Поскольку реконструкции всех тепловых пунктов произойдут нескоро, элеваторы еще долго будут служить там в качестве смесителей. Поэтому знание их устройства и принципа действия будет полезным определенному кругу людей.

Отопительная система является одной из самых важных для жизнеобеспечения любого здания, особенно если речь идёт о жилых помещениях. В частных домах всё чаще встречаются системы автономного типа , а вот в многоквартирных домах ещё не ушли от центрального отопления .

Именно в подвалах многоэтажных домов возможно увидеть элеваторный узел отопления и, собственно, понять специфику его работы и то, какие возможности даёт его использование.

1.1 Принцип и схема работы узла

Теплоноситель подаётся к дому по трубам. Трубопровода всего два:

  1. Подающий. Его основная функция подавать горячую воду в дом.
  2. Обратный. Он, в свою очередь, отводит остывший, отдавший своё тепло, теплоноситель обратно в котельную.

Когда вода (теплоноситель) подходит в подвал здания, её ожидает три пути в зависимости от того, какой температуры она будет. В нашей стране существуют три основных тепловых режима:

  • до 95 °С;
  • до 130 °С;
  • до 150 °С.

Когда вода нагрета до 95 °С, то в данном случает она сразу распределяется по системе отопления . Если же она превышает эту отметку, её необходимо охладить (этого требуют санитарные нормы). И в данном случае в дело «вступает» элеваторный узел отопления.

Охлаждение происходит за счёт смешивания в элеваторе горячей воды из подающей трубы и остывшей из обратной. Таким образом, элеваторный узел работает сразу как два устройства:

  1. Как смеситель.
  2. В качестве циркуляционного насоса.

Перегретая вода попадает в сопло элеватора, в то время, как в зону разряжения попадает вода из обратного трубопровода. Затем эти два потока оказываются в смешивающей камере, где, исходя из названия, происходит смешивание. И вот уже смешанная вода попадает к потребителю.

Помимо того, что использовать такое устройство значит применить наиболее простой и экономный способ охладить теплоноситель, при этом элеватор может ещё и повысить общую эффективность всей системы.

Кроме всего прочего, именно за счёт элеваторного узла мы имеем возможность экономить. Забирая из тепловой сети определённое небольшое количество воды, разбавляем её водой из обратного трубопровода, за тепло которой уже заплатили, и производим повторную «отправку» в квартиры.

1.2 Составляющие элеваторного узла системы отопления

Устройство имеет достаточно несложную конструкцию. Выделяют три основные составляющие устройства:

  • сопло;
  • струйный элеватор;
  • камера разряжения.

Также существует такое понятие как «обвязка». Это специальная запорная арматура , контрольные термометры и манометры. Именно эти компоненты и составляют элеваторный узел отопления.

С функциональной точки зрения элеватор является смешивающим устройством, в который вода поступает, проходя через ряд фильтров. Эти фильтры находятся сразу после задвижки (входной) и очищают теплоноситель (воду) от грязи. По этой причине их часто называют грязевиками. Сама оболочка элеватора стальная.

2 Достоинства и недостатки подобного узла

Элеватор как и любая другая система имеет определённые сильные и слабые стороны.

Большое распространение такого элемента тепловой системы приобрело благодаря целому ряду достоинств, среди них:

  • простота схемы устройства;
  • минимальное обслуживание системы;
  • долговечность устройства;
  • доступная цена;
  • независимость от электрического тока;
  • коэффициент смешения не зависит от гидро-теплового режима внешней среды;
  • наличие дополнительной функции: узел может выполнить роль циркуляционного насоса .

Недостатками данной технологии являются:

  • отсутствие возможности проведения регулировки температуры теплоносителя на выходе;
  • достаточно трудоёмкая процедура расчёта диаметра насадки-конуса, а также размеров камеры смешения.

У элеватора есть также небольшой нюанс, который касается установки – перепад давления между подающей линией и обратной должен находится в пределах 0,8-2 атм.

2.1 Схема подключения элеваторного узла к отопительной системе

Системы отопления и горячего водоснабжения (ГВС) являются в некоторой степени взаимосвязанными. Как говорилось выше, для отопительной системы необходима температура воды до 95°С, а в ГВС –на уровне 60-65 °С. Поэтому здесь также требуется использование элеваторного узла.

Централизованное отопление, несмотря на все настоящие и мнимые его недостатки по-прежнему является наиболее распространенным способом обогрева как многоквартирных жилых зданий, так и общественных и промышленных.

Принцип работы централизованного отопления

Общая схема достаточно проста: котельная или ТЭЦ нагревает воду, подает ее в магистральные теплопроводные трубы, а затем на тепловые пункты – жилые здания, учреждения и так далее. При перемещении по трубам вода несколько охлаждается и в конечном пункте температура ее ниже. Чтобы компенсировать охлаждение, котельная нагревает воду до более высокого значения. Величина нагрева зависит от температуры на улице и температурного графика.

  • Например, при графике 130/70 при температуре на улице 0 С, параметр воды, подаваемой в магистраль, составляет 76 градусов. А при -22 С – не менее 115. Последнее вполне укладывается в рамки физических законов, так как трубы представляют собой закрытый сосуд, а теплоноситель перемещается под давлением.

Очевидно, что столь перегретая вода не может подаваться в систему, так как возникает эффект перетопа. При этом сильно изнашиваются материалы трубопроводов и радиаторов, поверхность батарей перегревается вплоть до риска получения ожогов, а пластиковые трубы в принципе не рассчитаны на температуру теплоносителя выше 90 градусов.

Для нормального обогрева необходимо соблюдением еще нескольких условий.

  • Во-первых, давление и скорость движения воды. Если она невелика, то в ближайшие квартиры поставляется перегретая вода, а в дальние, особенно угловые – слишком холодная, в результате чего дом отапливается неравномерно.
  • Во-вторых – для правильного прогрева необходим определенный объем теплоносителя. Из магистрали тепловой узел получает около 5–6 кубометров, в то время как для системы необходимо 12–13.

Именно для решения всех вышеперечисленных вопросов и используется элеватор отопления. На фото представлен образец.

Элеватор отопления: функции

Это устройство относится к категории отопительной техники и выполняет несколько функций.

  • Понижение температуры воды – так как поставляемая жидкость слишком горячая, то перед подачей ее следует охладить. При этом скорость подачи не должна теряться. Аппарат смешивает подаваемый теплоноситель с водой из обратного трубопровода, тем самым снижая температуру и не уменьшая скорости.

  • Создание объема теплоносителя – благодаря описанному выше смешению подаваемой воды и жидкости из обратки получается необходимый для нормального функционирования объем.
  • Функция циркуляционного насоса – забор воды из обратки и подача теплоносителя в квартиры осуществляется за счет перепада давления перед элеватором отопления. При этом электроэнергия не используется. Регуляция температуры подаваемой воды и ее расход осуществляется путем изменения размера отверстия в сопле.

Принцип работы устройства

Аппарат представляет собой довольно большую емкость, так как включает камеру смешения. Перед камерой устанавливаются грязеуловители и сетчато-магнитные фильтры: качество водопроводной воды в наших городах никогда не бывает высоким. На фото демонстрируется схема элеватора отопления.

Очищенная вода попадает в камеру смешения с большой скоростью. За счет разрежения вода из обратки подсасывается самопроизвольно и смешивается с перегретой. Теплоноситель через сопло подается в сеть. Понятно, что размер отверстия в сопле определяет температуру воды и давление. Выпускаются приборы с регулируемым соплом и постоянным, общий принцип работы у них одинаков.

Между напором внутри подающей трубы и сопротивлением элеватора отопления должно соблюдаться определенное соотношение: 7 к 1. При других показателях работа устройства будет неэффективной. Также имеет значение и давление в подающей трубе и обратке – оно должно быть практически одинаковым.

Элеватор отопления с регулируемым соплом

Принцип работы аппарата точно такой же: смешивание теплоносителя и распределение по сети за счет возникающего перепада давлений. Однако регулируемое сопло позволяет устанавливать разную температуру для определенного времени суток, например, и тем самым экономить тепло.

  • Сам по себе размер диаметра не изменяется, но в регулируемом сопле установлен дополнительный механизм. В зависимости от указанного на датчике значения дроссельная игла перемещается вдоль сопла, уменьшая или увеличивая его рабочее сечение, что и изменят размер отверстия. Работа механизма требует электропитания. На фото – элеватор отопления с регулируемым соплом.

Наибольшую выгоду от аппарата получают общественные учреждения и промышленные объекты, так как для
большинства из них обогрев помещений ночью не является необходимостью – вполне достаточно поддержки минимального режима. Возможность установить меньшую температуру в ночное время существенно сокращает расход теплоэнергии. Экономия может достигать 20–25%.

В жилых многоквартирных домах устройство с регулируемым соплом используется значительно реже, и зря: в ночное время температура +17–18 С вместо 22–24 С является более комфортной. Снижение температурного показателя также позволяет уменьшить расходы на обогрев.

В этой статье нам предстоит выяснить, что такое элеватор в системе отопления и как он устроен. Помимо функций, мы изучим режимы работы элеваторного узла и способы его регулировки. Итак, в путь.

Что это такое

Функции

Говоря простыми словами, элеваторные узлы отопления — это своеобразные буферы между теплотрассой и домовыми инженерными системами.

Они совмещают несколько функций:

  • Преобразуют перепад давлений между нитками трассы (3-4 атмосферы) в необходимые для работы отопительного контура 0,2.
  • Служат для запуска или остановки систем отопления и горячего водоснабжения.
  • Позволяют переключаться между разными режимами работы системы ГВС.

Уточним: температура воды в кранах не должна превышать 90-95 градусов.
Летом, когда температура воды в подаче трассы не превышает 50-55 С, ГВС запитывается именно с этой нитки.
В пик холодов горячее водоснабжение приходится переключать на обратный трубопровод.

Элементы

Простейшая схема элеваторного узла отопления включает:

  1. Пару входных задвижек на подающей и обратной нитках. Подача всегда расположена выше обратки.
  2. Пару домовых задвижек, отсекающих элеваторный узел от системы отопления.
  3. Грязевики на подаче и, реже, на обратке.

На фото — грязевик, предотвращающий попадание песка и окалины в отопительный контур.

  1. Сбросники в контуре отопления, позволяющие полностью осушить его или перепустить систему на сброс, выгнав из нее при запуске существенную часть воздуха. Сбросы считается хорошим тоном выводить в канализацию.
  2. Контрольные вентиля, позволяющие замерить температуры и давления подачи, обратки и смеси.
  3. Наконец, собственно водоструйный элеватор — снабженный с соплом внутри.

Как работает элеваторная система отопления? В основе принципа ее работы лежит закон Бернулли, утверждающий, что статическое давление в потоке обратно пропорционально его скорости.

Более горячая и находящаяся под более высоким давлением вода из подающего трубопровода впрыскивается через сопло в раструб элеватора и создает там, как ни парадоксально это звучит, зону разрежения, вовлекающую через подсос часть воды из обратного трубопровода в повторный цикл циркуляции.

Тем самым обеспечиваются:

  • Большой расход теплоносителя через контур при минимальном его расходе из трассы.
  • Выравнивание температур ближних к элеватору и дальних от него отопительных приборов.

Как распределяются давления, измеренные во время отопительного сезона? Приведем типичные параметры.

Температуры в трассе и после элеватора подчиняются так называемому температурному графику, определяющим фактором в котором является уличная температура. Максимальное значение для подающей нитки трассы — 150 градусов: при дальнейшем нагреве вода закипит, несмотря на избыточное давление. Максимальная температура смеси — 95 С для двухтрубных и 105 для однотрубных систем.

Помимо перечисленных элементов, элеватор системы отопления может включать врезки горячего водоснабжения.

Возможны две их основных конфигурации.

  1. В домах, построенных до конца 70-х годов, ГВС запитано через одну врезку в подачу и одну — в обратку.
  2. В более новых домах присутствует по две врезки на каждой нитке. На между врезками ставится подпорная шайба с диаметром на 1-2 мм больше, чем диаметр сопла. Она обеспечивает перепад, достаточный для того, чтобы при включении ГВС по схемам «из подачи в подачу» и «из обратки в обратку» через спаренные стояки и полотенцесушители непрерывно циркулировала вода.

Зоны ответственности

Что такое элеваторный узел отопления — мы худо-бедно разобрались.

А кто за него отвечает?

  • Участок трассы внутри дома до фланцев входных задвижек — зона ответственности транспортирующей тепло организации (тепловых сетей).
  • Все, что после входных задвижек, и сами задвижки — зона ответственности жилищной организации.

Однако: подбор элеватора отопления по номеру (типоразмеру), расчет диаметра сопла и подпорных шайб выполняются теплосетями.
Жилищники лишь обеспечивают монтаж и демонтаж.

Контроль

Контролирующая организация — опять-таки теплосети.

Что именно они контролируют?

  • Несколько раз в течение зимы проводятся контрольные замеры температур и давлений подачи, обратки и смеси . При отклонениях от температурного графика расчет элеватора отопления проводится заново с расточкой или уменьшением диаметра сопла. Разумеется, этого не стоит делать в пик холодов: при -40 на улице подъездное отопление может прихватить льдом уже через час после остановки циркуляции.
  • В рамках подготовки к отопительному сезону проверяется состояние запорной арматуры . Проверка предельно проста: все задвижки в узле перекрываются, после чего открывается любой контрольный вентиль. Если вода из него поступает — нужно искать неисправность; кроме того, в любом положении задвижек у них не должно быть течей по сальникам.
  • Наконец, в конце отопительного сезона элеваторы в системе отопления наряду с самой системой проходят испытания на температуру . Теплоноситель при отключенной подаче ГВС разогревается до максимальных значений.

Управление

Приведем порядок выполнения некоторых операций, связанных с работой элеватора.

Запуск отопления

Если система заполнена, достаточно лишь открыть домовые задвижки — и циркуляция начнется.

Несколько сложнее инструкция по запуску сброшенной системы.

  1. Открывается сброс на обратном трубопроводе и закрывается сброс на подаче.
  2. Медленно (во избежание гидроудара) открывается верхняя домовая задвижка.
  3. После того, как в сброс пойдет чистая, без воздуха, вода, он закрывается, после чего открывается нижняя домовая задвижка.

Полезно: если на стояках стоят современные шаровые вентиля, направление работы контура на сброс не имеет значения.
А вот у винтовых быстрым противотоком может оторвать клапана, после чего слесарю предстоит долгий и мучительный поиск причин остановки циркуляции в стояках.

Работа без сопла

При катастрофически низкой температуре обратки в пик холодов практикуется работа элеватора без сопла. В систему поступает теплоноситель из трассы, а не смесь. Подсос глушится стальным блином.

Регулировка перепада

При завышенной обратке и невозможности оперативной замены сопла практикуется регулировка перепада задвижкой.

Как выполнить ее своими руками?

  1. Замеряется давление подачи, после чего манометр ставится на обратку.
  2. Входная задвижка на обратке полностью закрывается и постепенно открывается с контролем давления по манометру. Если просто прикрыть задвижку — ее щечки могут не полностью опуститься по штоку и соскользнуть вниз позже. Цена неправильного порядка действий — гарантированно размороженное подъездное отопление.

За один раз следует убирать не более 0,2 атмосфер перепада. Повторный замер температуры обратки проводится через сутки, когда все значения стабилизируются.

Заключение

Надеемся, что наш материал поможет читателю разобраться в схеме работы и порядке регулировки элеваторного узла. Как обычно, дополнительную информацию его вниманию предложит прикрепленное видео. Успехов!

Элеваторный узел отопления - основное предназначение, схема и техническое устройство

Отопление является важнейшей системой в доме, но некоторые его составные элементы известны далеко не всем сантехникам. К одному из них относится элеваторный узел отопления, который выполняет важную роль в процессе обеспечения требуемым в зимний период теплом.

Элеватор представляет специальное устройство, которое выполняет функцию насосного оборудования. Увидеть его можно спустившись в подвальное помещение многоэтажного дома.

Основная задача элеватора – обеспечить оптимальное распределение давления внутри системы отопления и установить требуемую температуру теплоносителя. По сути, увеличивается объем теплоносителя, который поступает по с котельной по трубам, до 2-х раз. Если на входе водопровода подается 6 кубометров жидкости, в систему дома попадет до 12 кубометров.

Содержание статьи:

Добиться подобных показателей возможно только в случае, если вода будет находиться в закупоренной емкости, в которой создано высокое давление. Появляется возможность избежать кипения воды при достижении ее температуры 100 градусов. Ее разогревают значительно больше (до 150 градусов).

Однако по ряду причин подавать теплоноситель в квартиры, который разогрет до температуры свыше 95 градусов, нельзя. К ним следует отнести:

  • Распространенное использования труб на основе пластика, которые не способны долго функционировать при температурах свыше 100 градусов и спустя 1-2 года начнут протекать, потребуется дорогостоящее переоборудование отопительной системы
  • Во многих домах устанавливаются чугунные радиаторы отопления, большие перепады температуры для которых будут губительными, существенно сокращая жизненный срок. Становясь хрупкими, они могут разбиться при незначительном физическом воздействии
  • Если трубы будут разогреваться до высоких температур, появляется высокая вероятность получить ожоги при соприкосновении с ними

Если температура на входе в дом не превышает 90 градусов, в подвале можно расположить классический коллектор с несколькими балансировочными кранами. Если этот показатель значительно выше, придется смонтировать элеваторный узел отопления, который обязан охлаждать теплоноситель без потери давления.

Читайте так же, о том как сделать обвязку котла своими руками. Узнать подробнее

Подробнее об элеваторном узле

Если рассматривать схему элеваторного узла более подробно, он будет состоять из следующих составных элементов:

  1. Элеватор (чаще устанавливают оборудование водоструйного типа)
  2. Камера, которая соединяет между собой входной и выходной трубопроводы
  3. Сопло
  4. Обвязка – включает в себя располагающиеся рядом термометры, контрольные манометры, запорную и регулирующую аппаратуру

Таким образом, чтобы получить необходимый объем теплоносителя, поступающего в квартиры, нет необходимости отправлять его с котельной по трубным магистралям, проложенным в земле. Часть жидкости можно отобрать на месте из обратной трубы.

Читайте так же, про организацию отопления в производственных помещениях — тут

Принцип работы элеваторного узла

Если взглянуть на элеваторный узел, можно увидеть большую емкость, напоминающую внешне классический горшок. Дополнительными его составляющими являются различные фильтра, которые должны обеспечивать очистку теплоносителя, поступающего в отопительную систему. Наиболее распространенными очистителями являются:

  • Сетчато-магнитные фильтра – должны очищать теплоноситель, поступающий непосредственно в дом
  • Грязеуловители – устанавливаются перед элеватором и удаляют наиболее крупные примеси

Когда из жидкости удалятся засорения, она перенаправляется в камеру смешивания. Благодаря высокой скорости движения горячий теплоноситель успевает подхватить с собой части холодного, который поступает по контуру обратки, присоединенному сбоку камеры смешивания.

Процесс инжекции (его также называют подсасыванием жидкости), как правило, происходит самопроизвольно. Если температуру жидкости на выходе элеватора необходимо изменить, достаточно настроить необходимый диаметр сопла.

Таким образом элеваторный узел объединяет в себе смеситель и насос. Однако для его функциональности нет необходимости подводить электрическую сеть.

Как регулируют теплоноситель на выходе

Регуляция теплоносителя на выходе элеватора может обеспечиваться одни из двух методов:

  1. Подача жидкости посредством сопла меньшего диметра
  2. Установка ручных заслонок

Если теплоноситель поступает в квартиры через сопло определенного диаметра, его скорость движения по трубам значительно возрастает. Жидкость попадает во все стояки сравнительно быстро, обеспечивая равномерное распределение тепла по дому.

Когда сантехники решаются устанавливать металлические заслонки, которые настраиваются в ручную, добиться равномерного распределения теплоносителя крайне сложно. В случае неправильного регулирования в квартирах, которые располагаются на нижних этажах ближе к элеваторному узлу, будет значительно жарче, чем на верхних. Придется вызывать мастера и предпринимать определенные меры.

Другие особенности

Обустраивая элеваторный узел отопления, особое внимание необходимо обратить на соотношение сопротивления элеватора и напора, который создан внутри подающей трубы. Оптимальное значение этой величины – 1 к 7. Если его не учесть, работа всей системы будет считаться неэффективной.

Значительное влияние на эффективность оказывает разница давлений в обратном и подающем контурах. Работоспособной система будет считаться в случаях, когда эти показатели совпадают. Допускается, когда по трубам обратки теплоноситель движется с меньшим давлением, но не более чем на 0.5 кгс/куб. см. Если эта разница значительно выше, трубопровод необходимо почистить, так как велика вероятность его засорения грязью.

Большинство элеваторных узлов работают при постоянных условиях на протяжении всего отопительного периода. Однако наиболее эффективным считается регулируемое оборудование, позволяющее уменьшить или увеличить подачу тепла в квартиры в зависимости от условий.

Основное сопло в регулируемых элеваторах имеет возможность менять выходной диаметр. Зарубежным установкам характерен большой диапазон изменяемых значений, однако в наших условиях, когда зимы продолжительные и холодные, в нем нет необходимости.

Наибольшее распространение регулируемые элеваторы получили в производственных или общественных зданиях с местными котельными. Снижая температуру в ночное время и выходные дни, когда посетителей и работников в них нет, удается добиться экономии на отопление до 30%.

Несмотря на многочисленные преимущества, которые предоставляют элеваторные узлы отопления, отмечают несколько недостатков:

  • Сложность монтажа
  • Необходимо рассчитать каждый из элементов узла, иначе их несоответствие друг другу негативно скажется на эффективности
  • Необходимо обеспечить минимальную разницу давлений в обратном и прямом трубопроводах, которая не превысит 0.5 бар
  • Выходной температурный режим не поддается регулировке

Как обнаружить неисправность элеватора

Самый простой способ убедиться в исправной работе элеваторного узла – сверить показатели температур на входе и выходе из него. Возможно развитие событий по одному сценарию:

  1. Показатели соответствуют норме – никаких действий предпринимать не нужно, так как оборудование работает нормально
  2. Если показатели примерно равны, значит элеватор засорен или необходимо уменьшить диаметр сопла
  3. Если показатели очень сильно разнятся, значит элеватор неисправен и требует более тщательного осмотра

Наибольшее число поломок связано с соплом. Если оно засорено, необходимо демонтировать данный элемент узла и прочистить. Со временем оно растачивается под действием примесей в жидкости и требует замены.

Проверить на исправность элеваторный узел необходимо в случаях, когда квартиры на последних этажах тепла недополучают, внизу наоборот его с переизбытком. Любые неисправности ликвидировать самостоятельно не рекомендуется, следует обратиться к специалистам.

Перед очередным отопительным сезоном придется проверять элеватор на работоспособность. Особое внимание уделяют грязевику, который собирает весь скопившийся в теплоносителе ссор. Разница давлении на входе и выходе должна практически отсутствовать, иначе можно говорить о его засорении.

Подводим итоги

В большинстве подвалов больших жилых и производственных зданий по-прежнему устанавливается классический элеваторный узел отопления, придуманный много лет назад. Однако технологии не стоят на месте.

Сегодня рынком предлагаются современные устройства, регулирующие температуру в автоматическом режиме. Они считаются более энергономичными и экономичными, однако их работоспособность невозможна без подключения к электрической сети.

Механическое / электрическое оборудование для зданий: Вертикальный транспорт: Пассажирские лифты (часть 3)




продолжение. из части 2

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЛИФТАМ

39. ВАЛЫ И ШАССИ

Вестибюли и шахты лифтов - одна из основных проблем с пространством, с которой архитектор обеспокоен.

Вестибюль лифта на каждом этаже - центральная точка, из которой исходят коридоры. для доступа ко всем помещениям, лестницам, служебным помещениям и т. д.Такие лобби должны располагаться друг над другом. Вестибюль с лифтом на первом этаже (также называемый нижний терминал) должен быть удобно расположен по отношению к главному зданию подъезды. Оборудование внутри или рядом с этой зоной должно включать общественное телефоны (если есть), справочник по зданиям, индикаторы лифтов и, возможно, пульт управления (см. фиг. 18).

Вестибюли должны обеспечивать достаточную площадь для сбора пассажиров при пиковой нагрузке. чтобы обеспечить быстрое и комфортное обслуживание для всех.Количество людей, вносящих свой вклад к периоду пиковой нагрузки (15-20 минут пик) определяет требуемую вестибюль на этаже.

На человека должно быть предоставлено не менее 5 футов 2 (0,5 м2) площади пола. в периоды пиковой нагрузки для ожидания пассажиров у данного лифта или ряда лифтов. Коридоры, ведущие к таким вестибюлям, также должны иметь площадь не менее 5 футов 2 (0,5 кв. м 2 ) на человека, подходя к холлу. В саморегулирующихся расслабленных условиях, плотность около 7 футов 2 (0.2) на человека.

Главный нижний терминал лифтовых блоков обычно находится на уровне улицы. уровне, хотя может быть и на антресольном уровне, когда отметки улицы входы различаются, так что одна сторона здания находится на уровне мезонина, тогда как другой вход ниже. Такая ситуация идеально подходит для использования эскалаторов, который может экономично и быстро переносить большое количество людей между уровнями, что делает практичным и эффективным единственный главный нижний лифт.Верхний терминал обычно является верхним этажом здания. Типичный размер данные и расположение вестибюлей показаны на рис. С 26 по 28.

40. РАЗМЕРЫ И ВЕС

Большинство производителей и консультантов по лифтам по запросу предоставят стандартные макеты лифтов, включая размеры, вес и нагрузки на конструкцию. Кроме того, для оказания помощи в предварительном проектировании основные производители согласовали опубликовать и опубликовать набор стандартных макетов лифтов через свою торговую организацию, National Elevator Industry, Inc. (NEII). Один такой стандарт воспроизведен на фиг. 29 для безредукторных агрегатов со скоростью от 500 до 700 футов в минуту (от 2,5 до 3,6 м / с) в полном объеме диапазон вместимости авто. Эти стандарты доступны в NEII.


РИС. 26 Примерные данные о размерах шахты для использования в схематическом проектировании. (а) Размеры и габариты лифта И-П. (b) Размеры и размеры лифта SI.


РИС. 27 Группы вестибюлей для однозонных систем: (а) трех-, (б) четырех-, (в) шести- и (г) восьмивагонные группы.


РИС.28 Группирование вестибюлей для систем с несколькими зонами. Расположение (а) предпочтительнее к (b) и (c) к (d). Группы с более чем четырьмя машинами подряд не используются. потому что время непрерывной ходьбы приведет к чрезмерному удлинению остановок посадки и отсюда и общее время в пути.


РИС. 29 Типовые размеры установки лифта. (Воспроизведено с Стандарты вертикального транспорта, 7-е изд., © 1992, с разрешения National Elevator Industry, Inc. , 185 Bridge Plaza North, Fort Lee, NJ 07024.)


РИС. 30 Данные компоновки изготовителя для банка из шести человек по 3500 фунтов (1588 кг), 700 футов в минуту (3,45-м / с) безредукторные пассажирские лифты. Оборудование показано в машинном отделении тиристорный регулятор тяговых машин постоянного тока. Потому что каждый контроллер обеспечивает групповой диспетчерский контроль в этой конструкции (Otis Elevonic 411), нет отдельного показано оборудование группового надзора. Дополнительного места не потребуется если вместо тиристорного управления был выбран привод UMV с наборами m-g. (Учтивость компании Otis Elevator Co.)


РИС. 31 Типовые характеристики подвальной тягово-сцепной (подвесной) машины, используется там, где пентхаус недоступен или нежелателен. (Предоставлено Montgomery-KONE.)

Как видно из фиг. 29, предусматривая установку лифта, необходимо учитывать такие факторы, как глубина котлована, размеры шахты, расстояние от верха шахты до пола шахты пентхаус, размер пентхауса и груз, который необходимо перевозить опорными балками.

Этаж пентхауса (и, если требуется, второго этажа) расположен над шахтой каждого лифта и потребуется примерно 1,5 этажа дополнительных высота над верхней частью опорной балки данного лифта, когда он стоит на верхнем этаже. Фактическая площадь этажа, необходимая для тяги лифта Площадь машины и ее органов управления примерно в два раза превышает площадь шахты лифта. сам.

В машинном зале находится основная часть лифтового оборудования.Потому что некоторые этого оборудования необходимо перемещать для обслуживания, рекомендуется подвесная балка тележки, которую также можно использовать во время установки. В максимальная нагрузка на балку предоставляется производителем лифта.

Некоторые типичные габаритные данные машинного отделения приведены в ТАБЛИЦЕ 12, взятых из фактические установки. Благодаря множеству вариантов привода и гибкости в компоновка оборудования, из этих цифр нельзя сделать общие выводы; они перечислены просто для того, чтобы дать общую картину требований. Производитель План с указанием габаритных данных шахты и машинного отделения показан на ИНЖИР. 30.

ТАБЛИЦА 12 Типовые размеры машинного отделения лифта

Когда в пентхаусе нет места и гидравлический агрегат не нужен, подвальное тяговое устройство, также называемое подвесным устройством, может использоваться. Эти устройства всегда низкоскоростные (от 100 до 350 футов в минуту [от 0,5 до 1,8 м / с]). и поэтому применимы только там, где подъем ограничен и движение мало до среднего.На рис. 31.31 показано типичное сечение вала для этой конструкции с автомобиль и габаритные данные.

41. СТРУКТУРНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ

При проектировании конструкций необходимо знать нагрузку наверх, которая должна поддерживаться фундаментом, несущими колоннами, доходящими до пентхаус, а также главные балки, поддерживающие пол пентхауса и черный пол. Эти нагрузки (реакции) поставляются производителями и обычно включают фактический собственный вес оборудования, когда лифт не находится в движении, плюс добавленный вес, вызванный импульсом всех движущихся частей и пассажиров, когда лифт набирает максимальную скорость и внезапно останавливается из-за безопасности устройств.

РИС. 32 Требования к мощности тягового двигателя лифта на автомобиль. Привод m-g set (если используется) примерно на 20% больше, чем тяговая машина.

ПИТАНИЕ И ЭНЕРГЕТИКА

42. ТРЕБОВАНИЯ К ПИТАНИЮ

Мощность, необходимая для привода лифта, - это мощность, необходимая для обеспечения необходимое сцепление и преодоление трения. Потому что мощность равна скорость, с которой выполняется работа, мощность двигателя лифта прямо пропорциональна к скорости системы.Другими словами, требуется пропорционально больше мощность для подъема автомобиля массой 3000 фунтов (1361 кг) со скоростью 700 футов в минуту (3,6 м / с), чем при 200 футов в минуту (1,0 м / с). Это соотношение показано на фиг. 32, где указан минимальный размер тягового двигателя лифта постоянного тока в зависимости от скорости для вагонов различной емкость. (Данные о мощности гидравлических лифтов см. В разделах 9.) Как трение в редукторной машине выше, чем в безредукторной, тяга редукторной машины двигатель должен быть больше для той же скорости автомобиля. Размер тяговой машины показанный на фиг.32 не зависит от конструкции источника питания (комплект m-g, VVVF, тиристорное управление), потому что оно определяется исключительно требованиями тяговой системы. (Однако на практике тяговые двигатели с управлением VVVF часто меньше потому что они работают более эффективно.) Лифт перемещается только на 50% время, остальное - стоя на различных площадках. Как число машин в банке увеличивается, вероятность того, что все машины находятся в эксплуатации одновременно уменьшается, в результате чего фактор спроса системы меньше 1.0. Коэффициент для разных размеров группы показан на фиг. 32.

В качестве примера использования кривых мощности рассмотрим банк из пяти 3500 фунтов (1588 кг), 600 футов в минуту (3,0 м / с). На фиг. 32, на каждую машину требуется 48 л.с. (36 кВт):

групповой коэффициент потребления = 0,67 общая требуемая мгновенная мощность

= 5 × 48 × 0,67 = 160 л.с.

(= 5 × 36 × 0,67 = 120 кВт)

Обратите внимание, что это требования к мощности тягового двигателя. Если набор m-g с общий КПД 80% используется для привода тягового двигателя, лифта Требуемая мощность системы составляет мощность системы 160 л.с. 80% эфф 200 л.с. == (120 кВт / 0.80 = 150 кВт), который должен обеспечиваться электрической системой здания. Если твердотельный используется система электропитания с (типовым) КПД 92%, система Требуемая мощность будет только мощность системы 160 л.с. 92% эф. 174 л.с. == (120 кВт / .0,92 = 130 кВт), что на 13% меньше расчетных 200 л.с. (150 кВт) требование.


РИС. 33 Блок-схема, показывающая потери в системе на каждую предоставленную мощность (кВт) к кабине лифта и эквивалентному возрасту ватт.Отметим, что потери в Редукторная система почти вдвое больше, чем безредукторная. Показанные цифры для твердотельного тиристорного управления.

43. ТРЕБОВАНИЯ К ЭНЕРГЕТИКЕ

Энергия, используемая лифтом, - это, по сути, трение системы, включая тепло, выделяемое тормозами, плюс электрические потери при тяговом усилии моторное и силовое оборудование (роторное или твердотельное). Затраченная энергия при поднятии автомобиля и его пассажиров просто сохраняется как потенциальная энергия.Это возвращается в систему питания, когда автомобиль и пассажиры спускаются по Система рекуперативного торможения используется практически во всех лифтовых системах. Ссылаться на ИНЖИР. 33, на котором показана приблизительная эффективность компонентов типичного система. С этими данными можно рассчитать энергопотребление системы.

ПРИМЕР 2 Для системы из пяти 3500 фунтов (1588 кг), 600 футов в минуту (3,0 м / с) без редуктора легковые автомобили, рассчитать:

(a) Тепло, выделяемое в машинном отделении в периоды пиковой нагрузки; считать твердотельным контроль (б) Примерная ежемесячная стоимость энергии; с использованием комбинированного потребления / энергии ставка 0 $.08 / кВт · ч

РЕШЕНИЕ

(a) В периоды пиковой нагрузки тяговый двигатель работает примерно на 50% время и находится в состоянии покоя другая половина. Предположим, что во время работы потребляет 90% от полной нагрузки (с блоком питания VVVF этот показатель уменьшается значительно). Следовательно, для одного автомобиля из фиг. 32, тяговый двигатель = 48 л.с. (36 кВт) Общие потери на машину:

В контроле:

48 л.с.

0,9 eff 90% нагрузка 50% работа 10% потеря × × 90% нагрузка ×

= 2.4 л.с. (1,8 кВт) В тяговом двигателе:

48 л.с. × 90% нагрузки × 50% работы × 20% потерь

= 4,32 л.с. (3,2 кВт) всего = 6,72 л.с. = 17100 БТЕ / ч (эквивалент 5 кВт)

Поскольку работают пять лифтов, общее количество произведенного тепла составляет

5 × 17 100 БТЕ / ч = 85 500 БТЕ / ч (эквивалент 25 кВт)

Это примерно тепловая мощность домашней печи. В итоге машина комнатная температура в теплом климате часто достигает 120ºF (49ºC). (Нет разнообразия берется потому, что все машины работают и нагрев аддитивный; Разнообразие применимо только при расчете мгновенной нагрузки.) Как твердотельный лифтовое оборудование гораздо менее устойчиво к высоким температурам окружающей среды, чем бывшие в употреблении электромеханические переключатели и реле, лифтовая машина в комнате должна поддерживаться максимальная температура по сухому термометру 90ºF (32ºC). (Температура температура выше 90ºF (32ºC) может привести к ненадежной работе лифтовой системы.) ограничение иногда может быть достигнуто с помощью принудительной вентиляции с термостатическим управлением, особенно, если возможен перелив воздуха из помещения с кондиционером.

Однако, поскольку машинные помещения часто находятся на крыше здания и на всех поверхностях до температуры окружающей среды и солнечного излучения, кондиционер может быть необходимо. Также важно предотвратить температуру в машинном помещении. от падения ниже 55ºF (13ºC). Обычно это можно сделать с помощью одного или нескольких тепловентиляторы, которые обычно работают только зимой, а затем только по ночам и в выходные.

В реальных расчетных ситуациях доступны точные значения теплопотерь. от производителей, будет использоваться вместе с точным тепловыделением и тепловыми потерями расчеты для конкретного проектируемого машинного помещения.Часто используют теплоизоляции, жалюзи с термостатическим управлением и солнцезащитных устройств может снизить тепловую нагрузку и привести к значительной экономии денег и энергии. Из-за высоких начальных и эксплуатационных затрат на кондиционирование воздуха некоторые лифты производители используют элементы управления, устойчивые к высоким температурам. Этот момент следует тщательно изучить у производителей лифтового оборудования. и выводы, отраженные в технических характеристиках лифтовой системы.

(b) Для расчета ежемесячных затрат на электроэнергию необходимо произвести оценку общей использование системы.

Предполагая, что система находится в офисном здании, разумная поломка работа в течение 24-часового дня составит:

2 часа пиковой нагрузки

2 часа при 70% пикового значения

6 часов при 50% пикового значения

14 часов при 10% пикового значения

Это дает средневзвешенное значение 30% пиковой нагрузки для лифтовой группы. Следовательно, энергия на автомобиль = 30% × общие потери × 24 часа

= 0,3 × 6,72 л.с. (или 5 кВт) × 24 часа

= 48 л.с.ч (или 36 кВтч) = 36 кВтч / день / автомобиль Ежемесячная стоимость составит 36 кВтч день 25 дней $ 0. 08 × × 25 дней

= 72 $ / мес / машина

= 360 $ / мес для банка

Этот показатель будет ниже с блоком питания VVVF и выше для Ward-Leonard. (комплект m-g) расположение.

44. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

Снижение потребления энергии может быть достигнуто за счет внедрения следующие рекомендации:

Для существующих лифтов

1. Увеличьте интервал в непиковые часы.

2. Замените наборы m-g твердотельными блоками питания постоянного тока или тяговыми двигателями переменного тока. с источником питания ВВВФ.Это экономит энергию не только за счет более высокого КПД источника питания, но также и из-за потребления энергии на холостом ходу машин устранено.

3. Рекуперация отработанного тепла машинного отделения.

4. Полностью отключите некоторые блоки в нерабочее время.

Для здания в стадии планирования

1. При проектировании учитывайте максимальное рекомендуемое время срабатывания.

2. Используйте самые низкие скорости, возможные в пределах типа, то есть редукторный или безредукторный.

3.По возможности используйте безредукторное оборудование.

4. После строительства выполнить рекомендации по энергосбережению для существующие лифты.

Поскольку шахты лифтов могут вызвать мощный эффект стека, необходимо принять меры: должны противодействовать этой потенциальной потере тепла в отопительный сезон.

45. АВАРИЙНАЯ СИСТЕМА

Крупные сбои в подаче электроэнергии и местные отключения убедительно продемонстрировали потребность в резервном или аварийном источнике питания достаточного размера для работы затронутые лифты здания.Немногие переживания могут быть настолько мучительны, как попадание в ловушку в тесноте небольшого ящика, подвешенного на длинной вертикальной шахте, с небольшим светом или без света и с совершенно незнакомыми людьми для товарищей.

Распространенное заблуждение о лифтах состоит в том, что при отключении электричества автомобили автоматически спустится к ближайшей площадке, откуда возможен выход. На самом деле автомобильный тормоз включается сразу после отключения электричества и автомобиль остается неподвижным. Гидравлические машины могут быть опущены с помощью ручного управления. клапан; малолитражки можно вручную заводить на посадку, а вот большие машины фиксируются в положении.Это особенно плохо для автомобилей с глухими валами - это есть, экспресс-шахты без дверей шахтного канала. В таких случаях выйдите из машины. через люк нецелесообразно; когда аварийное питание недоступно, единственный выход - нежелательный вариант прорыва стен шахты.

Помимо простых неудобств, потеря лифта в помещениях таких, как больницы, психиатрические и пенитенциарные учреждения, представляет опасность для жизнь. По этой причине большинство кодов требуют наличия аварийного питания. в определенных типах зданий для работы хотя бы одного лифта за раз, и для лифтового освещения и коммуникаций.Многие установки отделяют аварийные ситуации силовые функции, обеспечивающие генератор тягового усилия лифта и отдельные отдельные аккумуляторные батареи лифта для связи, освещения и, предпочтительно умело, автомобильный фанат. Последние два объекта можно поставить на лифте. производители со своими автомобилями.

Генератор обычно рассчитан на питание одного двигателя лифта за раз, с ручное или автоматическое переключение между контроллерами агрегатов. Таким образом, каждый автомобиль, в свою очередь, может быть доставлен на площадку, и после этого одна машина останется в сервисе.Если желательно использовать более одного автомобиля, генератор большего размера можно установить. Это вполне может иметь место в многоэтажном здании с критические сервисные требования, например, больница.

Требуемая мощность, размер аварийного генератора и размер оборудования, необходимый для поглощения рекуперативной энергии, - это все данные, которые могут быть предоставлены инженером-консультантом и производителем лифта.

ОСОБЫЕ СООБРАЖЕНИЯ

46.ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Большинство правил пожарной безопасности определяют процедуры, которые должно выполняться оборудованием управления лифтом. реализовать после возникновения пожарной ситуации. Детали несколько разнятся, но в целом действия такие:

1. Все машины закрывают двери и без остановок возвращаются в вестибюль или в другое назначенное этаж, где они паркуются с открытыми дверями. После этого они работают в только ручной режим, с помощью ключа пожарного на панели автомобиля.

2. Все вызовы из машины и зала отменяются, а также вызываются зарегистрированные фонари и направленные стрелки деактивированы.

3. В каждой машине активируется пожарный аварийный свет или панель сообщений для информирования пассажиры характера предупреждения и что автомобили возвращаются к назначенному Терминал.

4. Датчики дверей и выключатели аварийной остановки автомобиля отключены.

5. Путешествующие автомобили останавливаются на следующей площадке, не открывая дверей и затем перейдите к назначенному терминалу.

Эти автомобили могут использоваться обученным персоналом для перевозки пожарных и оборудование и для эвакуации. В случае ложной тревоги процедура может быть отменена на контрольной точке (холле), и система вернет в нормальное состояние, пока обнаружен источник сигнала тревоги.

(Это особенно важная функция в больших зданиях с автоматическим системы пожарной сигнализации, содержащие сотни датчиков огня, дыма и протока воды.)

47. ОХРАНА ЛИФТА

Безопасность лифта имеет два ключевых аспекта: физическая безопасность пассажиров и внимание. лифта в качестве портала в системе безопасности доступа в здание.

(а) Rider Security

Эта задача особенно сложна, поскольку передвижной лифт замкнутое пространство, которое можно сделать недоступным, просто нажав кнопку кнопка аварийной остановки. После этого злоумышленник может убежать на этаж своего дома. выбор.

Для уменьшения этой опасности (до некоторой степени) лифты оборудованы сигнализацией. кнопки, предупреждающие жителей и сотрудников службы безопасности (если есть). Каждый лифт, по коду, должен быть оборудован коммуникационным оборудованием. Двусторонняя связь система с управлением без рук в автомобиле особенно эффективна для обеспечения безопасности. При добавлении видеомонитора замкнутого цикла с использованием широкоугольного камеры в каждом автомобиле (РИС. 34), проблема безопасности будет решена. в значительной степени. Использование системы связи и телевидения предполагает непрерывное наблюдение за службой безопасности здания для обнаружения инцидента.

(б) Контроль доступа

Часто это вопрос ограничения доступа к этажу или машине (и из них).Это можно сделать с помощью кнопочных кодовых замков или кодовых карт, правильное использование которых позволит получить доступ (см. Раздел 30). Однако если на секунду (неуполномоченное) лицо сопровождает уполномоченное лицо, эффективность этот тип контроля доступа серьезно нарушен. В общем, самые эффективные система безопасности представляет собой комбинацию автоматического контроля и устройств доступа в сочетании с постоянным наблюдением со стороны лиц, знающих соответствующие действия принять в экстренных случаях.

48. ШУМ В ЛИФТЕ

Работа лифта с его вращающимися, скользящими и колеблющимися массами может быть причиной серьезного шума в тихих местах, например, в спальнях, библиотеки и некоторые типы офисных помещений. Шум и вибрация могут быть уменьшены за счет соответствующего применения стратегий контроля шума и виброизоляторов (например, между направляющими рельсами и конструкцией), но в первую очередь за счет размещения шума чувствительные зоны вдали от валов и машинных залов.Стук и жужжание звук, связанный со старыми машинными помещениями (и вызванный реле, ступенчатыми переключателями, m-g и скользящие контакты) можно полностью исключить за счет использования твердотельных оборудование.

РИС. 34 Широкоугольная телекамера для наблюдения за кабиной лифта. Видный печатное предупреждение в автомобиле является неотъемлемой частью эффективности системы. (Фото любезно предоставлено Visual Methods, Inc.)

49. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИФТА

Два основных типа спецификаций на лифтовое оборудование, как и на другие типы оборудования, утилизированы.

Это предписывающий (на основе оборудования) и производительность (на основе результатов) подходы. Технические условия описывают условия работы и приглашают подрядчиков представить подробные предложения, которые будут соответствовать четким критериям проектирования. Бур После этого логово сравнения предложений ложится на владельца, который, если он компетентен, выполнить такую ​​оценку - вероятно, лучше было бы использовать оборудование типа спецификация в первую очередь.

В последние годы использование технических характеристик увеличилось, поскольку появления предварительно спроектированных, предварительно изготовленных систем.Они поставляются крупнейшими производителями лифтов и имеют следующие преимущества:

1. Стоимость примерно на 10% ниже, чем у заказной системы

2. Полностью спроектированная и испытанная система, производительность и стоимость которой точно известно

3. Быстрая доставка

4. Минимальный надзор со стороны владельца и архитектора

Если архитекторы решат использовать индивидуально разработанную систему, они должны подготовить подробную чертежи и спецификации. В спецификации должны быть указаны:

• Тип лифта, номинальная нагрузка и скорость

• Максимальный ход

• Количество площадок и проемов

• Тип системы контроля и надзора

• Детали дверей кабины и шахты

• Сигнальное оборудование

• Характеристики блока питания

• Отделка

Последний предмет можно оставить как долларовую скидку на архитектурную обработку. салона автомобиля.

Поскольку выбор и технические характеристики лифтов специализированные и комплексные, услуги консультанта по лифтам обычно требуется.

Помимо технических частей спецификации, обязательно чтобы следующие вопросы были подробно описаны.

(а) Ответственность владельца

Генеральный подрядчик строительства (действующий от имени собственника) обычно предоставляет следующие:

1. Шахта, в том числе правильно спроектированная, освещенная, дренированная, водонепроницаемая, и вентилируемый машинный зал и приямок

2. Входные двери, лестницы и необходимые ограждения

3. Опоры кронштейна направляющего рельса и опора для балок машины и шкива

4.Электрический фидер, оканчивающийся выключателем в машинном отделении

5. Выходы шахт для освещения, электроснабжения и телефона

6. Временное освещение и электроснабжение во время строительства

7. Фундаменты бетонных машин

8. Вентиляционные отверстия, отверстия и другие работы в соответствии с правилами пожарной безопасности

.

9. Вся резка, ямочный ремонт и изготовление стен, балок, кирпичной кладки и т. Д. на

10. Координация всех работ 11. Любые специальные работы, согласованные и оговоренные

(b) Ответственность подрядчика по лифту

Предоставить полную, работающую, протестированную и утвержденную систему в соответствии с спецификации, а также любые специальные работы, такие как покраска, специальные испытания, работы планирование и временное обслуживание лифтов. Система «вставлена» в каркас здания, описанный в Разделах 49 (а).

(c) Особые условия работы

Сюда входят ограничения на работу, расписание, штрафные санкции или бонусы, отчеты об испытаниях, и тому подобное.

При переделке и модернизации задачи согласования сложные, и следует выбрать подрядчика по лифтам, имеющего опыт в этом виде работы. С этой целью по всем работам по подряду лифтов тендерные предложения должны запрашиваться у стороны, указанные в списках квалифицированных участников торгов.Полный контракт на лифт включает гарантия и условия обслуживания установки для конкретного период после завершения.

РИС. 35 Подъемный двигатель дисковой формы, жестко закрепленный на направляющей лифта рельс. Синхронный двигатель переменного тока подключается непосредственно к подъемному кабелю. ведущий шкив без промежуточных шестерен. Тормоза и органы управления встроены в Ассамблея. (Предоставлено Montgomery-KONE.)


РИС. 36 Схематическое (а) и графическое (б) изображения дискового двигателя с приводом от устройство лифта. (Часть b любезно предоставлена ​​Montgomery-KONE.)


РИС. 37 (a) Разрез верхней части шахты подъемника с указанием размеров для одиночной установки 2500 фунтов (1134 кг), 200 футов в минуту (1 м / с) с подъемом на до 80 футов (24 м). Обратите внимание, что приводной двигатель занимает менее 2 футов (0,6 м) шириной шахты подъемника, а также движением и работой лифта. элементы управления (секции 4) установлены в шкафу шириной 42 дюйма (1,07 м) и примерно Глубина 20 дюймов (508 мм) на верхней площадке. (b) Основные данные лифтовой системы для симплексный (одиночный) блок, показанный на (а).(Предоставлено Montgomery-KONE.)


РИС. 38 Графическое изображение тяговой моторной лебедки дискового типа, показывающее основы системы. (Предоставлено Montgomery-KONE.)

50. ИННОВАЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Лифтовая промышленность постоянно разрабатывает новое оборудование для улучшения работа и безопасность стандартных систем. Кроме того, новые дизайны, существенно отличается от стандартных тяговых механизмов, всегда разработан в попытке повысить эффективность использования пространства и уменьшить высокая стоимость стандартной тяговой техники. Среди интересных дизайнов разрабатываемый в первой категории, позволяет автомобилю перемещаться горизонтально. в дополнение к его нормальному вертикальному движению, цель которого - увеличить количество вагонов, использующих один вал. Ко второй категории относится дизайн с использованием линейного двигателя (в отличие от вращающегося агрегата) для подачи тягового усилия. Эти и некоторые другие специальные конструкции обсуждаются в Разделе 32.

Недавно разработанная интересная вариация традиционной конструкции тяги. что приводит к значительному уменьшению пространства, показано на рис.От 35 до 38. В это письмо, его основные приложения находятся в низкоскоростных малоэтажных установках. сейчас обычно обслуживается гидравлическими лифтами, но с более высокими скоростями и подъемами в разработке. Новизна конструкции заключается в использовании плоского (дискового фасонный), синхронный безредукторный подъемный двигатель переменного тока, который благодаря плоскому диску формы, может быть установлен непосредственно на основной направляющей автомобиля на одной стороне вал (см. РИС. 35). Это по сути устраняет необходимость в пентхаусе и большое машинное отделение над шахтой.Из-за положения тягового двигателя сбоку шахты кабина подвешена на тросах, как показано на фиг. 36. Дополнительная экономия площади достигается за счет использования небольшого контроллер привода встроен в нишу на верхней площадке (см. РИС. 37). В наглядное изображение шахты на фиг. 38 показывает расположение оборудования, демонстрируя отсутствие пентхауса и ограниченное пространство машинного помещения требование. Дополнительным преимуществом такой компоновки является то, что лифт нагрузки и реакции воспринимаются (усиленной) направляющей и передаются прямо в бетонную яму под нижней площадкой.Это снижает реакции на уровне машинного отделения при традиционной конструкции тяги и результаты при пониженных нагрузках на конструкцию.

По сравнению с гидравлическими лифтами эта конструкция демонстрирует значительную энергоемкость. экономия за счет использования безредукторной тяговой машины.

Ссылки и ресурсы

Штейн Б., Дж. Рейнольдс и У. МакГиннесс. 1986.

«Механическое и электрическое оборудование зданий», 7 изд. Джон Вили и сыновья. Нью-Йорк.

Strakosch, G. R. 1983. Вертикальный транспорт, лифты и эскалаторы, 2-е изд. Джон Вили и сыновья. Нью-Йорк.


Пред. | След.

На главную Похожие статьи вверху страницы

3.4.7 Лифты, эскалаторы и движущиеся переходы

Лифты, эскалаторы и движущиеся переходы не нуждаются в моделировании для расчета налоговых вычетов.

На лифты, эскалаторы и движущиеся переходы приходится от 3% до 5% потребления электроэнергии в зданиях.В зданиях высотой от пяти до семи этажей обычно используются гидравлические лифты из-за их более низкой начальной стоимости. В зданиях средней этажности обычно используются тяговые лифты с редукторными двигателями, в то время как в многоэтажных зданиях обычно используются безредукторные системы, в которых двигатель напрямую приводит в движение шкив. Компоненты, использующие энергию, включают двигатели и органы управления, а также системы освещения и вентиляции кабин.

Лифты проектируются индивидуально для каждого здания. В этом отношении они меньше похожи на продукты, чем на спроектированные системы, например.грамм. они больше похожи на установки с охлажденной водой, где инженер выбирает чиллер, градирню, насос и другие компоненты, которые на месте встраиваются в систему. Главные критерии дизайна - безопасность и сервис. Некоторые производители в последнее время сосредоточились на энергоэффективности и внедрили такие технологии, как усовершенствованные средства управления, которые оптимизируют положение автомобилей для минимального хода, и двигатели регенерации, которые становятся генераторами, когда загруженный автомобиль спускается или пустой автомобиль поднимается. Эти технологии могут привести к экономии от 35% до 40%.

Двигатели и оборудование, использующее энергию, обычно расположены внутри ограждающих конструкций здания, поэтому они выделяют тепло, которое необходимо отводить с помощью вентиляции или систем кондиционирования воздуха. В энергетических моделях обычно создается выделенная тепловая зона (шахта лифта), и это пространство можно охлаждать косвенно (из соседних пространств) или принудительно.

О том, как моделировать лифты, известно мало. Как спроектированные системы, модели потребуется информация о количестве запусков в день, количестве этажей, характеристиках двигателя и привода и других факторах.Была проделана некоторая работа по разработке и классификации энергетических моделей для лифтов, однако для фазы I данного руководства по правилам и процедурам рекомендуется простая процедура, основанная на подсчете количества лифтов, эскалаторов и движущихся проходов в здании. Эти данные приведены в [bookref].

[table title = "Единичные данные о потреблении энергии для лифтов, эскалаторов и движущихся пешеходных переходов"]

Режим Лифты Эскалаторы и движущиеся дорожки
Мощность (Вт) Годовые часы Мощность (Вт) Годовые часы
Активный 10 000 300 4 671 4,380
Готово 500 7,365 п. а. 0
В режиме ожидания 250 1,095 нет данных 0
Выкл. 0 0 0 4,380
Типичное годовое потребление энергии 7000 кВтч / год 20,500 кВтч / год
Мощность лифта / эскалатора
Применимость Все здания, в которых есть коммерческие лифты, эскалаторы или движущиеся дорожки
Определение Электроэнергия для лифтов, эскалаторов и движущихся переходов для различных режимов работы.Лифты обычно работают в трех режимах: активном (когда в автомобиле движутся пассажиры), готовности (когда системы освещения и вентиляции активны, но автомобиль не движется) и режиме ожидания (когда системы освещения и вентиляции выключены). Эскалаторы и движущиеся дорожки либо активны, либо выключены.
Шт. Вт / блок
Ограничения ввода Для предлагаемой конструкции прописаны значения мощности из [bookref] для разных режимов работы.
Базовые правила То же, что и предлагаемая конструкция
График работы лифта / эскалатора
Применимость Все здания, в которых есть коммерческие лифты, эскалаторы или движущиеся дорожки
Определение График работы лифтов, эскалаторов и движущихся переходов. Это используется для преобразования мощности лифта / эскалатора в потребление энергии.
Шт. Структура данных: расписание, состояние
Ограничения ввода График, установленный для здания, должен соответствовать режимам работы здания. Общее количество часов для каждого режима работы должно соответствовать значениям в [bookref] (по умолчанию), если не предоставлена ​​документация, демонстрирующая, что другие расписания подходят.
Базовые правила То же, что и предлагаемая конструкция

Моделирование совокупного энергопотребления лифтов - пример из Нью-Йорка

Основные моменты

Модель снизу вверх для оценки совокупного потребления большого парка лифтов.

Модель сочетает в себе моделирование пассажирского движения с высоким разрешением и моделирование энергопотребления.

Высокое разрешение позволяет лучше понять динамическую природу лифтов.

Обеспечивает расширенные исследования в области энергоэффективности и модернизации.

Может использоваться для подробного анализа потенциала реакции на спрос.

Abstract

В этой статье предлагается восходящая структура для моделирования совокупного энергопотребления парка лифтов.Статья преследует две цели: расширение исследований, связанных с энергоэффективностью лифтов, и предоставление методов моделирования и аналитических концепций для моделирования нагрузки лифтов с точки зрения энергосистем и городских энергосистем. В качестве примера в статье моделируется общий профиль совокупного энергопотребления лифтов в Нью-Йорке в будние и выходные дни. Кроме того, в документе представлены методы расширения анализа на другие регионы и города, в которых отсутствуют подробные справочные данные об установках лифтов.Результаты показывают, что лифты потребляют более 1% годовой электроэнергии в городе, в то время как почасовая доля колеблется в большей степени, обычно от 0,5% до 3% от общей потребляемой мощности. Кроме того, количество лифтов, которое требуется смоделировать или измерить из случайного набора, чтобы получить достоверные прогнозы общего агрегированного энергопотребления группы лифтов, зависит от применяемого разрешения по времени.

Ключевые слова

Лифты

Моделирование нагрузки с высоким разрешением

Энергопотребление

Агрегация

Энергоэффективность

Транспорт

Городские энергосистемы

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Просмотр аннотации

© 2019Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирование статей

Power | Физика

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Рассчитайте мощность, рассчитав изменения энергии во времени.
  • Изучите потребление энергии и расчеты стоимости потребляемой энергии.

Что такое сила?

Рис. 1. Эта мощная ракета космического корабля «Индевор» действительно работала и потребляла энергию с очень высокой скоростью.(Источник: НАСА)

Мощность - это слово вызывает в воображении множество образов: профессиональный футболист, отталкивающий своего противника, драгстер, ревущий от стартовой линии, вулкан, выбрасывающий лаву в атмосферу, или взлетающая ракета, как на рисунке 1.

Эти образы силы объединяет быстрое выполнение работы, что соответствует научному определению мощности ( P ) как скорости выполнения работы.

Мощность

Мощность - это скорость выполнения работы.

[латекс] \ displaystyle {P} = \ frac {W} {t} \\ [/ latex]

В системе СИ единица измерения мощности - Вт (Вт), где 1 ватт равен 1 джоуль в секунду (1 Вт = 1 Дж / с).

Поскольку работа - это передача энергии, мощность также является скоростью, с которой энергия расходуется. Например, лампочка мощностью 60 Вт потребляет 60 Дж энергии в секунду. Большая мощность означает большой объем работы или энергии, развиваемой за короткое время. Например, когда мощный автомобиль быстро разгоняется, он выполняет большой объем работы и потребляет большое количество топлива за короткое время.

Расчет мощности по энергии

Пример 1. Расчет мощности для подъема по лестнице

Какова выходная мощность для женщины весом 60,0 кг, которая поднимается по лестничному маршу высотой 3,00 м за 3,50 с, начиная с состояния покоя, но имея конечную скорость 2,00 м / с? (См. Рисунок 2.)

Рис. 2. Когда эта женщина бежит наверх, начиная с отдыха, она преобразует химическую энергию, исходную из пищи, в кинетическую энергию и потенциальную энергию гравитации. Ее выходная мощность зависит от того, как быстро она это сделает.2 \ right) \ left (3.00 \ text {m} \ right)} {3.50 \ text {s}} \\\ text {} & = & \ frac {120 \ text {J} +1764 \ text {J} } {3.50 \ text {s}} \\\ text {} & = & 538 \ text {W} \ end {array} \\ [/ latex]

Обсуждение

Женщина выполняет 1764 Дж работы, чтобы подняться по лестнице, по сравнению со всего лишь 120 Дж, чтобы увеличить свою кинетическую энергию; таким образом, большая часть ее мощности требуется для подъема, а не для ускорения.

Впечатляет, что полезная выходная мощность этой женщины чуть меньше 1 лошадиных сил (1 л.с. = 746 Вт)! Люди могут генерировать с помощью мышц ног в течение коротких периодов больше лошадиных сил, быстро превращая доступный в крови сахар и кислород в рабочую мощность.(Лошадь может выдавать 1 л.с. в течение нескольких часов подряд.) Как только кислород истощается, выходная мощность уменьшается, и человек начинает быстро дышать, чтобы получить кислород для усвоения большего количества пищи - это известно как этап аэробных упражнений . Если бы женщина поднималась по лестнице медленно, то ее выходная мощность была бы намного меньше, хотя объем выполняемой работы был бы таким же.

Установление подключений: расследование на вынос - измерение номинальной мощности

Определите собственную номинальную мощность, измерив время, необходимое вам, чтобы подняться по лестнице.Мы проигнорируем выигрыш в кинетической энергии, поскольку приведенный выше пример показал, что это была небольшая часть выигрыша в энергии. Не ожидайте, что ваша мощность будет больше 0,5 л.с.

Примеры силы

Рис. 3. Огромное количество электроэнергии вырабатывается угольными электростанциями, такими как эта в Китае, но еще большее количество энергии идет на передачу тепла в окружающую среду. Здесь большие градирни необходимы для передачи тепла так же быстро, как оно производится.Передача тепла не является уникальной для угольных электростанций, но является неизбежным следствием выработки электроэнергии из любого топлива - ядерного, угля, нефти, природного газа и т. п. (Источник: Kleinolive, Wikimedia Commons)

Примеры силы ограничены только воображением, потому что видов столько же, сколько форм работы и энергии. (См. Некоторые примеры в таблице 1.) Солнечный свет, достигающий поверхности Земли, несет максимальную мощность около 1,3 киловатт на квадратный метр (кВт / м 2 ).Крошечная часть этого сохраняется на Земле в течение длительного времени. Наш уровень потребления ископаемого топлива намного превышает скорость его хранения, поэтому они неизбежно истощатся. Сила означает, что энергия передается, возможно, меняя форму. Невозможно полностью преобразовать одну форму в другую, не потеряв часть ее в виде тепловой энергии. Например, лампа накаливания мощностью 60 Вт преобразует в свет всего 5 Вт электроэнергии, а 55 Вт рассеивается в тепловую энергию.

Кроме того, обычная электростанция преобразует в электричество только 35-40% топлива. Остаток превращается в огромное количество тепловой энергии, которая должна быть распределена в виде теплопередачи так же быстро, как и создается. Электростанция, работающая на угле, может производить 1000 мегаватт; 1 мегаватт (МВт) - это 10 6 Вт электроэнергии. Но электростанция потребляет химическую энергию в размере около 2500 МВт, создавая передачу тепла в окружающую среду в размере 1500 МВт. (См. Рисунок 3.)

Таблица 1. Выходная или потребляемая мощность
Объект или явление Мощность в ваттах
Сверхновая (в пике) 5 × 10 37
Галактика Млечный Путь 10 37
Пульсар Крабовидной туманности 10 28
Солнце 4 × 10 26
Извержение вулкана (максимальное) 4 × 10 15
Молния 2 × 10 12
Атомная электростанция (полная передача электроэнергии и тепла) 3 × 10 9
Авианосец (полезная и теплопроводная) 10 8
Драгстер (общая полезная и теплопередающая) 2 × 10 6
Автомобиль (общая полезная и теплоотдача) 8 × 10 4
Футболист (общий полезный и теплопередающий) 5 × 10 3
Сушилка для белья 4 × 10 3
Человек в состоянии покоя (вся теплопередача) 100
Обычная лампа накаливания (общая полезная и теплопередающая) 60
Сердце, человек в состоянии покоя (общая полезная и теплоотдача) 8
Часы электрические 3
Карманный калькулятор 10 −3

Мощность и энергопотребление

Обычно нам приходится платить за энергию, которую мы используем. Интересно и легко оценить стоимость энергии для электрического прибора, если известны его потребляемая мощность и затраченное время. Чем выше уровень энергопотребления и чем дольше прибор используется, тем больше его стоимость. Уровень потребляемой мощности [латекс] P = \ frac {W} {t} = \ frac {E} {t} \\ [/ latex], где E - энергия, поставляемая электроэнергетической компанией. Таким образом, энергия, потребленная за время т , составляет

E = баллов

В счетах за электроэнергию

указывается использованная энергия в единицах киловатт-часов (кВт⋅ч) , , которая является произведением мощности в киловаттах и ​​времени в часах. Этот блок удобен тем, что потребление электроэнергии на уровне киловатт в течение нескольких часов является типичным.

Пример 2. Расчет затрат на энергию

Какова стоимость эксплуатации компьютера мощностью 0,200 кВт, 6 часов в день в течение 30 дней, если стоимость электроэнергии составляет 0,120 доллара США за кВт⋅ч?

Стратегия

Стоимость основана на потребленной энергии; Таким образом, мы должны найти E из E = Pt и затем рассчитать стоимость. Поскольку электрическая энергия выражается в кВт⋅ч, в начале такой проблемы удобно преобразовать единицы в кВт и часы.

Решение

Энергопотребление в кВт⋅ч составляет

[латекс] \ begin {array} {lll} E & = & Pt = (0.200 \ text {kW}) (6.00 \ text {h / d}) (30.0 \ text {d}) \\\ text {} & = & 36.0 \ text {кВт} \ cdot \ text {h} \ end {array} \\ [/ latex]

, а стоимость просто равна

Стоимость

= (36,0 кВт⋅ч) (0,120 доллара США за кВт⋅ч) = 4,32 доллара США в месяц.

Обсуждение

Стоимость использования компьютера в этом примере не является ни чрезмерной, ни незначительной. Понятно, что стоимость - это сочетание силы и времени. Когда оба высокие, например, кондиционер летом, стоимость высока.

Мотивация к экономии энергии стала более убедительной из-за ее постоянно растущей цены. Зная, что потребляемая энергия является продуктом мощности и времени, вы можете оценить затраты для себя и сделать необходимые оценочные суждения о том, где можно сэкономить энергию. Необходимо уменьшить либо мощность, либо время. Наиболее экономически выгодно ограничить использование мощных устройств, которые обычно работают в течение длительного времени, например водонагревателей и кондиционеров. Сюда не входят устройства с относительно высокой мощностью, такие как тостеры, потому что они работают всего несколько минут в день. Он также не будет включать электрические часы, несмотря на то, что они используются круглосуточно, потому что это устройства с очень низким энергопотреблением. Иногда можно использовать устройства с большей эффективностью, то есть устройства, потребляющие меньше энергии, для выполнения той же задачи.Одним из примеров является компактная люминесцентная лампа, которая дает в четыре раза больше света на ватт потребляемой мощности, чем ее собрат с лампами накаливания.

Современная цивилизация зависит от энергии, но нынешние уровни потребления и производства энергии не являются устойчивыми. Вероятность связи между глобальным потеплением и использованием ископаемого топлива (с сопутствующим образованием углекислого газа) сделала сокращение использования энергии, а также переход на неископаемое топливо первостепенное значение. Несмотря на то, что энергия в изолированной системе является сохраняемой величиной, конечным результатом большинства преобразований энергии является передача тепла в окружающую среду, которая больше не используется для выполнения работы.Как мы обсудим более подробно в Термодинамике, способность энергии производить полезную работу «деградировала» при преобразовании энергии.

Сводка раздела

  • Мощность - это скорость выполнения работы или в форме уравнения для средней мощности P для работы Вт , выполненной за время т , [латекс] P = \ frac {W} {t} \\ [/ латекс]
  • В системе СИ для измерения мощности используется ватт (Вт), где [латекс] 1 \ text {W} = 1 \ frac {\ text {J}} {\ text {s}} \\ [/ latex].
  • Мощность многих устройств, таких как электродвигатели, также часто выражается в лошадиных силах (л.с.), где 1 л.с. = 746 Вт.

Концептуальные вопросы

  1. Большинство электроприборов имеют мощность в ваттах. Зависит ли этот рейтинг от того, как долго прибор включен? (В выключенном состоянии это устройство с нулевой ваттностью.) Объясните в терминах определения мощности.
  2. Объясните в терминах определения мощности, почему потребление энергии иногда указывается в киловатт-часах, а не в джоулях.Какая связь между этими двумя энергетическими единицами?
  3. Искра статического электричества, которую вы можете получить от дверной ручки в холодный сухой день, может передавать несколько сотен ватт мощности. Объясните, почему вы не пострадали от такой искры.

Задачи и упражнения

  1. Пульсар в Крабовидной туманности (см. Рис. 4) - это остаток сверхновой, которая произошла в 1054 г. н.э. Используя данные из таблицы 1, рассчитайте приблизительный коэффициент, на который мощность этого астрономического объекта снизилась после его взрыва.

    Рис. 4. Крабовидная туманность (предоставлено ESO, через Wikimedia Commons)

  2. Предположим, что звезда в 1000 раз ярче нашего Солнца (т. Е. Излучающая в 1000 раз большую мощность) внезапно становится сверхновой. Используя данные из Таблицы 1: (a) Во сколько раз увеличивается его выходная мощность? (б) Во сколько раз ярче, чем вся наша галактика Млечный Путь, сверхновая? (c) Основываясь на ваших ответах, обсудите, возможно ли наблюдать сверхновые в далеких галактиках. Обратите внимание, что существует порядка 10 11 наблюдаемых галактик, средняя яркость которых несколько меньше нашей собственной галактики.
  3. Человек в хорошем физическом состоянии может выдавать 100 Вт полезной мощности в течение нескольких часов подряд, возможно, задействуя механизм, приводящий в действие электрогенератор. Пренебрегая любыми проблемами эффективности генератора и практическими соображениями, такими как время отдыха: (а) Сколько человек потребуется, чтобы запустить электрическую сушилку для белья мощностью 4,00 кВт? (б) Сколько людей потребуется, чтобы заменить большую электростанцию, вырабатывающую 800 МВт?
  4. Сколько стоит эксплуатация 3. Электрические часы 00-Вт на год при стоимости электроэнергии 0,0900 $ за кВт · ч?
  5. Большой бытовой кондиционер может потреблять 15,0 кВт электроэнергии. Какова стоимость эксплуатации этого кондиционера 3,00 часа в день в течение 30,0 дней, если стоимость электроэнергии составляет 0,110 доллара США за кВт · ч?
  6. (a) Какова средняя потребляемая мощность в ваттах прибора, потребляющего 5,00 кВт · ч энергии в день? б) Сколько джоулей энергии устройство потребляет в год?
  7. (a) Какова средняя полезная выходная мощность человека, который делает 6?00 × 10 6 Дж полезной работы за 8.00 ч? (b) Работая с такой скоростью, сколько времени потребуется этому человеку, чтобы поднять 2000 кг кирпичей 1,50 м на платформу? (Работу по поднятию тела можно не выполнять, потому что здесь она не считается полезным результатом.)
  8. Драгстер массой 500 кг разгоняется до конечной скорости 110 м / с за 400 м (около четверти мили) и сталкивается со средней силой трения 1200 Н. Какова его средняя выходная мощность в ваттах и ​​лошадиных силах, если это занимает 7,30 с?
  9. (а) Сколько времени займет автомобиль весом 850 кг с полезной мощностью 40?0 л.с. (1 л.с. = 746 Вт) для достижения скорости 15,0 м / с без учета трения? (b) Сколько времени займет это ускорение, если при этом автомобиль также преодолеет холм высотой 3,00 м?
  10. (a) Найдите полезную выходную мощность двигателя лифта, который поднимает груз массой 2500 кг на высоту 35,0 м за 12,0 с, если он также увеличивает скорость в состоянии покоя до 4,00 м / с. Обратите внимание, что общая масса уравновешенной системы составляет 10 000 кг, т.е. только 2500 кг поднимается в высоту, но все 10 000 кг ускоряются. (б) Сколько это стоит, если электричество стоит 0 долларов.0900 за кВт · ч?
  11. (a) Каково доступное энергосодержание в джоулях батареи, которая работает с электрическими часами мощностью 2,00 Вт в течение 18 месяцев? (b) Как долго батарея, способная обеспечивать 8,00 × 10 4 Дж, может работать с карманным калькулятором, потребляющим энергию со скоростью 1,00 × 10 −3 Вт?
  12. (a) Сколько времени потребуется самолету массой 1,50 × 10 5 кг с двигателями мощностью 100 МВт для достижения скорости 250 м / с и высоты 12,0 км, если сопротивление воздуха будет незначительным? б) Если на самом деле это занимает 900 с, какова мощность? (c) Учитывая эту мощность, какова средняя сила сопротивления воздуха, если самолет занимает 1200 с? (Подсказка: вы должны найти расстояние, которое самолет преодолеет за 1200 с при постоянном ускорении. )
  13. Рассчитайте выходную мощность, необходимую для 950-килограммового автомобиля, чтобы преодолеть уклон 2,00 ° с постоянной скоростью 30,0 м / с, столкнувшись с сопротивлением ветра и трением в сумме 600 Н. Явно покажите, как вы выполняете шаги, указанные в Стратегиях решения проблем в области энергетики .
  14. (a) Вычислите мощность на квадратный метр, приходящуюся от Солнца в верхние слои атмосферы Земли. (Возьмем выходную мощность Солнца равной 4,00 × 10 26 Вт.) [/ Latex] (b) Часть этой мощности поглощается и отражается атмосферой, так что максимум 1.30 кВт / м 2 достигает поверхности Земли. Вычислите площадь в км 2 коллекторов солнечной энергии, необходимых для замены электростанции, вырабатывающей 750 МВт, если коллекторы преобразуют в электричество в среднем 2,00% максимальной мощности. (Такая малая эффективность преобразования обусловлена ​​самими устройствами и тем фактом, что солнце находится прямо над головой лишь на короткое время. ) При тех же предположениях, какая площадь потребуется для удовлетворения энергетических потребностей Соединенных Штатов (1,05 × 10 20 J)? Энергетические потребности Австралии (5.4 × 10 18 Дж)? Энергетические потребности Китая (6,3 × 10 19 Дж)? (Эти значения энергопотребления взяты с 2006 г.)

Глоссарий

мощность: скорость выполнения работы

ватт: (Вт) единица мощности СИ, с [латексом] 1 \ text {W} = \ frac {\ text {J}} {\ text {s}} \\ [/ latex]

лошадиных сил: старая единица мощности вне системы СИ, с 1 л.с. = 746 Вт

киловатт-час: установка кВт · час, используемая в основном для выработки электроэнергии, предоставляемой электроэнергетическими компаниями

Избранные решения проблем и упражнения

1.2 × 10 −10

3. (а) 40; (б) 8 миллионов

5. 149 долларов США

7. (а) 208 Вт; (б) 141 с

9. (а) 3,20 с; (б) 4,04 с

11. (а) 9,46 × 10 7 Дж; (б) 2,54 л

13. Определить известные: м = 950 кг, угол наклона θ = 2,00º, v = 3,00 м / с, f = 600 Н

Выявить неизвестные: мощность P автомобиля, сила F , что автомобиль применяется к дороге

Решение для неизвестных: [латекс] P = \ frac {W} {t} = \ frac {Fd} {t} = F \ left (\ frac {d} {t} \ right) = Fv \\ [/ latex ], Где F параллельно уклону и должно противодействовать силам сопротивления и силе тяжести: [латекс] F = f + w = ​​600 \ text {N} + mg \ sin \ theta \\ [/ latex] .4 \ text {W} \ end {array} \\ [/ latex]

Около 28 кВт (или около 37 л.с.) приемлемо для автомобиля, чтобы преодолеть небольшой уклон.

NEC Статья 620-11-50

Глава 6: Специальное оборудование

Раздел 620: Лифты, кухонные лифты, эскалаторы, движущиеся дорожки, подъемники платформ и лестничные подъемники


СТАТЬЯ 620 Лифты, подъемные столы, эскалаторы, движущиеся дорожки Платформенные и лестничные подъемники I. Общие 620.1 Область применения. В этой статье рассматривается установка электрического оборудования и проводки, используемой в связи с лифтами, лифтами, эскалаторами, движущимися дорожками, подъемниками с платформами и лестничными кресельными подъемниками.

Информационная записка № 1: Для получения дополнительной информации см. ASME A17.1-2010 / CSA B44-10, Правила техники безопасности для лифтов и эскалаторов.

Информационная записка № 2: Для получения дополнительной информации см. CSA B44.1-11 / ASME-A17.5-2011, Стандарт сертификации электрического оборудования лифтов и эскалаторов.

Информационная записка № 3: термин подъемник для инвалидных колясок заменен на платформенный подъемник. Для получения дополнительной информации см. ASME A18.1-2008, Стандарт безопасности для платформенных и лестничных подъемников.

620.2 Определения.

Информационная записка № 1: Контроллер мотора, контроллер движения и операционный контроллер расположены в одном корпусе или в комбинации корпусов.

Информационная записка Рисунок 620.2, №2 Система управления.

Control Room (для лифта, кухонного лифта). Замкнутое пространство управления за пределами шахты подъемника, предназначенное для полного входа, в котором находится контроллер двигателя лифта. Помещение также может содержать электрическое и / или механическое оборудование, используемое непосредственно в связи с лифтом или кухонным лифтом, но не электрическую приводную машину или гидравлическую машину.

Control Space (для лифта, кухонного лифта). Пространство внутри или снаружи шахты, предназначенное для доступа с полным входом или без него, в котором находится контроллер двигателя лифта. Это пространство может также содержать электрическое и / или механическое оборудование, используемое непосредственно в связи с лифтом или кухонным лифтом, но не электрическую приводную машину или гидравлическую машину.

Система управления. Общая система, управляющая запуском, остановкой, направлением движения, ускорением, скоростью и замедлением движущегося элемента.

Контроллер движения. Электрическое устройство (а) для той части системы управления, которая управляет ускорением, скоростью, замедлением и остановкой движущегося элемента.

Контроллер, двигатель. Рабочие блоки системы управления, состоящие из пускового устройства (устройств) и оборудования преобразования энергии, используемого для приведения в действие электродвигателя, или насосного агрегата, используемого для питания оборудования гидравлического управления.

Контроллер, работа. Электрическое устройство (а) для той части системы управления, которая инициирует запуск, остановку и направление движения в ответ на сигнал от рабочего устройства.

Машинное отделение (для лифта, кухонного лифта). Замкнутое машинное помещение за пределами шахты подъемника, предназначенное для полного входа, в котором находится электрическая приводная машина или гидравлическая машина. Помещение также может содержать электрическое и / или механическое оборудование, используемое непосредственно в связи с лифтом или кухонным лифтом.

Машинное отделение (для лифта, кухонного лифта). Помещение внутри или снаружи шахты подъемника, предназначенное для доступа с полным входом или без него, которое содержит лифт или механическое оборудование кухонного лифта, а также может содержать электрическое оборудование, используемое непосредственно в связи с лифтом или кухонным лифтом.Это пространство может также содержать электрическую приводную машину или гидравлическую машину.

Рабочее устройство. Автомобильный выключатель, кнопки, ключ или тумблер (-ы) или другие устройства, используемые для активации рабочего контроллера.

Удаленное машинное отделение и диспетчерская (для лифта, кухонного лифта). Машинное отделение или диспетчерское, не прикрепленное к внешнему периметру или поверхности стен, потолка или пола шахты шахты.

Удаленное машинное пространство и пространство управления (для лифта, кухонного лифта).Машинное или контрольное помещение, которое не находится в шахте, машинном отделении или диспетчерской и не прикреплено к внешнему периметру или поверхности стен, потолка или пола шахты.

Сигнальное оборудование. Включает звуковое и визуальное оборудование, такое как колокольчики, гонги, фонари и дисплеи, которые передают информацию пользователю.

620.3 Ограничения напряжения. Напряжение питания не должно превышать 300 вольт между проводниками, если иное не разрешено в 620.3 (A) - (C). (A) Цепи питания. Ответвительные цепи к контроллерам привода дверей и двигателям дверей, а также параллельные цепи и фидеры к контроллерам двигателей, приводным двигателям машин, тормозам машин и мотор-генераторным установкам не должны иметь напряжение цепи выше 1000 вольт. Внутренние напряжения оборудования для преобразования энергии и функционально связанного оборудования, а также рабочие напряжения проводки, соединяющей оборудование, должны быть выше, при условии, что все такое оборудование и проводка должны быть указаны для более высоких напряжений.Если напряжение превышает 600 вольт, предупреждающие таблички или знаки с надписью «ОПАСНО - ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ» должны быть прикреплены к оборудованию и должны быть хорошо видны. Знак (и) опасности или ярлык (и) должны соответствовать 110.21 (B). (B) Цепи освещения. Цепи освещения должны соответствовать требованиям Статьи 410.

(C) Цепи отопления и кондиционирования воздуха. Отводные цепи для оборудования отопления и кондиционирования воздуха, расположенного на кабине лифта, не должны иметь напряжение выше 1000 вольт.

620.4 Токоведущие части в комплекте. Все токоведущие части электрических аппаратов в шахтах, на площадках, в кабинах лифтов и лифтов или на них, в проходах или на площадках эскалаторов или движущихся дорожек, или в взлетно-посадочных полосах и машинных помещениях подъемников платформ и лестничных кресельных подъемников должны быть закрытым для защиты от случайного контакта.

Информационное примечание: См. Раздел 110.27 для защиты токоведущих частей (номинальное напряжение 1000 В или меньше).

620,5 Рабочие зазоры. Рабочее место должно быть предусмотрено около контроллеров, средств отключения и другого электрооборудования в соответствии с 110. 26 (A) .Если условия технического обслуживания и надзора гарантируют, что только квалифицированный персонал проверяет, регулирует, обслуживает и обслуживает оборудование, требования 110.26 (A) не требуются, если любое из условий в 620.5 (A) через (D) выполнены. (A) Гибкие подключения к оборудованию. Электрооборудование в (A) (1) - (A) (4) снабжено гибкими выводами ко всем внешним соединениям, чтобы его можно было переставить в соответствии с требованиями к свободному рабочему пространству 110.26:

(1)

Контроллеры и отключение средства для лифтов, эскалаторов, движущихся дорожек, платформенных подъемников и лестничных кресельных подъемников, установленных в одном пространстве с приводной машиной

(2)

Контроллеры и средства отключения для лифтов, установленных в шахте или на кабине

(3)

Контроллеры для дверных приводов

(4)

Прочее электрооборудование, установленное в шахте или на автомобиле

(B) Охранники.Части электрического оборудования, находящиеся под напряжением, должным образом защищены, изолированы или изолированы, и оборудование можно проверять, настраивать, обслуживать или обслуживать, пока оно находится под напряжением, без снятия этой защиты.

(C) Осмотр, регулировка и обслуживание. Электрическое оборудование не требуется проверять, настраивать, обслуживать или обслуживать при включении питания.

(D) Низкое напряжение. Неизолированные части находятся под напряжением не более 30 вольт действующего значения, 42 вольт пикового или 60 вольт постоянного тока.

II. 620.11 Изоляция проводов. Изоляция проводов должна соответствовать требованиям 620.11 (A) - (D).

Информационное примечание. Один из методов определения огнестойкости проводов - это испытание проводов на соответствие требованиям VW-1 (вертикальный провод) на наличие пламени в соответствии с ANSI / UL 1581-2011, Справочным стандартом для электрических проводов, кабелей и гибких шнуров.

(A) Проводка блокировки двери шахты. Проводники блокировок дверей шахты от стояка шахты должны быть огнестойкими и подходить для температуры не менее 200 ° C (392 ° F).Проводники должны быть типа SF или эквивалентными.

(B) Дорожные тросы. Подвижные кабели, используемые в качестве гибких соединений между лифтом, кабиной лифта или противовесом и дорожкой качения, должны относиться к типам лифтовых кабелей, перечисленных в Таблице 400. 4, или другим утвержденным типам. (C) Другая проводка. Все проводники в кабельных каналах должны иметь огнестойкую изоляцию.

Проводники должны быть типа MTW, TF, TFF, TFN, TFFN, THHN, THW, THWN, TW, XHHW, кабели для шахт или любой другой провод с изоляцией, обозначенной как огнестойкая.Экранированные проводники разрешены, если такие проводники изолированы для максимального номинального напряжения цепи, приложенного к любому проводнику в кабеле или системе кабельных каналов.

(D) Изоляция. Все проводники должны иметь номинальное напряжение изоляции, равное, по крайней мере, максимальному номинальному напряжению цепи, приложенному к любому проводнику внутри корпуса, кабеля или канала. Допускаются изоляция и внешние покрытия, отмеченные для ограничения задымления и перечисленные таким образом.

620,12 Минимальный размер проводников.Минимальный размер проводов, кроме проводников, которые составляют неотъемлемую часть контрольного оборудования, должен соответствовать требованиям 620. 12 (A) и (B). (A) Движущиеся кабели.

(1) Цепи освещения. Для цепей освещения допускается параллельное соединение медных проводов 14 AWG, 20 AWG или большего диаметра при условии, что допустимая токовая нагрузка эквивалентна как минимум медным проводам 14 AWG.

(2) Прочие цепи. Для остальных цепей - медь 20 AWG.

(B) Прочая проводка. 24 AWG, медь. Допускаются проводники меньшего сечения, указанные в списке.

620.13 Фидеры и ответвления. Проводники должны иметь допустимую нагрузку в соответствии с 620.13 (A) - (D). При управлении полем генератора допустимая токовая нагрузка проводника должна быть основана на номинальном токе, указанном на паспортной табличке приводного двигателя мотор-генераторной установки, которая подает питание на двигатель лифта.

Информационная записка № 1: Нагрев проводников зависит от среднеквадратичных значений тока, которые при управлении полем генератора отражаются номинальным током на паспортной табличке приводного двигателя электродвигателя-генератора, а не номиналом лифта. двигатель, который отображает фактические, но кратковременные и прерывистые значения тока полной нагрузки.

Информационная записка № 2: См. Информационную записку, рисунок 620.13, № 2.

Рисунок 620.13 Информационная записка Однолинейная схема, № 2. Провода

(A), питающие один двигатель. Токопроводы, питающие один двигатель, должны иметь допустимую нагрузку не менее процента тока, указанного на паспортной табличке двигателя, определенного из 430,22 (A) и (E). Информационное примечание: некоторые токи двигателя лифта или токи двигателя аналогичного назначения превышают значение, указанное на паспортной табличке двигателя . Нагрев двигателя и проводов зависит от среднеквадратичного значения тока (СКЗ) и продолжительности работы.Поскольку этот двигатель по своей природе работает в прерывистом режиме, размеры проводов рассчитаны на рабочий цикл, как показано в Таблице 430.22 (E).

(B) Проводники, питающие контроллер одного двигателя. Проводники, питающие один контроллер двигателя, должны иметь допустимую нагрузку не менее номинального тока, указанного на паспортной табличке контроллера двигателя, плюс все другие подключенные нагрузки. Допускается получение номинальных значений тока контроллера двигателя на основе действующего значения тока двигателя с использованием прерывистого рабочего цикла и других нагрузок системы управления, если таковые имеются.

(C) Проводники, питающие одиночный силовой трансформатор. Токопроводы, питающие один силовой трансформатор, должны иметь допустимую нагрузку не менее номинального тока, указанного на паспортной табличке силового трансформатора, плюс все другие подключенные нагрузки.

Информационное примечание № 1: Номинальный ток на паспортной табличке силового трансформатора, питающего контроллер мотора, отражает номинальный ток паспортной таблички контроллера мотора при линейном напряжении (первичная обмотка трансформатора).

Информационная записка № 2: См. Информационное приложение D, пример №D10. (D) Провода, питающие более одного двигателя, контроллера двигателя или силового трансформатора. Проводники, питающие более одного двигателя, контроллера двигателя или силового трансформатора, должны иметь допустимую нагрузку не менее суммы номинальных значений тока оборудования, указанных на паспортной табличке, плюс все другие подключенные нагрузки. Номинальные значения тока двигателей, используемых при суммировании, должны определяться по таблицам 430.22 (E), 430.24 и 430.24, исключение № 1. Информационное примечание: см. Информационное приложение D, примеры № D9 и D10.620.14 Коэффициент потребности питателя. Допускаются фидерные проводники с меньшей допустимой нагрузкой, чем требуется 620.13, при условии соблюдения требований таблицы 620.14.

0,77 . е., половина времени включена и половина времени выключена).

620,15 Рейтинг контроллера двигателя. Характеристики контроллера мотора должны соответствовать 430.83. Допускается, чтобы номинальное значение было меньше номинального значения двигателя лифта, когда контроллер по своей сути ограничивает доступную мощность двигателя и помечен как ограниченный по мощности. Информационное примечание: Для маркировки контроллера см. 430.8.III. 620.21 Способы подключения. Проводники и оптические волокна, расположенные в шахтах подъемников, эскалаторах и проходах движущихся пешеходных дорожек, в лифтах платформ, взлетно-посадочных полосах лестничных подъемников, машинных помещениях, помещениях управления, в машинах или на них, в машинных помещениях и диспетчерских, за исключением ходовых кабелей, соединяющих автомобиль или Противовес и проводка шахты должны быть установлены в жестком металлическом трубопроводе, промежуточном металлическом трубопроводе, электрическом металлическом трубопроводе, жестком неметаллическом трубопроводе или кабельных каналах либо должны быть кабеля типа MC, MI или переменного тока, если иное не разрешено в пункте 620. 21 (А) - (С).

Исключение: шнуры и кабели перечисленного оборудования, подключенного к шнурам и вилкам, не требуется устанавливать в кабельной канавке.

(A) Лифты. (1) Подъемники.

(a)

Кабели, используемые в цепях с ограничением мощности Класса 2, должны быть разрешены для прокладки между стояками и сигнальным оборудованием и рабочими устройствами, при условии, что кабели поддерживаются и защищены от физического повреждения, имеют оболочку и огнестойкий тип. .

(b)

Гибкие шнуры и кабели, которые являются компонентами перечисленного оборудования и используются в цепях, работающих при действующем напряжении 30 В или менее или 42 В постоянного тока или менее, должны иметь длину, не превышающую 1.8 м (6 футов), при условии, что шнуры и кабели поддерживаются и защищены от физических повреждений, а также имеют оболочку и не распространяют горение.

(c)

Следующие методы электропроводки должны быть разрешены в шахте для подъема длиной не более 1,8 м (6 футов):

(1)

Гибкий металлический трубопровод

(2)

Герметичный гибкий металлический трубопровод

(3)

Водонепроницаемый гибкий неметаллический кабелепровод

(4)

Гибкие шнуры и кабели или проводники, сгруппированные вместе и скрепленные лентой или проводом, разрешается устанавливать без кабельного канала. Они должны быть расположены так, чтобы быть защищены от физического повреждения, быть огнестойкими и быть частью следующего:

b.

А ведущая машина, или

c.

Тормоз приводной машины

Исключение из 620.21 (A) (1) (c) (1), (2) и (3): длина кабелепровода не должна ограничиваться между стояками и концевыми выключателями, блокировками , кнопки управления и аналогичные устройства.

(d)

Отстойник или насос для сбора нефти, расположенный в приямке, можно подключить шнуром.Шнур должен быть маслостойкого типа для жестких условий эксплуатации, его длина не должна превышать 1,8 м (6 футов), и он должен располагаться таким образом, чтобы он был защищен от физических повреждений.

(2) Автомобили.

(a)

Гибкий металлический трубопровод, водонепроницаемый гибкий металлический трубопровод или водонепроницаемый гибкий неметаллический трубопровод с метрическим обозначением 12 (торговый размер 3⁄8) или более, не превышающий 1,8 м (6 футов) в длину, разрешается на автомобилях. если он расположен так, чтобы не содержать масла и надежно закреплен на месте. Исключение: Водонепроницаемый гибкий неметаллический трубопровод с метрическим обозначением 12 (торговый размер 3⁄8) или больше, как определено в 356.2 (2), допускается длина более 1,8 м (6 футов).

(b)

Шнуры для жестких условий эксплуатации и шнуры для младших классов, соответствующие требованиям Статьи 400 (таблица 400.4), должны быть разрешены в качестве гибких соединений между фиксированной проводкой на кабине и устройствами на дверях или воротах кабины. Разрешается использовать только жесткие шнуры в качестве гибких соединений для рабочего устройства на крыше кабины или рабочего освещения на крыше кабины. Устройства или светильники должны быть заземлены с помощью заземляющего проводника оборудования, проложенного с проводниками цепи.Кабели с проводниками меньшего диаметра и с изоляцией и оболочками других типов и толщины разрешены в качестве гибких соединений между фиксированной проводкой на кабине и устройствами на дверях или воротах кабины, если они указаны для такого использования.

(c)

Гибкие шнуры и кабели, которые являются компонентами перечисленного оборудования и используются в цепях, работающих при действующем напряжении 30 В или менее или 42 В постоянного тока или менее, должны иметь длину, не превышающую 1,8 м (6 футов), при условии, что шнуры и кабели поддерживаются и защищены от физических повреждений, имеют оболочку и не распространяют горение.

(d)

Следующие методы электропроводки должны быть разрешены на автомобиле в сборе длиной не более 1,8 м (6 футов):

(1)

Гибкий металлический кабелепровод

(2)

Герметичный гибкий металлический трубопровод

(3)

Водонепроницаемый гибкий неметаллический трубопровод

(4)

Гибкие шнуры и кабели или проводники, сгруппированные вместе и склеенные лентой или проводом, разрешается устанавливать без кабельной канавки. Они должны быть расположены так, чтобы быть защищены от физического повреждения, быть огнестойкими и быть частью следующего:

b.

А ведущая машина, или

c.

Тормоз ведущей машины

(3) В машинных, диспетчерских, машинных и контрольных помещениях.

(a)

Гибкий металлический трубопровод, водонепроницаемый гибкий металлический трубопровод или непроницаемый для жидкости гибкий неметаллический трубопровод с метрическим обозначением 12 (торговый размер 3⁄8) или более, не превышающий 1,8 м (6 футов) в длину, должны быть разрешены между контролем. панели и двигатели машин, тормоза машин, мотор-генераторные установки, отключающие устройства, двигатели насосных агрегатов и клапаны.Исключение: Водонепроницаемый гибкий неметаллический кабелепровод с метрическим обозначением 12 (торговый размер 3⁄8) или больше, как определено в 356.2 (2), разрешается устанавливать на длинах, превышающих 1,8 м (6 футов).

(b)

Если мотор-генераторы, двигатели машин или двигатели насосных агрегатов и клапаны расположены рядом с управляющим оборудованием или под ним и снабжены клеммами повышенной длины, не превышающими 1,8 м (6 футов) в длину, такие кабели должны Допускается удлинение для прямого подключения к шпилькам клемм контроллера без учета требований по допустимой нагрузке статей 430 и 445. В машинных и диспетчерских помещениях между контроллерами, пускателями и подобным оборудованием должны быть разрешены дополнительные желоба.

(c)

Гибкие шнуры и кабели, которые являются компонентами перечисленного оборудования и используются в цепях, работающих при действующем напряжении 30 В или менее или 42 В постоянного тока или менее, должны иметь длину, не превышающую 1,8 м (6 футов), при условии, что шнуры и кабели поддерживаются и защищены от физических повреждений, имеют оболочку и не распространяют горение.

(d)

На существующем или внесенном в перечень оборудовании проводники также должны быть сгруппированы вместе и заклеены лентой или соединены шнуром без установки в кабельный канал.Такие кабельные группы должны поддерживаться с интервалом не более 900 мм (3 фута) и располагаться так, чтобы быть защищенными от физического повреждения.

(e)

Гибкие шнуры и кабели длиной не более 1,8 м (6 футов), огнестойкие и защищенные от физических повреждений, должны быть разрешены в этих помещениях и помещениях без их установки в дорожка качения. Они должны быть частью следующего:

(2)

Ведущая машина или

(3)

Тормоз ведущей машины

(4) Противовес.На узле противовеса, длина которого не превышает 1,8 м (6 футов), разрешены следующие методы подключения:

(1)

Гибкий металлический кабелепровод

(2)

Герметичный гибкий металлический канал

(3)

Водонепроницаемый гибкий неметаллический трубопровод

(4)

Гибкие шнуры и кабели или проводники, сгруппированные вместе и скрепленные лентой или проводом, разрешается устанавливать без кабельного канала. Они должны быть расположены таким образом, чтобы быть защищены от физического повреждения, быть огнестойкими и должны быть частью следующего:

b.

А ведущая машина, или

c.

Тормоз ведущей машины

(B) Эскалаторы. (1) Способы подключения. Гибкий металлический трубопровод, водонепроницаемый гибкий металлический трубопровод или непроницаемый для жидкости гибкий неметаллический трубопровод разрешается в эскалаторах и проходах для движущихся пешеходных дорожек. Гибкая металлическая труба или водонепроницаемая гибкая труба с метрическим обозначением 12 (торговый размер 3⁄8) допускаются длиной не более 1,8 м (6 футов). Исключение: метрическое обозначение 12 (торговый размер 3⁄8), номинальное или гибкий неметаллический трубопровод большего размера, непроницаемый для жидкости, как определено в 356.2 (2), допускается установка длиной более 1,8 м (6 футов).

(2) Цепные кабели класса 2. Кабели, используемые в цепях с ограничением мощности Класса 2, разрешается устанавливать внутри эскалаторов и движущихся пешеходных переходов при условии, что кабели поддерживаются и защищены от физического повреждения и имеют оболочку из огнестойкого типа.

(3) Гибкие шнуры. Жесткие шнуры, соответствующие требованиям Статьи 400 (Таблица 400.4), должны быть разрешены в качестве гибких соединений на эскалаторах и панелях управления движущейся ступенькой, а также в качестве средств отключения, когда вся панель управления и средства отключения расположены для удаления из машинных помещений, как разрешено в 620. 5. (C) Платформенные подъемники и лестничные дорожки кресельного подъемника. (1) Способы подключения. Гибкий металлический трубопровод или водонепроницаемый гибкий металлический канал разрешается использовать в подъемниках платформ и лестничных пролетах кресельных подъемников и в машинных помещениях. Гибкая металлическая труба или водонепроницаемая гибкая труба с метрическим обозначением 12 (торговый размер 3⁄8) допускаются длиной не более 1,8 м (6 футов). Исключение: метрическое обозначение 12 (торговый размер 3⁄8) или более водонепроницаемое гибкое неметаллический кабелепровод, как определено в 356.2 (2), разрешается устанавливать на длину, превышающую 1.8 м (6 футов).

(2) Цепные кабели класса 2. Кабели, используемые в цепях с ограничением мощности Класса 2, разрешается устанавливать в лифтах платформ и лестничных маршах кресельных подъемников и в машинных помещениях, при условии, что кабели поддерживаются и защищены от физического повреждения и имеют оболочку из огнестойкого типа.

(3) Гибкие шнуры и кабели. Гибкие шнуры и кабели, которые являются компонентами перечисленного оборудования и используются в цепях, работающих при действующем напряжении 30 В или менее или 42 В постоянного тока или менее, должны иметь длину, не превышающую 1.8 м (6 футов), при условии, что шнуры и кабели поддерживаются и защищены от физических повреждений, а также имеют оболочку и не распространяют горение.

620.22 Ответвительные цепи для автомобильного освещения, розеток, вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. (A) Автомобильный источник света. Отдельная ответвленная цепь должна питать автомобильные фары, розетку (и), источник питания вспомогательного освещения и вентиляцию каждой кабины лифта. Устройство максимального тока, защищающее параллельную цепь, должно быть расположено в машинном отделении лифта или в диспетчерской / машинном помещении или в диспетчерской.

Требуемое освещение не должно подключаться к стороне нагрузки прерывателя цепи замыкания на землю.

(B) Источник отопления и кондиционирования. Отдельная ответвленная цепь должна обеспечивать кондиционирование и обогрев агрегатов на каждой кабине лифта. Устройство максимального тока, защищающее параллельную цепь, должно быть расположено в машинном отделении лифта или в диспетчерской / машинном помещении или в диспетчерской.

620.23 Ответвительные цепи для машинного отделения или диспетчерской / машинного отделения или помещения управления освещением и розеткой (ями).(A) Отдельная ветвь цепи. Отдельная ответвленная цепь должна обеспечивать освещение и розетку машинного отделения или диспетчерской / машинного помещения или диспетчерского помещения.

Требуемое освещение не должно подключаться к стороне нагрузки прерывателя цепи замыкания на землю.

(B) Выключатель освещения. Выключатель освещения машинного отделения или поста управления / машинного помещения или поста управления должен быть расположен в точке входа.

(C) Дуплексный разъем. По крайней мере, одна 125-вольтовая однофазная дуплексная розетка на 15 или 20 ампер должна быть предусмотрена в каждом машинном отделении или диспетчерской, а также в машинном или диспетчерском помещении.

Информационное примечание: уровни освещенности см. В ASME A17.1-2010 / CSA B44-10, Правила техники безопасности для лифтов и эскалаторов.

620.24 Ответвительная цепь для освещения шахты шахты и розетки. (A) Отдельная ответвленная цепь. Отдельная ответвленная цепь должна обеспечивать освещение шахты шахты и розетку (и).

Требуемое освещение не должно подключаться к стороне нагрузки прерывателя цепи замыкания на землю.

(B) Выключатель освещения. Выключатель освещения должен быть расположен таким образом, чтобы к нему можно было легко получить доступ через дверцу люка.

(C) Дуплексный разъем. В шахте шахты должна быть предусмотрена как минимум одна 125-вольтовая однофазная дуплексная розетка на 15 или 20 ампер.

Информационное примечание: уровни освещенности см. В ASME A17.1-2010 / CSA B44-10, Правила техники безопасности для лифтов и эскалаторов.

620.25 Ответвительные цепи для другого вспомогательного оборудования. (A) Дополнительные ответвительные цепи. Дополнительная (ые) ответвленная (ые) цепь (и) должны обеспечивать использование оборудования, не указанного в 620. 22, 620.23 и 620.24. Другое используемое оборудование должно быть ограничено оборудованием, указанным в 620.1.

(B) Устройства максимального тока. Устройства максимального тока, защищающие параллельную цепь (и), должны быть расположены в машинном отделении лифта или в диспетчерской / машинном помещении или в диспетчерском помещении.

IV. 620.32 Металлические и неметаллические кабельные каналы. Сумма площади поперечного сечения отдельных проводов кабельного канала не должна превышать 50 процентов внутренней площади поперечного сечения кабельного канала.

Вертикальные участки кабельных каналов должны надежно поддерживаться с интервалами, не превышающими 4.5 м (15 футов) и не должно иметь более одного стыка между опорами. Смежные секции кабельных каналов должны быть надежно скреплены между собой для обеспечения жесткого соединения.

620,33 Количество проводников в дорожках качения. Сумма площади поперечного сечения отдельных проводов в кабельных каналах не должна превышать 40 процентов внутренней площади поперечного сечения кабельных каналов, за исключением случаев, разрешенных в 620. 32 для кабельных каналов.

620,34 Поддерживает. Опоры для кабелей или дорожек качения в шахте подъемника, эскалатора или движущейся пешеходной дорожки, подъемника платформы и взлетно-посадочной полосы кресельного подъемника должны быть надежно прикреплены к направляющему рельсу; эскалатор или движущаяся прогулочная ферма; или к строительству шахты, шахты или взлетно-посадочной полосы.

620,35 Вспомогательные желоба. На дополнительные водостоки не распространяются ограничения 366,12 (2) по длине покрытия или 366,22 по количеству проводов.

620,36 Различные системы в одной дорожке качения или подвижном кабеле. Волоконно-оптические кабели и проводники для рабочих устройств, управления работой и движением, силовых цепей, сигнализации, пожарной сигнализации, освещения, обогрева и кондиционирования воздуха напряжением 1000 вольт или менее разрешается прокладывать в одном и том же ходовом кабеле или кабельной системе, если все проводники изолированы для максимального напряжения, приложенного к любому проводнику в кабелях или системе кабельных каналов, и если все токоведущие части оборудования изолированы от земли для этого максимального напряжения. Такой бегущий кабель или кабельная дорожка также может включать в себя экранированные проводники и / или один или несколько коаксиальных кабелей, если такие проводники изолированы для максимального напряжения, приложенного к любому проводнику в кабеле или системе кабельных каналов. Разрешается закрывать проводники подходящим экраном для телефонных, аудио-, видео- или высокочастотных коммуникационных цепей.

620.37 Электропроводка в шахтах, машинных отделениях, диспетчерских, машинных и контрольных помещениях.

(A) Использование разрешено.Только такая электрическая проводка, кабельные каналы и кабели, используемые непосредственно в связи с лифтом или лифтом, включая проводку для сигналов, для связи с автомобилем, для освещения, обогрева, кондиционирования и вентиляции кабины лифта, для систем обнаружения пожара, для шахтные насосы, а также для обогрева, освещения и вентиляции шахты должны быть разрешены внутри шахты, машинных отделений, диспетчерских, машинных помещений и помещений управления.

(B) Молниезащита. Допускается соединение рельсов лифта (кабины и / или противовеса) с заземляющим токоотводом системы молниезащиты.Заземляющий токоотвод системы молниезащиты не должен располагаться внутри шахты подъемника. Лифтовые рельсы или другое оборудование шахт не должны использоваться в качестве заземляющего токоотвода для систем молниезащиты. Информационное примечание: требования к заземлению см. В 250.106. Для получения дополнительной информации см. NFPA 780-2014, Стандарт по установке систем молниезащиты. (C) Основные фидеры. Основные фидеры для подачи энергии к лифтам и лифтам должны быть установлены вне шахты, если только не указано следующее:

(1)

По специальному разрешению фидеры для лифтов должны быть разрешены в пределах существующей шахты, если в шахте не сращиваются провода.

(2)

Разрешается использование питателей внутри шахты для лифтов с приводными двигателями, расположенными в шахте или на кабине или противовесе.

620.38 Электрооборудование гаражей и аналогичных помещений. Электрооборудование и проводка, используемые для лифтов, лифтов, эскалаторов, движущихся дорожек, подъемников платформ и лестничных подъемников в гаражах, должны соответствовать требованиям Статьи 511. Информационное примечание: Гаражи, используемые для стоянки или хранения, и в которых ремонтные работы не выполняются в соответствии с требованиями. с 511.3 (А) не классифицируются. Дорожные тросы 620.41 Подвеска передвижных тросов. Движущиеся кабели должны быть подвешены к концам кабины и шахтного подъемника или к концу противовеса, где это применимо, чтобы снизить до минимума натяжение отдельных медных проводов. Дорожные кабели должны поддерживаться одним из следующих средств:

(1)

Стальным опорным элементом (ами)

(2)

Путем обвязывания кабелей вокруг опор на неподдерживаемую длину менее 30 м (100 футов)

(3)

Подвешивая их к опорам с помощью автоматически затягивается вокруг кабеля при увеличении натяжения для неподдерживаемой длины до 60 м (200 футов)

Длина без опоры для средств подвески шахты должна быть такой, чтобы длина кабеля измерялась от точки подвешивания в шахте шахты до нижней части петли. , при этом кабина лифта расположена на нижней площадке.Длина без опоры для средств подвески кабины - это длина троса, измеренная от точки подвески на кабине до нижней части петли, при этом кабина лифта расположена на верхней площадке.

620,42 Опасные (классифицированные) зоны. В опасных (классифицированных) местах ходовые кабели должны быть одобренного типа для опасных (классифицированных) зон и соответствовать требованиям 501.140, 502.140 или 503.140, в зависимости от обстоятельств.

620.43 Расположение и защита кабелей. Подвижные кабельные опоры должны быть расположены таким образом, чтобы свести к минимуму возможность повреждения из-за контакта кабелей с конструкцией или оборудованием шахты.При необходимости должны быть предусмотрены подходящие ограждения для защиты кабелей от повреждений.

620.44 Прокладка путевых кабелей. Дорожные кабели, которые имеют соответствующую опору и защищены от физического повреждения, должны проходить без использования кабельных каналов в одном или обоих из следующих случаев:

(a)

При использовании внутри шахты лифта, на кабине лифта, стене шахты , противовес или контроллеры и механизмы, расположенные внутри шахты, при условии, что кабели находятся в оригинальной оболочке.

(b)

Изнутри шахты шахты к шкафам контроллера лифта и к кабине лифта и машинному отделению, диспетчерской, машинному отделению и соединениям с помещениями управления, которые расположены за пределами шахты на расстоянии не более 1,8 м ) по длине, измеряемой от первой точки опоры на кабине лифта или стене шахты, или противовеса, если применимо, при условии, что проводники сгруппированы вместе и скреплены лентой или шнуром, или в исходной оболочке. Эти ходовые кабели разрешается подключать к этому оборудованию.

VI. Средства отключения и контроль 620.51 Средства отключения. Должно быть предусмотрено единое средство отключения всех незаземленных проводов основного источника питания для каждого блока, и оно должно быть спроектировано так, чтобы ни один полюс не мог работать независимо. Если несколько приводных машин подключены к одному лифту, эскалатору, движущейся дорожке или насосной установке, должно быть одно средство отключения для отключения двигателя (двигателей) и управляющих магнитов управляющего клапана. Средства отключения основных проводов источника питания не должны отключите ответвленную цепь, необходимую в 620.22, 620.23 и 620.24. (A) Тип. Средство отключения должно представлять собой закрытый выключатель цепи двигателя с предохранителем и внешним предохранителем или автоматический выключатель с возможностью отключения в соответствии с 110.25.

Отключающим устройством должно быть перечисленное устройство.

Информационное примечание: Для получения дополнительной информации см. ASME A17.1-2010 / CSA B44-10, Правила техники безопасности для лифтов и эскалаторов.

Исключение № 1: Если отдельная ответвленная цепь питает подъемник платформы, средства отключения требуются согласно 620.51 (C) (4) должно соответствовать требованиям 430.109 (C). Эти отключающие средства должны быть перечислены и должны быть заблокированы открытыми в соответствии с 110.25. Исключение № 2: Если отдельная ответвленная цепь питает лестничный кресельный подъемник, лестничный кресельный подъемник разрешается подключать шнуром и вилкой при условии, что он соответствует 422,16 (A) и длина шнура не превышает 1,8 м (6 футов). (B) Работа. Запрещается открывать или закрывать это средство отключения от любой другой части помещения.Если спринклеры установлены в шахтах, машинных залах, диспетчерских, машинных помещениях или диспетчерских помещениях, отключающим средствам должно быть разрешено автоматически открывать электропитание затронутых лифтов до подачи воды. Не должно быть предусмотрено автоматическое закрытие этого отключающего средства. Электропитание можно восстанавливать только вручную.

Информационное примечание: Для уменьшения опасности, связанной с водой на электрическом оборудовании лифта под напряжением.

(C) Расположение.Средства отключения должны быть расположены там, где они легко доступны для квалифицированного персонала. (1) На лифтах без полевого управления генератором. На лифтах без управления полем генератора средства отключения должны располагаться в пределах видимости контроллера поля двигателя. Если контроллер мотора расположен в шахте лифта, средства отключения, требуемые 620.51 (A), должны располагаться в машинном помещении, машинном отделении, помещении управления или диспетчерской за пределами шахты; и дополнительный закрытый выключатель моторной цепи с предохранителем или без предохранителя, который может быть отключен в соответствии с 110. 25 для отсоединения всех незаземленных основных проводов электропитания должны находиться в пределах видимости контроллера мотора. Дополнительный переключатель должен быть зарегистрированным устройством и соответствовать 620.91 (C).

Приводные машины или контроллеры движения и работы, находящиеся вне зоны видимости отключающих средств, должны быть снабжены переключателем с ручным управлением, установленным в цепи управления для предотвращения запуска. Переключатели с ручным управлением должны быть установлены рядом с этим оборудованием.

Если приводная машина электрического лифта или гидравлическая машина гидравлического лифта расположена в удаленном машинном отделении или удаленном машинном отделении, должны быть предусмотрены единые средства отключения всех незаземленных основных проводов электропитания, которые должны быть заблокированы в соответствии с с 110.25. (2) На лифтах с полевым управлением генератором. На лифтах с управлением полем генератора средства отключения должны быть расположены в пределах видимости контроллера двигателя для приводного двигателя мотор-генераторной установки. Приводные машины, мотор-генераторные установки или контроллеры движения и работы, находящиеся вне зоны видимости отключающих средств, должны быть снабжены переключателем с ручным управлением, установленным в цепи управления для предотвращения запуска. Переключатели с ручным управлением должны быть установлены рядом с этим оборудованием.Если приводная машина или мотор-генераторная установка расположены в удаленном машинном отделении или удаленном машинном отделении, должно быть предусмотрено единое средство отключения всех незаземленных основных проводов электропитания, которое может быть заблокировано в открытом положении в соответствии с 110.25.

(3) На эскалаторах и бегущих дорожках. На эскалаторах и бегущих дорожках средства отключения должны устанавливаться в помещении, где находится контроллер.

(4) На платформенных и лестничных подъемниках. На платформенных и лестничных подъемниках устройства отключения должны находиться в пределах видимости контроллера мотора.

(D) Идентификация и знаки. Если в машинном отделении находится более одной приводной машины, средства отключения должны быть пронумерованы, чтобы соответствовать идентификационному номеру приводной машины, которой они управляют.

Средства отключения должны быть снабжены табличкой для обозначения расположения устройства защиты от сверхтоков на стороне питания.

620,52 Питание от более чем одного источника.

(A) Установки с одним и несколькими автомобилями. В установках с одним и несколькими автомобилями оборудование, получающее электроэнергию от более чем одного источника, должно быть снабжено средствами отключения для каждого источника электроэнергии.Средства отключения должны находиться в пределах видимости обслуживаемого оборудования.

(B) Предупреждающий знак для нескольких средств отключения. Если используются несколько средств отключения, а части контроллеров остаются под напряжением от источника, отличного от отключенного, на средствах отключения или рядом с ними должен быть установлен предупреждающий знак. Табличка должна быть четкой и должна читаться следующим образом:

WARNING

ЧАСТИ КОНТРОЛЛЕРА
НЕ ОТКЛЮЧАЮТСЯ ЭТОМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ.

Предупреждающий знак (и) или ярлык (и) должны соответствовать 110.21 (B). (C) Межсоединение мультикарных контроллеров. Если взаимосвязь между контроллерами необходима для работы системы на многоканальных установках, которые остаются под напряжением от источника, отличного от отключенного, предупреждающий знак в соответствии с 620.52 (B) должен быть установлен на или рядом с отключающими средствами. Средства отключения света, розетки (ей) и вентиляции. Лифты должны иметь единые средства отключения всех незаземленных кабельных фонарей, розеток (розеток) и проводов питания вентиляции для этой кабины лифта.Средство отключения должно быть закрытым, управляемым извне, предохраненным выключателем цепи двигателя или автоматическим выключателем, который может быть отключен в соответствии с 110.25 и должен быть расположен в машинном отделении или диспетчерской для этой кабины лифта. При отсутствии машинного отделения или диспетчерской средства отключения должны быть расположены в машинном или диспетчерском отделении за пределами шахты подъемника, доступ к которому имеет только квалифицированный персонал.

Средства отключения должны быть пронумерованы, чтобы соответствовать идентификационному номеру кабины лифта, источником света которой они управляют.

Средства отключения должны быть снабжены табличкой для обозначения расположения устройства защиты от сверхтоков на стороне питания.

Исключение: Если отдельная ответвленная цепь питает автомобильное освещение, розетку (и) и двигатель вентиляции мощностью не более 2 л.с., отключающие средства, требуемые 620.53, должны соответствовать требованиям 430.109 (C). Эти отключающие средства должны быть перечислены и должны быть заблокированы открытыми в соответствии с 110.25.620.54 «Средства отключения отопления и кондиционирования воздуха».Лифты должны иметь единое средство отключения всех незаземленных проводов электропитания системы обогрева и кондиционирования воздуха для этой кабины лифта. Средством отключения должен быть закрытый, управляемый извне, выключатель цепи двигателя с предохранителями или автоматический выключатель, который может отключаться в соответствии с с 110.25 и должен располагаться в машинном отделении или диспетчерской для этой кабины лифта. При отсутствии машинного отделения или диспетчерской средства отключения должны быть расположены в машинном или диспетчерском отделении за пределами шахты подъемника, доступ к которому имеет только квалифицированный персонал.

Если в машинном отделении имеется оборудование для более чем одной кабины лифта, средства отключения должны быть пронумерованы, чтобы соответствовать идентификационному номеру кабины лифта, источником отопления и кондиционирования воздуха которой они управляют.

Средства отключения должны быть снабжены табличкой для обозначения расположения устройства защиты от сверхтоков на стороне питания.

620.55 Средства отключения коммунального оборудования. Каждая ответвленная цепь для другого вспомогательного оборудования должна иметь одно устройство для отключения всех незаземленных проводов.Разъединяющие средства должны открываться с возможностью блокировки в соответствии с 110.25.

Если имеется более одной ответвленной цепи для другого вспомогательного оборудования, средства отключения должны быть пронумерованы, чтобы соответствовать идентификационному номеру обслуживаемого оборудования. Средства отключения должны быть снабжены табличкой, указывающей расположение устройства защиты от сверхтоков на стороне питания.

VII. Защита от перегрузки по току 620.61 Защита от перегрузки по току. Должна быть предусмотрена максимальная токовая защита в соответствии с 620.61 (A) - (D) (A) Рабочие устройства и цепи управления и сигнализации. Рабочие устройства и цепи управления и сигнализации должны быть защищены от перегрузки по току в соответствии с требованиями 725.43 и 725.45. Цепи с ограничением мощности класса 2 должны быть защищены от перегрузки по току в соответствии с требованиями главы 9, примечаний к таблицам 11 (A) и 11 (B). (B) Защита двигателей от перегрузки. Защита двигателя и параллельной цепи от перегрузки должна соответствовать Статье 430, Часть III, и (B) (1) - (B) (4).(1) Номинальная нагрузка на приводные двигатели лифтов, кухонных лифтов и мотор-генераторов. Режим работы приводных двигателей машин лифтов и кухонных лифтов и приводных двигателей мотогенераторов, используемых с регулированием возбуждения генератора, должен рассматриваться как прерывистый. Такие двигатели должны иметь защиту от перегрузки в соответствии с 430.33. (2) Номинальная нагрузка двигателей эскалаторов. Режим работы двигателей эскалатора и движущихся шагающих машин должен быть постоянным. Такие двигатели должны быть защищены от перегрузки в соответствии с 430.32. (3) Защита от перегрузки. Двигатели приводных машин эскалаторов и движущихся пешеходов, а также приводные двигатели мотор-генераторных установок должны быть защищены от перегрузки во время работы, как указано в Таблице 430.37. (4) Номинальная нагрузка и защита от перегрузки двигателей подъемников платформы и лестничных подъемников. Работа двигателей приводных машин подъемников платформы и лестничных подъемников должна быть непостоянной. Такие двигатели должны быть защищены от перегрузки в соответствии с 430.33. Информационное примечание: Для получения дополнительной информации см. 430.44 для правильного отключения. (C) Защита от короткого замыкания фидера двигателя и замыкания на землю. Защита фидера двигателя от короткого замыкания и замыкания на землю должна соответствовать требованиям статьи 430, Часть V. (D) Защита от короткого замыкания и замыкания на землю в ответвленной цепи двигателя. Защита от короткого замыкания в параллельной цепи двигателя и защита от замыкания на землю должны соответствовать требованиям Статьи 430, Часть IV.620.62 «Выборочная координация». Если от одного фидера питается более одного средства отключения приводной машины, устройства защиты от сверхтоков в каждом средстве отключения должны быть выборочно согласованы с любыми другими устройствами защиты от сверхтоков на стороне питания.

Выборочная координация должна быть выбрана лицензированным профессиональным инженером или другим квалифицированным лицом, занимающимся главным образом проектированием, установкой или обслуживанием электрических систем. Выбор должен быть задокументирован и предоставлен лицам, уполномоченным на проектирование, установку, проверку, обслуживание и эксплуатацию системы.

VIII. Машинные, диспетчерские, машинные и диспетчерские 620.71 Охранное оборудование. Лифты, кухонные лифты, эскалаторы и движущиеся машины; мотор-генераторные установки; контроллеры моторов; и средства отключения должны быть установлены в комнате или пространстве, отведенном для этой цели, если иное не разрешено в 620.71 (А) или (В). Помещение или пространство должны быть защищены от несанкционированного доступа.

(A) Контроллеры двигателей. Допускается использование контроллеров двигателей за пределами указанных здесь пространств, при условии, что они находятся в корпусах с дверцами или съемными панелями, которые могут быть заблокированы в закрытом положении, а средства отключения расположены рядом с контроллером двигателя или являются его неотъемлемой частью. Корпуса контроллеров двигателей для эскалаторов или движущихся дорожек должны быть разрешены в балюстраде со стороны, удаленной от движущихся ступеней или движущихся беговых дорожек.Если средство отключения является неотъемлемой частью контроллера мотора, оно должно работать без открытия корпуса.

(В) Машины приводные. Лифты с приводными механизмами, расположенными на автомобиле, на противовесе или в подъемном проходе, а также приводные механизмы для лифтов, подъемников с платформами и лестничных лифтов, разрешаются за пределами указанных здесь пространств.

IX. Заземление

620.81 Металлические дорожки качения, прикрепленные к автомобилям. Металлические кабельные каналы, кабель типа MC, кабель типа MI или кабель типа AC, прикрепленные к лифтовым кабинам, должны быть прикреплены к металлическим частям кабины, которые соединены с заземляющим проводом оборудования.

620,82 Лифты электрические. Для электрических лифтов каркасы всех двигателей, лифтовых машин, контроллеров и металлические кожухи для всего электрического оборудования в кабине, на ней или в шахте должны быть соединены в соответствии со Статьей 250, Части V и VII.620.83 Неэлектрические лифты. Для лифтов, кроме электрических, имеющих какие-либо электрические провода, прикрепленные к кабине, металлический каркас кабины, обычно доступный для людей, должен быть прикреплен в соответствии со Статьей 250, частями V и VII.620.84 Эскалаторы, бегущие дорожки, платформенные подъемники и лестничные подъемники. Эскалаторы, движущиеся дорожки, платформенные подъемники и лестничные кресельные подъемники должны соответствовать требованиям статьи 250.620.85 Защита персонала от замыкания на землю с помощью прерывателя цепи. Каждая 125-вольтовая однофазная розетка на 15 и 20 ампер, установленная в шахтах, шахтах, на крышах кабины лифта, а также в эскалаторных и движущихся проходах, должна быть типа прерывателя замыкания на землю.

Все 125-вольтовые, однофазные, 15- и 20-амперные розетки, установленные в машинных залах и машинных помещениях, должны иметь защиту персонала от замыканий на землю.

Отдельная розетка для питания стационарно установленного водоотливного насоса не требует защиты от замыкания на землю с прерыванием цепи.

X. Системы аварийного и резервного питания 620.91 Системы аварийного и резервного питания. Лифту (ам) разрешается приводить в действие аварийную или резервную систему питания.

Информационное примечание: дополнительную информацию см. В ASME A17.1-2010 / CSA B44-10, Правила безопасности для лифтов и эскалаторов, 2.27.2.

(A) Рекуперативная мощность. Для лифтовых систем, которые регенерируют мощность обратно в источник энергии, который не может поглощать рекуперативную энергию в условиях капитальной нагрузки лифта, должны быть предусмотрены средства для поглощения этой мощности.

(B) Прочие строительные нагрузки. Другие строительные нагрузки, такие как мощность и освещение, должны быть разрешены в качестве средств поглощения энергии, требуемых в 620.91 (A), при условии, что такие нагрузки автоматически подключаются к аварийной или резервной системе электроснабжения, управляющей лифтами, и достаточно велики, чтобы поглощать энергию лифта. регенеративная мощность. (C) Средства отключения. Средства отключения, требуемые 620.51, должны отключать лифт как от аварийной или резервной энергосистемы, так и от нормальной энергосистемы.Если к стороне нагрузки средства отключения подключен дополнительный источник питания, который позволяет автоматически перемещать автомобиль для обеспечения эвакуации пассажиров, средство отключения, требуемое в 620.51, должно быть снабжено вспомогательным контактом, который принудительно размыкается механически, и открытие не должно зависеть исключительно от пружин. Этот контакт должен вызывать отключение дополнительного источника питания от его нагрузки, когда средство отключения находится в разомкнутом положении.

Таблица 620.14 Коэффициенты потребности в питателе для лифтов

Количество лифтов на одинарном питателе 9038 9044

1,00
2 0.95
3 0,90
4 0,85
5 0,82

8 0,75
9 0,73
10 или более 0,72

Взлеты и падения при замене и ремонте лифта - взгляд на техническое обслуживание лифта

Удобства в строительстве, такие как лифтовые системы, иногда принимаются как должное.В конце концов, что идет вверх, должно упасть, и наоборот, верно? Но лифты предназначены не только для удобства и неловких моментов тишины, они также подходят для жителей, которые не могут подниматься по лестнице, и имеют решающее значение для доставки и облегчения работы обслуживающего персонала. В определенный момент, независимо от возраста здания, лифтовая система потребует обслуживания и / или замены. Ключевым моментом является определение признаков износа до того, как произойдет поломка.

«С новым лифтом следует обращаться как с новым автомобилем в том смысле, что его следует надлежащим образом обслуживать и смазывать ежемесячно», - говорит Франк Ливоти, президент Brooklyn Elevator Inc.в Бруклине. «Лифт в хорошем состоянии должен прослужить от 15 до 20 лет, однако, в зависимости от типа применения лифта, может потребоваться замена некоторых основных частей».

Даже если владелец здания тщательно соблюдает протоколы технического обслуживания лифта, может наступить момент, когда оборудование станет ненадежным, а время простоя увеличится. В результате потребуются работы по модернизации или капитальному ремонту.

«Любая модификация существующей системы характеризуется как модернизация, которая может быть частичной или полной.Работа считается новым строительством, когда новые рельсы добавляются к существующей работе или устанавливаются с нуля », - объясняет Джон Миллер, операционный директор Liberty Elevator Corporation на Манхэттене. Он добавил, что срок службы гидравлических лифтов обычно составляет от 25 до 30 лет. Он отметил, что в тяговых приложениях используются контроллеры, срок службы которых также составляет от 25 до 30 лет, хотя оборудование может служить и дольше. Срок службы канатов лифта обычно составляет от 10 до 15 лет.

«Если вы добавляете лифт в существующее здание, это будет считаться новым строительством, в противном случае вы можете заменить все элементы лифта, кроме рельсов, и это будет считаться полной модернизацией», - говорит Миллер.

По словам Дональда Гелестино, президента манхэттенской компании Champion Elevator, решить, ремонтировать ли лифт или полностью его заменить, довольно просто. «Проблема в том, что существует ожидаемый срок службы первоначально установленного оборудования. Поэтому, если срок службы оборудования превышает ожидаемый производителем срок службы, именно тогда вы захотите заменить оборудование, потому что, если вы этого не сделаете, просто продолжить ремонт старого оборудования станет дороже, - говорит Гелестино.

По его словам, типичный срок службы лифта составляет около 25 лет, но это зависит от ряда переменных.

Государственный контроль

Поскольку вопрос не в том, «понадобится ли» лифту техническое обслуживание, а в том, «когда» лифт потребуется обслуживание, всегда лучше действовать заранее, а не реагировать. Хотя это включает в себя ежегодные проверки сертифицированными профессионалами, когда приходит время вносить изменения, город вмешивается.

«Подразделение лифтов Департамента строительства города Нью-Йорка наблюдает за заменой всех лифтовых процессов», - говорит Кеннет Бреглио, президент компании BP Elevator Company из Бронкса. «Лифтовая компания подает документы на разрешение с подробным описанием объема работ, кодов для каждого элемента и компоновочных чертежей проекта. Эти заявки рассматриваются, и, если они приемлемы, выдается разрешение на работу. В конце проекта Департамент строительства совместно с лифтовой компанией проводит полное испытание и осмотр на безопасность, чтобы убедиться, что все работы были выполнены в соответствии с разрешением, указанным в разрешении, и лифт соответствует всем требованиям норм.”

Отдел лифтов Департамента строительства контролирует использование и эксплуатацию всех лифтов, эскалаторов, аттракционов и других связанных устройств города Нью-Йорка и обеспечивает соблюдение Строительного кодекса города Нью-Йорка и стандартов, установленных Американским обществом инженеров-механиков (ASME), с некоторыми доработками. Департамент требует уведомления за 10 календарных дней до проведения теста, заполнив форму уведомления об испытании лифта / эскалатора ELV36.При обнаружении дефектов у владельца здания есть 45 дней на устранение проблемы.

В зависимости от того, в чем проблема, будет зависеть, будет ли лифт модернизирован или заменен. В обоих случаях предприятие стоит дорого и требует много времени. «Что касается возраста и состояния лифта, можно рекомендовать или потребовать его модернизацию, чтобы пройти обязательные ежегодные проверки безопасности Департамента строительства», - говорит Ливоти. «Рекомендуется заменить или модернизировать старый лифт, чтобы сделать его более безопасным для пассажиров, а также сделать устройство более энергоэффективным, что снизит затраты на электроэнергию для здания.”

Модернизация и ввод в строй

Если здание считает необходимым провести проект капитального ремонта, такой как установка лифтовой системы, здание не только должно соответствовать городским кодексам, но и должно нанять подходящего подрядчика и консультантов для работы.

«Полная замена обычно требуется, когда запасные части больше не доступны, оборудование намного израсходовало свой ожидаемый срок службы или ремонт и дополнения, необходимые для соответствия действующим нормам, делают замену более экономичной системой современного типа», - говорит Бреглио.«Все лифты имеют контракт на техническое обслуживание, но в большинстве случаев это проблема устаревания, а не проблема технического обслуживания».

В зависимости от размера и объема здания и его лифтовой системы существует широкий круг вопросов, связанных с остановкой, демонтажом и удалением старого оборудования. Не менее сложны способы доставки, установки и ввода в эксплуатацию нового оборудования.

Миллер объясняет, что в большинстве случаев оценку лифтовых систем проводит команда из двух профессионалов.Первый шаг - обеспечить безопасность шахты, чтобы предотвратить любое непреднамеренное движение. Затем демонтируются и снимаются контроллер, приводная машина и дверное оборудование. В некоторых случаях необходимо снять стены или потолок машинного зала, чтобы получить доступ к старому оборудованию. Установка нового оборудования производится аналогично. Во многих зданиях также есть «отверстие для люка» в помещении для лифтового оборудования, которое позволяет рабочим поднимать старое оборудование через нижний этаж и использовать это отверстие для подъема нового оборудования.В других случаях краны размещаются на крышах зданий для облегчения строительства.

«Когда устанавливается новая машина, за ней следует контроллер, где будет проводиться второстепенная проводка для перевода лифта во временное рабочее положение, что позволяет людям вручную перемещать лифт внутри шахты для завершения работы дверного оператора. электромонтажные работы и прочие работы на подъемниках », - поясняет Миллер. «Затем они полностью подключили лифт к новому контроллеру для автоматического использования.Затем он проверяется инспектором и любыми соответствующими учреждениями при полной нагрузке. Проверяются все устройства безопасности и проверяется общая производительность лифта. Затем инспектор предоставляет справку о занятости, и лифт передается для использования пассажирами ».

По словам Гелестино, под эгидой Департамента строительства в Нью-Йорке действуют строгие правила в отношении проверки и обслуживания лифтов и эскалаторов.Каждый год сертифицированный специалист должен проводить испытание сторонним свидетелем, а каждые пять лет - испытание на безопасность при полной нагрузке. Некоторые лифты, в зависимости от их состояния, могут нуждаться в ежемесячных проверках или ремонте.

Затраты, связанные с модернизацией лифта, сильно различаются в зависимости от объема, условий здания и региона. Таким образом, трудно представить фактические затраты. Чтобы предоставить объем, Ливоти предложил гипотетический проект.

«Например, для шестиэтажного здания мы можем дать приблизительную оценку от 125 000 до 150 000 долларов на замену лифта с использованием оборудования для производства лифтов с хорошей репутацией», - говорит он. «Это число может измениться в зависимости от того, какие функции клиент хотел бы добавить и какую кабину лифта он хотел бы установить».

Гелестино соглашается с Ливоти в том, что от 125 000 до 130 000 долларов - это приблизительная цифра для полной и полной модернизации, но с этого момента цена может повыситься.

Миллер добавляет, что трудно спекулировать на затратах, потому что существует очень много переменных. «В зависимости от использования здания, высоты, оборудования, отделки кабины и т. Д. Цена может сильно варьироваться. Часто консультанта по лифтам нанимают для проведения всестороннего обследования здания и определения степени необходимости модернизации », - говорит он. «Что касается новых установок, архитекторы, инженеры, консультанты и лифтовая компания сотрудничают, чтобы определить наилучшее применение для нужд и бюджета здания.”

Управление ожиданиями жителей

Если будет установлено, что лифт требуется техническое обслуживание, администраторы здания и члены правления должны подготовить жителей к неизбежным сбоям, а также держать их в курсе о ходе реализации проекта. Независимо от того, идет ли речь о ремонте или замене, эксперты советуют как можно больше уведомлять об этом.

«Это серьезная проблема, на которую, к сожалению, нет ответа.После начала работы его нельзя вернуть обратно, пока все работы не будут завершены и не будут проверены, протестированы и одобрены Департаментом строительства. Иногда здания выбирают ускоренный график, когда мы работаем шесть дней в неделю, от 10 до 12 часов в день », - говорит Бреглио. «Это может сократить время простоя на три-четыре недели, в зависимости от объема работы. Что касается прогресса в работе, большинство зданий нанимают консультанта по лифтам для написания спецификаций для работы. Это гарантирует, что все участвуют в торгах на один и тот же объем работ, и они будут следить за ходом работы и отчитываться в здании.”

Ливоти говорит, что для сохранения спокойствия связь имеет решающее значение при проведении проекта по техническому обслуживанию лифта. «Как лифтовая компания, мы работаем с нашими клиентами и сообщаем им временные рамки того, как долго продлится данный проект. Когда мы проходим стадию производства и приближаемся к поставке запчастей, мы работаем с администраторами и агентами управления, чтобы проинформировать их арендаторов зданий об ожидаемых сроках, когда лифт будет остановлен и когда он, как ожидается, вернется в эксплуатацию.Коммуникация является ключевым фактором как для лифтовой компании, так и для управляющей компании ».

Гелестино также считает, что коммуникация между подрядчиком по лифту и администрацией здания важна, чтобы жители знали, когда будет реализован проект и сколько времени он займет. В случае проекта модернизации / замены, как правило, требуется много времени, но ремонт, особенно когда речь идет о безопасности, может быть чрезвычайной ситуацией, когда не так много времени для уведомления.

Когда его спросили, есть ли лучшее время года для проекта лифта, Бреглио ответил, что он безразличен к пожеланиям клиента. «Это решение полностью зависит от здания и варьируется. Некоторые хотят его летом, потому что большинство жителей в отъезде. Некоторые не хотят лета, потому что слишком жарко, чтобы ходить по лестнице, если это здание с одним лифтом, - продолжает он. «Для лифтовой компании это не имеет значения.”

W.B. Кинг - писатель-фрилансер и часто пишет для The Cooperator.

Лебедка лифта и вентиляция машинного отделения

Совет штата Массачусетс по лифтам отменил давнюю поправку к ASME A17.1: Кодекс безопасности для лифтов и эскалаторов , требующий наличия средств вентиляции лифта в наружный воздух из закрытых лифтовых шахт и машинных помещений.Ранее, 524 CMR вносил поправки в раздел 2.1.4 ASME и требовал естественной или механической вентиляции для всех закрытых шахт и машинных помещений.

Текущая версия 524 CMR: Правила Совета по лифтам основана на редакции ASME A17.1 2013 г. и вступила в силу 1 декабря 2018 г. Текущая редакция 524 CMR не вносит поправок в Раздел 2.1.4: Контроль Дым и горячие газы и применяет базовый кодовый язык, который гласит, что «, если это требуется строительными нормами, шахта должна быть снабжена средствами предотвращения скопления дыма и горячих газов ».

Девятая редакция Строительных норм штата Массачусетс (780 CMR) в настоящее время действует и основана на Международных строительных правилах 2015 года (IBC). Глава 30 документа 780 CMR касается лифтов и конвейерного оборудования и больше не содержит требований к прямой вентиляции шахт и машинных помещений (780 CMR 3002 и 3005). При этом изменении кода по-прежнему применяются следующие требования:

  1. Машинные помещения лифта, машинные помещения, в которых находится приводная машина, а также диспетчерские или помещения, содержащие контроллер работы или движения для работы лифта, должны быть снабжены независимой системой вентиляции или кондиционирования воздуха для защиты от перегрева электрических цепей. оборудование.Система должна быть способна поддерживать температуру в пределах диапазона, установленного для лифтового оборудования (780 CMR 3005.2). Если резервное питание подключено к лифтам, вентиляция машинного отделения или кондиционирование воздуха должны быть подключены к резервному источнику питания (780 CMR 3003.1.4).
  2. Лифты, соединяющие более 3 этажей, должны быть снабжены защитой проема шахты (т. Е. Закрытыми вестибюлями или герметизацией шахты), если применяется любое из следующих условий (780 CMR 3006.2):
    1. Здание не имеет спринклерной защиты в соответствии с NFPA 13 или NFPA 13R;
    2. В здании имеется размещение группы I-1, условие 2, группы I-2 или группы I-3;
    3. Здание представляет собой высотное здание, высота подъемного люка превышает 75 футов, измеренная от самого нижнего этажа до самого высокого этажа, обслуживаемого подъемным люком.

Список исключений см. В 780 CMR 3006.2.

Дата подачи заявки на разрешение, используемая для определения применимой версии 524 CMR, - это дата установки, перемещения или изменения лифтового оборудования (524 CMR 1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *