Překročení hranice rychlosti 1000 m/min (II)

Aerodynamický kryt

Hluk z proudění vzduchu vzniká jízdou v šachtě a je podobný jako při jízdě vlaku v tunelu. Energie hluku proudění vzduchu se přibližně rovná šestinásobku energie dopravní rychlosti. I když je to energeticky zanedbatelné, hluk proudění vzduchu se stává významným faktorem při rychlosti 16,7 m/s. Proto Toshiba analyzovala tlak vzduchu v šachtě při jízdě výtahu. Bylo analyzováno chování aerodynamického krytu s tím, aby aerodynamická konstrukce snížila hluk proudění vzduchu.

Především vstupní část klece s dveřmi byla poměrně neprodyšně zakryta. Tam vzniká vnější hluk klece. Proto byl vnější spoiler vytvořený na obou koncích aerodynamického krytu zdokonalen. Většina aerodynamického proudění při jízdě klece uniká na strany nebo zadní část klece. Toshiba snížila hladinu hluku na úroveň běžnou při rychlosti 10 m/s.

Nové kladkové vodicí čelisti

I nepatrné odchylky v přímosti vodítek působí násilnou změnu polohy klece a tím vznikají aerodynamické síly. To pak způsobuje boční chvění klece. Obecně se chvění klece zvyšuje, když se pohybuje velmi vysokou rychlostí, zvládnutí chvění pouze obvyklým způsobem nepostačuje, a je zapotřebí u rychlovýtahů s velmi vysokou rychlostí použít nový tlumič chvění. Na obrázku 6 je fotografie nově vyvinutého valivého vedení pro velmi vysoké rychlosti.

Obr. 6

Průhyby nebo natočení vodítek způsobuje nežádoucí síly působící na klec. Při jízdě velmi vysokou rychlostí se frekvence pohybu klece zvyšuje. Ve spodní části vodicích čelistí je umístěno vyrovnávací závaží, aby se zabránilo vnikání vysokých frekvencí do mechanismu. Kromě toho vložené pružiny absorbují všechny vznikající síly od kladkových vodicích čelistí. Tyto síly nepůsobí na čepy (ložiska) pák. Přenos sil se snižuje o 25% při 10 Hz a o 65% při 20 Hz ve srovnání s běžnými výtahy.

Ovládání chvění

Toshiba se zaměřila na udržení chvění pod hranicí 10 cm/s², hodnotu která je přijatelná jako optimální hranice pro boční chvění klece při jízdě rychlostí 16,7 m/s. Následkem toho nové kladkové vodicí čelisti snižují chvění přenášené na klec a namontované aktivní tlumiče snižují chvění, jestliže to náhle pronikne na klec.

Chvění při vzájemném míjení klecí

Tlak proudění vzduchu zachvěje bočně s klecí při míjení druhé klece, nebo při míjení vyvažovacího závaží. Při míjení druhé klece nebo vyvažovacího závaží, vzduch, který působí na klece je snížen instalací tenkého, dlouhého vyvažovacího závaží. Kromě toho Toshiba vytvořila pokud možno velkou vzdálenost mezi klecí a vyvažovacím závažím. Aerodynamická schránka je připojena na vyvažovací závaží nebo na klec. Výsledkem je, že se významně sníží boční chvění.

Činnost při zemětřesení nebo při silném větru

Mrakodrapy podléhají silnému chvění při zemětřesení a při silném větru. Toshiba podnikla protiopatření, aby minimalizovala škody během těchto přírodních jevů.

Činnost při zemětřesení

Při zemětřesení se výtahy zastaví v nejbližším podlaží a zabrání se tak škodám při doteku lan se seismickými detektory. Jeden takový detektor je umístěn v prohlubni a jeden ve strojovně.

Činnost při silném větru

Při silném větru mechanismus zpomalí nebo zastaví výtah v nejbližším podlaží, což zabrání škodám při dotyku lan se snímači na budově. Toto zařízení je umístěno ve strojovně jak je znázorněno na obr. 7.

Obr. 7

Prognóza

Jak bylo uvedeno, různá technická řešení byla vyvinuta pro rychlovýtahy pro velmi vysoké budovy, aby vyhovovala různým podmínkám. Na příklad tato technická řešení mohou najít širší uplatnění v poháněcí technice v efektivní hmotnosti výtahového stroje, zvládání chvění a zvládání hluku. Vzhledem ke katastrofickým škodám při posledních zemětřeseních se vyžadují mnohem bezpečnější opatření. Tato technická řešení nejsou určena pouze pro rychlovýtahy, ale mohou se uplatnit i u výtahů se středními nebo malými rychlostmi.

Hiroaki Mizuguchi, vedoucí projektu Taipei 101
Toshiaki Nakagawa, vývojář
Yoshiaki Fujita, vedoucí skupiny vývoje

(Částečně zkráceno)

Otištěno se souhlasem vydavatele časopisu Elevator World J.S.Caporale