3. 3
ΕΙΑΓΩΓΗ
Θ γραπτι μου εργαςία αναφζρεται ςτον ανελκυςτιρα. Ο
ανελκυςτιρασ είναι ζνασ ανυψωτικόσ μθχανιςμόσ, μια
θλεκτροκίνθτθ εγκατάςταςθ, που επιτρζπει τθν κατακόρυφθ
μεταφορά ατόμων ι πραγμάτων ςτουσ ορόφουσ ενόσ κτθρίου.
Ο ανελκυςτιρασ εντάςςεται ςτθν κατθγορία των μθχανϊν. Μθχανι
είναι κάκε ςυςκευι που αλλάηει το μζγεκοσ ι τθν κατεφκυνςθ μιασ
δφναμθσ. Οι άνκρωποι, πριν ακόμα μάκουν να ανάβουν και να
χρθςιμοποιοφν τθν φωτιά, είχαν καταςκευάςει απλά εργαλεία και
λίγο αργότερα μθχανζσ. Σχεδόν όλεσ οι απλζσ μθχανζσ που ζχουν
εφευρεκεί κατατάςςονται ςε ζνα από τουσ ακόλουκουσ βαςικοφσ
τφπουσ:
Μοχλόσ
Τροχόσ
Τροχαλία
Κεκλιμζνο επίπεδο ι ςφινα
Κοχλίασ
Ο ανελκυςτιρασ ανικει κυρίωσ ςτθν κατθγορία τθσ τροχαλίασ γιατί,
όπωσ κα εξθγιςουμε αργότερα, θ βαςικι κίνθςι του γίνεται χάρθ
τθν τροχαλία.
4. 4
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ
Ο ανελκυςτιρασ
αποτελείται από: τον
καλαμίςκο, τα
ςυρματόςχοινα, τουσ
οδθγοφσ, το κινθτιριο
μθχάνθμα, το
μθχανοςτάςιο, το
τροχαλιοςτάςιο, τον
θλεκτροκινθτιρα, τθν
τροχαλία τριβισ, τθν πζδθ,
τθν αρπάγθ, τον πίνακα
κινιςεων, τον πίνακα
χειριςμϊν και το εφκαμπτο
καλϊδιο.
5. 5
ΙΣΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ
Ο ανελκυςτιρασ δεν είχε πάντα τθ μορφι που γνωρίηουμε
ςιμερα. Στο κεφάλαιο αυτό κα προςπακιςουμε να κάνουμε ζνα
ταξίδι πίςω ςτο χρόνο για να δοφμε πωσ δθμιουργικθκε και
εξελίχκθκε ο ανελκυςτιρασ.
Πλα ξεκίνθςαν πριν από χιλιάδεσ χρόνια, το 2700 π.Χ. ςτθν
Αίγυπτο, ςτισ όχκεσ του ποταμοφ Νείλου, όπου οι Αιγφπτιοι, για να
χτίςουν τισ πυραμίδεσ τουσ, αναπτφςςουν κεκλιμζνα επίπεδα
εργαςίασ, για να μετακινοφν τεράςτιεσ πζτρεσ, είτε ςπρϊχνοντασ,
είτε τραβϊντασ τεσ με πρωτόγονα ςχοινιά. Αργότερα, τον 7ο
αιϊνα
π.Χ., ςτθ Μεςοποταμία, ζχουμε χριςθ υποτυπωδϊν τροχαλιϊν. Το
236 π.Χ., ο Αρχιμιδθσ αναπτφςςει τθν αρχι λειτουργίασ του
γραναηιοφ, πράγμα το οποίο αποτελεί τθν πρϊτθ ςθμαντικι
επαναςτατικι μζκοδο ςτθν ιςτορία του ανελκυςτιρα.
Τον 1ο
αιϊνα μ.Χ., οι αρχαιολόγοι ανακαλφπτουν ίχνθ
κάποιων διατάξεων που μποροφν να κεωρθκοφν ανελκυςτιρεσ,
προφανϊσ οδθγοφμενοι με τθ δφναμθ ανκρϊπων ι ηϊων, ςτο
παλάτι του Νζρωνα, ςτθ ϊμθ. Το 1203 εγκακίςταται ςτο
μοναςτιρι του Saint Michel, ςτθ Βρετάνθ, ζνασ ανελκυςτιρασ, που
λειτουργεί ακόμα και ςιμερα. Ρρόκειται για ζνα ςυρματζνιο ςχοινί
γφρω από ζνα μεγάλο τροχό που λειτουργεί ςαν τροχαλία και
οδθγείται από ζνα γαϊδοφρι. Κάτι ανάλογο βρίςκεται και ςιμερα
ςτα μοναςτιρια των Μετεϊρων, ςτθ Ελλάδα.
Το 1500 ο Λεονάρντο Ντα Βίντςι, ςε ζναν από τουσ πίνακζσ
του, δείχνει τισ βαςικζσ αρχζσ λειτουργίασ κάκε ανυψωτικισ
μθχανισ. Ραραδείγματοσ χάριν, θ κζςθ του κινθτιριου μθχανιςμοφ,
που ςωςτά τοποκετικθκε ςτο πάνω μζροσ τθσ καταςκευισ, τα
γρανάηια και θ ανάγκθ για τθν άςκθςθ κατάλλθλθσ δφναμθσ
6. 6
πζδθςθσ, απεικονίηονται ςτον πίνακα αυτό. Τον 17ο
αιϊνα υπιρξε
μια ςταςιμότθτα ςτθν εξζλιξθ του ανελκυςτιρα, εξαίρεςθ ςτθν
οποία αποτζλεςε μια προςπάκεια του Γάλλου μθχανικοφ Βελανηζ, ο
οποίοσ εφάρμοςε το ςφςτθμα ανελκυςτιρα με αντίβαρο.
Τον 18ο
και 19ο
αιϊνα καταςκευάηεται ανελκυςτιρασ
υψοφμενοσ λόγω υδραυλικισ πίεςθσ, ζχοντασ ςαν μζςο μεταφοράσ
τθν κινθτικι ενζργεια του νεροφ. Το 1835, ςτθν Αγγλία
καταςκευάηεται ζνασ ανελκυςτιρασ με διπλά αντίβαρα, ενϊ ςτθν
Αμερικι το 1850 λειτουργεί ανελκυςτιρασ με ατμό, ο οποίοσ
τελειοποιικθκε από τον Elisha Otis, το 1853. Κατά τθ διάρκεια τθσ
ζκκεςθσ Crystal Palace ςτθ Νζα Υόρκθ, ο Αμερικάνοσ μθχανικόσ
κόβει το ςυρματόςχοινο από το οποίο αναρτάται θ πλατφόρμα,
πάνω ςτθν οποία ςτζκεται αυτόσ. Θ ςυςκευι αςφαλείασ, τθν οποία
είχε εφεφρει και τθν αποκαλοφςε «αλεξίπτωτο», μπλοκάρει τθν
πλατφόρμα πάνω ςτουσ οδθγοφσ τθσ.
Το 1880, ςτθν ζκκεςθ του Μανχάιμ τθσ Γερμανίασ, ο Werner
Von Siemens παρουςιάηει τον πρϊτο θλεκτρονικό ανελκυςτιρα, ο
οποίοσ ζχει τθ μθχανι του ςτο κάτω μζροσ του καλάμου. Το 1892
ζνασ Αμερικάνοσ πολίτθσ, ο Ward Leonard, χρθςιμοποιεί
μεταβαλλόμενθ θλεκτρικι τάςθ για τθν τροφοδοςία των κινθτιρων
ςυνεχοφσ ρεφματοσ. Ραράλλθλα, οι Ευρωπαίοι καταςκευαςτζσ
χρθςιμοποιοφν πολφπλοκεσ τεχνικζσ για να καταφζρουν, όςο το
δυνατό, πιο μεγάλεσ ταχφτθτεσ. Τον 20ο
αιϊνα θ εξζλιξθ του
ανελκυςτιρα ακόμα ςυνεχίηεται και γενικά υπάρχει μεγάλθ
βελτίωςθ.
Σιμερα, θ μεγαλφτερθ πρόκλθςθ για τθν καταςκευι νζων
ανελκυςτιρων, είναι θ απαίτθςθ για απόλυτθ αςφάλεια και
καλφτερθ ποιότθτα ηωισ.
7. 7
ΑΡΧΗ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ ΣΟΤ ΑΝΕΛΚΤΣΗΡΑ-
ΕΠΙΣΗΜΟΝΙΚΑ ΣΟΙΧΕΙΑ
Στθν ενότθτα αυτι πρόκειται να αναφερκϊ ςτο πϊσ λειτουργεί ο
ανελκυςτιρασ, ποιά είναι τα βαςικά του μζρθ και τι κάνει το
κακζνα.
ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΘ
Για τθ μεταφορά των προςϊπων και των φορτίων
χρθςιμοποιείται ο καλαμίςκοσ (καμπίνα) του ανελκυςτιρα, που
κινείται κατακόρυφα μζςα ςε ζναν ειδικά διαμορφωμζνο χϊρο του
κτιρίου, που λζγεται φρζαρ (πθγάδι). Ο καλαμίςκοσ κρζμεται από
ςυρματόςχοινα. Συγχρόνωσ, οδθγείται από χαλφβδινουσ οδθγοφσ,
ϊςτε να κινείται εντελϊσ κατακόρυφα και να μθ ταλαντεφεται μζςα
ςτο φρζαρ, πράγμα που κα ςυνεπαγόταν τθν πρόςκρουςι του ςτα
τοιχϊματα του φρζατοσ.
Τα ςυρματόςχοινα παίρνουν κίνθςθ από το κινθτιριο
μθχάνθμα του ανελκυςτιρα, που είναι εγκατεςτθμζνο ςτο
μθχανοςτάςιο. Το μθχανοςτάςιο βρίςκεται ςυνικωσ πάνω από το
φρζαρ ι, αν δεν είναι δυνατι θ τοποκζτθςι του εκεί, τοποκετείται
ςτο κάτω ςτθ βάςθ του φρζατοσ. Στθν περίπτωςθ αυτι, ςτθν
κορυφι του φρζατοσ ζχουμε ζνα τροχαλιοςτάςιο.
Ειδικότερα, τα ςυρματόςχοινα παίρνουν κίνθςθ από μια
τροχαλία, τθν οποία κινεί ζνασ θλεκτροκινθτιρασ, και από τθν άλλθ
πλευρά κρζμεται ζνα αντίβαρο, ζτςι ϊςτε, όταν ο καλαμίςκοσ
ανεβαίνει, το αντίβαρο να κατεβαίνει και αντιςτρόφωσ. Θ μετάδοςθ
τθσ κινιςεωσ γίνεται με τριβι των ςυρματόςκοινων ςτουσ αφλακεσ
τθσ τροχαλίασ, θ οποία λζγεται τροχαλία τριβισ για το λόγο αυτό,
και περιςτρζφεται από τον θλεκτροκινθτιρα.
Το κινθτιριο μθχάνθμα, εκτόσ από τον θλεκτροκινθτιρα,
περιλαμβάνει και τθν πζδθ (φρζνο), που ςταματά τθν τροχαλία
8. 8
τριβισ και τθν ακινθτοποιεί, το χρονικό διάςτθμα που δεν δζχεται
κίνθςθ από τον θλεκτροκινθτιρα.
Για λόγουσ αςφαλείασ, ο καλαμίςκοσ, μπορεί να
ακινθτοποιθκεί και από τθν αρπάγθ, που τον ςυγκρατεί επάνω
ςτουσ οδθγοφσ ςε περίπτωςθ κραφςεωσ των ςυρματόςχοινων.
Στο μθχανοςτάςιο, υπάρχουν 2 πίνακεσ: ο πίνακασ κινιςεωσ,
που χρθςιμεφει ςτθν θλεκτρικι τροφοδότθςθ του κινθτιρα, και ο
πίνακασ χειριςμϊν, ο οποίοσ περιλαμβάνει όλα τα βοθκθτικά
όργανα που χρθςιμεφουν για τθν κακοδιγθςθ τθσ κινιςεωσ του
ανελκυςτιρα, εξαςφαλίηοντασ ςυγχρόνωσ τθν τιρθςθ μιασ ςειράσ
απαιτιςεων αςφάλειασ. Τα ςχετικά κυκλϊματα λειτουργοφν με
χαμθλι τάςθ (μζχρι 110 V) και περιλαμβάνουν όλα τα ςχετικά
όργανα που βρίςκονται ςτο καλαμίςκο και ςε κακζναν από τουσ
ορόφουσ. Θ ςφνδεςθ του καλαμίςκου με το ςτακερό κφκλωμα
γίνεται με ζνα ειδικό εφκαμπτο καλϊδιο, που κρζμεται κάτω από το
καλαμίςκο και ςτερεϊνεται ςτον τοίχο του φρζατοσ, περίπου ςτο
μζςον τθσ διαδρομισ.
ΛΕΙΤΟΥΓΙΑ
Οι ανελκυςτιρεσ χωρίηονται ςε 2 βαςικζσ κατθγορίεσ: τουσ
υδραυλικοφσ και τουσ θλεκτρικοφσ ανελκυςτιρεσ.
ΥΔΑΥΛΙΚΟΣ ΑΝΕΛΚΥΣΤΘΑΣ
Πταν βριςκόμαςτε ςτον 2ο
όροφο ενόσ κτιρίου και πατιςουμε
το κουμπί για τθν κλιςθ του ανελκυςτιρα, τότε ζνασ κφλινδροσ
(πιςτόνι), που βρίςκεται κάτω από τον καλαμίςκο του ανελκυςτιρα,
κα γεμίςει με ζνα ειδικό ελαιϊδεσ υγρό. Το υγρό αυτό κα ςπρϊξει
ζνα ζμβολο, το οποίο είναι ςτερεωμζνο ςτο κάτω μζροσ του
καλαμίςκου, που κα ωκιςει τον καλαμίςκο προσ τα πάνω.
Αντίκετα, αν ο ανελκυςτιρασ πρζπει να κατζβει, τότε μια βαλβίδα
ανοίγει, ϊςτε να απελευκερωκεί το υγρό, να αδειάςει ο κφλινδροσ
9. 9
και κατά ςυνζπεια, να κατζβει ο καλαμίςκοσ. Ανάλογα λοιπόν με
τον όροφο που κα κλθκεί ο ανελκυςτιρασ, κα μεταβλθκεί και θ
ςτιλθ του υγροφ μζςα ςτο πιςτόνι, γεμίηοντασ ι αδειάηοντασ.
Επειδι αυτι θ αρχι λειτουργίασ του υδραυλικοφ ανελκυςτιρα δεν
μποροφςε να εφαρμοςτεί ςε μεγάλα φψθ λόγω τεχνικϊν δυςκολιϊν
(π.χ. μζγεκοσ πιςτονιοφ, ποςότθτα υγροφ κ.λπ.) οι τεχνικοί
επινόθςαν ζνα ςφςτθμα με βαροφλκο και τροχαλίεσ, τοποκετθμζνο
ςτθν οροφι του κτιρίου, που ςυνζδεε το καλαμίςκο με το πιςτόνι
μζςω ενόσ ςυρματόςχοινου. Ζτςι κατάφεραν, με αντιςτοιχία
κλίμακασ, με μικρζσ μετακινιςεισ του πιςτονιοφ να επιτφχουν
μετακινιςεισ του καλαμίςκου ςε πολλαπλάςια απόςταςθ.
ΘΛΕΚΤΙΚΟΣ ΑΝΕΛΚΥΣΤΘΑΣ
Ζνασ άλλοσ τφποσ ανελκυςτιρα είναι οι ανελκυςτιρεσ που
λειτουργοφν με θλεκτρικό κινθτιρα, που είναι και οι πιο
διαδεδομζνοι ςτισ μζρεσ μασ. Σ’ αυτό το είδοσ ζνασ θλεκτρικόσ
κινθτιρασ (μοτζρ) τοποκετθμζνοσ ς’ ζνα μθχανοςτάςιο, που
βρίςκεται ςυνικωσ ςτο πάνω μζροσ του φρζατοσ, μαηί με ζνα
ςφςτθμα τροχαλιϊν και ςυρματόςχοινων, μετατρζπει τθν θλεκτρικι
ςε κινθτικι ενζργεια για τθν κίνθςθ του καλαμίςκου. Σ’ αυτι τθ
διάταξθ είναι απαραίτθτο και ζνα αντίβαρο, το βάροσ του οποίου
ιςοφται με το βάροσ του κενοφ καλαμίςκου μαηί με το μζγιςτο
επιτρεπόμενο βάροσ ανφψωςθσ. Το αντίβαρο αυτό κινείται ςε
κατεφκυνςθ αντίκετθ από αυτι του καλαμίςκου και
χρθςιμοποιείται για να μειωκεί θ δφναμθ και θ ενζργεια που
απαιτείται για να κινθκεί ο καλαμίςκοσ. Το αντίβαρο, όπωσ και ο
καλαμίςκοσ, είναι τοποκετθμζνα μζςα ςτο φρζαρ, ςυνδζονται με
ςυρματόςχοινα με τον κινθτιρα και τισ τροχαλίεσ ενϊ κινοφνται με
τθ βοικεια μεταλλικϊν οδθγϊν ϊςτε να αποφεφγεται θ
πρόςκρουςι τουσ ςτα τοιχϊματα. Για λόγουσ αςφαλείασ το
ςυρματόςχοινο του αντίβαρου τυλίγεται ςε ζναν ςπειροειδι οδθγό
και θ όλθ διάταξθ είναι εφοδιαςμζνθ με ζνα είδοσ φρζνου, που
10. 10
είναι τοποκετθμζνο ςτο μθχανοςτάςιο και εμποδίηει το αντίβαρο
να κατζβει απότομα εκτοξεφοντασ το καλαμίςκο προσ τα πάνω,
όταν αυτόσ αδειάςει.
Πλοι οι ανελκυςτιρεσ, ανεξάρτθτα από τον τφπο τουσ,
διακζτουν ζνα επιπλζον ςφςτθμα αςφαλείασ, εκτόσ από τθν πζδθ,
που ονομάηεται αρπάγθ. Αυτό χρθςιμεφει ςτθν περίπτωςθ που
κάποιο ι κάποια από τα ςυρματόςχοινα κοποφν και ακινθτοποιεί το
καλαμίςκο πάνω ςτουσ οδθγοφσ. Ενεργοποιείται αυτόματα όταν θ
ταχφτθτα κακόδου του καλαμίςκου υπερβεί ζνα ςυγκεκριμζνο
όριο.
11. 11
ΕΠΙΠΣΩΕΙ ΣΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
Ο ανελκυςτιρασ μασ βοθκά ςτο να μεταφζρουμε άτομα και
αντικείμενα. Ππωσ για όλα τα τεχνολογικά επιτεφγματα υπάρχει
ςωςτόσ και λάκοσ τρόποσ για τθ χριςθ τουσ. Ο ίδιοσ ο
ανελκυςτιρασ καταναλϊνει αρκετό ρεφμα για τθν κίνθςι του. Θ
άςκοπθ χριςθ του λοιπόν, μπορεί να επιβαρφνει το περιβάλλον. Το
να χρθςιμοποιοφμε τον ανελκυςτιρα για να ανζβουμε ζναν και
μόνο όροφο είναι υπερβολι, εκτόσ αν υπάρχουν ειδικοί λόγοι πχ.
τραυματιςμόσ, μεταφορά βάρουσ κλπ. Επίςθσ αυτό μπορεί να
ςυμβάλει ςτο να γίνουμε τεμπζλθδεσ και αγφμναςτοι, διότι το
ανζβαςμα από τισ ςκάλεσ είναι κι αυτό μια μορφι άςκθςθσ.
Το κόςτοσ για τθν καταςκευι ενόσ ανελκυςτιρα είναι αρκετά
υψθλό. Για το λόγο αυτό πρζπει να δίνεται προτεραιότθτα ςτο να
πλθροί όλουσ τουσ κανόνεσ αςφαλείασ, ςε ό,τι αφορά τθν
λειτουργία του και τθ ςυντιρθςι του, παρά ςτθν αιςκθτικι του.
Επιπλζον, θ εγκατάςταςθ, θ ςυντιρθςθ και θ επιςκευι των
ανελκυςτιρων πρζπει να γίνεται από ειδικοφσ και αδειοδοτθμζνουσ
τεχνικοφσ. Ζτςι εξαςφαλίηεται θ ςωςτι τουσ λειτουργία και θ
αςφαλισ απόρριψθ των εξαρτθμάτων που αντικακίςτανται, ϊςτε
να μθν επιβαρφνεται το περιβάλλον.
12. 12
ΧΡΗΙΜΟΣΗΣΑ ΣΗΝ ΚΟΙΝΩΝΙΑ
Ππωσ αναφζρκθκε ςτθν ειςαγωγι, ο ανελκυςτιρασ είναι ζνασ
ανυψωτικόσ μθχανιςμόσ, μια θλεκτροκίνθτθ εγκατάςταςθ, που
επιτρζπει τθν κατακόρυφθ μεταφορά ατόμων ι πραγμάτων ςτουσ
ορόφουσ ενόσ κτθρίου, με μθδενικό κόπο!
Από τον οριςμό αυτό και μόνο καταλαβαίνουμε πόςο ςθμαντικό
ρόλο παίηει ςτθν κακθμερινι μασ ηωι, αφοφ ηοφμε και εργαηόμαςτε
ςε πολυϊροφα κτιρια. Ειδικά ςτισ πόλεισ, που τα κτιρια είναι πολφ
ψθλά, χωρίσ τθν βοικεια του ανελκυςτιρα δεν κα μποροφςαμε
οφτε να τα ανζβουμε οφτε και να μεταφζρουμε ζπιπλα, ςυςκευζσ ι
ακόμθ και ψϊνια. Μια ακόμθ χριςθ του ανελκυςτιρα είναι ςτισ
βιομθχανίεσ και ςε επαγγελματικοφσ χϊρουσ όπου χρειάηεται
ανφψωςθ ογκωδϊν και βαρζων αντικειμζνων. Γενικότερα, ςτισ
μζρεσ μασ, όπου χρειάηεται ανφψωςθ αντικειμζνου
χρθςιμοποιοφμε τθν ευκολία που μασ παρζχουν οι ανελκυςτιρεσ.