Λύσεις στις 17 ερωτήσεις του κεφαλαίου 2: οι κατασκευαστικές απαιτήσεις μηχανοστασίου και τροχαλιοστασίου (διαστάσεις, ανοίγματα, φωτισμός), τα μέρη του κινητήριου μηχανισμού (ηλεκτρικός κινητήρας, σύστημα Ward-Leonard, μειωτήρας στροφών, τροχαλία τριβής, ηλεκτρομαγνητική πέδη) με τον υπολογισμό ισχύος κινητήρα, τα συρματόσχοινα (τύπος seale, συρματόσχοινο ρυθμιστή ταχύτητας, συρματόσχοινα αντιστάθμισης, πρόσδεση) και τους τύπους ανάρτησης (άμεση 1:1, έμμεση 2:1) με τους αντίστοιχους συντελεστές απόδοσης.
Ερώτηση: Μέσα στο μηχανοστάσιο τοποθετείται I. Ο θάλαμος II. Τα συρματόσχοινα III. Ο ρυθμιστής ταχύτητας IV. Τα αντίβαρα
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή III. Ο ρυθμιστής ταχύτητας. Το κείμενο αναφέρει ρητά ότι μέσα στο μηχανοστάσιο είναι εγκατεστημένος ο πίνακας κίνησης/φωτισμού, ο πίνακας χειρισμού, ο κινητήριος μηχανισμός και ο ρυθμιστής ταχύτητας. Ο θάλαμος και το αντίβαρο κινούνται μέσα στο φρεάτιο, όχι στο μηχανοστάσιο, ενώ τα συρματόσχοινα περνούν από το μηχανοστάσιο (μέσω λειτουργικών ανοιγμάτων) χωρίς όμως να είναι «εξοπλισμός εγκατεστημένος» σε αυτό.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: «Λειτουργικά ανοίγματα» στο μηχανοστάσιο είναι: I. Τα ανοίγματα που περνούν τα συρματόσχοινα II. Τα ανοίγματα αερισμού III. Οι θύρες εισόδου IV. Κανένα από τα παραπάνω
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή I. Τα «λειτουργικά ανοίγματα» είναι, σύμφωνα με το βιβλίο, εκείνα τα ανοίγματα μέσα από τα οποία περνούν οι οδηγοί, τα συρματόσχοινα κ.λπ. προς το φρεάτιο και το θάλαμο (διαθέτουν χιτώνια που προεξέχουν 0,05 m). Τα ανοίγματα αερισμού και οι θύρες εισόδου είναι ξεχωριστές κατηγορίες ανοιγμάτων του μηχανοστασίου, με διαφορετικό σκοπό (αερισμός, είσοδος προσωπικού).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ο κινητήριος μηχανισμός ενός ανελκυστήρα περιλαμβάνει I. Τον κινητήρα II. Το βαρούλκο III. Την τροχαλία τριβής IV. Όλα τα παραπάνω
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή IV. Όλα τα παραπάνω. Το βιβλίο αναφέρει ρητά ότι ο κινητήριος μηχανισμός αποτελείται από τον ηλεκτρικό κινητήρα, το μειωτήρα στροφών (βαρούλκο), την τροχαλία τριβής και την ηλεκτρομαγνητική πέδη· τα τρία πρώτα στοιχεία (κινητήρας, βαρούλκο, τροχαλία τριβής) αναφέρονται και τα τρία στις επιλογές I, II, III, άρα είναι όλα σωστά.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ο ηλεκτρικός κινητήρας που χρησιμοποιείται στους ανελκυστήρες πρέπει να διαθέτει I. Μεγάλο αριθμό μαγνητικών πόλων II. Μεγάλη ροπή εκκίνησης III. Μεγάλο μέγεθος IV. Μεγάλο βάρος
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή II. Μεγάλη ροπή εκκίνησης. Το βιβλίο αναφέρει ρητά τη μεγάλη ροπή εκκίνησης ως ιδιαίτερη απαίτηση των κινητήρων ανελκυστήρων, μαζί με τη δυνατότητα πολλών εκκινήσεων και την ικανότητα ανταπόκρισης στις απαιτούμενες ταχύτητες χωρίς αύξηση κόστους ή όγκου· ο μεγάλος αριθμός πόλων, το μεγάλο μέγεθος και το μεγάλο βάρος είναι αντίθετα ανεπιθύμητα χαρακτηριστικά (γι' αυτό και χρησιμοποιείται μειωτήρας στροφών, ώστε να αποφεύγονται ολιγόστροφοι, ογκώδεις κινητήρες).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Κριτήριο επιλογής κινητήρα για τη χρησιμοποίησή του σε εγκατάσταση ανελκυστήρων αποτελεί I. Η τάση λειτουργίας του II. Το ονομαστικό του ρεύμα III. Η δυνατότητα πολλών εκκινήσεων IV. Η προσαρμοστικότητά τους στο δίκτυο
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή III. Η δυνατότητα πολλών εκκινήσεων. Το βιβλίο κατατάσσει ρητά τη «δυνατότητα πολλών ζεύξεων (εκκινήσεων)» ανάμεσα στις ιδιαίτερες απαιτήσεις που πρέπει να πληροί ο κινητήρας ενός ανελκυστήρα, καθώς αυτός εκκινεί και σταματά πολλές φορές κατά τη λειτουργία του. Η τάση λειτουργίας, το ονομαστικό ρεύμα και η προσαρμοστικότητα στο δίκτυο δεν αναφέρονται στο κείμενο ως ειδικά κριτήρια επιλογής κινητήρα ανελκυστήρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Η μικρή ταχύτητα των κινητήρων εξασφαλίζει στους ανελκυστήρες I. Ομαλό σταμάτημα II. Ακριβέστερη ισοστάθμιση III. Μικρότερη λειτουργία του φρένου IV. Όλα τα παραπάνω
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή IV. Όλα τα παραπάνω. Το βιβλίο αναφέρει ρητά ότι η μετάβαση στη μικρή ταχύτητα λίγο πριν το σταμάτημα προσφέρει ομαλότερο σταμάτημα και ακριβέστερη ισοστάθμιση (I, II). Καθώς ο θάλαμος πλησιάζει τον όροφο με πολύ μικρότερη ταχύτητα, μειώνεται και η κινητική ενέργεια που πρέπει τελικά να απορροφήσει το φρένο για την πλήρη ακινητοποίηση (III), αν και το κείμενο διευκρινίζει ότι «και σ' αυτή την περίπτωση, απαιτείται η λειτουργία της πέδης» — δηλαδή το φρένο εξακολουθεί να είναι απαραίτητο, απλώς καταπονείται λιγότερο.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ο μειωτήρας στροφών I. Μειώνει τις στροφές του κινητήρα II. Μειώνει τις στροφές της τροχαλίας τριβής III. Μειώνει τις στροφές της τροχαλίας παρέκκλισης IV. Σταματά ομαλά το θάλαμο
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή II. Μειώνει τις στροφές της τροχαλίας τριβής. Ο μειωτήρας στροφών παρεμβάλλεται ανάμεσα στον κινητήρα και την τροχαλία τριβής: δέχεται τις πολλές στροφές του κινητήρα (τις οποίες δεν μεταβάλλει ο ίδιος ο κινητήρας) και αποδίδει στην τροχαλία τριβής πολύ λιγότερες στροφές (σχέση μείωσης). Δεν έχει καμία σχέση με τυχόν τροχαλία παρέκκλισης, ενώ το ομαλό σταμάτημα του θαλάμου είναι έργο της ηλεκτρομαγνητικής πέδης, όχι του μειωτήρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Η καλή έδραση του άξονα του ατέρμονα και του οδοντωτού τροχού στο βαρούλκο, εξασφαλίζει I. Τη διεύθυνση κίνησης του ανελκυστήρα II. Τη φορά κίνησης του θαλάμου III. Το ομαλό σταμάτημα του θαλάμου IV. Την αθόρυβη λειτουργία του μηχανισμού
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή IV. Την αθόρυβη λειτουργία του μηχανισμού. Το βιβλίο δηλώνει ρητά ότι η αθόρυβη λειτουργία του μηχανισμού μετάδοσης της κίνησης (μειωτήρα) εξαρτάται από την καλή έδραση του άξονα του ατέρμονα κοχλία και του οδοντωτού τροχού. Η διεύθυνση/φορά κίνησης του θαλάμου καθορίζεται από τη φορά περιστροφής του κινητήρα, όχι από την έδραση των αξόνων, ενώ το ομαλό σταμάτημα είναι έργο του φρένου ή του δεύτερου τυλίγματος του κινητήρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Όσο μεγαλύτερη είναι η γωνία επικάλυψης των συρματοσχοίνων στην τροχαλία τριβής, τόσο I. Μεγαλώνει η ταχύτητα ανύψωσης του θαλάμου II. Μεγαλώνει η ικανότητα έλξης III. Μεγαλώνει ο συντελεστής τριβής IV. Κανένα από τα παραπάνω
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή II. Μεγαλώνει η ικανότητα έλξης. Το βιβλίο αναφέρει ρητά ότι η ικανότητα έλξης εξαρτάται, μεταξύ άλλων, από τη γωνία επικάλυψης των συρματόσχοινων στην τροχαλία τριβής, και όσο μεγαλύτερη είναι αυτή η γωνία, τόσο μεγαλύτερη είναι η ικανότητα έλξης. Η ταχύτητα ανύψωσης του θαλάμου καθορίζεται από τον κινητήρα και τη σχέση μείωσης, όχι από τη γωνία επικάλυψης, ενώ ο συντελεστής τριβής εξαρτάται από τον τύπο και τη φυσική κατάσταση των αυλάκων της τροχαλίας, όχι από τη γωνία επικάλυψης.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Όταν επιλέγουμε συρματόσχοινα για ανελκυστήρα τριβής θα πρέπει I. Να έχουν ονομαστική διάμετρο τουλάχιστον 8 mm II. Να αντέχουν σε εφελκυσμό για εσωτερικά συρματίδια 1570 N/mm2 III. Να έχουν συντελεστή ασφαλείας τουλάχιστον 12 IV. Όλα τα παραπάνω
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή I. Να έχουν ονομαστική διάμετρο τουλάχιστον 8 mm, που είναι ακριβώς όπως τη διατυπώνει το βιβλίο. Προσοχή στην επιλογή II: το βιβλίο δίνει την τιμή 1570 N/mm² για τα εξωτερικά συρματίδια και 1770 N/mm² για τα εσωτερικά — η επιλογή αντιστρέφει τα δύο μεγέθη, άρα είναι εσφαλμένη όπως διατυπώνεται. Η επιλογή III είναι μεν σωστή ως γενική ελάχιστη τιμή (12 για τρία ή περισσότερα συρματόσχοινα· 16 για δύο), όμως, επειδή η II περιέχει ανακριβή τιμή, δεν μπορεί να επιλεγεί το «IV. Όλα τα παραπάνω». Η μόνη επιλογή που είναι ακριβώς και χωρίς επιφύλαξη σωστή είναι η I.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Χρησιμοποιούμε συρματόσχοινα αντιστάθμισης όταν οι ανελκυστήρες I. Είναι εγκατεστημένοι σε ψηλά κτίρια II. Μεταφέρουν μεγάλα φορτία III. Κινούνται με μεγάλες ταχύτητες IV. Χρησιμοποιούν τροχαλίες παρέκκλισης
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή I. Είναι εγκατεστημένοι σε ψηλά κτίρια. Το βιβλίο συνδέει ρητά τα συρματόσχοινα αντιστάθμισης με τους ανελκυστήρες υψηλών κτιρίων, όπου το μεγάλο μήκος διαδρομής κάνει το βάρος των συρματόσχοινων ανάρτησης σημαντικό και μεταβαλλόμενο πρόσθετο φορτίο για τον κινητήρα. Το μεγάλο φορτίο μεταφοράς, οι μεγάλες ταχύτητες και η χρήση τροχαλιών παρέκκλισης δεν αναφέρονται ως αιτίες χρήσης συρματόσχοινων αντιστάθμισης.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Στην άμεση ανάρτηση με τροχαλία παρέκκλισης η γωνία περιέλιξης πρέπει να είναι I. Μικρότερη από 140° II. Μεγαλύτερη από 140° III. Ακριβώς 140° IV. Κανένα από τα παραπάνω
Απάντηση:
Σύνοψη: Σωστή είναι η επιλογή IV. Κανένα από τα παραπάνω. Το βιβλίο ορίζει ότι, στην άμεση ανάρτηση 1:1 με τροχαλία παρέκκλισης, η γωνία περιέλιξης πρέπει να είναι οπωσδήποτε μεγαλύτερη από 160° (όχι 140°), ώστε να μην ολισθαίνουν τα συρματόσχοινα στην τροχαλία τριβής. Καμία από τις επιλογές I, II, III που αναφέρονται στο όριο των 140° δεν αντιστοιχεί στην πραγματική τιμή που δίνει το κείμενο.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποιες είναι οι απαιτήσεις σύμφωνα με την κείμενη νομοθεσία στις εγκαταστάσεις ανελκυστήρων.
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Η κείμενη νομοθεσία (κανονισμός ανελκυστήρων) θέτει συγκεκριμένες απαιτήσεις για το μηχανοστάσιο: ελάχιστες διαστάσεις 2,50 m × 2,50 m με ύψος τουλάχιστον 2,00 m· ελεύθερη επιφάνεια 0,70 m × 0,50 m μπροστά από τον πίνακα χειρισμού και 0,50 m × 0,60 m για τη συντήρηση του κινητήριου μηχανισμού· προσπέλαση πλάτους τουλάχιστον 0,50 m και ελεύθερο ύψος τουλάχιστον 0,30 m πάνω από κινούμενα εξαρτήματα· κατασκευή από μπατική τοιχοποιία με σοβάτισμα και αντιολισθητικό δάπεδο που αντέχει στις δυναμικές καταπονήσεις· υποχρεωτικά ανοίγματα (μεταλλικές θύρες εισόδου 0,60 × 1,80 m που ασφαλίζουν και ανοίγουν προς τα έξω, ανοίγματα αερισμού 0,50 × 0,50 m προς τον εξωτερικό χώρο με μεταλλικές περσίδες, και λειτουργικά ανοίγματα με χιτώνια για τη διέλευση οδηγών/συρματόσχοινων)· ελεύθερη και ασφαλής προσπέλαση, όχι μέσα από ιδιωτικούς χώρους· φωτισμό 200 Lux στο δάπεδο, διακόπτη δίπλα στην είσοδο και γειωμένη πρίζα. Ανάλογες, ελαφρώς μικρότερες απαιτήσεις ισχύουν και για το τροχαλιοστάσιο (ύψος τουλάχιστον 1,50 m, θύρα 0,60 × 1,40 m, φωτισμός 100 Lux).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Τι είναι η ικανότητα έλξης μέσα από τροχαλία τριβής και από ποιους παράγοντες εξαρτάται. Ποια τα συμπεράσματα ως προς τη λειτουργία του ανελκυστήρα.
Απάντηση:
Σύνοψη: Ικανότητα έλξης ονομάζεται η ιδιότητα της ταυτόχρονης κίνησης των συρματόσχοινων μαζί με την τροχαλία τριβής, χωρίς ολίσθηση. Εξαρτάται από δύο παράγοντες: (1) τη γωνία επικάλυψης των συρματόσχοινων στην τροχαλία τριβής — όσο μεγαλύτερη είναι η γωνία (πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 160°), τόσο μεγαλύτερη η ικανότητα έλξης, και (2) την τριβή ανάμεσα στην τροχαλία και το συρματόσχοινο — όσο μεγαλύτερη η τριβή, τόσο μεγαλύτερη η ικανότητα έλξης (ο συντελεστής τριβής εξαρτάται από τον τύπο των αυλάκων και είναι σταθερός, εκτός αν αλλάξει η φυσική τους κατάσταση, π.χ. λόγω φθοράς). Συμπέρασμα για τη λειτουργία του ανελκυστήρα: μια τροχαλία τριβής είναι κατάλληλη μόνο όταν τα συρματόσχοινα δεν ολισθαίνουν στα αυλάκια της· αν η γωνία επικάλυψης είναι πολύ μικρή ή τα αυλάκια έχουν φθαρεί (μειωμένη τριβή), υπάρχει κίνδυνος ολίσθησης, δηλαδή απώλειας της ικανότητας έλξης, με συνέπεια ανασφαλή ή αναξιόπιστη κίνηση του θαλάμου.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια είναι τα κριτήρια επιλογής του κινητήριου μηχανισμού ενός ανελκυστήρα.
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο κινητήριος μηχανισμός ενός ανελκυστήρα επιλέγεται με βάση: την απαιτούμενη ταχύτητα του ανελκυστήρα (0,50 έως 2,50 m/s, χωρίς αύξηση κόστους ή όγκου του μηχανισμού)· τη μεγάλη ροπή εκκίνησης και τη δυνατότητα πολλών εκκινήσεων (ζεύξεων) που πρέπει να διαθέτει ο κινητήρας, λόγω των συχνών σταματημάτων/εκκινήσεων στη λειτουργία του ανελκυστήρα· τον τύπο κινητήρα ανάλογα με την ταχύτητα (ασύγχρονος τριφασικός βραχυκυκλωμένου δρομέα για συνήθεις ταχύτητες, ένα ή δύο τυλίγματα ανάλογα με την ταχύτητα, σύστημα Ward-Leonard ή inverter για μεγάλες ταχύτητες > 1,20 m/s ή > 2 m/s)· την ανάγκη ή όχι μειωτήρα στροφών (σε μεγάλες ταχύτητες προτιμάται κινητήρας 1000 στρ/min με inverter, χωρίς μειωτήρα)· και τον επιδιωκόμενο βαθμό απόδοσης της εγκατάστασης (0,3 έως 0,6), που εξαρτάται από τον ίδιο τον κινητήρα, το μειωτήρα και την ποιότητα εγκατάστασης (είδος ανάρτησης, αριθμός τροχαλιών παρέκκλισης, απώλειες τροχαλίας τριβής) — προτιμάται π.χ. η άμεση ανάρτηση 1:1 και ο περιορισμένος αριθμός τροχαλιών παρέκκλισης, ώστε να ελαχιστοποιούνται οι απώλειες ισχύος.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Σε ποιες περιπτώσεις απαιτείται η κατασκευή τροχαλιοστασίου; Ποια ανοίγματα είναι αναγκαία να υπάρχουν σ' ένα τροχαλιοστάσιο;
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τροχαλιοστάσιο απαιτείται όταν το μηχανοστάσιο δεν κατασκευάζεται πάνω από το φρεάτιο (στο δώμα), αλλά στο κάτω μέρος του φρεατίου και δίπλα του· τότε χρειάζεται αλλαγή διεύθυνσης των συρματόσχοινων, οπότε χρησιμοποιούνται δύο συγκροτήματα τροχαλιοστασίων — ένα στο μηχανοστάσιο και ένα, το τροχαλιοστάσιο, σε ειδικό χώρο πάνω από το φρεάτιο. Επειδή, όπως αναφέρει το βιβλίο, ό,τι ισχύει για τα κατασκευαστικά στοιχεία του μηχανοστασίου ισχύει και για το τροχαλιοστάσιο, τα αναγκαία ανοίγματά του είναι τα ίδια τρία είδη: θύρα εισόδου (εδώ μεταλλική, ελάχιστων διαστάσεων 0,60 m × 1,40 m, που ανοίγει προς τα έξω), ανοίγματα αερισμού προς τον εξωτερικό χώρο, και λειτουργικά ανοίγματα για τη διέλευση οδηγών και συρματόσχοινων προς το φρεάτιο.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποιος τρόπος ανάρτησης ανελκυστήρα τριβής παρουσιάζει την καλύτερη απόδοση; Δικαιολογήστε την απάντησή σας.
Απάντηση:
Σύνοψη: Την καλύτερη απόδοση παρουσιάζει η άμεση ανάρτηση 1:1, περίπτωση (α): θάλαμος και αντίβαρο αναρτώνται απευθείας από τις δύο πλευρές της τροχαλίας τριβής, με γωνία περιέλιξης 180° και χωρίς καμία τροχαλία παρέκκλισης, δίνοντας συντελεστή απόδοσης 0,81 — τον υψηλότερο από όλες τις διατάξεις που αναφέρει το βιβλίο (0,79 για την περίπτωση β με γωνία <180° χωρίς τροχαλία παρέκκλισης, 0,76 για την περίπτωση γ με τροχαλία παρέκκλισης, και 0,69/0,72 για την έμμεση ανάρτηση 2:1). Η δικαιολόγηση είναι ότι κάθε επιπλέον τροχαλία παρέκκλισης ή μείωση της γωνίας περιέλιξης εισάγει πρόσθετες απώλειες τριβής στα έδρανα και στο συρματόσχοινο, μειώνοντας το συνολικό βαθμό απόδοσης της εγκατάστασης — γι' αυτό, όπως αναφέρει και η ανακεφαλαίωση του κεφαλαίου, «δεν πρέπει να παρεμβάλλονται πολλές τροχαλίες παρέκκλισης» και «ιδανικότερος τρόπος ανάρτησης είναι η άμεση 1:1».
Κριτήρια αξιολόγησης: