المصاعد على وشك الدخول في موسم خطر الحرارة! يصبح تبريد غرفة الآلة إجراءً ضروريًا

لماذا تحدث أعطال الرفع بشكل متكرر في حرارة الصيف؟ ويرجع ذلك أساسًا إلى حقيقة أن المكونات الأساسية للمصعد تقع بشكل عام في الطابق العلوي من المنزل. يؤدي الطقس الحار إلى ارتفاع درجة حرارة غرفة آلة الرفع، في حين أن الحد الأعلى لدرجة حرارة بيئة العمل للمعدات يمكن أن يكون حوالي 40 درجة فقط، وبمجرد تجاوز خط التحكم في درجة الحرارة، سيتوقف النظام عن العمل من تلقاء نفسه وتتسبب هذه الظاهرة سيحدث التوقف المفاجئ للمصعد في منتصف الطريق. إنه يؤثر على التشغيل العادي، على سبيل المثال، يتوقف المصعد فجأة ويغلق في التشغيل العادي، ولا يفتح المصعد أو يغلق الباب عند الركض إلى منطقة الباب، ولا يمكن للمصعد تغيير السرعة عند الركض إلى منطقة الباب، وما إلى ذلك.
سنتحدث اليوم بالتفصيل عن سبب تأثير درجة حرارة غرفة الآلة بشكل كبير على التشغيل العادي للمصعد في الصيف. نأمل أن تتمكن هذه المقالة من جذب انتباه الطرف A لتبريد غرفة الآلة في المصعد بشكل فعال وضمان التشغيل الطبيعي للمصعد معًا!
أسباب ارتفاع درجة حرارة غرفة الآلة
1. موقع هيكل المبنى لغرفة الآلة نفسها

تقع معظم غرف المصعد على مستوى سطح المبنى، وبعضها عبارة عن غرفة مرتفعة مخصصة على سطح المبنى، ويكون سقف الغرفة وجدرانها الأربعة هو الغلاف الخارجي. يُعرف الغلاف الخارجي أيضًا بالجدار الخارجي، وترتبط درجة حرارته ارتباطًا وثيقًا بدرجة حرارة الدفيئة، مما يؤثر على درجة الحرارة الداخلية.
في طقس الصيف الحار، عندما تكون درجة الحرارة الخارجية مرتفعة، تكون درجة حرارة الغلاف مرتفعة أيضًا، مما يؤدي إلى زيادة درجة الحرارة الداخلية لغرفة النبات. بالنسبة للغرفة، كلما زادت نسبة هيكل الصيانة بأكمله الذي يمثله الغلاف الخارجي، زاد تأثير درجة الحرارة الداخلية على درجة الحرارة الخارجية، وبالتالي فإن موقع غرفة الخادم يحدد أن الغرفة هي الأكثر تأثرًا بسبب درجة الحرارة المحيطة والتعرض لأشعة الشمس في الصيف.
2. الحرارة المنبعثة من النظام الكهربائي

المكونات الرئيسية المولدة للحرارة في النظام الكهربائي في غرفة الآلة هي محول التردد، ومقاوم الكبح، والمحرك الكهربائي. يستهلك العاكس والمحرك جزءًا من الطاقة الكهربائية بسبب كفاءتهما ويطلقانها على شكل حرارة؛ يستهلك مقاوم الكبح الطاقة الكهربائية المتولدة عن طريق تجديد المصعد ويطلقها على شكل حرارة. ينبعث كلا الجزأين من الحرارة إلى غرفة الآلة مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الغرفة.

(1) العاكس

يتكون محول التردد من دائرة رئيسية ودائرة تحكم. الدائرة الرئيسية هي جزء تبادل الطاقة في المحرك الذي يوفر طاقة تنظيم الجهد والتردد وتتكون من ثلاثة أجزاء: المقوم ودائرة التنعيم والعاكس. يعد المكون العاكس للعاكس، وهو الترانزستور ثنائي القطب ذو البوابة المعزولة (IGBT)، هو المصدر الرئيسي لتوليد الحرارة في العاكس، ويتركز توليد الحرارة في IGBT بشكل أساسي في لحظة التشغيل وإيقاف التشغيل. يتركز توليد الحرارة في IGBTs بشكل أساسي في لحظة التشغيل وإيقاف التشغيل. يجب تشغيل عاكس المصاعد بشكل متكرر، وبالتالي إطلاق كمية كبيرة من الحرارة.

(2) مقاومات الكبح

مقاومة الكبح نفسها هي استهلاك الطاقة إلى حرارة، على سبيل المثال: عندما يتم تفريغ المصعد وتحريكه للأعلى، يكون ثقل الموازنة أثقل من السيارة، يدور دوار الآلة الرئيسية ويقطع حركة خط القوة المغناطيسية لملف الجزء الثابت ، توليد التوليد الذاتي، بحيث يتغير المحرك من الحالة الكهربائية إلى حالة توليد الطاقة، وسوف تمر هذه الطاقة المتجددة عبر وحدة الكبح في العاكس وفي النهاية يستهلكها مقاوم الكبح كحرارة. في عمل الوحدة تم إجراء اختبار، اثنان يعملان بنفس تردد الرفع، أحدهما يستخدم قوة خارجية كقوة، ويولد الرفع طاقة متجددة بواسطة مقاومة الفرامل المستهلكة، والآخر يستخدم قوة خارجية وقوة- جهاز توفير التغذية المرتدة للطاقة، جهاز التغذية المرتدة الموفر للطاقة من توليد الطاقة المتجددة للرفع، بعد التشغيل لفترة من الوقت، استهلاك الطاقة الخارجية أقل من استهلاك الطاقة الأخرى بنسبة 35%. يوضح هذا مقدار الحرارة المتولدة عن مقاومة الكبح، والتي تمثل حوالي ثلث استهلاك الطاقة الكهربائية للمصعد.

(3) المحرك

تشغيل المحرك نفسه لديه قدر معين من استهلاك الطاقة الكهربائية. وفقًا لمعادلة حرارة المحرك Q=I²Rt، فإن الحرارة المنبعثة أثناء تشغيل المحرك تتناسب مع مربع التيار. يتمتع المحرك الكهربائي بأعلى تيار في عملية التشغيل والفرملة، كما أن المصعد، كوسيلة للنقل العمودي، يجب أن يبدأ التشغيل والفرملة بشكل متكرر، مما سيولد كمية كبيرة من الحرارة.

ارتفاع درجة الحرارة في غرفة الآلة بالمصعد

الآثار على التشغيل العادي

1. التأثير على نظام التحكم الكهربائي

(1) من المحتمل أن تؤدي درجة الحرارة المرتفعة إلى حدوث خلل في برنامج لوحة التحكم بالكمبيوتر الصغير

تقوم الأجهزة الإلكترونية الموجودة على لوحة التحكم بالكمبيوتر الصغير أو PLC بالتحكم المنطقي من خلال مقارنة حجم الجهد والتيار والاستجابة لتنفيذ التعليمات الخارجية. نظرًا لخصائص درجة حرارة المواد للأجهزة الإلكترونية، عند درجة حرارة أعلى من تلك المسموح بها، سيكون الحكم المنطقي للأجهزة الإلكترونية خاطئًا وستكون لوحة التحكم في الكمبيوتر الصغير غير مستقرة.

(2) ارتفاع درجة الحرارة يؤدي إلى إتلاف المكونات الإلكترونية بسهولة

(أ) العاكس

يرتفع معدل فشل العاكس بشكل كبير مع ارتفاع درجة الحرارة، ويتناقص عمر الخدمة بشكل كبير مع ارتفاع درجة الحرارة، وينخفض ​​عمر خدمة العاكس إلى النصف عندما ترتفع درجة الحرارة المحيطة بمقدار 10 درجة مئوية.

عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة درجة الحرارة المسموح بها، سيؤدي ذلك إلى تغيير معلمات العاكس في دائرة العاكس في وقت الفتح ووقت الإغلاق، مما يؤدي إلى عملية التناوب، حيث يكون أحد الأجهزة قيد التشغيل بالفعل بينما يكون الآخر غير جاهز للإغلاق ، مما يتسبب في "مباشرة" بين الأجهزة العلوية والسفلية لنفس ذراع الجسر، مما سيضع الجزء في لحظية. يتلف العاكس على الفور ولا يمكن أن يعمل العاكس بشكل طبيعي. وفي الوقت نفسه، سيتم تقليل درجة حرارة أداء عزل العاكس بشكل كبير، مما يؤدي بسهولة إلى تلف العاكس، مما يؤدي إلى فشل الرفع.

(ب) مقاومة الكبح

عندما تكون درجة الحرارة المحيطة مرتفعة جدًا، فمن السهل أن تجعل مقاومة الفرامل تبدد الحرارة لفترة طويلة جدًا. إذا كان المصعد يعمل بشكل متكرر، فإن حرارة مقاومة الفرامل تتراكم عدة مرات، مما يؤدي في النهاية إلى تلف بسبب ارتفاع درجة حرارة مقاومة الفرامل وحتى يتسبب في نشوب حريق وحوادث سلامة أخرى.

(ج) المكونات الإلكترونية الأخرى

الموصلات والمرحلات والمحولات، هذه المكونات الإلكترونية في العمل، بسبب التيار من خلال الموصل وفقدان الملف والمقاومة؛ دائرة التيار المتردد بسبب دور الكهرومغناطيسي المتناوب في المغناطيس لإنتاج تيار إيدي وضياعات التباطؤ. وتتحول كل هذه الخسائر بالكامل تقريبًا إلى طاقة حرارية، والتي تتبدد جزئيًا في الوسط المحيط ويتم الاحتفاظ بها جزئيًا في الجهاز، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجهاز. في هذا الوقت، إذا كانت درجة الحرارة المحيطة مرتفعة للغاية، فإن المكونات الإلكترونية سيئة تبديد الحرارة، مما يقلل من موثوقية المكونات الإلكترونية بشكل كبير؛ والثاني هو تقليل عمر خدمة المكونات الإلكترونية، وحتى تلف المكونات الإلكترونية. تشير الإحصاءات إلى أن درجة حرارة المكونات الإلكترونية كل 2 درجة مئوية، انخفضت الموثوقية بنسبة 10٪، وارتفاع درجة الحرارة بمقدار 50 درجة مئوية عندما ترتفع درجة الحرارة بمقدار 25 درجة مئوية فقط 1/6.

2. التأثير على النظام الميكانيكي

النظام الميكانيكي لغرفة آلة الرفع هو بشكل أساسي آلة الجر، والتي تتكون عادة من المحرك، الفرامل، علبة التروس، عجلة الجر، عجلة التوجيه، الإطار، عجلة راكب القرص، إلخ.

(1) التأثير على محرك الجر

عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة درجة الحرارة المسموح بها لغرفة الآلة، فإن ذلك سيؤثر بشكل خطير على تبديد الحرارة لمحرك الجر. بسبب التشغيل المتكرر والكبح للمحرك، فإن المحرك نفسه سيطلق الكثير من الحرارة، ولا يمكن التخلص من درجة الحرارة المرتفعة لغرفة الآلة في الوقت المناسب.

على الرغم من أن التصميم الهيكلي للمحرك مدروس جيدًا من حيث تعزيز تبديد الحرارة للنواة الحديدية الثابتة. على سبيل المثال، تم تصميم بعض المنتجات بحيث يتم دعمها بواسطة أغطية نهائية، مما يلغي الحاجة إلى قاعدة الآلة التقليدية، مما يجعل القلب هيكلًا مفتوحًا ويعزز تأثير التبريد؛ تعزيز ترتيب قنوات التهوية حول الجزء الثابت والدوار؛ زيادة قدرة التهوية لفتحات درع الرياح وغيرها، لكن هذا الهيكل أقل استخدامًا في المحركات. تم تجهيز معظمها بمراوح تبريد، يتم التحكم فيها بواسطة مفاتيح حرارية موجودة على سطح قلب الجزء الثابت. عندما تصل درجة حرارة السطح الأساسية إلى حوالي 60 درجة مئوية، يتم تنشيط المفتاح الحراري ويتم توصيل المروحة بمحرك الجر للتهوية القسرية والتبريد. إن تأثير التبريد للتبريد القسري ليس واضحا في حالة ارتفاع درجات الحرارة في غرفة الآلة. مع الأخذ في الاعتبار أن درجة حرارة المحرك سوف تستمر في الارتفاع عندما يفشل التبريد القسري في التبريد، فإن بعض منتجات المحرك تحتوي على ثرمستورات مدفونة في كل مرحلة من الملفات. عندما ترتفع درجة حرارة المحرك إلى 155 درجة مئوية، تزداد مقاومة الثرمستور الداخلي بشكل حاد ويتم تنشيط مرحل الحماية الحرارية في دائرة التحكم، مما يجبر المصعد على تغيير سرعته والتوقف عند أقرب محطة أرضية لفتح الباب حتى الموتور. يبرد قبل إعادة تشغيل العملية.

على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن تلعب دورًا في حماية المحرك، إلا أن ساعات الطقس الحار الطويلة في الصيف والتوقف المتكرر للمصعد للحماية يؤثر بشكل خطير على التشغيل العادي واستخدام المصعد.

(2) التأثير على علبة التروس

يتكون صندوق التروس من عجلة دودة وعتاد دودة. يتم تصنيع الترس الدودي بشكل عام من مواد ذات صلابة عالية وصلابة جيدة، معظمها مصنوع من سبائك الصلب النيكل والكروم أو سبائك الصلب السيليكون والمنغنيز، ولكن أيضًا الفولاذ الكربوني المطروق بمحتوى كربون بنسبة 0.4٪ -0.55٪، والسطح يجب أن يتم تصلب الدودة عن طريق التبريد أو الكربنة. حافة العجلة الدودية مصنوعة من برونز الفوسفور أو برونز القصدير أو سبائك النحاس والقصدير والنيكل مع معامل احتكاك منخفض عن طريق التشغيل الآلي. بما أن معامل التمدد الحراري للمواد المختلفة يختلف، ومعامل التمدد الحراري للعجلة الدودية يبلغ حوالي 1/2 من معامل التمدد الحراري للدودة، عندما تكون درجة حرارة غرفة الآلة أعلى من 40 درجة مئوية، الحرارة في الهواء والحرارة الناتجة عن دوران واحتكاك الأجزاء في علبة التروس، كلاهما معًا، ستكون درجة الحرارة في علبة التروس أعلى، وسيتسبب ارتفاع درجة الحرارة المستمر في التمدد الحراري للأجزاء، وبالتالي تدمير الدقة إنتاج الترس الدودي في علبة التروس سيؤدي ذلك إلى تقليل الخلوص المحوري لعمود التوربين والعمود الدودي، وزيادة سطح الشبكة، وزيادة احتكاك سطح الاحتكاك، وتسريع التآكل، ويؤثر بشكل خطير على راحة المصعد ، بالإضافة إلى إصدار أصوات غريبة وإتلاف الترس الدودي (على سبيل المثال، عند ركوب المصعد، ستسمع صوتًا هادرًا في غرفة آلة الرفع، وسيكون هناك اهتزاز غير طبيعي في السيارة). في الوقت نفسه، ستؤدي درجة الحرارة المرتفعة المستمرة في علبة التروس أيضًا إلى تقليل لزوجة مادة التشحيم، وهو ما لا يفضي إلى توليد فيلم تشحيم وسيسرع من أكسدة مادة التشحيم، مما يؤثر على تأثير التشحيم للعتاد الدودي و زيادة تآكلها.

كيفية التحكم في درجة حرارة غرفة الآلة

1. هيكل المبنى

رفع غرفة الآلة للقيام بمعالجة عزل هيكل الصيانة، وتقليل تأثير درجة الحرارة الخارجية على المعدات الداخلية في الطقس الحار في الصيف، في نفس الوقت لا يمكن أن يكون ذلك لأنها غرفة معدات وتجاهل هيكل صيانة العزل، وتقليل سمك هيكل الصيانة.

2. تركيب معدات التهوية والتبريد

في حالة التهوية الطبيعية، يتم تركيب معدات التهوية لتلبية متطلبات درجة حرارة غرفة الخادم، ومن الضروري تركيب تكييف الهواء. عند تركيب معدات التهوية (مثل مراوح العادم)، يجب أن تتوافق مع فتحات التهوية في غرفة الخادم (مثل فتحات التهوية)، مما يجعل الهواء يعمل بالحمل الحراري، وبالتالي يخدم غرض تحسين درجة الحرارة المحيطة بغرفة الخادم.

3. استخدام الأجهزة الموفرة للطاقة

يتم تحويل الطاقة الحرارية لمقاوم الكبح في خزانة التحكم إلى طاقة كهربائية وتخزينها في البطارية أو تغذيتها مرة أخرى إلى شبكة الطاقة، مما يمكن أن يزيل مصدر توليد الحرارة ويلعب أيضًا دورًا في توفير الطاقة. عندما يكون المصعد قيد التشغيل، فإن المصعد لديه حتما عملية توليد الطاقة. عندما يتم تفريغ المصعد والتحرك لأعلى ولأسفل، يتم سحب دوار المحرك بواسطة قوى خارجية أو يتم الحفاظ على الحمل نفسه عن طريق القصور الذاتي الدوراني، مما يجعل السرعة الفعلية للمحرك أكبر من السرعة المتزامنة لإخراج العاكس، عند هذا عندما يكون المحرك في حالة توليد الطاقة، سيتم تخزين الطاقة الكهربائية الصادرة عن المحرك في مكثف المرشح داخل العاكس. إذا لم يتم استهلاك هذه الطاقة، فإن جهد ناقل التيار المستمر سوف يرتفع بسرعة ويؤثر على التشغيل العادي للعاكس. والطريقة المعتادة للتعامل مع هذه الطاقة هي إضافة وحدة مكابح أو مقاومة مكابح، والتي تحول هذه الطاقة إلى حرارة وتبددها. يمكن لجهاز توفير الطاقة أن يحل محل وحدة الكبح ومقاوم الكبح، ويمكنه إعادة هذه الطاقة إلى الشبكة، مما يحقق أغراض صديقة للبيئة وموفرة للطاقة.

تم تصميم جهاز توفير الطاقة ليكشف تلقائيًا عن جهد ناقل التيار المستمر للعاكس وجهد الشبكة، ومن خلال المعالج والعاكس لعكس جهد التيار المستمر لوصلة التيار المستمر في العاكس إلى جهد التيار المتردد بنفس التردد والطور جهد الشبكة، وتوصيله بشبكة التيار المتردد بعد وصلات تصفية الضوضاء المتعددة، وذلك لتحقيق غرض تغذية الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة.

4. يجب استخدام الوحدات ووحدات الصيانة لترتيب موظفين متخصصين لتعزيز الإدارة

يجب على وحدات الصيانة التحقق بانتظام مما إذا كانت معدات التبريد تعمل بشكل صحيح وإجراء فحوصات منتظمة ودقيقة لتشغيل مصادر توليد الحرارة (مثل محولات التردد ومقاومات الكبح والمحركات). لاستخدام الوحدات ذات المصاعد المتعددة، يجب تبديل تشغيلها في طقس الصيف الحار لتجنب استخدام مصعد واحد فقط لراحة الركوب أو لأسباب أخرى، مما يزيد من عبء تشغيل المصعد في الطقس الحار. بالإضافة إلى ذلك، يجب على وحدة الاستخدام تجهيز كل غرفة آلة رفع بطفاية حريق.

خلاصة القول: إن الدرجة المتزايدة من ذكاء نظام التحكم في الرفع لا تقضي تمامًا على أعطال المصعد، ولن يتغير اتجاه الأعطال المتكررة بسبب تقادم المصاعد المستخدمة عامًا بعد عام. ومع ذلك، من خلال مناقشة وتحليل هيكل المبنى ونظام التحكم الكهربائي والنظام الميكانيكي لغرفة آلة الرفع، واتخاذ التدابير المستهدفة للتحكم بشكل فعال في كل وصلة، يمكننا التأكد من أن درجة حرارة غرفة آلة المصعد ضمن النطاق الطبيعي في الطقس الحار في الصيف، وفي النهاية إزالة أو تقليل حالات الفشل المختلفة الناجمة عن ارتفاع درجة الحرارة، وذلك لضمان عمل المصعد في بيئة آمنة ومستقرة وموثوقة وخدمة المستخدمين بشكل أفضل.