چرا آسانسورها حتی وقتی برق قطع می‌شود، سقوط نمی‌کنند؟

به گزارش گفتمان ما به نقل از Entekhab،

زومیت: آسانسورها با قطع برق سقوط نمی‌کنند، چه دلیلی پشت این پدیده وجود دارد؟ قطع ناگهانی برق در ساختمان ممکن است آسانسور را بین دو طبقه متوقف کند؛ اما معمولاً کابین سقوط نمی‌کند. دلیلش این است که آسانسورها به مجموعه‌ای از تجهیزات مکانیکی و ایمنی مجهز هستند که وظیفه‌ی آن‌ها جلوگیری از حرکت کنترل‌نشده‌ی کابین است؛ حتی اگر برق موتور و سیستم کنترل قطع شود. ترمزی که با قطع برق فعال می‌شود بیشتر آسانسورهای ساختمان‌های امروزی از نوع کششی هستند. در این مدل‌ها، کابل‌های فولادی کابین را به مجموعه‌ی محرک متصل می‌کنند و وزنه‌ی تعادل نیز بخشی از وزن کابین و مسافران را خنثی می‌کند. موتور با چرخاندن فلکه‌ی کششی، کابل‌ها و در نتیجه کابین را به حرکت درمی‌آورد. اما موتور تنها عامل کنترل حرکت نیست. آسانسورها به ترمز الکترومکانیکی مجهزند که در حالت عادی برای نگه‌داشتن کابین به کار می‌رود. این ترمز برای آزادشدن به نیروی برق نیاز دارد؛ بنابراین وقتی برق قطع می‌شود، فنرهای ترمز آن را درگیر می‌کنند و جلوی حرکت فلکه و کابین را می‌گیرند. به بیان ساده، ترمز آسانسور برخلاف ترمز بسیاری از خودروها برای فعال‌شدن به برق وابسته نیست؛ بلکه برق لازم است تا ترمز آزاد بماند. همین طراحی باعث می‌شود قطع برق به‌جای رهاشدن کابین، معمولاً به توقف آن منجر شود. در برخی آسانسورهای جدید نیز ترمزهای مستقل و پشتیبان برای افزایش ایمنی در نظر گرفته شده‌اند. اگر کابل‌ها پاره شوند، چه اتفاقی می‌افتد؟ شاید تصور شود که اگر کابل‌های آسانسور پاره شوند، کابین به‌سرعت به سمت پایین سقوط می‌کند؛ اما آسانسورها برای مقابله با چنین شرایطی تجهیزات جداگانه‌ای دارند. کابین آسانسور برای حرکت صرفا به چند کابل وابسته نیست یکی از مهم‌ترین آن‌ها گاورنر یا محدودکننده‌ی سرعت است. این دستگاه سرعت حرکت کابین را زیر نظر می‌گیرد و اگر سرعت از محدوده‌ی مجاز فراتر برود، سازوکار ایمنی را فعال می‌کند. در این حالت، گاورنر از طریق یک کابل مخصوص، ترمز ایمنی نصب‌شده روی کابین را به کار می‌اندازد. ترمز ایمنی معمولاً با قطعاتی کار می‌کند که به ریل‌های راهنمای آسانسور گیر می‌کنند و کابین را متوقف خواهند کرد. در آسانسورهای پرسرعت، این ترمزها به‌تدریج نیروی توقف را افزایش می‌دهند تا کابین بدون واردشدن ضربه‌ی شدید متوقف شود. این سامانه برای شرایطی مانند افزایش بیش‌ازحد سرعت یا خرابی در سیستم تعلیق طراحی شده است؛ بنابراین حتی اگر ترمز اصلی نتواند کابین را نگه دارد، یک لایه‌ی حفاظتی دیگر وجود دارد. در آسانسورهای کششی، وزنه‌ی تعادل نیز به کاهش فشار واردشده به موتور کمک می‌کند. این وزنه معمولاً به‌اندازه‌ی وزن کابین به‌علاوه‌ی بخشی از ظرفیت اسمی آن تنظیم می‌شود. در نتیجه، موتور برای بالا و پایین بردن کابین به نیروی کمتری نیاز دارد. بااین‌حال، وزنه‌ی تعادل به‌تنهایی وسیله‌ی جلوگیری از سقوط نیست. نقش اصلی آن متعادل‌کردن بار و کاهش انرژی موردنیاز برای حرکت است. حفاظت در برابر حرکت کنترل‌نشده بر عهده‌ی ترمزها، گاورنر و ترمز ایمنی قرار دارد. در زمان قطع برق، ترمز اصلی معمولاً فعال می‌شود و کابین در همان موقعیت متوقف می‌ماند. اگر ساختمان به سامانه‌ی برق اضطراری یا سیستم نجات خودکار مجهز باشد، ممکن است آسانسور با استفاده از باتری یا منبع برق پشتیبان به نزدیک‌ترین طبقه حرکت کند و درها را باز کند تا مسافران خارج شوند. البته همه‌ی آسانسورها چنین قابلیتی ندارند. در نبود سامانه‌ی نجات اضطراری، ممکن است کابین تا زمان بازگشت برق یا حضور نیروی متخصص در همان‌جا بماند. آسانسورها همچنین به روشنایی اضطراری و سامانه‌ی ارتباطی مجهز می‌شوند تا افراد محبوس بتوانند با بیرون تماس بگیرند. اگر آسانسور بین طبقات متوقف شد، نباید تلاش کرد درها را به‌زور باز کرد یا از کابین بیرون پرید. بهترین کار استفاده از دکمه‌ی هشدار یا تلفن اضطراری و منتظرماندن برای رسیدن نیروهای امدادی یا تعمیرکار مجاز است. کابین آسانسور معمولاً فضای بسته و بدون تهویه نیست و نگرانی از تمام‌شدن سریع اکسیژن، دلیل موجهی برای خروج خودسرانه محسوب نمی‌شود. آسانسورها فقط به یک ترمز متکی نیستند. ترمز اصلی در زمان قطع برق کابین را نگه می‌دارد، گاورنر سرعت غیرمجاز را تشخیص می‌دهد و ترمز ایمنی در شرایط اضطراری کابین را به ریل‌ها متصل می‌کند. ضربه‌گیرهای انتهای چاهک نیز در شرایط بسیار غیرعادی، شدت برخورد کابین یا وزنه‌ی تعادل با انتهای مسیر را کاهش می‌دهند. به همین دلیل، توقف آسانسور هنگام قطع برق اتفاقی طبیعی و معمولاً ایمن است؛ سقوط آزاد کابین، برخلاف چیزی که در فیلم‌ها می‌بینیم، سناریوی عادی قطع برق نیست.