Chi ha costruito il primo ascensore elettrico?
doc-5089
Il primo ascensore elettrico fu costruito da Werner von Siemens nel 1880 in Germania. L' inventore Anton Freissler sviluppò le idee di von Siemens e creò un' impresa di successo in Austria-Ungheria. La sicurezza e la velocità degli ascensori elettrici sono stati notevolmente migliorati da Frank Sprague che ha aggiunto il controllo del pavimento, gli ascensori automatici, il controllo dell' accelerazione delle automobili e la sicurezza. Il suo ascensore correva più veloce e con carichi maggiori rispetto agli ascensori idraulici o a vapore, e 584 ascensori elettrici furono installati prima che Sprague vendesse la sua azienda alla Otis Elevator Company nel 1895. Sprague ha anche sviluppato l' idea e la tecnologia per più ascensori in un unico albero.
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doc-5092
Storicamente, i motori a corrente alternata sono stati utilizzati per le macchine elevatrici a singola o doppia velocità a causa dei costi e delle applicazioni a basso consumo in cui la velocità dell' automobile e il comfort dei passeggeri erano meno problematici, ma per la velocità più elevata, ascensori di capacità maggiore, la necessità di controllo della velocità infinitamente variabile sulla macchina di trazione diventa un problema. Pertanto, le macchine in corrente continua alimentate da un generatore a motore AC/DC sono state la soluzione preferita. Il set MG ha inoltre alimentato in genere anche il controller relè dell' ascensore, che ha il vantaggio di isolare elettricamente gli ascensori dal resto dell' impianto elettrico di un edificio, eliminando così i picchi di potenza transitori nell' alimentazione elettrica dell' edificio causati dai motori di avviamento e arresto (causando l' illuminazione per dimmerare ogni volta che gli ascensori sono utilizzati per esempio), così come le interferenze ad altre apparecchiature elettriche causate dall' arco dei contattori relè nel sistema di controllo.
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doc-5053
Nel 1886 Frank Julian Sprague inventò il primo pratico motore DC, un motore senza scintille che mantenne una velocità relativamente costante sotto carichi variabili. Altre invenzioni elettriche di Sprague in questo periodo hanno notevolmente migliorato la distribuzione elettrica di rete (prima del lavoro svolto durante l' attività lavorativa presso Thomas Edison), hanno permesso di riportare alla rete elettrica la potenza dei motori elettrici, di provvedere alla distribuzione elettrica ai carrelli tramite fili aerei e il palo del carrello e di fornire sistemi di controllo per le operazioni elettriche. Questo ha permesso a Sprague di utilizzare motori elettrici per inventare il primo sistema di carrelli elettrici nel 1887-88 a Richmond VA, l' ascensore elettrico e sistema di controllo nel 1892, e la metropolitana elettrica con auto elettriche a controllo centralizzato alimentato in modo indipendente, che sono stati installati per la prima volta nel 1892 a Chicago dalla South Side Elevated Railway, dove divenne popolarmente conosciuta come la "L". Il motore di Sprague e le relative invenzioni portarono ad un' esplosione di interesse e di utilizzo nei motori elettrici per l' industria, mentre quasi contemporaneamente un altro grande inventore stava sviluppando il suo principale concorrente, che sarebbe diventato molto più diffuso. Lo sviluppo di motori elettrici di efficienza accettabile è stato ritardato per diversi decenni a causa del mancato riconoscimento dell' estrema importanza di un traferro relativamente piccolo tra rotore e statore. Esecuzioni efficienti hanno un traferro d' aria relativamente piccolo. a] Il motore St. Louis, da tempo utilizzato nelle aule per illustrare i principi del motore, è estremamente inefficiente per lo stesso motivo, oltre a non apparire come un motore moderno.
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doc-5112
La capacità degli ascensori passeggeri dipende dalla superficie disponibile. Generalmente ascensori passeggeri sono disponibili in capacità da 500 a 2.700 kg (1.000-6.000 lb) in 230 kg (500 lb) incrementi. Solitamente gli ascensori per passeggeri in edifici di otto piani o meno sono idraulici o elettrici, che possono raggiungere velocità fino a 1 m/s (200 ft/min) idraulici e fino a 152 m/min (500 ft/min) elettrici.
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doc-5114
Un ascensore merci, o montacarichi, è un ascensore progettato per trasportare merci, piuttosto che passeggeri. Gli ascensori merci sono generalmente tenuti ad esporre un' avvertenza scritta nella vettura che l' uso da parte dei passeggeri è vietato (anche se non necessariamente illegale), anche se alcuni ascensori merci consentono il doppio uso attraverso l' uso di una colonna poco appariscente. Affinché un ascensore sia legale per trasportare passeggeri in alcune giurisdizioni, deve avere una solida porta interna. Gli ascensori merci sono generalmente più grandi e in grado di trasportare carichi più pesanti rispetto agli ascensori passeggeri, generalmente da 2.300 a 4.500 kg. Gli ascensori per il trasporto merci possono avere porte azionate manualmente e spesso hanno finiture interne robuste per evitare danni durante le operazioni di carico e scarico. Sebbene esistano ascensori idraulici per il trasporto merci, gli ascensori elettrici sono più efficienti dal punto di vista energetico per il lavoro di sollevamento merci.
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doc-5097
Un ascensore rampicante è un ascensore in salita con una propria propulsione. La propulsione può essere effettuata da un motore elettrico o a combustione. Gli ascensori da arrampicata sono utilizzati in alberi o torri con maniglia, per facilitare l' accesso a parti di queste costruzioni, come ad esempio le lampade di sicurezza in volo per la manutenzione. Un esempio è rappresentato dalle torri Moonlight di Austin, in Texas, dove l' ascensore è dotato di una sola persona e di un' attrezzatura per la manutenzione. La Glasgow Tower - una torre di osservazione a Glasgow, in Scozia - si avvale anche di due ascensori rampicanti.
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doc-5090
Alcune persone sostengono che gli ascensori iniziarono come semplici paranchi a fune o a catena (vedere ascensori di trazione qui sotto). Un ascensore è essenzialmente una piattaforma che viene tirata o spinta verso l' alto con mezzi meccanici. Un ascensore moderno è costituito da una cabina (chiamata anche "gabbia","carrozza" o "automobile") montata su una piattaforma all' interno di uno spazio chiuso chiamato albero o talvolta "ascensore". In passato, i meccanismi di azionamento degli ascensori erano azionati da pistoni idraulici a vapore e ad acqua o a mano. In un ascensore "a trazione", le automobili vengono tirate in alto per mezzo di funi d' acciaio su una puleggia profondamente scanalata, comunemente chiamata puleggia nell' industria. Il peso della vettura è bilanciato da un contrappeso. A volte due ascensori sono costruiti in modo che le loro auto si muovono sempre in modo sincrono in direzioni opposte, e sono contrappeso a vicenda.
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doc-5088
Il primo pozzo dell' ascensore ha preceduto di quattro anni il primo ascensore. La costruzione dell' edificio della Cooper Union Foundation di Peter Cooper a New York iniziò nel 1853. Un albero ascensore è stato incluso nel progetto, perché Cooper era fiducioso che presto sarebbe stato inventato un ascensore passeggeri sicuro. L' albero era cilindrico perché Cooper pensava che fosse il design più efficiente. Successivamente, Otis ha progettato un ascensore speciale per l' edificio. Oggi la Otis Elevator Company, ora controllata da United Technologies Corporation, è il più grande produttore mondiale di sistemi di trasporto verticale.
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doc-5096
La bassa complessità meccanica degli ascensori idraulici rispetto agli ascensori di trazione li rende ideali per installazioni a basso sollevamento e a basso traffico. Sono meno efficienti dal punto di vista energetico in quanto la pompa agisce contro la gravità per spingere la vettura e i suoi passeggeri verso l' alto; questa energia si perde quando la macchina scende sul proprio peso. L' elevato assorbimento di corrente della pompa durante la messa in servizio comporta anche maggiori requisiti per l' impianto elettrico di un edificio. Ci sono anche preoccupazioni ambientali nel caso in cui il cilindro di sollevamento infiltri del liquido nel terreno.
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doc-5093
Le macchine a trazione senza ingranaggi sono motori elettrici a bassa velocità (low-RPM), ad alta coppia alimentati sia in corrente alternata che in corrente continua. In questo caso, la puleggia motrice viene collegata direttamente all' estremità del motore. Gli ascensori di trazione senza ingranaggi possono raggiungere velocità fino a 20 m/s (4.000 ft/min), un freno è montato tra il motore e la scatola del cambio o tra il motore e la puleggia motrice o all' estremità della puleggia motrice per mantenere fermo l' ascensore a un pavimento. Questo freno è di solito di tipo a tamburo esterno ed è azionato da una forza elastica e mantenuto aperto elettricamente; un' interruzione di corrente fa sì che il freno si innesti e impedisca che l' ascensore cada (vedere la progettazione intrinseca di sicurezza e protezione). Ma può anche essere una qualche forma di tipo a disco come 1 o più pinze su un disco in una estremità dell' albero motore o puleggia motrice che viene utilizzato in ascensori ad alta velocità, elevata salita e grande capacità con sale macchine (un' eccezione è l' EcoDisc di Kone MonoSpace che non è ad alta velocità, elevato aumento e grande capacità ed è sala macchine meno, ma utilizza lo stesso design come è una versione più sottile di una macchina convenzionale senza ingranaggi trazione) direttamente collegato all' estremità del motore.
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doc-5110
I problemi verificatisi in passato con gli ascensori idraulici includono la distruzione elettrolitica sotterranea del cilindro e della paratia, guasti alle tubazioni e ai comandi. Cilindri a una sola paratia, costruiti in genere prima della modifica ASME A17.1 del 1972 del Codice di sicurezza degli ascensori che richiedeva una seconda paratia, erano soggetti a possibili guasti catastrofici. Il codice precedentemente consentito solo per i cilindri idraulici a fondo singolo. In caso di rottura della bombola, la perdita di fluido provoca un movimento incontrollato verso il basso dell' ascensore. Ciò crea due pericoli significativi: essere soggetti ad un impatto sul fondo quando l' ascensore si arresta improvvisamente ed essere all' ingresso per un potenziale taglio se il pilota è in parte nell' ascensore. Poiché è impossibile verificare il sistema in qualsiasi momento, il codice richiede una verifica periodica della capacità di pressione. Un' altra soluzione per proteggersi da un colpo di cilindro è l' installazione di un dispositivo di presa a stantuffo. Uno disponibile in commercio è conosciuto con il nome commerciale "LifeJacket". Si tratta di un dispositivo che, in caso di accelerazione incontrollata verso il basso, blocca il pistone e arresta l' automobile in modo non distruttivo. Un dispositivo noto come valvola di sovravelocità o di rottura viene collegato all' ingresso/uscita idraulica del cilindro e regolato per una portata massima. Se una tubazione o un tubo flessibile dovesse rompersi (rottura), la portata della valvola di rottura supererà un limite prestabilito e arresterà meccanicamente il flusso in uscita del fluido idraulico, arrestando così lo stantuffo e l' automobile nella direzione di discesa.
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