Πτυγιωαί Εονασία. Μελέτη Εγκαταστάσεως Υδραυλικού Ανελκυστήρα Προσώ (8 ατόμων - 4 στάσεις)

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΌΛΟ ΓΙΑΣ Πτυγιωαί Εονασία. Μελέτη Εγκαταστάσεως Υδραυλικού Ανελκυστήρα Προσώ (8 ατόμων - 4 στάσεις) Επιβλέπων Καθηγητής: Λιόγκας Βασίλειος Σπουδαστής: Κόκκινος Αθανάσιος ΑΕΜ 3080 Καβάλα Ιούνιος 2009

Πρόλογος Στην πτυχιακή αυτή γίνεται μελέτη υδραυλικού ανελκυστήρα προσώπων (8 ατόμων με 4 στάσεις) καθώς και γενικότερη αναφορά στους υδραυλικούς ανελκυστήρες.

Περίληψη Στις πρώτες σελίδες γίνεται γενική αναφορά στους υδραυλικούς ανελκυστήρες και στη συνέχεια μελέτη υδραυλικού ανελκυστήρα προσώπων. Η μελέτη περιλαμβάνει: α) υπολογισμούς στοιχείων εμβόλου και κυλίνδρου, αντλίας κινητήρα, οδηγών, τροχαλίας - συρματοσχοίνων, προσκρουτήρων, βαλβίδας, βάνας-σωλήνα τροφοδοσίας. β) Υπολογισμός στοιχείων σε πίεση. γ) Τεχνική περιγραφή. δ) Πίνακες στοιχείων. Τα στοιχεία και οι πίνακες που έχουν συμπεριληφθεί στην εργασία είναι από την εταιρεία Ανελκυστήρων KLEEMANN σύμφωνα με τον Ευρωπαϊκό Κανονισμό, περί εγκατάστασης και λειτουργίας υδραυλικών ανελκυστήρων (ΕΝ 81.2).

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ i 1. ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΙ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ 1 1.1. Εισαγωγή 1 1.2. ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΩΝ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΩΝ 2 1.3 ΤΡΟΠΟΙ ΑΝΑΡΤΗΣΗΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ 5 1.3.1. Γενικά 5 2. ΣΥΓΚΡΟΤΗΜΑ ΕΜΒΟΛΟΥ - ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ 6 2.1. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 6 2.1.1. ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΤΩΝ ΕΠΙ ΜΕΡΟΥΣ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΩΝ 7 2.2. ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ ΕΜΒΟΛΟΥ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ 7 2.3. ΔΙΑΙΡΟΥΜΕΝΑ ΕΜΒΟΛΑ 12 2.3.1.ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 12 2.3.2. ΣΥΝΤΟΜΕΣ ΟΔΗΓΙΕΣ ΓΙΑ ΜΟΝΤΑΖ ΔΙΑΙΡΟΥΜΕΝΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ 12 2.4 ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΑ ΕΜΒΟΛΑ 15 2.4.1. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 15 2.4.2. ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟ ΕΜΒΟΛΟ ΔΥΟ ΦΑΣΕΩΝ 15 2.4.3. Τρόπος λειτουργίας 16 2.4.4 ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟ ΕΜΒΟΛΟ ΤΡΙΩΝ ΦΑΣΕΩΝ 17 2.5. ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ ΟΔΗΓΗΣΗΣ ΚΑΙ ΣΤΕΓΑΝΟΠΟΙΗΣΗΣ 22 2.5.1. - Τα ΚΟΥΖΙΝΕΤΑ (δακτύλιοι οδήγησης) 22 2.5.2. - ΤΣΙΜΟΥΧΕΣ είναι διατομής" V " 22 2.5.3. - Οι ΞΥΣΤΡΕΣ 22 2.5.4. 23 2.6. ΒΑΛΒΙΔΑ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ 23 2.6.1. ΓΕΝΙΚΑ 23 3. ΜΟΝΑΔΑ ΙΣΧΥΟΣ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ 24 3.1. ΓΕΝΙΚΑ 24 3-2. ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ 24 3.3. Ο ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ 27 3.4. ΜΠΛΟΚ ΒΑΛΒΙΔΩΝ ΕΛΕΓΧΟΥ 27 3.5. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΣΙΓΑΣΤΗΡΑ 27 4. ΖΕΥΓΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑ - ΑΝΤΛΙΑΣ 32 4.1. ΓΕΝΙΚΑ 32 4.2. ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ 32 4.2.1. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 32 4.2.2. ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ 33 4.2.3. ΙΣΧΥΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑ 33 4.2.4. ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΙΟ 34 5. ΜΠΛΟΚ ΒΑΛΒΙΔΩΝ ΕΛΕΓΧΟΥ ΓΕ Ν ΙΚ Α 35 ι

6.1. ΧΕΙΡΑΝΤΛΙΑ BLAIN. ΤΥΠΟΙ Η 11 και Η 12 35 6.1.1. ΓΕΝΙΚΑ 35 6.1.2. Τοποθέτηση 36 6.1.3. Εξαέρωση 36 6.2. ΘΕΡΜΑΝΤΗΡΑΣ ΛΑΔΙΟΥ 38 6.2.1. ΓΕΝΙΚΑ 38 6.3. ΣΥΓΚΡΟΤΗΜΑ ΨΥΞΕΩΣ ΛΑΔΙΟΥ 40 6.3.1. ΓΕΝΙΚΑ 40 6.3.2. ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ -ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 43 6.3.3.. ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ 43 6.4. ΠΡΕΣΣΟΣΤΑΤΗΣ (ΔΙΑΚΟΠΤΕΣ ΠΙΕΣΕΩΣ) 45 7.1 ΕΛΑΣΤΙΚΟΙ ΣΩΛΗΝΕΣ 46 7.1.1 ΓΕΝΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ 46 7.1.2.ΓΕΝΙΚΕΣ ΟΔΗΓΙΕΣ ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗΣ ΕΛΑΣΤΙΚΩΝ ΣΩΛΗΝΩΝ (ΜΑΡΚΟΥΤΣΙΩΝ) 47 7.2. Υ Δ Ρ Α Υ Λ Ι Κ Α Ε Λ Α Ι Α 48 7.2.1. ΓΕΝΙΚΑ 48 8. ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ ΟΔΗΓΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΡΤΗΣΗΣ 49 8.1. ΠΛΑΙΣΙΟ ΑΝΑΡΤΗΣΗΣ 49 8.1.1 ΓΕΝΙΚΑ 49 8.2 ΤΡΟΧΑΛΙΕΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ 50 8.2.1. ΠΕΡΙΓΡΦΗ 50 8.3 ΕΛΑΣΤΙΚΟΙ ΠΡΟΣΚΡΟΥΣΤΗΡΕΣ ΘΑΛΑΜΩΝ (ΚΑΙ ΑΝΤΙΒΑΡΩΝ) 53 8.3.1. ΓΕΝΙΚΑ 53 8.3.2. ΕΛΑΣΤΙΚΟΙ ΠΡΟΣΚΡΟΥΣΤΗΡΕΣ- ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ 54 8.3.3. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΕ! ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΩΝ ΕΛΑΣΤΙΚΩΝ ΠΡΟΣΚΡΟΥΣΤΗΡΩΝ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΙΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΕΝ 81 55 8.4. ΜΕΣΑ ΟΔΗΓΗΣΗΣ 56 8.4.1. ΟΔΗΓΟΙ ΟΛΙΣΘΗΣΕΩΣ 56 8.4.2. ΟΛΙΣΘΗΤΗΡΕΣ 56 8.4.3. ΒΑΣΕΙΣ ΟΛΙΣΘΗΤΗΡΏΝ 56 57 8.4.4. ΡΟΔΕΣ ΚΥΛΙΣΕΩΣ 57 8.4.5 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΑΝΟΝΙΣΜΏΝ ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΘΑΛΑΜΟΥΣ 58 9. ΜΕΛΕΤΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ 66 Α. ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ 66 Β. ΤΕΧΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ 66 Γ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 68 9.1. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΜΒΟΛΟΥ ΣΕ ΛΥΓΙΣΜΟ 68 9.1.1. Υπολογισμός φορτίου καταπόνησης εμβόλου σε λυγισμό «Β» 68 9.1.2. Υπολογισμός κρίσιμου φορτίου λυγισμού Ρκ (Κρ) 69 9.2. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΕΜΒΟΛΟΥ ΚΑΙ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ ΣΕ ΣΤΑΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ 70 9.2.1. Υπολογισμός στατικής πίεσης 70 9.2.2. Υπολογισμός μέγιστης επιτρεπόμενης στατικής πίεσης 71 9.3. ΕΠΙΛΟΓΗ ΑΝΤΛΙΑΣ - ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ 72 11

9.4. ΕΠΙΛΟΓΗ ΚΙΝΗΤΗΡΑ - ΕΛΕΓΧΟΣ ΙΣΧΥΟΣ 72 9.5. ΕΠΙΛΟΓΗ - ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΟΔΗΓΩΝ 73 9.5.1. Καταπόνηση οδηγού σε κάμψη 73 9.5.2. Καταπόνηση οδηγών σε λυγισμό 75 9.5.3. Έλεγχος ολικής καταπόνησης (Για St37, σεπιτρ. = 1800 [Kp / cm2] ) 76 9.6. ΕΠΙΛΟΓΗ - ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΣΥΡΜΑΤΟΣΧΟΙΝΩΝ 76 9.7. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΞΟΝΑ ΤΡΟΧΑΛΙΑΣ 77 9.8. ΕΠΙΛΟΓΗ ΔΙΑΜΕΤΡΟΥ ΤΡΟΧΑΛΙΑΣ 77 9.9. ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΤΑΛΛΗΛΟΤΗΤΑΣ ΠΡΟΣΚΡΟΥΣΤΗΡΩΝ (ΕΠΙΚΑΘΗΣΕΩΝ) 77 9. 10. ΕΠΙΛΟΓΗ ΜΠΛΟΚ ΒΑΛΒΙΔΩΝ-ΒΑΝΑΣ-ΣΩΛΗΝΑ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑΣ-ΒΑΛΒΙΔΑΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ 78 10. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΣΕ ΠΙΕΣΗ 80 10.1. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΥΓΚΟΛΛΗΣΕΩΝ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ (ΣΥΓΚΟΛΛΗΣΗ ΜΕ ΑΕΡΙΟ) 80 10.2. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΑΤΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ ΚΑΙ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ AD - MERKBLATT Β5 81 10.3. ΜΕΤΑΛΛΙΚΟΙ ΑΓΩΓΟΙ ΠΡΟΣΑΓΩΓΗΣ (ΚΑΤΑ DIN 2413) 82 10.4. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΕΛΜΑΤΟΣ (ΠΑΤΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ) ΣΕ ΔΙΑΤΜΗΣΗ 83 10.5. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΠΡΩΤΟΥ ΒΗΜΑΤΟΣ ΤΟΥ ΣΠΕΙΡΩΜΑΤΟΣ ΤΗΣ ΚΕΦΑΛΗΣ ΤΟΥ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ ΜΕ ΤΟ 1/3 ΤΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ 83 10.6. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΔΙΑΜΕΤΡΟΥ ΒΙΔΑΣ (ΚΟΧΛΙΑ) ΓΙΑ ΦΛΑΝΤΖΑ ΔΙΑΙΡΟΥΜΕΝΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ ΚΑΤΑ AD - MERKBLATT Β7. 84 10.7. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΑΧΟΥΣ ΦΛΑΝΤΖΑΣ ΣΥΝΔΕΣΕΩΣ, ΓΙΑ ΔΙΑΙΡΟΥΜΕΝΟ ΕΜΒΟΛΟ ΚΑΤΑ AD-MERKBLATT Β8 (ΣΥΓΚΟΛΛΗΤΗ ΦΛΑΝΤΖΑ) 85 11. ΤΕΧΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ 89 11.1. ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ 89 11.1.2. Παραδοχές - Κανονισμοί 89 11.1.3. Σύντομη Περιγραφή 89 Ο ανελκυστήρας θα κινείται σε ειδικά για αυτόν το σκοπό διαμορφωμένο φρεάτιο που βρίσκεται στο εσωτερικό του κτιρίου, όπως φαίνεται στα σχέδια και το μηχανοστάσιο θα βρίσκεται σε χώρο παραπλεύρως του φρέατος, στο επίπεδο του υπογείου. 89 11.2. ΚΙΝΗΤΗΡΙΟΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ 90 11.2.1. Κύλινδρος και Έμβολο 90 11.2.2. Μονάδα ισχύος 91 11.3. ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ ΦΡΕΑΤΟΣ 94 11.4. ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΙ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ 96 11.5. ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ 97 11.6. ΑΔΕΙΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ 99 11.7. ΕΛΕΓΧΟΙ - ΔΟΚΙΜΕΣ - ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ 100 11.8. ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ 101 ΠΙΝΑΚΕΣ 102 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 119 iii

1. ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΙ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ 1.1. Εισαγωγή Η χρήση υδραυλικών κινητήριων μηχανισμών στη λειτουργία των ανελκυστήρων, αποτελεί μια τεχνολογική εφαρμογή σχετικά πρόσφατη. Αρχικά περιορίζονταν μόνο σε εγκαταστάσεις για την ανύψωση φορτίων, στην συνέχεια όμως, επεκτάθηκε και στους ανελκυστήρες προσώπων, καλύπτοντας πλέον σήμερα ένα πολύ σημαντικό μέρος του συνόλου των εγκαταστάσεων.(στην Ευρώπη,ο υδραυλικός ανελκυστήρας, είναι σήμερα ο κανόνας). Η λειτουργία βασίζεται στην ανύψωση ενός υδραυλικού εμβόλου, μέσω της παροχής λαδιού, από μια ηλεκτροκίνητη αντλία. Στο όλο κύκλωμα λειτουργίας παρατηρούμε τα εξής κύρια μέρη : - Το ζεύγος ηλεκτροκινητήρα - αντλίας, που αντλεί το λάδι από ένα δοχείο και το ω θεί προς το έμβολο. Ο κινητήρας λειτουργεί μόνο κατά την άνοδο, ενώ η κίνηση καθόδου, γίνεται (ελεγχόμενα) με την επιστροφή του λαδιού λόγω βαρύτητας (πίεσης). - Το μπλοκ των βαλβίδων, που ρυθμίζει τη ροή του λαδιού προς και από το έμβολο και προστατεύει το κύκλωμα από υπερπιέσεις. - Τις σωληνώσεις προσαγωγής και απαγωγής του λαδιού. - Το έμβολο. - Τα μέσα ανάρτησης. Στην πορεία εφαρμογής των υδραυλικών ανελκυστήρων έγιναν πολλές Kac σημαντικές βελτιώσεις και στον τεχνικό και στον οικονομικό τομέα. Ιδιαίτερα αξίζει να αναφερθούν οι παρακάτω: - Η χρήση κοχλιωτών αντλιών σε συνεργασία με εμβαπτισμένους στο λάδι κινητήρες, που περιόρισε δραστικά το επίπεδο θορύβου κατά την λειτουργία. - Η εντυπωσιακή εξέλιξη στο μπλοκ των βαλβίδων, με αποτέλεσμα σήμερα πλέον, να επιτυγχάνονται συνθήκες κίνησης σημαντικά ομαλότερες από αυτές που εξασφαλίζονται με την χρήση διπλοτάχυτων κινητήρων στους ηλεκτροκίνητους ανελκυστήρες. - Η χρήση έμμεσων μεθόδων ανάρτησης(χωρίς υποβάθμιση των συνθηκών ασφάλειας κατά την λειτουργία), χάρη στις οποίες απλοποιήθηκε η εγκατάσταση, επεκτάθηκε η εφαρμογή και σε μεγάλες διαδρομές και συμπιέσθηκε σημαντικά το κόστος. 1

Σήμερα πλέον ο υδραυλικός ανελκυστήρας αποτελεί μια συνηθισμένη λύση στο πρόβλημα της κατακόρυφης διακίνησης προσώπων και εμπορευμάτων. Ο τρόπος κατασκευής και εγκατάστασης, διέπεται από συγκεκριμένες αρχές, που καθορίζονται από ειδικό κεφάλαιο του Ευρωπαϊκού κανονισμού, περί εγκατάστασης και λειτουργίας υδραυλικών ανελκυστήρων ( ΕΝ.81.2.). 1.2. ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟ ΥΡΓΙΑΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΩΝ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΩΝ Η λειτουργία του υδραυλικού ανελκυστήρα, βασίζεται στην κίνηση ενός υδραυλικού εμβόλου, από το οποίο με άμεσο ή έμμεσο τρόπο, αναρτάται ο θάλαμος. Για την κίνηση της ανόδου, είναι απαραίτητη η χρήση ενός ζεύγους ηλεκτροκινητήρα - αντλίας, που πρεσσάροντας το λάδι προς το έμβολο, υποχρεώνει αυτό σε μία ανοδική κίνηση. Ταυτόχρονα ανεβαίνει και ο θάλαμος, παρασυρόμενες από το έμβολο, με τα μέσα ανάρτησης. Γ ια την προστασία του κυκλώματος από υπερπιέσεις που ενδέχεται να προκύψουν είτε από υπερφόρτωση, είτε από κάποιο εμπόδιο που είναι δυνατόν να συναντήσει ο θάλαμος, παρεμβάλλεται μία βαλβίδα υπερπίεσης, που ρυθμίζεται σε μια πίεση ασφαλείας, αυξημένη ποσοστιαία σε σχέση με την κανονική πίεση λειτουργίας. Σε περίπτωση που η πίεση στο κύκλωμα ανόδου ξεπεράσει την πίεση ασφαλείας, ανοίγει η βαλβίδα υπερπιέσεως και το λάδι επιστρέφει μέσα στο δοχείο. Στην συνέχεια, τοποθετείται μια βαλβίδα αντεπιστροφής, ώστε σε κατάσταση ηρεμίας, να μην είναι δυνατή η επιστροφή του λαδιού προς το δοχείο μέσω του κυκλώματος ανόδου. Γ ια την εξομάλυνση της κίνησης κατά την εκκίνηση και το σταμάτημα, τοποθετείται επιπλέον μια βαλβίδα by pass, μέσω της οποίας στα προαναφερθέντα στάδια, ένα μέρος του προωθούμενου λαδιού επιστρέφει μέσα στο δοχείο. 0 έλεγχος της by pass γίνεται με χρήση βοηθητικών ηλεκτρομαγνητικών βαλβίδων, που παίρνουν εντολές από τον πίνακα χειρισμού, μέσω διακοπτών στο φρέαρ διαδρομής. Η εξέλιξη στον τομέα αυτό είναι εντυπωσιακή και σήμερα είναι δυνατόν να έχουμε βαλβίδες με πολύ ευαίσθητες ρυθμίσεις, ώστε να επιτυγχάνονται ιδιαίτερα ομαλές συνθήκες εκκίνησης και σταματήματος. Για την κίνηση καθόδου δεν είναι απαραίτητη η λειτουργία του ζεύγους κινητήρα - αντλίας. Η πίεση του λαδιού που υπάρχει στον κύλινδρο λόγω των αναρτημένων βαρών, είναι αυτή που οδηγεί το λάδι μέσω του κυκλώματος καθόδου, προς το δοχείο. 2

Στο κύκλωμα παρεμβάλλεται μια βαλβίδα, μέσω της οποίας διέρχεται το λάδι και επιστρέφει στο δοχείο με ταυτόχρονη κάθοδο του εμβόλου. Γ ια τον έλεγχο των συνθηκών ροής και κατ' επέκταση της ομαλότητας στην κίνηση του θαλάμου, υπάρχουν βοηθητικές ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες, που ρυθμίζουν σε κάθε περίπτωση τη θέση της βαλβίδας καθόδου, ώστε (ανάλογα με το διατιθέμενο άνοιγμα),να ρυθμίζεται η ποσότητα του επιστρεφόμενου λαδιού. Με τις σύγχρονες βαλβίδες ελέγχου, μπορούμε να έχουμε ένα σταδιακό άνοιγμα της βαλβίδας καθόδου κατά την εκκίνηση (ομαλή επιτάχυνση), μέχρι μια θέση πλήρους ανοίγματος (κανονική ταχύτητα) και ένα σταδιακό κλείσιμο πριν το τελικό σταμάτημα ( ομαλή επιβράδυνση).και σ' αυτήν την περίπτωση, οι ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες παίρνουν εντολές από τον πίνακα χειρισμού μέσω διακοπτών στο φρέαρ. Το κύκλωμα συμπληρώνεται με διάφορα βοηθητικά υδραυλικά εξαρτήματα, όπως : - Σιγαστήρα, για την απορρόφηση των παλμών της αντλίας. - Μανόμετρο, για την ένδειξη της πίεσης του κυκλώματος. - Βάνα απομόνωσης της μονάδας ισχύος από το έμβολο. - Εναλλακτικά, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε και χει.ραντλία, για αργές μετακινήσεις του εμβόλου προς τα πάνω. - Χειροκίνητη βαλβίδα καθόδου, για μετακινήσεις προς τα κάτω. Στις σύγχρονες μορφές των υδραυλικών κυκλωμάτων για ανελκυστήρες, όλα τα κύρια και βοηθητικά εξαρτήματα που αναφέραμε, βρίσκονται ενσωματωμένα σε ένα ενιαίο σύνολο, που ονομάζουμε μπλοκ βαλβίδων. Αυτό παρεμβάλλεται ανάμεσα στο πιεστικό συγκρότημα και το έμβολο και ρυθμίζει σε κάθε φάση τις συνθήκες ροής του λαδιού, σύμφωνα με τις εντολές του πίνακα χειρισμού. Το ακόλουθο σχήμα, περιλαμβάνει τα βασικά εξαρτήματα του υδραυλικού μηχανισμού, δείχνοντας ταυτόχρονα τον τρόπο λειτουργίας τους. Τα εξαρτήματα που φαίνονται στο παραστατικό αυτό κύκλωμα λειτουργίας, είναι τα στοιχειώδη εξαρτήματα που συμπληρώνουν ένα υδραυλικό κύκλωμα. Στην πράξη, χρησιμοποιούνται συνήθως συστήματα δύο (ρυθμιζόμενων) ταχυτήτων και με επιταχύνσεις και επιβραδύνσεις ελεγχόμενες. Επίσης εναλλακτικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν ηλεκτρουδραυλικά συστήματα ελέγχου της πίεσης για τα χαμηλότερα και υψηλότερα όρια της, συστήματα χειροκίνητης λειτουργίας κ.λ.π. 3

1.3 ΤΡΟΠΟΙ ΑΝΑΡΤΗΣΗΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΑ ^ 1.3.1. Γενικά Εννοούμε τον τρόπο ανάρτησης του θαλάμου μέσω του εμβόλου. Τα βασικώτερα κριτήρια διαχωρισμού, είναι: α) Το αν έχουμε άμεση ( 1:1 ) ανάρτηση, ή έμμεση ( 2:1 ), β) Ο αριθμός των εμβόλων. Άμεση ανάρτηση, ονομάζουμε την επενέργεια του εμβόλου κατευθείαν πάνω στο θάλαμο μέσω του πλαισίου αναρτήσεως (σασί) και σαν βασικό αποτέλεσμα, μπορούμε να αναφέρουμε, το ότι έχουμε ίση ταχύτητα κίνησης σε έμβολο και θάλαμο και ότι το φορτίο που επενεργεί πάνω στο έμβολο, είναι ίσο με το βάρος του θαλάμου ( συμπεριλαμβανομένου φυσικά και του πλαισίου του) και του ωφελίμου φορτίου. Έμμεση ανάρτηση ονομάζουμε την μετάδοση κίνησης μέσω τροχαλιών ( μετάδοση κίνησης 2:1 ), όπου η ταχύτητα του θα- : θαλάμου είναι διπλάσια αυτής του εμβόλου, ενώ το φορτίο που αναρτάται από τα συρματόσχοινα, επενεργεί επί του εμβόλου κατά το διπλάσιο (βλ. περισσότερα στοιχεία παρακάτω). Η επιλογή έμμεσου ή άμεσου τρόπου ανάρτησης, καθορίζεται βασικά από το μήκος διαδρομής του θαλάμου και κατά δεύτερο λόγο από την υποδομή του φρέατος για στήριξη. Σαν σημείωση μπορούμε να αναφέρουμε ειδικές περιπτώσεις ανάρτησης (π.χ. έμμεση 1:1, 1:3,.1:4 ), αλλά επειδή αυτές καλύπτουν ένα συνολικό ποσοστό κάτω του 0.5 %, δεν θα αναφερθούμε πέραν ορισμένων μόνον αναφορών. Ο αριθμός των εμβόλων, είναι συνάρτηση του μεγέθους των φορτίων και των διαστάσεων του θαλάμου. Αυτός μπορεί να είναι μέχρι δύο, για να μπορούμε να αποφύγουμε περιπτώσεις ανισοκατανομών φορτίων. Σαν ακραία βέβαια εξαίρεση, μπορούμε να αναφέρουμε και περιπτώσεις με περισσότερα έμβολα, αλλά η ανάπτυξη αυτών των περιπτώσεων, ξεφεύγει από τον σκοπό του παρόντος. Η σωστή επιλογή του τρόπου ανάρτησης, εγγυάται και το σωστό (ποιοτικά και οικονομικά) αποτέλεσμα στην λειτουργία του α-ανελκυστήρα. Επίσης σημαντικό πλεονέκτημα της σωστής επιλογής, είναι και η σωστότερη κατανομή φορτίων στα οικοδομικά στοιχεία του φρέατος. 5

2. ΣΥΓΚΡΟΤΗΜΑ ΕΜΒΟΛΟΥ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ 2.1. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Το έμβολο είναι, κατασκευασμένο από χαλυβοσυλήνα άνευ ραφής, ενισχυμένου τοιχώματος, για αντοχή στις διάφορες καταπονήσεις που δέχεται, καθώς επίσης και στην πίεση λαδιού. Είναι τορνιρισμένο και ρεκτιφιαρισμένο..παρουσιάζει απόλυτα λεία επιφάνεια, για την καλή λειτουργία των στεγανοποιητικών στοιχείων, καθώς και εκείνων της έδρασης (κουζινέτων). Εναλλακτικά, χρησιμοποιούμε και άξονες Massivav χαλυβοσωλήνα, για υψηλότερες αντοχές με μικρότερες διατομές. 0 κύλινδρος, είναι και αυτός κατασκευασμένος από χαλυβοσωλήνα άνευ ραφής, ικανού πάχους,για την αντοχή σε πίεση και τις λοιπές συνθήκες λειτουργίας. Το κάτω άκρο του εμβόλου, είναι ταπωμένο με σιδηρά φλάντζα και έχει συγκολλημένο σιδερένιο δακτύλιο για να μην είναι δυνατή η έξοδος του από τον κύλινδρο. Το κάτω άκρο του κυλίνδρου είναι κλειστό με σιδερένια φλάντζα και έχει προσαρμοσμένη κωνική προεξο.χή για το σωστό κεντράρισμα το.υ εμβόλου μέσα στον κύλινδρο. Στο πάνω άκρο του κυλίνδρου είναι προσαρμοσμένη δια κοχλιώσεως η κεφαλή, η οποία φέρει δύο δακτυλίους οδηγήσεως για το έμβολο. Η στεγανότητα επιτυγχάνεται με μια τσιμούχα υψηλής πιέσεως, η δε είσοδος ξένων σωμάτων κατά την επιστροφή του εμβόλου, εμποδίζεται με μια ξύστρα. Στο πάνω μέρος του κυλίνδρου υπάρχει, ένας εξαεριστήρας για την αρχική, αλλά και περιοδικές εξαερώσεις του αέρα, που συγκεντρώνεται μέσα στον κύλινδρο. Επίσης, για την συλλογή του λαδιού που στραγγίζεται από την επιφάνεια του εμβόλου κατά την κάθοδο του, ή διαφεύγει από τους δακτυλίους στεγανότητας, υπάρχει ειδική λεκάνη περισυλλογής λαδιού. Το συλλεγόμενο λάδι οδηγείται προς την δεξαμενή λαδιού, μέσω πλαστικού σωλήνα. Στο σημείο τροφοδοσίας του κυλίνδρου, που είναι ταυτόχρονα και η είσοδος-έξοδος του λαδιού, υπάρχει ειδική βαλβίδα ασφαλείας (υδραυλική αρπάγη),που κλείνει την έξοδο του λαδιού σε περίπτωση υπερτάχυνσης του θαλάμου κατά την κάθοδο, π.χ. διαρροές στον σωλήνα τροφοδοσίας, ή.και θραύση. Μεταξύ εμβόλου και κυλίνδρου, υπάρχει αρκετό διάκενο για την άνετη ροή του λαδιού. 6

Τα έμβολα της KLEEMANN HELLAS,είναι σχεδιασμένα σύμφωνα με τις ειδικές απαιτήσεις της τεχνικής των ανελκυστήρων και κατασκευασμένα με την τέλεια επιμέλεια και ακρίβεια, πληρώντας απόλυτα τους αυστηρότερους κανονισμούς ασφαλείας. Τα ανθεκτικά σε τριβή στεγανοποιητικά στοιχεία εξασφαλίζουν μεγάλη αξιοπιστία και μακρά διάρκεια ζωής, ακόμα και σε πολύ υψηλές πιέσεις. Η εξαιρετικά χαμηλή δυναμική τριβή στα κουζινέτα και τα άριστης ποιότητας στεγανοποιητικά στοιχεία εξασφαλίζουν τέλεια ολίσθηση χωρίς να προσκολλάται το έμβολο πάνω τους,ακόμη και σε χαμηλές ταχύτητες. ^ 2.1.1. ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΤΩΝ ΕΠΙ ΜΕΡΟΥΣ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΩΝ α) Έμβολο. Είναι, σωλήνας άνευ ραφής, υλικού st 37.0 κατά DIN 2448/1629. Βεβαίωση χυτηρίου όσον αφορά την σύσταση κατά : DIN 50049/2.2 Βεβαίωση δοκιμής εμβόλου 100 bar. Ανοχές διαμέτρου το πολύ 75 μια (μικρά),που κατά περίπτωση μεταβάλλονται. β) Κύλινδρος. Οι προδιαγραφές του υλικού είναι όμοιες με του εμβόλου, εσωτερικά είναι καθαρισμένος απόλυτα, αλλά όχι τορνιρισμένος ή ρεκτιφιαρισμένος. γ) Λοιπά μεταλλικά εξαρτήματα : υλικό st 37.0 DIN 2448/1629. δ) Δαχτύλιοι οδηγήσεως : Υλικό PTFE/bronze (πολυτετραφθοραιθυλένιο και μπρούντζος) ε) Στεγανοποιητικά στοιχεία : Υλικό : N0VATHAN (τύπος υλικού AU) Μέγιστη πίεση : 400 bar περιοχή θερμ/σίας : -40 CC - 110 C ταχύτητα ολίσθησης έως 0,50 m/sec 2.2. ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ ΕΜΒΟΛΟΥ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ Όπως φαίνεται στα σχήματα (τομές) που ακολουθούν, τα βασικά μέρη από τα ο ποία αποτελείται το συγκρότημα έμβολο-κύλινδρος (ονομαζόμενο στο εξής μονολεκτικά "έμβολο", είναι : - ΚΕΦΑΛΗ (με τσιμούχα, ξύστρα, ORING, κουζινέτα). - ΜΟΥΦΑ (βάση) ΚΕΦΑΛΗΓ - ΠΛΑΤΟΣ ΕΜΒΟΛΟΥ - ΤΑΠΑ ΕΜΒΟΛΟΥ 7

- ΣΩΛΗΝΑΣ ΕΜΒΟΛΟΥ - ΠΑΤΟΣ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ - ΣΩΛΗΝΑΣ ΚΥΛΙΝΔΡΟΥ και εναλλακτικά μόνο για διαιρούμενα, από φλάντζες διαιρουμένου. Στα σχέδια και καταλόγους που ακολουθούν, μπορεί κανείς να βρει τις βασικές διαστάσεις για τα επιμέρους εξαρτήματα, και ακόμη προδιαγραφές και τεχνικά χαρακτηριστικά. Επίσης, βασι,κό σημείο στην κινητική μελέτη ενός ανελκυστήρα, είναι τα βασικά μήκη (π.χ. ανάπτυγμα ) που θα χρησιμοποιηθούν για υπολογισμό των μηκών των υπολοίπων ε ξαρτημάτων (π.χ. μήκος κοιλοδοκού), και που όλα δίνονται χωριστά, για κάθε τύπο εμβόλου, συναρτήσει του " μήκους κοπής L ", (που για τα έμβολα της KLEEMANN HELLAS, είναι το ονομαστικό τους μήκος),και το οποίο μπορεί να βρει κανείς, αναγραφόμενο πάνω στο ταμπελάκι του εμβόλου. Τα μήκη που υπολογίζουμε βάσει αυτού είναι π.χ. το ολικό μήκος του εμβόλου, το ανάπτυγμα του κ.λ.π. 8

Ιχ. 2.1. ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗ ΤΟΜΗ ΕΜΒΟΛΟΥ # Η ΟΝΟΜ ΑΣΙΑ ΤΟΥ ΕΜ ΒΟΛΟΥ Κ Α Θ Α Ρ ΙΖ Ε Τ Α Ι Α Π Ο ΤΟ ΜΗΚΟΣ Κ Ο Π Η Σ L Π,) 0 Γ ΙΑ ΜΗΚΟΣ ΚΟΠΗΣ Σ = 53 5 θ, ------- ΕΜΒΟΛΟ ; φ.... * 5 3 5 0 9

10

Σχ.?.'?. ΤΡΟΠΟΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΕΜΒΟΛΩΝ Φ 185 ΚΑΙ Φ 210 to

2.3. ΔΙΑΙΡΟΥΜΕΝΑ ΕΜΒΟΛΑ ^ 2.3.1.ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Σε περίπτωση μεγάλων μηκών στα έμβολα, χρησιμοποιούμε τα λεγόμενα διαιρούμενα, τα οποία αποτελούνται από δύο τεμάχια ή τρία, και μοντάρονται (βιδώνονται) επί τόπου στο φρεάτιο. Το έμβολο στα σημεία ένωσης, έχει σπείρωμα αρσενικό-θηλυκό και οδηγό σταθεροποίησης. Επίσης έχει και ORING στεγανοποίησης (εκτός από τα έμβολα που είναι κατασκευασμένα από άξονες masiv). Στο σπείρωμα, στις τελευταίες 5 σπείρες, τοποθεθετούμε και ειδική κόλλα ( για στεγάνωση και σταθεροποίηση). Ο κύλινδρος ενώνεται με δύο σιδηρές φλάντζες, με 12 βίδες διαφόρων διατομών (βλ. πίνακες) και ανάμεσα στα δύο τεμάχια, παρεμβάλεται μία φλάντζα περμανίτη. Τα διαιρούμενα έμβολα, παραδίνονται από το εργοστάσιο σε ειδικές συσκευασίες για την προστασία από κρούση, και οξειδώσεις και ακόμα με ειδικά εξαρτήματα ανάρτησης για το μοντάρισμα τους, μέσα στο φρεάτιο. Συνοδευτικά η KLEEMANN δίνει διάφορα λειαντικά υλικά, και οδηγίες συναρμολόγησης. Η συναρμολόγηση των διαιρούμενων εμβόλων είναι αρκετά απλή, αλλά απαιτείται μεγάλη προσοχή στο μοντάρισμα, για το σωστό βίδωμα των σπειρωμάτων και λείανση του σημείου της ένωσης, για σχηματισμό μιας ενιαίας και απόλυτα λείας (χωρίς προεξοχές) επιφάνειας ένωσης. ΣΗΜ. Τα μήκη των δύο τεμαχίων είναι περίπου σε μήκος, όσο το ήμιση ενός μονοκόμματου εμβόλου, προσαυξημένο κατά 100 mm περίπου (στο κάθε κομμάτι). Κατά την συσκευασία τους ( μεταφορά ) τα δύο τεμάχια, έχουν στα άκρα σύνδεσης, ειδικούς σφυκτήρες που συγκρατούν το κάθε κομμάτι του εμβόλου με το αντίστοιχο του κυλίνδρου. Αυτά τα ίδια κομμάτια, χρησιμοποιούνται και σαν σημεία από τα οποία κρατούμε το έμβολο, για το βίδωμά του. ^ 2.3.2. ΣΥΝΤΟΜΕΣ ΟΔΗΓΙΕΣ ΓΙΑ ΜΟΝΤΑΖ ΔΙΑΙΡΟΥΜΕΝΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ Χρησιμοποιώντας τα υλικά λείανσης και στεγανοποίησης με τα οποία συνοδεύεται κάθε διαιρούμενο έμβολο ακολουθούμε τα παρακάτω βήματα : 1. Τοποθετούμε το κάτω κομμάτι απόλυτα κατακόρυφα και αλφαδιασμένο ανάμεσα στους οδηγούς. 2. Τοποθετούμε τη φλάντζα περμανίτη, πάνω στην μεταλλική φλάντζα του κάτω τεμαχίου. 12

3. Αναρτούμε το πάνω κομμάτι (με τη βοήθεια του άγγιστρου που υπάρχει στο πάνω μέρος του),και το κατεβάζουμε πολύ αργά και προσεκτικά προς το κάτω κομμάτι, προσέχοντας να είμαστε απόλυτα κεντραρισμένοι με την ευθεία του κέντρου του κάτω τεμαχίου. 4. Μόλις ακουμπήσουν οι δύο οδηγοί (βλ ανάλογο σχήμα), κατεβάζουμε πιό αργά ώστε να μπαίνει σταδιακά ο ένας οδηγός εντός του άλλου,' έως ότου έρθουν σε επαφή τα σπειρώματα μεταζύ τους και 5. Αρχίζουμε το βίδωμα. 6. Αφού βιδώσουν περίπου οι πρώτες 5 σπείρες, τοποθετούμε κόλλα πάνω στίς υπόλοιπες σπείρες και συνεχίζουμε το βί-δωμα. 7. Αφού τερματίσει το βίδωμα,και σφίξουμε αρκετά τα δύο τεμάχια, ελέγχουμε αν έχουν μείνει τυχόν κενά μεταξύ των δύο επιφανειών. 8. Κατόπιν ελέγχουμε με το χέρι την επιφάνεια της ένωσης, την οποία (αν παρατηρήσουμε την παραμικρή προεξοχή), λει-αίνουμε με το φύλλο σμυριδόπανου που συνοδεύει το έμβολο. 9. Τέλος καταβάζουμε το πάνω κομμάτι του κυλίνδρου,βιδώνοντας τις αντίστοιχες βίδες. 13

14

2.4 ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΑ ΕΜΒΟΛΑ ^ 2.4.1. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Η χρήση των τηλεσκοπικών εμβόλων καθίσταται απαραίτητη στις περιπτώσεις, όπου το διαθέσιμο ύψος για την πλήρη ανάπτυξη του εμβόλου, είναι περιορισμένο. Συνήθης περίπτωση ' είναι στην 1:1 ανάρτηση, με το έμβολο κάτω από το θάλαμο, οπότε απαιτείται διάνοιξη οπής, βάθους ίσου περίπου με την διαδρομή του θαλάμου, προσαυξημένη κατά 1 περίπου μέτρο, εφόσον το χρησιμοποιούμενο έμβολο είναι κανονικό. Οι πρακτικές δυσκολίες για την διάνοιξη οπής τόσο μεγάλου βάθους, οδηγούν στην χρήση τηλεσκοπικού εμβόλου, οπότε το απαιτούμενο βάθος, μειώνεται ανάλογα με τις βαθμίδες του εμβόλου. Βασική προϋπόθεση για την ομαλή λειτουργία του τηλεσκοπικού εμβόλου, είναι η ταυτόχρονη και συγχρονισμένη κίνηση των διαφόρων βαθμίδων. Τούτο επιτυγχάνεται με κατάλληλες υδραυλικές διατάξεις, που δίνουν απόλυτη ακρίβεια και αξιοπιστία. ^ 2.4.2. ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟ ΕΜΒΟΛΟ ΔΥΟ ΦΑΣΕΩΝ Στην περίπτωση του διβάθμιου τηλεσκοπικού εμβόλου, υπάρχουν τα εξής βασικά στοιχεία : α) Βασικός κύλινδρος Είναι ο εξωτερικός κύλινδρος του συγκροτήματος, κατασκευασμένος από σωλήνα άνευ ραφής, φέρων σταθερή κεφαλή στεγανοποίησης - οδήγησης στην άνω απόληξη και μούφα εισαγωγής υδραυλικού ελαίου στο κάτω μέρος. Εσωτερικά ο κύλινδρος, είναι τορνιρισμένος και ρεκτιφιαρισμένος,ώστε να παρουσιάζει απόλυτα λεία' επιφάνεια, καθώς η επιφάνεια αυτή χρησιμοποιείται σαν επιφάνεια στεγανοποίησης από το έμβολο β' βαθμίδας. β) Έμβολο β' βαθμίδας Το έμβολο αυτό, λειτουργεί ταυτόχρονα σαν έμβολο στον εξωτερικό κύλινδρο και σαν κύλινδρος για το έμβολο της α' βαθμίδας. Φέρει μια κεφαλή στεγανοποίησης και οδήγησης στο άνω μέρος, μέσα από την οποία διέρχεται το έμβολο της α' βαθμίδας και ένα δεύτερο συγκρότημα (κεφαλή) στο κάτω μέρος, με την τσιμούχα σε επαφή με την εσωτερική ρεκτιφιαρισμένη επιφάνεια του εξωτερικού κυλίνδρου. Είναι κατασκευασμένο από σωλήνα άνευ ραφής, ικανού πάχους, για αντοχή στις αναπτυσσόμενες φορτίσει,ς και η εξωτερική του επιφάνεια είναι τορνιρισμένη και ρεκτιφιαρισμένη, ώστε να είναι απόλυτα λεία. Η εσωτερική επιφάνεια, αν και δεν είναι επιφάνεια όπου εργάζονται συστήματα στεγανοποίησης^ εντούτοις είναι και αυτή ρεκτιφιαρισμένη εσωτερικά, 15

λόγω του ότι τα κενά που σχηματίζει με το εσωτερικό έμβολο είναι πολύ μικρά,οπότε χρησιμοποιείται οδήγηση. γ) Έμβολο α' βαθμίδας Το έμβολο αυτό κινείται μέσα στο έμβολο β ' βαθμίδας. Η κατασκευή του είναι δυνατόν να γίνει είτε από σωλήνα άνευ ραφής είτε από μασίφ με την εξωτερική του επιφάνεια τορνιρισμένη και ρεκτιφιαρισμένη. ^ 2.4.3. Τρόπος λειτουργίας Σε πρώτη φάση γίνεται πλήρωση του συγκροτήματος με υδραυλικό λάδι. Η προσαγωγή του λαδιού γίνεται στο κάτω μέρος του βασικού κυλίνδρου. Μέσω βαλβίδας αντεπιστροφής... το λάδι διέρχεται από το εσωτερικό της κάτω κεφαλής του εμβόλου β' βαθμίδας και γεμίζει τους χώρους μεταξύ βασικού κυλίνδρου, εμβόλου β' βαθμίδας και εμβόλου α' βαθμίδας, που επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω οπών στο κάτω μέρος του εμβόλου β' βαθμίδας. Αφού ολοκληρωθεί η πλήρωση, επειδή η αναπτυσσόμενη πίεση στον χώρο μεταξύ κυλίνδρου και εμβόλων είναι μεγαλύτερη, η βαλβίδα αντεπιστροφής φράσσει την άνοδο του ελαίου μέσω της κάτω κεφαλής του εμβόλου β' βαθμίδας, οπότε πλέον αρχίζει η κίνηση αυτού προς τα άνω. Την ίδια στιγμή, το λάδι που βρίσκεται μεταξύ κυλίνδρου και εμβόλων, καθώς μειώνεται ο διαθέσιμος χώρος λόγω της προς τα άνω κίνησης του εμβόλου β' βαθμίδας, υποχρεώνει σε κίνηση και το έμβολο α' βαθμίδας, εισερχόμενο διά οπών. Έτσι επιτυγχάνεται συγχρονισμένη προς τα άνω κίνηση και των δύο εμβόλων. Η επιδίωξη να έχουμε περίπου ισοταχή κίνηση και για τα δύο έμβολα (θεωρώντας σαν ταχύτητα κίνησης του εμβόλου α' βαθμίδας την σχετική του ταχύτητα ως προς το έμβολο β' βαθμίδας), επιτυγχάνεται με σωστή επιλογή διαμέτρων και διακένων κυλίνδρου και εμβόλων. Βασικό ρόλο στην ομαλότητα της λειτουργίας παίζουν οι στεγανοποιήσεις μεταξύ των εμβόλων και του βασικού κυλίνδρου καθώς οποιαδήποτε διαρροή επηρεάζει ταυτόχρονα την σχετική ταχύτητα των εμβόλων, καθώς και τη σχετική τους θέση. Έτσι, αν διαταραχθεί ο συγχρονισμός τους, είναι δυνατόν να ολοκληρωθεί η διαδρομή του ενός εμβόλου νωρίτερα από το κανονικό, με αποτέλεσμα το σταμάτημα του θαλάμου σε θέση διαφορετική από την κανονική και την εμφάνιση υψηλών πιέσεων. Για το λόγο αυτό, δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στην τελειότητα τόσο της κατεργασίας των ρεκτιφιαρισμένων επιφανειών, όσο και στην κατασκευή και προσαρμογή των διαφόρων κεφαλών, που φέρουν τα στεγανοποιητικά δακτυλίδια (τσιμούχες,ο-ring).. 16

Τα ανθεκτικά σε τριβή στεγανοποιητικά στοιχεία, εξασφαλίζουν μεγάλη αξιοπιστία και μακρά διάρκεια ζωής, ακόμη και σε πολύ υψηλές πιέσεις. Η εξαιρετικά χαμηλή δυναμική τριβή στα κουζινέτα, εξασφαλίζει τέλεια ολίσθηση, χωρίς να προσκολλάται το έμβολο πάνω τους σε χαμηλές ταχύτητες. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίδεται ακόμη και στη φάση της εγκατάστασης, τόσο στην ευθυγράμμιση, όσο και στην αποφυγή ζημιών στις επιφάνειες των εμβόλων. Η επιλογή των διαστάσεων κυλίνδρου και εμβόλων από πλευράς αντοχής γίνεται σύμφωνα με τον κανονισμό ΕΝ 81.2 (κεφάλαιο 12), τα δε χρησιμοποιούμενα υλικά είναι πάντα αρίστης ποιότητας και με προδιαγραφές που ελέγχονται και πιστό-ποιούνται. Στην άνω κεφαλή τόσο του βασικού κυλίνδρου όσο και του εμβόλου ρ' βαθμίδας, υπάρχουν εξαεριστήρες για την αρχική και περιοδικές εξαερώσεις. Ακόμη, πέραν της βασικής τσιμούχας στεγανότητας, τοποθετούνται δύο δακτύλιοι οδηγήσεως στο κάτω μέρος της κεφαλής και μία ξύστρα στο άνω μέρος για την αποφυγή εισόδου ξένων σωματιδίων μέσα στο λάδι. Στο σημείο τροφοδοσίας του βασικού κυλίνδρου, που είναι ταυτόχρονα η είσοδος και η έξοδος του λαδιού, υπάρχει ειδική βαλβίδα ασφαλείας έναντι θραύσεως του σωλήνα τροφοδοσίας (υδραυλική αρπάγη). Αυτή ρυθμίζεται σε μια ταχύτητα καθόδου κατά 0,3 m/sec μεγαλύτερη της ονομαστικής και κατά την λειτουργία της είναι ικανή να σταματά και να διατηρεί σταματημένο το θάλαμο με το πλήρες φορτίο του. Η εισαγωγή του λαδιού στα τηλεσκοπικά έμβολα, γίνεται πάντοτε στο κάτω μέρος του κυλίνδρου και για το σκοπό αυτό, σε περίπτωση γεώτρησης, πρέπει να προβλέπουμε χώρο και για έναν μεταλλικό σωλήνα τροφοδοσίας λαδιού, που κατέρχεται στον πυθμένα της οπής γεώτρησης, μαζί με τον κύλινδρο. Η βαλβίδα ασφαλείας τοποθετείται στο άκρο του, εκτός της οπής. ^ 2.4.4 ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟ ΕΜΒΟΛΟ ΤΡΙΩΝ ΦΑΣΕΩΝ Αποτελείται από τα ίδια υλικά όπως και το διβάθμιο έμβολο και ο τρόπος λειτουργίας του, είναι πανομοιότυπος, με μόνη διαφορά, ότι υπάρχει και μία ακόμη βαθμίδα, που εργάζεται σαν έμβολο με την εξωτερική επιφάνεια και σαν κύλινδρος με την εσωτερική, για το επόμενο έμβολο. 17

18 Σχήμα 2.5. ΑΝΩ ΜΕΡΟΣ ΛΪΒΑΘΜΙΟΥ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ

2. 44 Σχήμα 2.6. ΚΑΤΩ ΗΕΡΟΣ ΔΙΒΑΘΗΙΟΥ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ 19

20 Σχήμα 2.7. ΑΝΩ ΗΕΡΟΕ ΤΡΙΒΑΘΗΙΟΥ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ

21 Σχήμα 2.8. ΚΑΤΩ ΗΕΡΟΣ ΤΡΙΒλθΗΙΟΥ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΚΟΥ ΕΜΒΟΛΟΥ

2.5. ΕΞΑΡΤΗΜ ΑΤΑ ΟΔΗΓΗΣΗΣ ΚΑΙ ΣΤΕΓΑΝΟΠΟΙΗΣΗΣ Αυτά είναι τοποθετημένα στην "ΚΕΦΑΛΗ" του εμβόλου, μέσα σε ειδικές γι' αυτό το σκοπό υποδοχές, έτσι ώστε να είναι εύκολη και η συναρμολόγηση - αποσυναρμολόγηση τους. Είναι προέλευσης της γερμανικής εταιρείας MERKEL, και τηρούν απόλυτα τις απαιτήσεις για σωστή και ασφαλή στεγανοποίηση και οδήγηση. Τα ΣΤΕΓΑΝΟΠΟΙΗΤΙΚΑ όλα, ORING, τσιμούχα, ξύστρα, έχουν διάρκεια ζωής 4-5 χρόνια (όπως όλα τα ελαστικά υλικά). ^ 2.5.1. - Τα ΚΟΥΖΙΝΕΤΑ (δακτύλιοι οδήγησης) Είναι κατασκευασμένα από πολυτετραφθοραιθυλένιο και μπρούντζοχρτρε/^σηζβ) σε προφίλ 9,7 Χ 2,5 mm ή 15 Χ 2,5 mm. Είναι πολύ πιο ανθεκτικά από αντίστοιχα μεταλλικά κράματα. Τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους είναι : ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ : MERKEL ΓΕΡΜΑΝΙΑΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΟΣ ΤΥΠΟΣ : SF ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ s 3.35 g/cm ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΝΤΟΧΗΣ : 200 C ^ 2.5.2. - ΤΣΙΜΟΥΧΕΣ είναι διατουής " V " Κατασκευασμένες από N0VATHAN (τύπος υλικού AU) και τα κύρια χαρακτηριστικά της είναι : ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ : MERKEL ΓΕΡΜΑΝΙΑΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΟΣ ΤΥΠΟΣ : Τ - 20 ΠΕΡΙΟΧΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ : -40 C έως 110 C ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ : έως 0.50 m/sec ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΗ ΤΡΑΧΥΤΗΤΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΕΜΒΟΛΟΥ ΜΕΓΙΣΤΗ ΠΙΕΣΗ : Ra < 0. 3 μγπ και Rt < 3 μγπ : 400 bar ^ 2.5.3. - Ρι ΞΥΣΤΡΕΣ Είναι κατασκευασμένες από τις ίδιες προδιαγραφές υλικού (όπως οι τσιμούχες) και έχουν δυνατότητα καθαρισμού του εμβόλου κατά την επιστροφή του στον κύλινδρο, καθώς επίσης και (περιορισμένη) δυνατότητα στεγανοποίησης. Τα κύρια χαρακτηριστικά τους είναι. 22

ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ : MERKEL ΓΕΡΜΑΝΙΑΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΟΣ ΤΥΠΟΣ : Ρ - 8 ΠΕΡΙΟΧΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ : -30 C έως 100 C ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ : έως 1.0 m/sec ^ 2.5.4. Στα έμβολα διπλής ενέργειας,αλλά κυρίως στα τηλεσκοπικά, χρησιμοποιούνται και τσιμούχες με δυνατότητα στεγανοποίησης στην εσωτερική επιφάνεια κάποιου σωλήνα, που το υλικό κατασκευής του είναι το ίδιο με αυτό της Τ-20. ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ : MERKEL ΓΕΡΜΑΝΙΑΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΟΣ ΤΥΠΟΣ : Τ - 18 ΠΕΡΙΟΧΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ : -40 C έως 110ο C ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ : έως 0.50 m/sec ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΗ ΤΡΑΧΥΤΗΤΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΕΜΒΟΛΟΥ : Ra < 0.3 μγπ και Rt < 3 μγπ ΜΕΓΙΣΤΗ ΠΙΕΣΗ : 400 bar 2.6. ΒΑΛΒΙΔΑ ΑΣΦ ΑΛΕΙΑΣ ^ 2.6.1. ΓΕΝΙΚΑ Η βαλβίδα ασφαλείας είναι μια ασφαλιστική διάταξη, προσαρμοσμένη απευθείας στην εισαγωγή λαδιού του κυλίνδρου. Σε περίπτωση θραύσης του σωλήνα τροφοδοσίας ή σε περίπτωση όπου η ταχύτητα καθόδου υπερβαίνει τα επιτρεπτά όρια, η βαλβίδα κλείνει, σταματώντας ομαλά τον θάλαμο. Ξανανοίγει αυτόματα, όταν πλέον η πίεση εκτονωθεί, τ με άνοδο στον θάλαμο (δηλ. τροφοδοσία του εμβόλου με λάδι). Η βαλβίδα ασφαλείας μπορεί να λειτουργήσει.σε οποιαδήποτε θέση (δηλ. οχι απαραίτητα όρθια), ανάλογα με την φορά που μας εξυπηρετεί στην τοποθέτηση του ελαστικού σωλήνα. Η ρύθμιση της βαλβίδας ασφαλείας (αν και είναι ρυθμισμένη από το εργοστάσιο), γίνεται με έναν κοχλία που βρίσκεται στο κάτω, ή πάνω μέρος της βαλβίδας (βιδώνουμε ή ξεβιδώνουμε κατά φορά που εξαρτάται από τον τύπο της βαλβίδας). 23