ile razy dziennie wchodzi się do windy? Wiele osób mieszka i pracuje 10, 20 lub nawet więcej pięter nad ziemią. Jednak rzadko myślisz o skomplikowanych systemach elektromechanicznych, które przesuwają cię w górę iw dół, aby twój umysł nie wędrował do myśli o Wieży przerażenia-jak zanurzyć się w podziemiach.
gdybyś zrozumiał dokładnie, co cię powstrzymuje przed zanurzeniem się na 100 metrów do podziemia, czy byłoby ci mniej lub bardziej wygodnie jeździć windą? Jest tylko jeden sposób, żeby się przekonać.
zacznijmy od kabli. Większość Wind posiada od dwóch do ośmiu plecionych stalowych kabli. Technicy windy nazywają je „linami”, nawiązując do ich XIX-wiecznych poprzedników konopi. Ilość lin w danej windzie zależy od czegoś co nazywa się „czynnikiem bezpieczeństwa”.”Jeśli współczynnik bezpieczeństwa określony przez przepisy budowlane wynosi 12 dla danego budynku, oznacza to, że łączna wytrzymałość Lin musi być wystarczająca, aby utrzymać 12-krotność masy w pełni załadowanego samochodu. W efekcie każda lina może pomieścić więcej niż ciężar samochodu.
poszczególne kable czasami zawodzą, ale potrzeba dziwacznego zdarzenia, aby je wszystkie przeciąć. W 1945 roku bombowiec B-25 rozbił się w Empire State Building, przecinając wszystkie kable w windzie. Samotny pasażer przeżył upadek z 79 piętra, ponieważ kable pod kabiną spowolniły jej zejście i amortyzowały lądowanie. Samoloty, które uderzyły w World Trade Center 11 września 2001 r., również przecięły Kable windy, a niektóre z ofiar zginęły.
inżynierowie Wind martwią się czymś więcej niż tylko awariami kabli: Elektronika, systemy kół pasowych i inne funkcje muszą działać, aby zapewnić bezpieczną podróż.
„przed każdym biegiem system windy sprawdza „łańcuch bezpieczeństwa””, zauważa Daryl Marvin, dyrektor ds. innowacji w Otis Elevator, największym na świecie producentem Wind. (Nie odnosił się do fizycznego łańcucha, ale do serii kontroli, które Winda wykonuje automatycznie.) „Jeśli coś pójdzie nie tak-drzwi są otwarte, Winda wykrywa przekroczenie prędkości lub ktoś naciska przycisk zatrzymania awaryjnego-system automatycznie odcina zasilanie silnika i włącza hamulec.”
windy mają dwa lub trzy rodzaje hamulców. Jeśli wystąpi błąd w łańcuchu bezpieczeństwa, zacisk zamyka się na kole nad samochodem, uniemożliwiając poruszanie się windy. W przeciwieństwie do hamulca samochodowego, który musi być wciśnięty, aby się włączyć, hamulec windy jest zaciśnięty, chyba że zasilanie jest dostarczane, aby go zwolnić. Oznacza to, że każda utrata mocy, spowodowana błędem systemu lub awarią sieci elektrycznej, spowoduje wyłączenie hamulca silnika.
kontrola bezpieczeństwa i hamulec silnika czasami zawodzą, ale zaniedbanie jest zwykle przyczyną wypadków. Na przykład w 2011 r. winda w biurowcu na Manhattanie wzniosła się w górę z wciąż otwartymi drzwiami, zabijając 41-letniego dyrektora ds. reklamy. Dochodzenie wykazało, że konserwatorzy, którzy wyłączyli łańcuch bezpieczeństwa podczas napraw, zapomnieli zresetować system.
windy mają również hamulec bezpieczeństwa, który jest przymocowany do spodu samochodu. Jest to innowacja, która sprawiła, że Winda pasażerska była możliwa, gdy została zaprezentowana na światowych targach w Nowym Jorku w latach 1853-54.
„zanim Elijah Otis wynalazł hamulec bezpieczeństwa, windy były używane tylko do transportu towarowego”, mówi Marvin. „Liny czasami się łamały, a bez żadnego wsparcia byłoby szaleństwem, gdyby pasażer zaryzykował.”
oto jak działa hamulec bezpieczeństwa. Jeśli Elektronika wykryje, że samochód pędzi w dół, zacina metalowy hamulec spod samochodu do kanału w szynach prowadzących, metalowych prętów, wzdłuż których porusza się winda. Tarcie buduje się między klinem a szyną, co powoduje, że samochód zatrzymuje się w wygodnym tempie.
jest jeszcze jeden fail-safe. Na przeciwległym końcu kabli, które mocują się do windy, znajduje się zestaw przeciwwag. Wagi te ważą nieco więcej niż pusty samochód i nieco mniej niż w pełni załadowany samochód. Jeśli każdy inny system bezpieczeństwa zawiedzie i będziesz jedyną osobą w samochodzie, te ciężary sprawią, że Winda będzie się wznosić, a nie schodzić. Na początku działo się to powoli, nabierając prędkości w miarę wznoszenia się. W pełni załadowany samochód doświadczy powoli przyspieszającego opadania.
w obu przypadkach, gdy przeciwwagi osiągnęły górną lub dolną część szybu, spotkały się z poduszką, która doprowadziłaby samochód windy do nagłego, ale miejmy nadzieję, że uda się go zatrzymać. „To nie byłoby przyjemne, ale masz bardzo, bardzo duże szanse na to, że będzie dobrze”, przewiduje Marvin.
wiele systemów bezpieczeństwa w nowoczesnych windach jest zasadniczo podobnych do tych używanych 100 lat temu, z udoskonaleniami uwzględniającymi rosnącą prędkość i wagę dzisiejszych samochodów. Najszybsze windy poruszają się teraz około 30 km / h. (Zejście jest wolniejsze niż wznoszenie, ponieważ gwałtownie rosnące ciśnienie powietrza może powodować dyskomfort w uszach pasażerów.)
wiele aktualizacji ma związek z materiałami. Stal uginała się pod upałem spowodowanym przez ciężki samochód windy spadający szybko z szybu wieżowca. Marvin nie powiedział mi, czego Otis używa zamiast tego, ale zauważył, że materiał jest taki sam, zaprojektowany, aby wytrzymać ciepło silnika odrzutowego. Wiele nowych modeli jest testowanych w jednej z wież testowych Otisa, które brzmią dokładnie tak, jak brzmią: budynki zbudowane prawie w całości z wind. Przynajmniej inżynierowie nie muszą czekać w holu.