آسانسور مغناطیسی چیست؟ انواع و نحوه کارکرد آن

احتمالا تاکنون نام آسانسور مغناطیسی را شنیده‌اید، اما شاید ندانید که این آسانسور چیست و چه تفاوتی با آسانسورهای دیگر دارد. آسانسور مغناطیسی، با استفاده از جریان‌های مغناطیسی، کابین آسانسور را حرکت می‌دهد. این وسیله دارای انواع مختلفی مانند آسانسور مغناطیسی متحرک، معلق مغناطیسی، دارای کمربند متحرک و آسانسور پوشش مغناطیسی است.

اگر می‌خواهید برای ساختمان مسکونی و یا اداری خود این آسانسور را تهیه کنید، بهتر است که ابتدا با نحوه کارکرد و انواع آن آشنا شوید و سپس نسبت به تهیه و نصب آن در ساختمان خود اقدام کنید. در ادامه این مقاله از مجله یاب چی، به تفصیل به مبحث آسانسور مغناطیسی پرداخته و هر آنچه باید در رابطه با این موضوع بدانید را بررسی خواهیم کرد.

الکترومغناطیس چیست؟

میدان الکترومغناطیسی از تولید میدان مغناطیسی با استفاده از جریان الکتریکی در سیم پیچ به وجود می‌آید و با استفاده از هسته نرم آهن تقویت می‌شود. سلونوئید نامگذاری می‌شود که سیم پیچ را در اطراف آهنربا پیچیده می‌کنند. جریان به مقدار میدان مغناطیسی مرتبط است و مفهوم الکترومغناطیس برای کنترل قدرت عمل مورد استفاده قرار می‌گیرد زیرا می‌توان جریان را برای مطابقت با هر مقدار خاصی تغییر داد تا میدان تولیدی را به صورت غیر مستقیم افزایش دهد. تعداد سیم پیچ و فاصله بین آن‌ها در تغییر الگوی جذب قطب مغناطیسی نقش دارند.

آسانسور مغناطیسی چیست ؟

آسانسور مغناطیسی، یکی از نوآوری‌های جدید در حوزه حمل و نقل عمومی است که برای حرکت افراد و وسایل نقلیه در داخل ساختمان‌ها به کار می‌رود. در این وسیله، برای حرکت کابین آسانسور از نیروی مغناطیسی استفاده می‌شود و به دلیل عدم وجود ارتباط مستقیم بین وسیله نقلیه و سطح زمین، به طور قابل توجهی نیاز به فضای کمتری نسبت به آسانسورهای سنتی دارد.

این نوع آسانسور، با استفاده از جریان‌های مغناطیسی، کابین آسانسور را به صورت معلق در هوا نگه می‌دارد و امکان حرکت کابین را با تغییر قطبیت مغناطیس‌ها فراهم می‌کند. در این وسیله، دو قطب مغناطیسی بر روی کابین آسانسور و سقف تعبیه شده و با تغییر قطبیت آن‌ها، کابین آسانسور به بالا و یا به پایین حرکت می‌کند.

تاریخچه ‌آسانسور مغناطیسی

در سال ۱۷۵۰، جان میچل (John Michell) با نزدیک کردن دو قطب آهنربا به هم، نیروی مغناطیسی را کشف کرد. در سال ۱۹۲۲، هرمان کمپر (Hermann Kemper) حالت مگلو را کشف کرد و در سال ۱۹۳۴، حق ثبت اختراع حرکت قطارها با استفاده از نیروی مغناطیسی به نامش ثبت شد.

در دهه ۱۹۶۰، پاول جیمز (Paul James) و گوردون دانبی (Gordon Danby) در آمریکا حمل و نقل با فشار مغناطیسی را اختراع کردند و در سال ۱۹۷۰، کمیته وزارت حمل و نقل ژاپن از نیروی مغناطیسی در سیستم حمل و نقل انبوه خود استفاده کرد. در سال ۲۰۰۶، توسعه دهندگان چینی نیز اولین نیروگاه بادی مغناطیسی را ایجاد کردند.

آسانسور مغناطیسی بدون استفاده از کابل و فقط با استفاده از نیروی مغناطیسی کار می‌کند. این آسانسور دارای یک سیستم سیم پیچ دایره‌ای و محوری است که در یک میدان مغناطیسی به آسانسور متصل شده است. با خنثی کردن اثر گرانش، سیم پیچ‌های موجود در این سیستم، نیروی الکترومغناطیسی در میدان مغناطیسی شکل داده و باعث حرکت آسانسور می‌شوند.

لازم به ذکر است که آسانسور مغناطیسی قادر است کابین را به صورت عمودی و افقی به حرکت درآورد و به راحتی بارهای سنگین تا وزن بیست هزار کیلوگرم را جابجا کند. به همین دلیل، اغلب از این آسانسور برای جابجایی محموله‌های نظامی و ابزارهای سنگین استفاده می‌شود. با این حال، آسانسور مغناطیسی دارای مزایا و معایب و انواع مختلفی است که در ادامه مقاله به طور مفصل به آن‌ها پرداخته می‌شود.

اجزای آسانسور مغناطیسی و نحوه کارکرد آن

پس از آشنایی کامل با تاریخچه آسانسور، حال بهتر است با اجزای تشکیل دهنده آن و نحوه کارکرد آن آشنا شوید. آسانسور مغناطیسی از چندین قطعه تشکیل شده است که برخی از آن‌ها عبارتند از:

• آهنربا
• قرقره
• محور
• سیم پیچ مغناطیسی
• شفت

برای حرکت به سمت بالا، آسانسور باید با استفاده از اجزایی همچون سیم بکسل، قرقره، شفت‌های حاوی میدان الکتریکی مغناطیسی، حرکت کند. با حرکت سیم پیچ مغناطیسی و دفع آهنرباهای داخل کابین، شفت‌ها به سمت بالا حرکت می‌کنند. همچنین، شفت‌های آسانسور می‌توانند به صورت افقی نیز حرکت کنند.

لازم به ذکر است که اجزایی همچون طناب، قرقره و شفت‌های حاوی میدان الکتریکی مغناطیسی، به عنوان محرک‌های خطی شناخته می‌شوند.

مزایا و معایب آسانسور مغناطیسی

آسانسور مغناطیسی به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، مزایایی دارد. اما همانطور که در هر فناوری دیگری، معایب خود را نیز دارد. در زیر به برخی از مزایا و معایب آسانسور مغناطیسی اشاره می‌کنیم:

مزایای آسانسور مغناطیسی

• سرعت بالا: به دلیل استفاده از میدان مغناطیسی برای حرکت آسانسور، سرعت بالایی را به آن اعطا می‌کند.
• صدای کم: آسانسور مغناطیسی در حین حرکت، صدای کمتری نسبت به آسانسورهای سنتی تولید می‌کند.
• ایمنی بیشتر: به دلیل عدم وجود طناب‌هایی که در آسانسورهای سنتی استفاده می‌شوند، احتمال خرابی و یا اتلاف طناب کاهش می‌یابد.
• هزینه‌ی کمتر نگهداری: به دلیل ساختار ساده‌تر آسانسور مغناطیسی، هزینه‌ی نگهداری آن نسبت به آسانسورهای سنتی کمتر است.

معایب آسانسور مغناطیسی

• قیمت بالا: نسبت به آسانسورهای سنتی، آسانسور مغناطیسی قیمت بالاتری دارد.
• وابستگی به برق: به دلیل استفاده از میدان الکتریکی، آسانسور مغناطیسی به برق وابسته است و در صورت قطعی برق، قادر به حرکت نخواهد بود.
• مشکل در نصب: نصب آسانسور مغناطیسی در مقایسه با آسانسورهای سنتی، به دلیل پیچیدگی بیشتر، مشکلات بیشتری را به همراه خواهد داشت.
• قابلیت حمل و نقل محدود: آسانسور مغناطیسی در ارتفاعات بالا، به دلیل قابلیت حمل و نقل محدود، امکان استفاده ندارد.

با توجه به مزایا و معایب آسانسور مغناطیسی، این نوع آسانسور برای برخی کاربردها مناسب است، اما برای برخی دیگر نیاز‌ها، آسانسورهای سنتی برای استفاده بهتری مناسب‌تر هستند.

انواع آسانسور مغناطیسی

همان‌طور که ذکر شد، آسانسورهای مغناطیسی انواع مختلفی دارند که عبارتند از:

۱. آسانسور معلق مغناطیسی: این نوع آسانسور با استفاده از مکانیزم بالاکش خطی حرکت می‌کند و برای ساختمان‌های بزرگ با چندین طبقه مناسب است. این آسانسورها قادر به حرکت در جهت‌های قطری و افقی نیز هستند.

۲. آسانسور کمربند متحرک: در این نوع آسانسور، سیستم آهنربای دائمی زیر صفحه فولادی قرار دارد و کمربند پلاستیکی، کمربند متحرک و فاسیا وظیفه انتقال بار به سیستم مغناطیسی را بر عهده دارند.

۳. آسانسور مغناطیسی متحرک: در این نوع آسانسور، دو زنجیر موازی به صورت افقی و عمودی حرکت می‌کنند و برای انتقال اشیاء تیز، بلند، نازک و حساس بسیار مناسب است. این آسانسور دارای هیچ قطعه خارجی‌ای نیست و وظیفه هدایت زنجیرها بر عهده یک محور است.

۴. آسانسور پوشش مغناطیسی: این نوع آسانسور برای انتقال موادی که حاوی مقدار زیادی مغناطیس هستند، مانند لوله‌های استیل و صفحات مختلف، مناسب است. برای این منظور، از مواد فولادی استفاده شده که باعث شده است تا طرفداران زیادی داشته باشد.

آیا آسانسور مغناطیسی ایمن است؟

با توجه به اینکه آسانسور مغناطیسی با استفاده از نیروی مغناطیسی حرکت می‌کند، شاید پرسیدن این سوال طبیعی باشد که آیا این نوع آسانسور ایمن است؟ با این حال، بر خلاف باور برخی افراد، آسانسور مغناطیسی نسبت به سایر نوع آسانسورها، سطح امنیت بیشتری دارد و شما می‌توانید با اطمینان کامل از آن استفاده کنید.

دلیل این امر این است که آسانسور مغناطیسی توسط سیستم کنترلی ویژه‌ای کنترل می‌شود که امکان منحرف شدن و یا سقوط آسانسور را ندارد. همچنین، این نوع آسانسور با استفاده از سیستم ترمز اضطراری، در صورت قطع برق و یا عوامل دیگر، قادر به متوقف کردن آسانسور می‌باشد.

نکات مربوط به استفاده از آسانسورهای مغناطیسی

اگر پس از آشنایی کامل با آسانسور مغناطیسی، تصمیم گرفتید آن را تهیه و توسط افراد متخصص نصب کنید، باید در زمان استفاده از آن نکات مهمی را رعایت کنید تا طول عمر این وسیله نقلیه بالا برود. برخی از این نکات عبارتند از:

۱. حتما برای نصب، از افراد متخصص کمک بگیرید تا آسانسور را طبق استانداردها نصب کنند.
۲. در بازه زمانی مشخص، حتما آسانسور را سرویس کرده و در صورت نیاز قطعات آن را تعویض کنید.
۳. نواقص سیستم آسانسور و خرابی آن را هر چه سریعتر بررسی کرده و رفع کنید.
۴. هرگز بیشتر از ظرفیت مجاز، سوار آسانسور نشوید و یا بار اضافی داخل آن نگذارید.
۵. کلیدهای آسانسور را با ضربه‌های محکم و به طور مکرر فشار ندهید.
۶. هرگز در زمان آتش‌سوزی و یا زلزله، از این وسیله نقلیه استفاده نکنید؛ زیرا احتمال سقوط آن بسیار زیاد است.

رعایت این نکات اساسی برای افزایش ایمنی و بهره‌وری آسانسور مغناطیسی بسیار حائز اهمیت است.

تفاوت آسانسور مکانیکی و آسانسور مغناطیسی

آسانسورهای مکانیکی و مغناطیسی، دو نوع آسانسور متفاوت هستند که با استفاده از تکنولوژی‌های مختلف، از طریق سیستم های مکانیکی و مغناطیسی، برای حرکت در طبقات مختلف ساختمان استفاده می‌شوند. تفاوت اصلی بین این دو نوع آسانسور به شرح زیر است:

۱. سیستم حرکتی:
آسانسورهای مکانیکی از سیستم کاملاً مکانیکی برای حرکت استفاده می‌کنند. در حالی که آسانسورهای مغناطیسی از نیروی مغناطیسی برای حرکت در طبقات مختلف ساختمان استفاده می‌کنند.

۲. سرعت حرکت:
آسانسورهای مکانیکی معمولاً با سرعت کمتری نسبت به آسانسورهای مغناطیسی حرکت می‌کنند. بطوریکه آسانسورهای مغناطیسی می‌توانند با سرعت بالاتری حرکت کنند.

۳. ظرفیت باربری:
آسانسورهای مکانیکی معمولاً ظرفیت باربری کمتری نسبت به آسانسورهای مغناطیسی دارند. بطوریکه آسانسورهای مغناطیسی به دلیل استفاده از سیستم حرکتی مغناطیسی، قابلیت حمل بار بیشتری را دارند.

۴. صدا و لرزش:
آسانسورهای مغناطیسی در حین حرکت، صدا و لرزش کمتری نسبت به آسانسورهای مکانیکی دارند. این امر به دلیل استفاده از سیستم حرکتی مغناطیسی برای آن‌ها صادق است.

۵. هزینه نصب و نگهداری:
هزینه نصب و نگهداری آسانسورهای مغناطیسی معمولاً بیشتر از هزینه نصب و نگهداری آسانسورهای مکانیکی است. به دلیل استفاده از تکنولوژی پیشرفته‌تر آسانسور مغناطیسی، هزینه نگهداری و تعمیر آن نیز بیشتر از هزینه نگهداری و تعمیر آسانسورهای مکانیکی است.

به طور کلی، هر دو نوع آسانسور مکانیکی و مغناطیسی، مزایا و معایب خود راست. به هر حال، انتخاب نوع آسانسور مناسب باید با توجه به ویژگی های ساختمان و نیازهای کاربران انجام شود.