Sistemas De Ascensores_8-9

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL FRANCISCO DE MIRANDA PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL CORO – EDO FALCON

Bachilleres: Aguirre, Mabel

Freites Elvia

Curiel, Rafael

Paiva, Jorge

Leal, Franklin

Orellana, Luis

Valenzuela, Jorge

Freites, Francys

Valdés, Wendy

Gonzáles, Daniel

Santa Ana de Coro Abril del 2009

INTRODUCCIÓN Los equipos de última generación emplean un microprocesador especialmente para realizar la tarea de coordinación, debido a la gran cantidad de variables y datos en tiempo real que tienen en cuenta los complejos algoritmos. A nivel mundial estos dispositivos se han desarrollado de una forma muy rápida y tecnológicamente avanzada uno de de los dispositivos eléctricos mecánicos que ha sufrido este proceso evolutivo es el ascensor. Teniendo en cuenta que un ascensor es un sistema de transporte vertical diseñado para movilizar personas y/o bienes entre pisos definidos, que puede ser utilizado ya sea para ascender a un edificio o descender a construcciones subterráneas. Se conforma con partes mecánicas, eléctricas y electrónicas que funcionan conjuntamente para lograr un medio seguro de movilidad. Los modernos ascensores disponen de avanzados sistemas de inteligencia artificial con algoritmos lógicos que maximizan el rendimiento de los equipos coordinando las operaciones de cada uno, para lograr acelerar la atención de llamadas y aumentar la capacidad de transporte. Siguiendo esta línea de investigación en este trabajo se tocaran temas muy relevantes a lo que es el funcionamiento, partes del ascensor y dispositivos que conforman este medio de transporte eléctrico mecánico.

ASCENSOR Un ascensor o elevador, es un sistema de transporte vertical diseñado para movilizar personas y/o bienes entre pisos definidos, que puede ser utilizado ya sea para ascender a un edificio o descender a construcciones subterráneas. Se conforma con partes mecánicas, eléctricas y electrónicas que funcionan conjuntamente para lograr un medio seguro de movilidad. Si se considera un medio de transporte, sería el segundo más utilizado después del automóvil. Se instalan fundamentalmente dos tipos, el ascensor electro-mecánico y el ascensor hidráulico, más propiamente llamado oleó dinámico. El Funcionamiento de los ascensores consiste en una cabina sustentada por cables que se desplaza dentro de un hueco con guías verticales de acero, con mecanismos de subida y bajada y con una fuente de energía. La construcción y característica de los grupos tractores y de los motores con que estos van equipados, varían según sea la velocidad nominal del ascensor y del servicio que deben prestar. Partes que conforman un ascensor. La cabina es el elemento portante del sistema de ascensores. Está formada por dos partes: el bastidor y la caja. El bastidor de acero es el elemento al que se fijan los cables de tracción y el mecanismo de paracaídas. Su coeficiente de seguridad debe estar calculado para resistir las cargas normales y las que se produzcan en el momento en que entre en funcionamiento el sistema paracaídas y quede acuñada bruscamente la cabina. La caja fijada sobre el bastidor, debe estar construida por materiales de alta resistencia mecánica, que además sean incombustibles y que no provoquen gases ni humos. El área de la cabina o la plataforma en la que los usuarios deben viajar ha de ser suficientemente amplia para acomodar a los pasajeros sin aglomeración molesta y para permitir a cada usuario un acceso fácil desde y

hacia las puertas. Una persona normal necesita un área de unos 0,19 m 2 para poder sentirse confortable. Sin embargo los pasajeros pueden amontonarse hasta ocupar un área de 0,14 m 2 para hombres y 0,1 m 2 para la mujer (esto ocurre en horarios pico donde los usuarios cargan el ascensor a razón de 0,12 m 2 cada uno).

Carga

Área cabina

Nomin Kg. m 2

Pasajeros Ancho/Profundidad promedio

900

2,12

1,70/1,25

10

1125

2,56

2,05/1,25

13

1350

2,98

2,05/1,45

16

1575

3,34

2,30/1,45

19

El techo de la cabina debe soportar sin romperse ni deformarse el peso de dos hombres. Sobre el mismo se han de colocar los controles del equipo en maniobra manual. El contrapeso que se desplaza en dirección contraria a la cabina, debe tener un peso equivalente al de la misma más el 50% de la carga nominal de esta para que de este modo, quede balanceado el conjunto. Hay que tener en cuenta que el ascensor pocas veces es utilizado a su carga máxima. El contrapeso está constituido de un bastidor donde se alojan las pesas que pueden ser mampostería o de fundición, dependiendo esta variante del espacio disponible. Cuarto de Maquinas: Es el local destinado a alojar la maquina motriz, tableros y demás implementos que gobiernan el funcionamiento de un ascensor. El Coche: Conjunto formado por el bastidor, la cabina, plataforma y accesorios que se deslizan sobre las guías principales. La Puerta: Puertas de luces inferiores a 1,06 m deben considerarse aptas para el paso de solamente una persona, porque resulta muy difícil que

dos puedan cruzarse en la luz; la consecuencia es que un pasajero que salga impide la entrada simultánea de otro, retrasando así la partida del ascensor. Alumbrado y señales: El interior de la cabina ha de estar bien iluminado. La pisadera debe tener una iluminación de por lo menos 60 lux, porque los desniveles de parada del ascensor pueden representar un peligro de enganche para los pies. Tipos de ascensores: 1.- Ascensor de Tracción Eléctrico Se le llama así al sistema en suspensión compuesto por un lado por una cabina, y por el otro por un contrapeso, a los cuales se les da un movimiento vertical mediante un motor eléctrico. Todo ello funciona con un sistema de guías verticales y consta de elementos de seguridad como el amortiguador situado en el foso (parte inferior del hueco del ascensor) y un limitador de velocidad mecánico, que detecta el exceso de velocidad de la cabina para activar el sistema de paracaídas, que automáticamente detiene el ascensor en el caso de que esto ocurra. El ascensor eléctrico es el más común para transportar de personas a baja y alta velocidad (superior a 0,8 m/s), elevadores con alta exigencia de confort (hospitales, hoteles) que sirven más de 6 pisos. Ascensores de tracción a Una velocidad: Los grupos tractores con motores de una velocidad, solo se utilizan para ascensores de velocidades no mayores de 0,7 m/s, por lo general son colocados en ascensores de viviendas de 300 kg y 4 personas. Su nivel de parada es muy impreciso y varía mucho con la carga, incluso es distinto en subida como en bajada. Ascensores de tracción a Dos velocidades: Los grupos tractores de dos velocidades poseen motores trifásicos de polos conmutables, que funcionan a una velocidad rápida y otra lenta según la conexión de los polos. De esta manera se obtiene con una velocidad de nivelación baja un frenado con el mínimo de error y un viaje más confortable. Ascensores de tracción directa: La primera aplicación de este tipo de ascensores se hizo en un rascacielos de Nueva York en el año 1903. Estos

ascensores, aun en la actualidad considerados como el sistema ideal para instalaciones de gran recorrido, velocidad elevada (por encima de 1,7 m/s) y alta calidad, emplea un motor de corriente continua, voluminoso y poco revolucionado (de 50 a 200 r.p.m.) de 4 a 8 polos, directamente unido a una polea motriz con un diámetro desde 0,75 a 1,2 m. Un freno tensado por resortes y abierto eléctricamente actúa directamente sobre la polea motriz. Motores de reducida velocidad angular son voluminosos y costosos, pero necesarios para conseguir diámetros de poleas motrices adecuados al radio de flexión de los cables de acero. Esta limitación está impuesta por los reglamentos de seguridad y por experiencias realizadas sobre la duración de los cables. Se exige que el diámetro de la polea sea como mínimo 40 veces el del cable empleado. Un cable de 12,5 mm de diámetro, por ejemplo, requiere una polea de un diámetro mayor de 0,5 m. La velocidad angular de la máquina de tracción directa esta condicionada por la velocidad deseada del ascensor. Para ascensores 2,5 m/s con un diámetro de polea de 0,80 m, por ejemplo, es necesaria una velocidad angular de 60 r.p.m. La velocidad conveniente para nivelar el ascensor en los accesos es aproximadamente 0,125 m/s, correspondiente a una velocidad angular de 3 r.p.m. La facultad de desarrollar trabajos extremadamente duros (hasta 40 000 km en un año) y la relativa sencillez de su mantenimiento, así como su funcionamiento seguro, hacen de este sistema el preferido para velocidades elevadas. En las máquinas de tracción directa de más de 3 m/s de velocidad se aplica generalmente el sistema de doble arrollamiento de los cables, con el fin de obtener la tracción necesaria y disminuir el desgaste de los cables. Los cables se llevan desde la cabina sobre la polea motriz, pasan después por una polea loca, vuelven a pasar por la primera para caer hacia el contrapeso. Los asientos de las ranuras son semicirculares, proporcionando un excelente soporte a los cables, con lo que se eliminan las presiones elevadas y se reduce el desgaste. La tracción necesaria se obtiene por la adhesión entre los cables y la polea. Los cables de los ascensores pueden disponerse en uno o dos tramos, tanto para la cabina como para el contrapeso. Las instalaciones de un solo tramo son las más frecuentes para velocidades elevadas y cargas de

hasta 2250Kg. El sistema de dos tramos permite usar motores de mayor velocidad angular y por lo tanto más pequeños. Ascensores de tracción con engranajes: Estas máquinas utilizan un engranaje reductor para impulsar la polea motriz. Un motor de corriente alterna o continua de elevada velocidad angular esta acoplado a un reductor sinfíncorona, que a su vez actúa sobre la polea motriz, consiguiéndose así la velocidad reducida y el par elevador necesarios para el movimiento de un ascensor. Un freno, normalmente dispuesto sobre el acoplamiento entre el motor y el reductor, accionado por resortes y abierto eléctricamente, detiene el ascensor y lo mantiene inmovilizado al nivel de un acceso. La máquina de tracción con reductor se emplea en ascensores y montacargas para cargas de 10 a 14000 Kg o más y velocidades de 0,1 a 1,75 m/s. La posibilidad de variar la reducción del engranaje y la velocidad del motor, así como el diámetro de la polea motriz y el número de tramos de los cables (1, 2, o incluso3) permite una amplia gama de aplicaciones. 2.- Ascensor Hidráulico u Oleó dinámico: En los ascensores hidráulicos el accionamiento se logra mediante un motor eléctrico acoplado a una bomba, que impulsa aceite a presión por unas válvulas de maniobra y seguridad, desde un depósito a un cilindro, cuyo pistón sostiene y empuja la cabina, para ascender. En el descenso se deja vaciar el pistón del aceite mediante una válvula con gran pérdida de carga para que se haga suavemente. De este modo el ascensor oleó dinámico solamente consume energía en el ascenso. Por el contrario, la energía consumida en el ascenso es cuatro veces superior a la que consume el ascensor electro-mecánico, por lo que el resultado es que, por término medio, consumen más o menos el doble que éstos. El grupo impulsor realiza las funciones del grupo tractor de los ascensores eléctricos, y el cilindro con su pistón la conversión de la energía del motor en movimiento. El fluido utilizado como transmisor del movimiento funciona en circuito abierto, por lo que la instalación necesita un depósito de aceite. La maquinaria y depósito de este tipo de ascensor pueden alojarse en cualquier lugar, situado a una distancia de hasta 12 m del hueco del mismo,

con lo cual permite más posibilidades para instalar este ascensor en emplazamientos con limitación de espacio. Son los más seguros, más lentos y los que más energía consumen, aunque son los más indicados para instalar en edificios sin ascensor. Los ascensores hidráulicos se utilizan actualmente tanto para montacargas como para transporte de personas en edificios de 2 a 6 plantas, con velocidades de 0,125 m/s hasta 0,75 m/s. Las cargas van desde 900 hasta10000 kg para instalaciones de un solo ariete. Cargas mayores, desde 10 hasta 50 toneladas, implican el empleo de varios arietes. Mediante la combinación de varias bombas se consiguen diferentes velocidades y capacidades muy elevadas. Las características de funcionamiento y la calidad de servicio alcanzables son muy parecidas a las de un ascensor con reductor y motor de corriente alterna. 3.- Ascensor sin cuarto de máquinas: Hoy en día se está generalizando el ascensor eléctrico sin cuarto de máquinas o MRL (Machine Room Less). Las ventajas desde el punto de vista arquitectónico son claras: el volumen ocupado por la sala de máquinas de una ejecución tradicional desaparece, y puede ser aprovechada para otros fines. En este tipo de ascensores se utilizan actualmente motores gearless de imanes permanentes, situados en la parte superior del hueco sobre una bancada directamente fijada a las guías, que están ancladas a cada forjado. Con ello, las cargas son transferidas al foso en lugar de transmitirse a las paredes del hueco, lo que proporcionaría vibraciones y molestias a las viviendas adyacentes. 4.- Ascensores Twin: (gemelos) La empresa alemana ThyssenKrupp Elevator es el primer fabricante de ascensores en inventar e implementar la idea de dos cabinas viajando independientemente en un mismo hueco de ascensor. Gracias a un extraordinario trabajo de ingeniería y un avanzado sistema de control, con un concepto de alta seguridad, es posible que operen las dos cabinas de forma independiente, creándose inmensos beneficios potenciales para su uso en nuevas instalaciones y en modernizaciones de edificios. El corazón del sistema es un control de selección de destino, capaz de asignar de manera inteligente a cada ascensor las llamadas de los distintos pisos.

Cuando un usuario llama a un ascensor desde el pasillo, antes de que el pasajero entre en el ascensor, recoge la información de la planta en la que está y de la planta a la que se dirige y le asigna el ascensor más adecuado para su trayecto. La principal ventaja de este sistema, es que incrementa la capacidad de transporte de los elevadores del edificio, utilizando un menor volumen de construcción y de espacio. 5.- Montacargas: son muy útiles para las empresas de construcción, ya que con ellos pueden subir materiales fácilmente. Los montacargas pueden ser de dos tipos, uno sólo exclusivamente para transportar materiales, y otros que pueden transportar materiales y personas también. Los montacargas pueden ser hidráulicos y eléctricos, y son bastante resistentes a golpes. Hay muchas empresas constructoras que utilizan este tipo de montacargas para facilitar su tarea diaria, aunque como hemos dicho antes, también hay montacargas para subir personas aunque estos tienen que estar adaptados para esto. DIMENSIONES DE CAJAS DE ASCENSORES Por lo menos uno de los ascensores exigidos será apto paara el ingreso de lisiados, y su caja corresponderá a las siguientes medidas mínimas: a) En caso de preverse dotar a la cabina de puertas manuales: Frente del pasadizo 150 cm. - Fondo del pasadizo 176 cm. b).En caso de preverse dotar a la cabina de puertas semiautomáticas o puertas automáticas unilaterales: Frente del pasadizo 150 cm. y Fondo del pasadizo 205 cm. c) En caso de preverse dotar a la cabina de puertas automáticas bilaterales: Frente del pasadizo 195 cm. y fondo del pasadizo 195 cm. Todas estas medidas se entienden de luz libre entre paramentos revocados. Tablero de Control y sus partes: Este control puede ser utilizado en configuraciones de maniobra colectiva, selectiva simplex en ascenso y descenso, o maniobra colectiva simples en descenso. También se puede utilizar para maniobra duplex mediante la conexión serial de dos controles. El control de los sistemas de ascensores funciona mediante sistemas electrónicos, encargados de hacer funcionar la

dirección de movimiento de la cabina y de seleccionar los pisos en los que esta deba detenerse. Actualmente, los controles de ascensores funcionan con microprocesadores electrónicos que mediante algoritmos de inteligencia artificial determinan la forma de administrar la respuesta a los pedidos de llamadas coordinando los distintos equipos para trabajar en conjunto. Acometida eléctrica: es la parte donde se conectan las líneas la mayoría de los tableros están conectados a tres líneas L1 L2 L3. Protector del Motor principal: es aquel que protege al motor principal y estos puedes ser regulados dependiendo de la necesidad del motor. Sistema de Puertas: su función básica es ajustar el salva-motor según las características del motor de puertas. Relés auxiliares: se utilizan contactores con bobina de corriente alterna. Los contactores con bobina de corriente continua no siempre están disponibles en las ventas de material eléctrico, y generalmente son mucho más costosos que los contactores con bobina de corriente alterna con el fin de cubrir con el funcionamiento básico de protección. Transformador, supervisión de fase: verifica si la secuencia de fases es correcta, si el nivel de voltaje en cada fase es el adecuado o si falta una o más fases. Interruptores

termo

magnéticos:

su

función

es

interrumpir

conjuntamente con los demás componentes alguna falla de tensión para así proteger el funcionamiento del ascensor. Tarjeta: Es una tarjeta para todo tipo de accionamientos y opciones en la que está montado el microprocesador y toda la parte electrónica que regula el movimiento de la cabina, de las puertas y el relé de interfaz. • Sistema de Coordinación Los modernos ascensores disponen de avanzados sistemas de inteligencia artificial con algoritmos lógicos que maximizan el rendimiento de los equipos coordinando las operaciones de cada uno, para lograr acelerar la atención de llamadas y aumentar la capacidad de transporte. Este modo de funcionamiento, llamado en batería, logra una máxima eficiencia mediante índices que calculan varias veces por segundo las circunstancias de

funcionamiento en que se halla cada equipo, decidiendo cual de todos posee una situación más ventajosa frente al conjunto para atender el pedido de llamada. Los equipos de última generación emplean un microprocesador especialmente para realizar la tarea de coordinación, debido a la gran cantidad de variables y datos en tiempo real que tienen en cuenta los complejos algoritmos. Equipo tractor Al hablar de Equipo Tractor nos referimos a la maquina tractora del ascensor que es básicamente el conjunto tractor que produce el movimiento y la parada del ascensor. Está compuesto por la máquina propiamente dicha, el motor eléctrico y el freno. Cada uno de los elementos es de vital importancia para el funcionamiento seguro de la instalación. El motor eléctrico, de diseño especial para ascensores, es el encargado de generar un movimiento rotativo que, para el caso de los de una velocidad, está entre 700 y 1400 vueltas por minuto. Conectado mediante un acople a la máquina, y a través del sistema reductor, se imprime al eje de la polea tractora la velocidad de desplazamiento de la cabina. Se genera por adherencia entre tal polea y los cables de acero, que están vinculados a la cabina y al contrapeso. Cierra el conjunto el freno, que es del tipo electromagnético y son sus zapatas las que producen la detención del equipo cuando cesa el suministro eléctrico al motor. El estado de mantenimiento de todos y cada uno de estos componentes es de fundamental importancia, para garantizar una vida útil prolongada y un buen servicio del ascensor. Nunca deben hacerse reemplazos de elementos que no se ajusten estrictamente al que corresponda, desde el punto de vista de las características técnicas y calidad, respecto de los del diseño original. A título de ejemplo de las cosas que no deben hacerse, pero que con mucha frecuencia se observan, mencionemos el aumentar el peso de la cabina. En pos de embellecerla muchos consorcios deciden revestir los paneles y colocar pesados piso de mármol y espejos. Ello casi siempre lo ejecutan empresas que conocen de decoración pero no de ascensores. No son pocas las veces que las modificaciones hacen insuficiente la potencia del motor original, así como un desequilibrio entre cabina y contrapeso. De ese modo se alteran negativamente las condiciones de funcionamiento del conjunto tractor, y por ende del ascensor.

En este tipo de modernizaciones siempre debe intervenir una empresa de ascensores de reconocida capacidad. El conjunto tractor está compuesto por la máquina propiamente dicha, el motor y el freno. Asimismo hicimos referencia al motor para ascensores de una velocidad. Son los más comunes y se utilizan para velocidades nominales de la cabina que van de 30 m/min (metros/minuto) a un máximo de 45 m/min. Independientemente de los variados modelos de ascensores, con distintos equipamientos y prestaciones, cuando se pretende superar esta velocidad, es necesario recurrir a otras opciones que brinda la industria. Efectivamente, dado que la detención de la cabina se produce por acción del freno, que actúa mecánicamente sobre un cilindro solidario al eje de la máquina, puede intuirse que con variaciones de la carga que lleve la cabina, es decir que vaya vacía o con carga máxima o aún peor cuando ésta es excedida, la detención frente al nivel de piso será totalmente imprecisa. Si a ello se le agrega desgaste en el freno y/o mala regulación de éste, los desniveles que se producen en las paradas son muy importantes. Es por ello que para elevadores de una velocidad, ésta no debe superar la indicada anteriormente y la carga máxima para una prestación razonable, preferentemente no debe ser superior a cinco pasajeros. Cuando uno o ambos parámetros son superiores, una solución económica y de servicio aceptable es la aplicación de un motor de dos velocidades. Se utilizan para velocidades nominales de cabina de entre 45 m/min y 75 m/min. La más común es 60 m/min.

Controles Existen varios tipos de controles para ascensores, los cuales se describen a continuación: •

Control de posición

•

Control de las puertas

•

Control de sobrepeso

CONTROL DE POSICION • Selector electromecánico

 

•

Interruptor magnético

    CONTROL DE LAS PUERTAS Para el control de las puertas de ascensores existen tres sistemas que se presentan a continuación: • Detectores del estado de las puertas: estos funcionan con micro interruptores para asegurar que las puertas del ascensor que bien cerradas. • Protección a personas o cosas: este tipo de protección funciona con sensores de fuerza y su función es detectar el incremento de fuerza aplicada al ascensor por factores externos, los cuales podrían poner en peligro a las personas o el deterioro de cosas materiales.

• Detectores de presencia y/o proximidad: funciona con células fotoeléctricas, su función es la de detectar cuan cerca esta el ascensor del sitio de parada para abrir las puertas, también la cerrar las puertas cuando ya ha sido ocupado el mismo.

INFRAROJO PASIVO PIR 20

INFRAROJO ACTIVO AIR 30

CONTROL DE SOBRE-PESO Su principal función es la seguridad del ascensor, la nueva Normativa EN-81.1 y 2 obliga a controlar el peso para que el ascensor no funcione con sobrecarga. Existen otros controles como lo son: • Controlador lógico, programable, de calidad industrial, basado en microcontrolador Motorola (Freescale), de última generación, construcción modular, que permite su aplicación, en instalaciones nuevas, o para la modernización de las existentes. Diseño de gran fiabilidad y de bajo costo. Control de funcionamiento del 100% de las unidades fabricadas.

Características: 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9

Hasta 24 paradas, colectivo ascendente/descendente Simplex, Dúplex o batería Máquinas de 1 y 2 velocidades VVVF y Drives de C.C. (generador estático). Equipos hidráulicos Resistencias aceleradoras Patín móvil Puerta automática, semiautomática o manual Indicador digital de posición, con conexión serial. Salida para sintetizador de voz Registro de llamadas Servicio inspección Servicio ascensorista Servicio bomberos Pesacarga 80 y 100 % Personalización por el usuario y programación remota Programas para configuraciones especiales

• Equipo de traslación vertical autónomo de auxilio, para ascensores. su finalidad es desplazar verticalmente al ascensor que por causas de avería o por falta de corriente eléctrica ha quedado parado entre dos plantas, permitiéndole un desplazamiento suficiente para descender a la inmediata planta inferior a fin de que las personas que ocupan la cabina puedan ponerse a salvo. Comprende un reductor auto frenable incorporado a una carcasa que tiene en su interior un tambor de garganta múltiple para arrollamiento de cables planos solidarios y como terminal de los cables convencionales. El reductor auto frenable esta alimentado por baterías autónomas. Todo ello montado en el techo de la cabina, con un pulsador de conexión de emergencia dispuesto dentro de ella. Maniobras simples y colectivas

Algoritmos de Maniobras Para lograr un funcionamiento más eficaz, los sistemas de ascensores poseen una memoria que almacena los pedidos de llamada y los atienden priorizando las peticiones que están en dirección al coche, según distintos algoritmos de funcionamiento: • Colectiva Descendente Las botoneras colocadas en los pasillos de los pisos poseen un solo botón.

En subida: El ascensor va deteniéndose en todos los pisos marcados desde la cabina, pero no atiende ninguna llamada de piso, salvo la del piso más alto por encima del último registrado por los pasajeros. Una vez llegada la cabina al último piso cuya llamada haya sido registrada, y pasado un tiempo sin nuevos pedidos, el ascensor cambia de dirección. En bajada: El ascensor va deteniéndose en todos los pisos registrados en la cabina y también atiende los pedidos de llamada de los pisos, que supone son de bajada, hasta llegar al piso inferior que tenga un pedido de atención. • Colectiva ascendente-descendente Las botoneras colocadas en los pasillos de los pisos poseen dos botones, uno para pedidos de subida y otro para bajada. En subida: El ascensor va deteniéndose en todos los pisos marcados desde la cabina y también en los pedidos de piso marcados como subida, pero no los de bajada. Al llegar al piso más alto por encima del último registrado por los pasajeros o desde los rellanos, y pasado un tiempo sin nuevos pedidos, el ascensor cambia de dirección. En bajada: El ascensor va deteniéndose en todos los pisos registrados en la cabina y también atiende los pedidos de llamada de los pisos en bajada pero no los de subida, hasta llegar al piso inferior que tenga un pedido de atención. Se describen a continuación las maniobras simples y colectivas que se realizan en la operación de un ascensor: • Maniobra manual: Mediante una llave, en forma temporal y para alguna función determinada puede sacarse del sistema de maniobras coordinadas alguno de los ascensores de la batería.- Por ejemplo que el encargado necesite repartir correspondencia en todos los pisos.- De éste modo dispone de una cabina que sólo responderá las órdenes emitidas desde la botonera de la misma, no acatando las llamadas exteriores.- Luego de usado ese o esos ascensores, con el simple giro de una llave se lo reintegra al sistema. • Maniobra de inspección: Se utiliza para mantenimiento y reparación de los equipos. Consiste en dos pulsadores que se encuentran en la parte superior del bastidor de cabina y que sólo quedarán habilitados luego de ser accionada una llave conmutadora. Cuando se utiliza éste sistema, sólo por personal de mantenimiento, ese ascensor sale de las funciones que cumple en la batería de maniobras coordinadas. Solo se desplazará a muy baja velocidad, y con un

operario que oprima en forma constante uno de los pulsadores antes mencionados, según quiera subir o bajar. En definitiva y luego de un breve repaso por las maniobras más comunes y sus posibilidades, es dable hacer notar que además, en los modernos controles dotados de microprocesadores, pueden programarse una gran cantidad de funciones y registrarse fallas de los equipos, así como todo tipo de información muy útil para usuarios y personal de mantenimiento. Para que se tenga una leve idea del significado de éstas ventajas, se mencionará un ejemplo de cada tipo. Puede entre muchas otras cosas programarse a los equipos, para que no paren en determinados pisos o para aumentar en condiciones específicas de uso, la velocidad de apertura y cierre de las puertas automáticas cuando las haya. • Maniobra simple colectiva en bajada: Los ascensores provistos de esta maniobra, disponen de una memoria que va registrando las órdenes de subida o bajada, de los pasajeros de la cabina. En cambio sólo registra en esa memoria las órdenes de bajada de los pasajeros que esperan en los pisos, pero no las de subida. • Maniobra simple colectiva en subida y bajada: Con la maniobra simple colectiva en subida y bajada, la cabina no sólo se detiene y recoge pasajeros de pisos en el descenso como hace la maniobra anterior, sino también en la subida.

Paradas probables, tiempo total y duración del ciclo Paradas probables Parad 300kg/3p as ers totales

400k 500k 600k 900k g g g g

1100 kg

1350 kg

1600 kg

1800 kg

4per s

6per s

8per s

10pe rs

12per s

16per s

20per s

23per s

4

3

3

3

3

3

3

3

4

4

5

3

3

3

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20

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Tiempo total Equilibrio de la cabina de un ascensor o elevador, se deben tomar en cuenta 3 datos que determinan la potencia del aparato, altura a la que sube el ascensor, carga útil y el tiempo que tarda en subir esa carga útil a la altura deseada. Estos factores de potencia influyen en el tiempo total de recorrido del mismo. El periodo de subida no es más que el tiempo en segundos que invierte el ascensor en efectuar el recorrido vertical, argumentando que P= peso de la cabina en kg p= peso de la carga útil en kg h= la altura en metros t= tiempo en segundos. Y utilizando el artificio matemático que a continuación se muestra se calcula la potencia de carga. (P+p)*H/t. En el periodo de bajada se recomienda el freno eléctrico, porque facilita la parada del motor, y esto se consigue con corriente continua. Cuando se emplea un motor trifásico la potencia nominal de este tendrá q ser mayor que la correspondiente a un motor de corriente continua.

Duración del ciclo Entendemos por ciclo el intervalo de tiempo que tarda el ascensor en subir (o bajar) un piso. Simultáneamente al recorrido del ascensor, los usuarios realizan peticiones para que el ascensor se detenga en las distintas plantas. Estas peticiones se leen en cada ciclo, y el ascensor parará en una planta determinada cuando pase por ella, siempre que exista una petición para detenerse en la misma. Con una restricción: la petición NO será atendida si hace 6 o más ciclos que se realizó.

Presurización de ascensores, caudal de aire necesario Presurización de ascensores: sistema mediante el cual se mantiene en la cabina de un ascensor la presión mas adecuada para el cuerpo humano cuando el ascensor va de subida. Alimentación Eléctrica del Sistema de Presurización: Deberá efectuarse desde el Tablero de servicios de emergencia (servicios preferenciales). Las edificaciones con alturas mayores a 25mts deben de poseer un ascensor con llamada preferencial y el mismo debe de ser presurizado, los sótanos que contengan ascensores a partir de tres, niveles también requieren presurización. Para la presurización de ascensores el diferencial mínimo de presión debe ser de 12,5 Pascal (0,05” H2O) y la presión máxima 50 Pascal, esto va a depender de la altura más desfavorable considerando las pérdidas por infiltración en ranuras entre foso y cabina, y entre puertas. La toma de succión de la presurización debe de estar en un lugar que no permita recirculación de aire viciado.

Caudal de aire necesario El caudal de aire necesario para obtener el gradiente de presión requerido entre un espacio presurizado y un espacio contiguo, que fluirá a través de las ranuras de los elementos de separación entre los dos espacios, es:

Donde: C = Coeficiente de flujo (0,6 - 0,7) St = Área total efectiva de la superficie de las ranuras (m2) n = Exponente que depende de la geometría de las ranuras, vale entre 1 y 2 ρ = Densidad del aire (1,2 kg/m3) La superficie total equivalente para los huecos de ascensores:

Siendo:

n = El número de puertas o paredes de un ascensor. Sp = Área de las ranuras de una puerta del ascensor. Sa = Área de las aperturas hacia espacios no presurizados en el hueco del ascensor. Determinación de la potencia requerida Existen fórmulas sencillas que nos facilitan la elección de un motor, en función de la máxima potencia que se pretende desarrollar, esto da lugar a que para el servicio normal resulte una potencia exagerada, ya que el valor máximo se requiere raramente. Claro que hay que preveer la potencia con amplitud para eliminar averías por calentamiento exagerado, pero también hay que tener en cuenta que el precio del motor resulta mayor cuanto mayor sea la potencia y que las dificultades de regulación también aumentan al aumentar la potencia. Por todo esto la determinación de la potencia deberá ser lo más exacta posible. No escogeremos el motor en función de la potencia máxima a desarrollar sino de acuerdo con el término medio del valor de la carga. La carga máxima solo la utilizaremos como comprobación de que el motor escogido tiene un par motor suficiente para los casos en que la carga pueda alcanzar su valor máximo. Antes de determinar la potencia debe escogerse el tipo de motor en función del tipo de servicio que vaya a realizar; el primer paso en la elección del motor consistirá en determinar si el motor debe ser: abierto protegido o cerrado. Construcción abierta: es más barata y tiene la ventaja de una fácil conservación ya que inducido, cojinetes y escobillas son fácilmente accesibles. El módulo de inercia es mínimo. Estos motores no se pueden utilizar ni en intemperie ni en atmósferas poco favorables (húmedas o polvorientas). Construcción protegida: mismas ventajas que la construcción abierta, se suele proteger a los motores contra goteo, se pueden emplear en intemperie si la protección contra la lluvia es total incluso suponiendo una dirección de lluvia casi horizontal. Construcción cerrada: ideales para intemperie o interiores con atmósferas desfavorables (polvorientas, húmedas o cargadas de ácidos), lugares donde puedan tener lugar proyecciones de agua u objetos o siempre que se requiera una construcción especialmente robusta. Para la elección del motor deberá también tenerse en cuenta el número de evoluciones, habrá que elegir velocidades normales de serie, las velocidades

anormales encarecen la instalación y dificultan posteriormente las sustituciones. Como regla general la potencia de un motor es tanto más grande cuanto mayor sea el número de revoluciones.

Consumo de potencia en KVA por motor de un ascensor VELOCIDAD NOMINAL m/s 1.0 1.3 1.5 1.8 2.0

4

8

6 8 9 15 15

12 16 20 30 30

NUMERO DE PERSONAS 10 13 16 14 20 30 30 30

19 30 30 30 40

30 30 40 50 50

20 30 40 40 50 60

Durante el proceso de arranque de un ascensor, en el caso mas desfavorable, cuando comienza a subir (con la cabina conteniendo el número máximo permitido de personas), se desarrolla un esfuerzo por el impulso que debe tomar el equipo, de corta duración (máximo 5 seg). En este lapso de tiempo, se requiere una potencia instantánea que oscila entre tres y cuatro veces los valores indicados en la tabla N0 9. El código eléctrico nacional establece, con carácter obligatorio, el cumplimiento de normas para la instalación de ascensores en la sección numero 620. Respecto a la capacidad de corriente de los alimentadores, donde se establece que para ascensores y montacargas en servicio continuo, la corriente de diseño no debe ser menor del 140% de la corriente nominal (In). En la misma sección del CEN establece que cuando se utiliza a un puente rectificador monofásico de media onda, se utilizara el 190% de In. En el caso de onda completa se utilizara el 150%. Una medida practica, para los efectos de diseño, será tomar, para la selección del conductor un factor de dos es decir el 200% del In. Para la selección de los conductores se tomara en cuenta esta capacidad de corriente establecida (ID), tanto para la obtención del calibre por capacidad, como por caída de tensión. Se recomienda utilizar conductores de cobre, aislación THW, el circuito que alimentara el tablero de la sala de maquinas (TSM) llevara tres fases neutro y tierra y lo alimentara en forma exclusiva con tensión 120/208V; el calibre del hilo neutro será aquel requerido para obtener tensión de 120V, para alimentar los sistemas de iluminación de la cabina y la sala de maquinas; por tal motivo no guardan relación con la corriente de fase. El cable de tierra corresponderá al requerido según la Tabla 250-95 del CEN. La tubería que alojara los conductores alimentadores del (TSM) será: metálica, tipo EMT, si va semi-empotrada en paredes.

En cuanto a la protección del circuito alimentador de un TSM, es un poco complicada la selección del tamaño de la misma. La corriente la corriente de arranque con máxima carga en subida, será la referencia, y en el caso de que se seleccionen fusibles, estos tendrán que ser lentos. Es más recomendable instalar interruptores automáticos de tiempo inverso de acción retardada.

CONCLUSIONES Para el diseño del ascensor se debe tomar en cuenta un estudio previo según el cual se determina el número de ascensores necesarios para la edificación con el fin de llevar a cabo un buen cálculo y un buen diseño que satisfaga las necesidades de transportación de la edificación. La seguridad de un ascensor se puede dividir en dos partes, una parte pasiva y otra activa. La primera, puede ser vista como todas aquellas acciones tomadas para reforzar y reformular el sistema de ascensores por medio de refuerzos y cambios en la disposición de las piezas y equipos. La segunda, consiste generalmente en la identificación de daños e inicio de los procedimientos de emergencia para iniciar una secuencia controlada de apagado del sistema y descenso de los pasajeros, es por ello que se deben tomar las medidas de seguridad en el diseño antes de la colocación de dicho dispositivo. Los ascensores deben ser situados, dispuestos y diseñados para prestar el servicio necesario con una mínima inversión. Ascensores ineficientes pueden causar pérdidas incalculables de tiempo productivo de sus usuarios. Como fundamentos de esta política surge que toda las causas que generan los accidentes pueden ser controlados, unos de estas causas puede ser el higiene y el mantenimiento de los ascensores es por ello que una vez diseñado y colocado en la edificación se debe verificar que estos cumplan con ciertas condiciones de funcionamiento, es decir que dentro del marco de el buen en funcionamiento este permanezca en buen estado

BIBLIOGRAFIA www.es.wikipedia.org/Wiki/Ascensor Norma Venezolana COVENIN 1018-78. REQUISITOS PARA LA PRESURIZACIÓN DE MEDIOS DE ESCAPE Y ASCENSORES EN EDIFICACIONES. www.ascensornet.org/Maniobras/Colectiva www.transporte-vertical.com www.ctasa.com/Castellano www.almenaweb.com/RGC/ascensores.htm