تورهای مسافرتی داخلی و خارجی با قیمت مناسب

آن را روی دکمه بالای کلایمر قرار دهید و خود را برای یک سواری طولانی آماده کنید: فقط چند روز دیگر از فضا برمی‌گردید! کلایمرهایی که می توانند فراتر از زمین بزرگنمایی کنند، مطمئناً در حدود یک دهه از زمانی که دانشمندان فضایی برای اولین بار آنها را پیشنهاد کردند، تخیل مردم را به خود جلب کرده اند - و جای تعجب نیست. اما در زمان آنها کلایمرهای اداری معمولی احتمالاً به همان اندازه رادیکال به نظر می رسید. این فقط مصالح ساختمانی درخشانی مانند فولاد و بتن نبودکه به آسمان‌خراش‌های مدرن اجازه می‌دهد تا به ابرها اوج ببرند: این اختراع در سال 1861 کلایمر ایمن و قابل اعتماد توسط مردی به نام الیشا گریوز اوتیس از یونکرز، نیویورک بود. اوتیس به معنای واقعی کلمه چهره زمین را با توسعه ماشینی تغییر داد که او فروتنانه آن را «بهبود دستگاه کلایمر» نامید که به شهرها اجازه می داد هم به صورت عمودی و هم افقی گسترش یابند. به همین دلیل است که اختراع او را می توان به درستی به عنوان یکی از مهم ترین ماشین های تمام دوران توصیف کرد. بیایید نگاهی دقیق تر به کلایمرها بیندازیم و دریابیم که چگونه کار می کنند!

کلایمر چیست؟

نکته آزاردهنده در مورد کلایمرها (اگر می خواهید آنها را درک کنید) این است که قسمت های کار آنها معمولاً پوشیده است. از دیدگاه شخصی که از لابی به طبقه هجدهم سفر می کند، کلایمر به سادگی یک جعبه فلزی با درهایی است که در یک طبقه بسته می شوند و سپس دوباره در طبقه دیگر باز می شوند. برای کسانی از ما که کنجکاوتر هستند، بخش های کلیدی کلایمر عبارتند از:

1. یک یا چند ماشین (جعبه های فلزی) که بالا و پایین می روند.
2. وزنه های تعادلی که ماشین ها را متعادل می کند.
3. یک موتور الکتریکی که اتومبیل ها را بالا و پایین می کند، از جمله سیستم ترمز . (بعضی کلایمرها به جای آن از مکانیزم های هیدرولیکی استفاده می کنند.)
4. سیستمی از کابل‌ها و قرقره‌های فلزی قوی که بین ماشین‌ها و موتورها حرکت می‌کنند.
5. سیستم های ایمنی مختلف برای محافظت از مسافران در صورت پاره شدن کابل.
6. در ساختمان‌های بزرگ، یک سیستم کنترل الکترونیکی که اتومبیل‌ها را با استفاده از یک الگوریتم به اصطلاح «الگوریتم کلایمر» (نوعی منطق ریاضی پیچیده) به طبقات صحیح هدایت می‌کند تا اطمینان حاصل شود که تعداد زیادی از افراد در سریع‌ترین و کارآمدترین بالا و پایین حرکت می‌کنند. راه (به ویژه در آسمان خراش های بزرگ و شلوغ در ساعت شلوغی مهم است). سیستم‌های هوشمند طوری برنامه‌ریزی شده‌اند که در ابتدای روز تعداد افراد بیشتری را به سمت بالا از پایین و در پایان روز برعکس می‌برند.
   کلایمر مدرن فولادی و شیشه ای..

نحوه استفاده کلایمر از انرژی

از نظر علمی، کلایمرها همه چیز در مورد انرژی هستند . برای رفتن از زمین به طبقه هجدهم با راه رفتن از پله ها، باید وزن بدن خود را در برابر نیروی کشش به سمت پایین گرانش حرکت دهید . انرژی ای که در این فرآیند صرف می کنید (بیشتر) به انرژی بالقوه تبدیل می شود ، بنابراین بالا رفتن از پله ها باعث افزایش انرژی بالقوه شما (بالا رفتن) یا کاهش انرژی بالقوه شما (پایین رفتن) می شود. این نمونه ای از قانون بقای انرژی در عمل است. شما واقعاً در بالای ساختمان انرژی بالقوه بیشتری نسبت به پایین آن دارید، حتی اگر احساس متفاوتی نداشته باشد.

برای یک دانشمند، کلایمر صرفاً وسیله‌ای است که انرژی بالقوه یک فرد را افزایش یا کاهش می‌دهد، بدون اینکه نیازی به تامین آن انرژی داشته باشد: کلایمر وقتی به بالا می‌روید انرژی بالقوه را به شما می‌دهد و زمانی که شما در حال بالا رفتن هستید انرژی بالقوه را از شما می‌گیرد. پایین آمدن در تئوری، به نظر می رسد به اندازه کافی آسان است: کلایمر به هیچ وجه نیازی به مصرف انرژی ندارد، زیرا همیشه به همان اندازه (هنگامی که پایین می آید) به همان اندازه که آزاد می شود (وقتی بالا می رود) باز می گردد. متأسفانه، به این سادگی نیست. اگر تمام کلایمر یک کلایمر ساده با قفسی بود که از روی قرقره می گذرد، انرژی قابل توجهی برای بلند کردن افراد مصرف می کرد، اما هیچ راهی برای بازگرداندن آن انرژی نداشت:گرما ) وقتی مردم پایین آمدند.

یک کلایمر چقدر انرژی مصرف می کند؟

 

اگر یک کلایمر مجبور باشد یک فیل (با وزن فرض کنید 2500 کیلوگرم) را در فاصله 20 متری در هوا بلند کند، باید 500000 ژول انرژی پتانسیل اضافی را به فیل بدهد. اگر لیفت را در 10 ثانیه انجام دهد، باید با سرعت 50000 ژول در ثانیه یا 50000 وات کار کند که حدود 20 برابر قدرتی است که یک توستر برقی معمولی استفاده می کند.

فرض کنید کلایمر در تمام طول روز فیل ها را حمل می کند (10 ساعت یا 10 × 60 = 600 دقیقه یا 10 × 60 × 60 = 36000 ثانیه) و نیمی از آن زمان (18000 ثانیه) را بلند می کند. به مجموع 18000 × 50000 = 900 میلیون ژول (900 مگاژول) انرژی نیاز دارد که در اصطلاح آشناتر برابر با 250 کیلووات ساعت است.

در واقع، کلایمر 100 درصد کارآمد نخواهد بود: تمام انرژی که از منبع برق مصرف می‌کند به طور کامل به انرژی بالقوه در فیل‌های در حال رشد تبدیل نمی‌شود. برخی از آنها در اثر اصطکاک، صدا ، گرما ، مقاومت هوا (کشش) و سایر تلفات در مکانیسم از بین می روند. بنابراین مصرف واقعی انرژی تا حدودی بیشتر خواهد بود.

به نظر می رسد مقدار زیادی انرژی است - و همینطور است. اما بسیاری از آن را می توان با استفاده از وزنه تعادل ذخیره کرد .

وزنه تعادل

در عمل، کلایمرها کمی متفاوت از کلایمرهای ساده کار می کنند. کابین کلایمر توسط یک وزنه تعادل سنگین متعادل می شود که وزن آن تقریباً به اندازه کابین در هنگام بارگیری نیمه پر است (به عبارت دیگر، وزن خود کابین به اضافه 40 تا 50 درصد کل وزنی که می تواند حمل کند). هنگامی که کلایمر بالا می رود، وزنه تعادل پایین می آید و بالعکس، که از چهار راه به ما کمک می کند:

1. وزنه تعادل بالا و پایین بردن ماشین را برای موتور آسان‌تر می‌کند، همانطور که نشستن روی اره برقی بلند کردن وزن یک نفر را در مقایسه با بلند کردن او در بازوها آسان‌تر می‌کند. به لطف وزنه تعادل، موتور نیاز به استفاده از نیروی بسیار کمتری برای حرکت خودرو به سمت بالا یا پایین دارد. با فرض اینکه وزن خودرو و محتویات آن بیشتر از وزنه تعادل باشد، تنها چیزی که موتور باید آن را بلند کند اختلاف وزن بین این دو است و کمی نیروی اضافی برای غلبه بر اصطکاک در قرقره ها و غیره تامین می کند.
2. از آنجایی که نیروی کمتری وارد می‌شود، فشار کمتری روی کابل‌ها وارد می‌شود که این امر کلایمر را کمی ایمن‌تر می‌کند.
3. وزنه تعادل مقدار انرژی مورد نیاز موتور را کاهش می دهد. این به طور شهودی برای هر کسی که تا به حال روی اره نشسته است آشکار است: با فرض اینکه اره به درستی متعادل باشد، می توانید بدون اینکه واقعاً خسته شوید، هر چند بار بالا و پایین بپرید - کاملاً متفاوت از بلند کردن کسی در آغوش خود. خیلی زود شما را خسته می کند این نکته نیز از مورد اول نتیجه می گیرد: اگر موتور از نیروی کمتری برای حرکت خودرو در همان فاصله استفاده می کند، کار کمتری در برابر نیروی گرانش انجام می دهد.
4. وزنه تعادل میزان ترمز مورد نیاز کلایمر را کاهش می دهد. تصور کنید وزنه تعادل وجود نداشته باشد: یک کابین کلایمر با بار سنگین واقعاً به سختی به سمت بالا کشیده می شود، اما در سفر برگشت، اگر نوعی ترمز محکم برای متوقف کردن آن وجود نداشته باشد، به خودی خود به سمت زمین می دود. وزنه تعادل کنترل کابین کلایمر را بسیار آسان می کند.

در طراحی متفاوتی که به عنوان کلایمر بدون وزنه دوبلکس شناخته می‌شود، دو کابین به دو انتهای یک کابل متصل می‌شوند و به طور موثر یکدیگر را متعادل می‌کنند و نیاز به وزنه تعادل را از بین می‌برند.

ترمز ایمنی

همه کسانی که تا به حال با کلایمر سفر کرده‌اند همین فکر را داشته‌اند: اگر کابلی که این وسیله را نگه می‌دارد ناگهان بشکند چه؟ مطمئن باشید جای نگرانی نیست در صورت قطع شدن کابل، انواع سیستم های ایمنی از برخورد کابین کلایمر به کف جلوگیری می کند. این نوآوری بزرگی بود که الیشا گریوز اوتیس در دهه 1860 انجام داد. کلایمرهای او به سادگی توسط طناب پشتیبانی نمی شدند: آنها همچنین یک سیستم ضامن دار به عنوان پشتیبان داشتند. هر خودرو بین دو ریل راهنمای عمودی با دندانه‌های فلزی محکمی که تا آخر آن‌ها تعبیه شده بود، حرکت می‌کرد. در بالای هر ماشین، یک مکانیسم فنری با قلاب‌های متصل وجود داشت. اگر کابل پاره می شد، قلاب ها به سمت بیرون می آمدند و به دندانه های فلزی در ریل های راهنما می چسبیدند و خودرو را به طور ایمن در موقعیت قفل می کردند.

فرمانداران سرعت

اکثر کلایمرها یک سیستم تنظیم سرعت کاملاً مجزا به نام گاورنر دارند که یک چرخ طیار سنگین با بازوهای مکانیکی عظیمی است که در داخل آن تعبیه شده است. معمولاً بازوها در داخل چرخ فلایویل توسط فنرهای سنگین نگه داشته می شوند، اما اگر کلایمر خیلی سریع حرکت کند، به سمت بیرون پرواز می کنند و مکانیزم اهرمی را فشار می دهند که یک یا چند سیستم ترمز را خاموش می کند. اول، ممکن است برق موتور کلایمر را قطع کنند. اگر شکست بخورد و کلایمر به شتاب خود ادامه دهد، بازوها حتی بیشتر به بیرون پرواز می کنند و مکانیسم دوم را با ترمز فشار می دهند. برخی از فرمانداران کاملاً مکانیکی هستند. بقیه الکترومغناطیسی هستند. برخی دیگر از ترکیبی از قطعات مکانیکی و الکترونیکی استفاده می کنند.

سایر سیستم های ایمنی

کلایمرهای مدرن دارای چندین سیستم ایمنی هستند. مانند کابل های یک پل معلق ، کابل در کلایمر از بسیاری از رشته های فلزی طناب سیمی ساخته شده است که به هم تابیده شده اند، بنابراین خرابی کوچک یک قسمت از کابل، حداقل در ابتدا، مشکلی ایجاد نمی کند. اکثر کلایمرها همچنین دارای کابل‌های متعدد و مجزا هستند که هر کابین را پشتیبانی می‌کنند، بنابراین خرابی کامل یک کابل باعث می‌شود سایر کابل‌ها در جای خود کار کنند. حتی اگر همه کابل ها بشکنند، این سیستم همچنان خودرو را در جای خود نگه می دارد.

در نهایت، اگر تا به حال به یک کلایمر شیشه‌ای شفاف نگاه کرده باشید، متوجه یک بافر هیدرولیک یا فنر گازی غول‌پیکر در پایین شده‌اید تا در صورت از کار افتادن ترمز ایمنی، از ضربه محافظت کند. به لطف الیشا گریوز اوتیس، و بسیاری از مهندسان با استعدادی که راه او را دنبال کرده‌اند، شما در داخل کلایمر بسیار امن‌تر از خودرو هستید.

کلایمر هیدرولیک چگونه کار می کند؟

کلایمرهایی که با کابل و چرخ کار می کنند گاهی اوقات کلایمر کششی نامیده می شوند ، زیرا شامل یک موتور است که روی کابین و وزنه تعادل می کشد. با این حال، همه کلایمرها به این شکل کار نمی کنند. در ساختمان‌های کوچک، یافتن کلایمرهای هیدرولیکی که با استفاده از یک قوچ هیدرولیک (یک پیستون پر از مایع شبیه به آنهایی که ماشین‌های ساختمانی مانند بولدوزر و جرثقیل را کار می‌کنند) یک کابین را بالا و پایین می‌آورند، بسیار رایج است. کلایمرهای هیدرولیک از نظر مکانیکی ساده‌تر و در نتیجه نصب ارزان‌تر هستند، اما از آنجایی که معمولاً از وزنه‌های تعادل استفاده نمی‌کنند، انرژی بیشتری برای بالا و پایین بردن کابین مصرف می‌کنند. گاهی اوقات رام هیدرولیک مستقیماً در زیر ماشین نصب می شود و آن را بالا و پایین می کند (طراحی که به عنوان عمل مستقیم شناخته می شود.) . از طرف دیگر، اگر جایی برای انجام این کار وجود نداشته باشد، می توان قوچ را در کنار شفت کلایمر نصب کرد و با استفاده از سیستمی از طناب ها و شیارها (در طرحی که به عنوان اثر غیر مستقیم شناخته می شود ) ماشین را به کار انداخت. کلایمرهای پیچیده تر، مانند آنچه در اینجا نشان داده شده است، از چندین سیلندر هیدرولیک و وزنه تعادل استفاده می کنند.

اجاره کلایمر کرج