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磁动力电梯 提升高度无限

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发表于 2020-9-6 10:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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随着摩天大楼高度的增加,钢索电梯的制造难度越来越大。在德国亚琛工业大学的科研人员看来,由钢索牵引的电梯很快将成为历史。他们近日开发成功了一种更先进的电梯升降机,利用的是磁力。这种靠磁力带动电梯的机制比钢索牵引多不少优势,其中之一是可以达到钢索牵引望尘莫及的提升高度,满足上千米摩天大楼的升降要求。

可升到无限高度

亚琛工业大学已经建成的试验电梯只有4米高,但它却是世界上第一台试验成功的磁动力电梯。磁动力电梯的原理和磁悬浮列车差不多,只不过电梯是在垂直方向上动作,不像列车那样是在水平方向上运行的。磁动力电梯的轿厢上安装了永久磁铁,电梯的井壁上铺设了电线圈。这些线圈采取了分段式相继通电,生成一个移动的磁场,从而带动电梯上升或者下降。

现在,越来越高的摩天大厦在世界各地落成。日本东京的千年塔设计170层、840米高,是曼哈顿摩天大楼平均高度的4倍。而由西班牙著名建筑设计大师哈韦尔皮奥斯设计的上海“超群大厦”(Bionic Tower)甚至将高达1249.9米,很可能成为世界上第一座高度超过1000米的摩天巨楼。然而,至今普遍使用的钢索吊挂式电梯已经不适合这样的高度了,因为需要的钢索长度将会太长、太重,它自己都会承受不了自身的重量。而磁动式电梯就不存在这个问题,它的提升高度可以说是无限的。除此之外,它还具备一些其他优势。

参加磁动力电梯项目的工程师施米林介绍说:“因为这种磁动力电梯不需要钢索,所以它的运行路线也可以和普通电梯不一样,比如说,它可以像自动扶梯那样。这种电梯由一串敞开的轿厢组成,有两个垂直电梯井,轿厢从左边的电梯井升上去,到头以后再横着移到右边的电梯井下来,到了井底,再横着移到左边,如此不断地慢慢上下循环。
节省空间 安全可靠

新式电梯的另一个好处是可以节省很多空间。今天,电梯设施在一栋高层建筑里所占用的面积可高达30%,而磁动电梯因为它的电梯井可以容纳好几个轿箱,而且不需要那些大规格的钢索卷扬机和机房,所以它占用的面积就会比现在减少大约一半,从而大大提高一栋建筑的使用面积。

那假如停电,磁场突然消失,电梯会不会坠落,掉进“无底”深渊呢?对此,人们完全用不着担心。研究人员在设计的时候当然会考虑这种意外情况。如果电梯下降的速度超过了一定的极限值,电梯井里就会有卡具自动从旁边伸出来,把电梯紧紧卡住。

亚琛工业大学开发成功的试验电梯现在也是一个示范装置,供来自世界各地的感兴趣者了解参观。为了测试电梯运行是否平稳,他们把这个硬币竖着放在电梯地板上,然后让电梯以最大的速度上升或者下降。在一次试验中,硬币果然平稳地竖在原地,没有翻倒。或许,过几年人们就可以在一些巨大的摩天大厦里乘坐这种磁力电梯,那感觉就将如同被一只魔掌托着直上云霄。
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