Os elevadores hidráulicos

O conceito de um elevador é incrivelmente simples: é só um compartimento ligado a um sistema de subida. Amarre um pedaço de barbante a uma caixa e você terá um elevador básico.

Claro que o passageiro moderno e os elevadores de transporte são muito mais elaborados que isso. Eles precisam de sistemas mecânicos avançados para lidar com o peso considerável do carro do elevador e sua carga. Além disso, eles precisam de mecanismos de controle - assim, os passageiros podem operar o elevador, e necessitam de dispositivos de segurança para manter tudo correndo bem.

Há dois projetos principais de elevadores muito usados hoje: os elevadores hidráulicos e os elevadores elétricos.

Os sistemas de elevador hidráulico levantam um carro usando uma bomba hidráulica, um pistão dirigido por fluidos montados dentro de um cilindro. Você pode ver como o sistema funciona no diagrama abaixo.

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O cilindro é conectado a um sistema de bombeamento (em geral, os sistemas hidráulicos como este usam óleo, mas outros fluidos incompressíveis podem funcionar também). O sistema hidráulico tem três partes:

• um tanque (o reservatório de fluido)
• uma bomba que é acionada por um motor elétrico
• uma válvula entre o cilindro e o tanque

A bomba força o fluido do tanque em um cano, levando ao cilindro. Quando a válvula é aberta, o fluido de pressurização escoará pelo caminho da mínima resistência e retornará ao tanque de fluido. Mas quando a válvula está fechada, o fluido de pressurização não tem lugar para ir, exceto o cilindro. Conforme o fluido entra no cilindro, ele empurra o pistão para cima, erguendo o carro do elevador.

Quando o carro se aproxima do andar correto, o sistema de controle envia um sinal para o motor elétrico para, gradualmente, fechar a bomba. Com a bomba fechada, não há mais o fluido passando para o cilindro, mas o fluido que já está no cilindro não pode escapar (ele não pode fluir de volta para a bomba, pois a válvula ainda está fechada). O pistão descansa no fluido e o carro permanece onde está.

Para descer o carro, o sistema de controle de elevador envia um sinal para a válvula. A válvula é acionada por uma solenóide básica (verifique Como funcionam os eletroímãs para maiores informações sobre solenóides). Quando a solenóide abre a válvula, o fluido que entrou no cilindro pode fluir para o tanque de fluido. O peso do carro e a carga empurram o pistão, que conduz o fluido ao tanque. O carro desce gradativamente. Para parar o carro em um andar mais baixo, o sistema de controle fecha a válvula de novo.

Esse sistema é incrivelmente simples e muito eficiente, mas tem algumas desvantagens. Na próxima seção, vamos dar uma olhada nas desvantagens principais de uso de sistema hidráulico.