Elevatori e Servizi per traslocatori, mobilieri e noleggiatori - Scala Reale Srl

Confronto fra elevatori per traslochi elettrici, idraulici ed elettroidraulici, dal punto di vista della velocità della piattaforma di sollevamento e della sua progressione.

ELEVATORI ELETTRICI

Rientrano in questa categoria quelli alimentati ad energia elettrica il cui motore (elettrico) comanda l'argano di sollevamento tramite un motoriduttore meccanico. Nella seguente trattazione prenderemo in considerazione principalmente gli elevatori a velocità variabile con motore controllato elettronicamente.

• Vantaggi: silenziosità, elevata affidabilità, ottima progressione della piattaforma di sollevamento, manutenzione pressoché inesistente e peso ridotto, assenza di fumi, ecologico (rendimento complessivo dalla centrale elettrica del 32% circa e fonte inquinante centralizzata).
   
• Svantaggi: la soluzione risulta meno adatta per macchine molto alte (oltre i 35 metri) o con portata molto elevata (oltre i 300 kg) in quanto sussistono limiti alla velocità della piattaforma (max 50 metri/minuto circa) e alla portata massima (max 300 kg circa), dovuti ai 3 kW di potenza massima della rete elettrica.

Descrizione introduttiva

Per quanto riguarda la presente trattazione, non considereremo il caso di alimentazione con batterie in quanto allo stato attuale non è un tipo di alimentazione utilizzato negli elevatori per traslochi.
L'alimentazione dell'elevatore avviene tramite la rete elettrica nazionale, la cui potenza solitamente è pari a 3 kW: questo limite deve essere rispettato con un certo margine, se non si vuole incorrere in fastidi durante il lavoro, infatti occorre tenere presente che nel corso di un trasloco o un montaggio di arredi possono essere collegate alla rete alcune lampadine, un trapano, un frigorifero ed eventualmente altri piccoli utilizzatori: diciamo che possiamo prevedere, con un certo margine di sicurezza, che ci sia un assorbimento aggiuntivo a quello dell'elevatore di circa 0,5 kW. Anche se normalmente la potenza effettiva tollerata dal contatore è di circa 3,5 kW, occorre considerare il caso peggiore dei 3 kW, pertanto è necessario che il picco di potenza assorbita dell'elevatore non superi i 2,5 kW.

Il precedente limite costituisce un tetto alla velocità massima della piattaforma e/o alla sua portata massima che, a seconda della tecnologia impiegata, può essere sfruttato all'85% o al 45% circa, come vedremo in seguito.

• Elevatori a singola velocità con motore monofase alimentato direttamente dalla rete elettrica.
  Considerando che questo tipo di motori allo spunto assorbono una potenza doppia rispetto a quella nominale, sarà necessario che la loro potenza non superi gli 1,3 kW.
  L'impiego di motori monofase con potenza superiore può causare numerosi fastidi durante il lavoro o addirittura l'impossibilità di utilizzare l'elevatore: consigliamo di diffidare dall'acquisto di attrezzature per traslochi che utilizzano motori monofase con potenza nominale uguale o superiore a 1,3 kW!
  Quanto appena esposto ci fa concludere che in questo caso l'utilizzo massimo della rete elettrica è approssimativamente del 45%, che equivale a una portata di circa 200 kg sulla piattaforma ad una velocità di 25 metri / minuto.
   
• Elevatori con velocità variabile alimentati tramite dispositivi elettronici.
  I dispositivi elettronici che provvedono all'alimentazione del motore, oltre ad operare la variazione di velocità necessaria a rendere dolci la partenza e l'arrivo, permettono di dosare la potenza erogata evitando il problema dello spunto. Pertanto, attrezzature di questo tipo possono utilizzare motori con potenza nominale fino a 2,5 kW senza causare disagi in quanto avremo la certezza che la potenza assorbita dalla rete è sempre inferiore a tale valore.
  In questo caso possiamo sfruttare maggiormente la potenza fornita dalla rete utilizzandola all'85% circa, cioè è possibile raggiungere 200 kg sulla piattaforma a velocità di 50 metri/minuto oppure 300 kg a 40 metri/minuto.

Progressione della velocità della piattaforma
Esaminiamo il grafico seguente che illustra l'andamento della velocità della piattaforma sia a vuoto che a carico in una macchina elettrica con controllo elettronico della velocità:

Possiamo osservare che nell'istante in cui premiamo il pulsante, la piattaforma parte da una velocità preimpostata di circa 12 metri/minuto, che rappresenta una partenza molto dolce, valore al di sotto del quale possiamo ancora scendere in caso di particolari necessità. Negli elevatori di produzione Scala Reale, la velocità di partenza è programmabile in base alle preferenze del cliente e si può arrivare fino a velocità minime alla partenza di 3 metri/minuto.
Successivamente, la velocità della piattaforma raggiunge con un'ottima progressione la velocità massima che, in questo caso, è nell'intorno del 45 metri/minuto.

E' anche importante osservare che la differenza fra la velocità con piattaforma a vuoto (o con poco carico) e la piattaforma a pieno carico è di circa 4 metri/minuto (43 metri/minuto a carico e 47 metri/minuto a vuoto), cioè di circa il 9%; differenze analoghe sono rilevate anche fra la velocità di salita e quella di discesa.

ELEVATORI IDRAULICI

Fanno parte di questa categoria gli elevatori con motore a scoppio e una pompa d'olio che comanda un motore idraulico atto a movimentare la piattaforma dell'elevatore.

• Vantaggi: maggiore autonomia operativa essendo dotati di un motore autonomo, ottime prestazioni anche per elevate altezze e portate.
  
• Svantaggi: elevata rumorosità e fumo nell'area di lavoro, affidabilità commisurata alla manutenzione che deve essere effettuata frequentemente, peso dell'attrezzatura piuttosto elevato, brusca progressione della piattaforma di sollevamento con carichi medio/bassi o con olio freddo, elevato inquinamento ambientale (immissione fumi in atmosfera e rendimento complessivo del 14%).

Descrizione introduttiva
Le macchine idrauliche prendono potenza da un motore a scoppio, che può essere a benzina o diesel, della potenza necessaria: non essendoci limiti alla potenza del motore installato, le prestazioni della macchina sono soltanto vincolate dalla sua struttura.
La macchina è dotata di un quadro elettrico alimentato da una batteria o dalla batteria del veicolo, i comandi per i movimenti della piattaforma sono forniti attraverso pulsanti elettrici che azionano elettrovalvole.
La regolazione della velocità della piattaforma di sollevamento sulle macchine più moderne viene effettuata attraverso elettrovalvole oleodinamiche proporzionali comandate da dispositivi elettronici controllati o temporizzati, tutto ciò per garantire la migliore progressione possibile.

Progressione della velocità della piattaforma
Il grafico seguente che illustra l'andamento della velocità della piattaforma a vuoto e a carico in una macchina idraulica:

Notiamo subito un peggioramento rispetto alla precedente situazione della macchina elettrica soprattutto nel caso di piattaforma con poco carico, vediamo di capire il perché analizzando separatamente le due situazioni.

• Piattaforma caricata (linea rossa)
  Non essendo possibile un dosaggio dell'olio preciso e una risposta veloce al controllo di velocità, la velocità minima di partenza si aggira intorno ai 18 metri/minuto e generalmente non è possibile né conveniente scendere a valori inferiori. Quando la valvola inizia ad aprirsi, l'olio inizia a defluire già in quantità e con una certa pressione che, quando vince la forza resistente della piattaforma, la fa partire e la fa arrivare con una buona progressione a circa 46 metri/minuto.
• Piattaforma a vuoto o con piccoli carichi (linea blu)
  Quando la piattaforma è vuota e con carichi dell'ordine di 50 kg, la valvola inizia l'apertura proporzionale, l'olio inizia a defluire già in quantità e con una certa pressione: la piattaforma offre una resistenza piuttosto scarsa e quindi tende a partire con uno scatto la cui punta di velocità può raggiungere i 36 metri/minuto, dopo questa specie di salto la velocità diminuisce poi si assesta e procede con buona progressione fino a circa 55 metri/minuto. Purtroppo però, per oggetti delicati quali vetri o similari, il salto brusco iniziale di 36 metri/minuto può essere fastidioso se non addirittura dannoso, pertanto dobbiamo concludere che il controllo idraulico della velocità non è adatto in ogni circostanza.
  Infine, notiamo che la differenza di velocità fra piattaforma vuota e carica è dell'ordine del 20% e la differenza fra velocità di salita e di discesa è ancora più marcata, da cui ne deduciamo che il controllo idraulico è un sistema piuttosto grossolano ed è fortemente dipendente dal peso collocato sulla piattaforma.

Un altro effetto collaterale che riguarda le macchine idrauliche e quelle elettroidrauliche descritte in seguito è rappresentato dal comportamento diverso a seconda dalla temperatura dell'olio: la sua fluidità varia a seconda della temperatura, con essa varia la pressione nel circuito idraulico e ancora di più il comportamento delle valvole proporzionali; è pertanto buona norma fare scaldare l'olio prima di effettuare le prime corse con la piattaforma carica. 

ELEVATORI ELETTROIDRAULICI

Vengono così definiti gli elevatori idraulici come già descritti nei quali, in sostituzione al motore a scoppio, è stato installato un motore elettrico.

• Vantaggi: elevata silenziosità, assenza di fumi, ecologico (rendimento complessivo dalla centrale elettrica piuttosto basso, del 20% circa, ma la fonte inquinante è centralizzata).
   
• Svantaggi: scarse prestazioni in termini di velocità della piattaforma e della portata, affidabilità commisurata alla manutenzione che deve essere effettuata frequentemente, peso dell'attrezzatura piuttosto elevato, brusca progressione della piattaforma di sollevamento con carichi medio/bassi o con olio freddo.

Descrizione introduttiva
Queste soluzioni vengono spesso utilizzate per adattare una macchina già nata idraulica per motore a scoppio al funzionamento elettrico.
L'operazione di adattamento consiste nel montaggio di un motore elettrico con pompa idraulica che mette in circolo olio per fare funzionare la macchina.
Si tratta quasi sempre di un adattamento forzato che non ha nessuna giustificazione tecnica né prestazionale, infatti in sintesi si sommano e si amplificano gli svantaggi delle soluzioni idrauliche ed elettriche.
Per quanto detto in precedenza nella sezione dedicata agli elevatori elettrici, il motore elettrico installato, che solitamente è di tipo monofase, deve avere una potenza massima non superiore a 1,3 kW circa per non dare problemi di eccessivo assorbimento al momento dello spunto. Inoltre, facendo la conversione elettrico/idraulico e idraulico/meccanico, si ha un rendimento molto basso che comporta una drastica riduzione delle prestazioni complessive.

Progressione della velocità della piattaforma
Il grafico seguente che illustra l'andamento della velocità della piattaforma a vuoto e a carico:

Vediamo che anche in questo caso il risultato è pessimo su tutti i fronti:

• A vuoto, o con poco carico, la partenza della piattaforma è caratterizzata da sobbalzi che potrebbero danneggiare il materiale trasportato proprio come nel caso della macchina idraulica già esaminata in precedenza.
• A pieno carico, la progressione seguirebbe le orme della machina idraulica ma poi la velocità massima incontra presto il proprio limite, che si aggira intorno ai 26 metri/minuto.
• La differenza di velocità fra piattaforma vuota e carica e fra salita e discesa è elevatissima, dell'ordine del 100%.

Questo tipo di macchina per traslochi così adattata, sarebbe sempre da evitare in quanto la soluzione elettro/idraulica non è giustificata né dal punto di vista tecnico né prestazionale.

CONCLUSIONI

In breve, per concludere la trattazione, gli elevatori elettrici risultano migliori per macchine medio-alte (altezza inferiore ai 40 metri) e con medie portate (fino a 300 kg), mentre per altezze o portate maggiori la soluzione idraulica ha migliori prestazioni. La soluzione elettroidraulica invece riassume le caratteristiche peggiori delle due precedenti soluzioni.

Articolo inviato da Scala Reale S.r.l. il 24-09-04