개념 한 쪽
승강행정은 승강기가 실제로 이동하는 높이나 그 운용 특성을 말한다. 주택용과 소형, 트랙션식과 유압식 같은 구동 방식에 따라 적용 범위와 설계 기준이 달라진다. 트랙션비 같은 계산은 구동 효율 평가에 활용된다.
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출제기준 단원 「승강행정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 소형 엘리베이터 특징 판별 | 1 | 하중·행정 기준으로 소형 정의를 골라내는 능력 평가 |
| 균형추·트랙션 원리 이해 | 1 | 균형추의 목적과 트랙션식의 장단점을 설명하는 능력 평가 |
| 트랙션비 계산 또는 해석 | 1 | 주어진 하중과 보상율로 트랙션비를 산출·해석하는 능력 평가 |
주택용 엘리베이터는 단독주택에 설치되는 사람용 소형 엘리베이터로 정의된다. 이 경우 승강행정은 12m 이하, 정격속도는 0.25m/s 이하로 제한되며 화물용은 포함되지 않는다.
소형 엘리베이터는 적재하중 200kg 이하, 승강행정 10m 이하, 단독주택 설치 등이 특징이며 승객 수를 기준으로 한 '6인승 이하' 같은 제한은 정의의 핵심이 아니다. 따라서 소형을 판단할 때는 하중과 행정을 먼저 고려해야 한다.
유압식 엘리베이터는 실린더 길이에 의해 상승 가능 거리가 제한되므로 저층 건물(짧은 승강행정)에 적합하다. 반대로 로프식(권상기)은 장거리 운행에 적합하여 고층에서도 적용 가능하다.
트랙션 권상기는 균형추를 사용해 카와 균형추의 무게 차이만큼의 힘을 내면 되므로 소요 동력이 작아 효율적이다. 다만 트랙션은 로프와 풀리 사이의 마찰 구동 방식이므로 로프 미끄러짐이나 마모가 발생할 수 있다는 점을 고려해야 한다.
소방구조용 엘리베이터는 소방관이 지정층에서 조작 후 문이 닫힌 시점부터 가장 먼 층에 도달하는 시간이 제한되며, 규정상 문 닫힘 후 최대 60초 이내에 도착해야 하고 승강행정이 200m 이상인 경우는 적용 제외이다.
트랙션비는 카 측 하중을 균형추 측 하중으로 나눈 값으로, 카 자중·정격하중·로프 하중 등으로 구성된다. 트랙션비는 구동부 설계와 안전성 검토에서 중요한 개념이다.
트랙션비 계산의 대표 사례는 다음과 같다. 주어진 예에서 카의 자체 중량을 3,500 kg, 정격 하중을 2,000 kg으로 하고 로프 6본, 로프 단위중량 1.2 kg/m, 승강행정 60 m, 균형추 오버밸런스율 40%, 보상 체인 보상율 90%를 적용할 때 카가 최상층에 있을 때의 트랙션비가 대략 1.27 수준으로 계산된다는 것을 보인다.
계산식은 일반적으로 T = (카측 하중) ÷ (균형추측 하중)로 정리할 수 있고, 카측 하중에는 카 자중과 정격하중 및 상행 로프 무게가 포함되며 균형추측 하중에는 균형추 중량과 하행 로프 무게가 포함된다. 주어진 변수들을 공식에 대입하면 약 1.27이 도출된다는 점을 확인한다.
소형 엘리베이터에 대한 사항이 아닌 것은?
정답 ② · 문항은 소형 엘리베이터의 정의적 특징 중 해당하지 않는 것을 찾는 문제이다. 소형 엘리베이터는 단독주택 등에 설치되는 것으로 승강행정이 10m 이하이고 적재하중이 200kg 이하인 점이 특징이며 승객 수 제한(예: 6인승 이하)은 정의에 포함되지 않는다.
소형 엘리베이터는 적재하중 200kg 이하, 승강행정 10m 이하, 단독주택용이며 승객용 6인승 이하가 아닌 것이 특징이다.
균형추 방식의 엘리베이터에 대한 설명 중 옳은 것은?
정답 ① · 문항은 균형추 방식 엘리베이터의 장점을 묻고 있다. 균형추는 카 무게의 일부를 상쇄하여 구동 전동기가 처리해야 할 순 하중을 줄여 동일한 용량과 속도에서 전동기 출력 용량을 감소시킬 수 있다.
균형추 방식은 카 무게와 균형추 무게가 서로 상쇄되므로 구동 전동기의 출력용량을 줄일 수 있습니다.
권동식 귄상기에 비하여 트랙션 권상기의 잠점이라고 볼 수 없는 것은?
정답 ① · 트랙션 권상기는 로프와 시브 사이의 마찰력(트랙션력)을 이용하여 카를 구동시키는 방식입니다. 권동식 권상기에 비해 승강 행정에 제한이 없고 권과(과권) 현상을 방지할 수 있으며, 균형추를 활용해 소요 동력이 적다는 장점이 있습니다.
트랙션 권상기는 균형추 사용으로 동력이 적게 들고 과권 현상이 없으나 기계실 면적은 오히려 커질 수 있다.
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