엘리베이터 - DUTY TABLE (설계 기준서)
1. DUTY TABLE의 정의
엘리베이터 설계/개발에서 DUTY TABLE이라고 부르는 표가 있다. DUTY TABLE은 듀티 테이블 또는 설계기준서라고도 한다. 시스템의 최적설계를 위해서 일정한 절차를 통해 시스템의 각 부품을 설계(계산/선정)하고 이를 정리하여 표준화한 표를 말하며 이 표에 따라 각종 표준 기술자료가 작성되며 L/O(Layout, 배치,계획)자료 및 영업자료등에 활용된다.
여기에서는 DUTY TABLE을 작성할 때의 일반적인 순서도와 DUTY TABLE의 구성항목등에 대해서 살펴본다. 각 제조회사마다 시스템의 특성이 달라 여기에서 소개되는 순서도나 구성항목은 반드시 일치하지는 않는다는 점을 염두에 두어야 한다.
1. 엘리베이터에 필요한 기본 사양들을 확인한다. 적재하중, 속도, 승강행정, 카자중등이 중요한 사양들이다.
2. 시스템(모델)에 해당하는 제어시스템에 적용되는 주행케이블을 먼저 선정한다. 주행케이블은 무게 정보가 중요하다.
3. 시스템에 적용되는 균형추의 오버밸런스율을 적용한 균형추의 무게를 결정한다. 균형추의 무게는 카자중+적재하중x오버밸런스율로만 알려져 있지만 이상적인 무게는 여기에 케이블의 무게의 반을 더 실어준다.
4. 안전율을 만족하는 메일 로프의 종류와 본수를 선정한다.
5. 메인로프와 주행케이블의 단위길이당 무게를 고려한 이상적인 보상케이블(보상체인,보상로프)의 무게를 선정하고 이에 가장 가까운 무게를 가진 보상케이블을 선정한다.
6. 카/시스템 밸런스를 계산하고 평가한다.
7. 로프의 안전율을 재계산해본다. 초기 선정시 변경된 인자들을 포함하여 재계산을 하는 절차이다.
엘리베이터 - 매다는 장치(메인 로프)에 대한 안전율 평가 (tistory.com)
8. 시스템(모델)에 적합한 권상기를 선정하고 모터의 소요 동력을 계산한다.
엘리베이터 - 일량, 동력등 그리고 단위 (tistory.com)
9. 시스템(모델)에 적합한 토크(최대, 정격) 이하가 되는지 확인한다.
10. 시스템에 적합한 레일을 계산하여 선정한다.
엘리베이터 - 주행안내 레일 계산 (tistory.com)
11. Safety (추락방지안전장치)를 작용하중과 작용속도에 따라 적합한 타입을 선정한다.
12. Governor (과속조절기)를 작용속도와 시스템에 적합한 타입을 선정한다.
13. Buffer (완충기)를 작용하중과 작용속도에 따라 적합한 타입을 선정한다.
14. 트랙션비를 계산하여 평가한다. 계산트랙션비는 허용트랙션비를 초과해서는 안된다. 만약 초과 한다면 적절한 위치로 이동하여 카자중, 보상로프, 오버밸런스율등을 변경하면서 트랙션비가 만족하도록 반복계산해야 한다. 엘리베이터에서 가장 중요한 계산은 트랙션비 계산이다. 그렇기 때문에 DUTY TABLE계산시 최종적으로 모든 인자를 고려한 계산을 하는 것이다.
3. DUTY TABLE 구성 요소
상기와 같은 절차를 통해서 적재용량, 속도, 승강행정, 카자중등을 구분하 시스템의 전체표를 작성한다. 일반적으로 DUTY TABLE을 구성하고 있는 요소는 다음과 같다. 제조사마다 약간씩 항목이 다르다.
| 항목 | 단위 | 설명 | 입력예 | 비고 | |
| 적재용량 | kg | 정격용량 | 550 | ||
| 인승 | New인승 (75kg/인) | kg | 개정안전기준에 따른 인승 | 7 | |
| 인승 (65kg/인) | 종전검사기준에 따른 인승 | 8 | |||
| 브랜드명 | - | 있는 경우 명기 | - | ||
| 인증모델명 (2019년3월28일이후) | - | 인증모델명 | - | ||
| 정격속도 | 초당 | m/s | 초당 정격속도 | 1 | |
| 분당 | m/min | 분당 정격속도 | 60 | ||
| 최대승강행정 | m | 보상체인여부등에 따라 여러개로 나눌수 있다. | 50 | ||
| 카자중 | 표준(최소) | kg | 옵션부품없이 기본으로 구성되어 있을때의 자중 | 1,000 | |
| 최대 | 바닥재등 옵션이 추가되었을 때 최대 자중 | 1,500 | |||
| 모터용량 | kW | 모터용량 | 4 | ||
| 제어반 | 인버터용량 | kW | 인버터용량 | 8 | |
| 구동기 | 형식명 | - | 구동기의 형명 | GTxx | |
| 권상시브직경 | mm | 권상시브의 직경 | 400 | ||
| 회전수 | rpm | 정격속도에서의 권상시브의 회전수 | 96 | ||
| 편향시브 직경 | mm | 편향(Secondary)시브의 직경 | 360 | ||
| 아이들러 직경 | mm | 아이들러(Idler) (있는 경우) 시브의 직경 | 360 | ||
| 현수 시브 | 카측 직경 | mm | 카측 현수 시브의 직경 | 400 | |
| 카측 재질 | - | 재질 (PLASTIC등) | P | ||
| 균형추측 직경 | mm | 균형추측 현수 시브의 직경 | 400 | ||
| 균형추측 재질 | - | 재질 (PLASTIC등) | P | ||
| 매다는 장치(현수) | 로핑 | - | 1:1, 2:1등의 로핑 | 2:1 | |
| 랩핑 | - | Single wrapping, Double wrapping등 | SINGLE | ||
| 종 | - | E, A종등 | A | ||
| 직경 | mm | 로프의 직경 (벨트의 경우 두께와 폭) | 8 | ||
| 본수 | 본 | 본수 | 5 | ||
| 보상수단 | 체인/로프 직경 | mm | 컴펜체인 또는 컴펜로프의 직경이나 형명 | D7.5 | |
| 체인/로프 본수 | 본 | 컴펜체인 또는 컴펜로프의 직경 | 2 | ||
| 레일 | 카 | K | 카측 레일의 사양 | 8 | |
| 균형추 | K | 추락방지안전장치가 없는 경우의 레일 사양 | 3 | ||
| 가이드 슈 | 카 | - | 카측 가이드슈 형명 | HGSxxx | |
| 균형추 | - | 균형추측 가이드슈 형명 | U | ||
| 과속조절기(조속기) | - | 과속조절기 형명 | DGxxx | ||
| 추락방지안전장치 (비상정지장치) | - | 카측 추락방지안전장치의 형명 | GSBxxx | ||
| 완충기 | 카 | - | 카측 완충기의 형명 | U | |
| 균형추 | - | 균형추측 완충기의 형명 | U | ||
| LAYOUT (참고) |
카크기 높이 | mm | 참고값으로 대표적인 치수를 명기한다. DUTY TABLE의 구성요소는 아님 | 2,500 | |
| 카크기 가로 | mm | 1,250 | |||
| 카크기 세로 | mm | 1,150 | |||
| 카크기 카중심 | mm | 550 | |||
| 도어폭 | mm | 800 | |||
| 오버헤드 | mm | 4,350 | |||
| 피트 | mm | 1,250 | |||
주1) 모든 부품(안전장치등)은 각각의 형명을 부여하고 관리하여야 한다.
주2) 시스템(모델)에 따라서 항목이 추가/삭제 될 수 있다.
4. DUTY TABLE의 예시
상기 주요항목을 표로 작성하면 하기 다음과 같다.
실제 현장에서 제조회사가 운영하고 있는 DUTY TABLE의 모양을 보면 아래와 같다.
| A사 |
 |
||
| B사 |
 |
||
| C사 |
 |
||
4. DUTY TABLE에 대한 고찰
중요한 것은 적재하중, 속도, 층고, 카자중등을 어떻게 구분하느냐에 따라 표의 양이 달라진다. 너무 세부적으로 구분하면 표의 내용이 많아 표준으로 사용하기는 어려울 수 있고 너무 듬성듬성 구분을 하면 시스템구성요소의 최적화가 이루어지지 않아 제조원가가 올라갈 수 있다. 그렇기 때문에 이러한 구분에 대해서는 기술과 시장의 트랜드가 중요하다. 예를 들면 저층이 많은 지역에 판매할 때는 고층에서 저층까지 커버하는 시스템을 가지는 것보다는 저층 전용 시스템에 적합한 부품으로 구성된 DUTY TABLE을 가지고 있다면 상대적으로 경쟁력있는 설계 최적화된 제품을 내놓을 수 있다.
또한, DUTY TABLE은 각 영역간 부품의 적용이 어떠한지를 한눈에 볼 수가 있다. 그렇기 때문에 표준화와 설계 최적화가 가능한 자료로 활용이 될 수 있다. 그리고 이러한 표는 전산시스템에 올려 자동으로 수배가 되도록 한다던지 또는 매번 자동계산을 통해 최적화된 부품을 선정하는등의 자료로 활용이 가능한 설계 자동화가 가능하다.
작은 기업일수록 이러한 DUTY TABLE을 작성하여 활용하여야 한다. 그래야 일목요연한 설계자료의 기본틀을 유지하고 설계의 일관성을 유지할 수 있게 된다. 그리고 자기에 최적합한 시스템도 발굴할 수 있다. 큰 기업과 싸울 때는 이러한 기본은 갖추고 대비할 필요가 있다.
2024.2.7.
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