电梯发生故障,被卡在半空中,是不少人最害怕的事。昨天,记者从市西中学了解到,该校高二学生李加易利用电磁学原理,为故障电梯通入“安全磁力”,通过电梯本身机械结构和梯井内部改造,使之自动安全下落,以提高事故发生时的安全解救率,这一设想引起电梯厂商的广泛关注。 中学生研究源于“电梯遇险”
小李对电梯的关注,源于发生在他身上的一次电梯故障。小李家住14楼,有一回,他乘坐的电梯突然发生故障,一下子卡在10楼当中。当时,电梯内的人全都慌了神,困了几个小时,才安全脱离危险,“电梯遇险记”让小李记忆犹新。
还有一次,小李在商场购物,一辆透明的观光电梯发生故障,这也让他生平第一次目睹救援人员施救的全过程。当时,被困电梯的轿厢远离电梯层站,小李看见,救援人员中一人用力把住盘车手轮,另一人手持制动释放杆,轻轻撬开制动,使轿厢逐步移动至最接近厅门为止。
小李发现,原来电梯施救的过程如此复杂,“为什么要让电梯卡死在当中,如果能发明一种技术,当电梯发生故障时,能自动缓慢下落,那不是更安全吗?”这个想法出现在小李的脑海中。
据资料统计,上海有近7万台电梯,每天乘坐电梯的人数达1000万人次,每天因停电、跳闸等各类原因造成的电梯故障是100多次,而每天上演的电梯报警事件有近300起。另据官方数据显示,2006年,全国共发生重大以上电梯事故39起,死亡31人。
“磁性小球”触发科技灵感
小李告诉记者,虽然电梯通过救援,轿厢已停在层门口,但不少伤害事故都是发生在人们踏出电梯门的那一瞬间,由于电梯没有卡死,继续下落,引发二次危险。
在一堂《电磁学》课上,老师做实验时,拿着一个磁性小球,从一根铝管里扔下去。小李发现,小球并不是做自由落体运动,而是以较慢的减速运动到达底部。“如果轨道够长的话,小球最后会以较慢的匀速度下降。”老师的一番话突然点醒了小李,“如果把电梯当成磁性小球,它是否也能以较慢的速度下落呢?”小李的想法得到科技老师王纪华的肯定。
蓄电池通电使电梯减速下落
小李设想,在电梯轿厢的顶部安放蓄电池,底部安装通电螺线管,在梯井壁上铺设金属闭合圈。通过一个特殊的出发装置,使得电梯只有在失控时才能通电,最终让通电螺线管产生磁性。
“这时候,电梯就变成为一个磁体,电梯下落时可不断切割周围的磁力线。”小李兴奋地向记者描述,这样,电梯在下落时,因为电磁感应现象会得到一个向上阻力,使电梯在较正常的减速过程中到达梯井的底部,最终减速使电梯停下来。同时,小李解释说,只有当电梯发生危险的时候,它才能成为磁体,从而形成一种电梯的安全模式。
为了证明实验效果,小李还设计了一个高达两米的模型,模拟磁力电梯下落过程,发现效果还不错。
创新设想受到厂商关注
小李的设想虽然有很多有待完善的地方,但他的创新精神得到专家的肯定,也受到了不少电梯厂商的关注。“一个高中学生能对电梯有如此钻研精神非常不容易。”上海交大电梯检测中心主任朱昌明教授认为,该装置有两点创新:一是用加速度计检测事故,让电梯与梯井壁之间通过电磁力减速;二是梯井底部与电梯之间通过电磁力减速。稿件来源:解放网—新闻晚报