Przyszli mistrzowie łyżwiarstwa polegają na GEA
Przyszły mistrz łyżwiarstwa figurowego na lodzie
Oskarström to małe miasteczko z dużym lodowiskiem — służy nie tylko rodzinom i przyszłym mistrzom świata w łyżwiarstwie figurowym. Gigantyczna powierzchnia lodowiska czasami zamienia się w boisko do gry w bandy, czyli niezwykle popularną w Szwecji odmianę hokeja.
Gdyby spojrzeć na łączną liczbę aktywnych graczy, bandy okazałoby się jednym z najpopularniejszych sportów zimowych na świecie – drugim po hokeju na lodzie. Jego popularność porównywać można jedynie z powszechną w Niemczech miłością do piłki nożnej. Bandy to sport, którym pasjonuje się cała Szwecja. Maleńkie Oskarström (z populacją 4071 osób) nie jest tutaj wyjątkiem. Większą część populacji miasteczka stanowi jedenaście zespołów bandy liczących po jedenastu zawodników oraz liczne rodziny i indywidualni łyżwiarze. Dzięki możliwości darmowego wypożyczenia łyżew i kasków lodowisko jest jeszcze bardziej atrakcyjne dla grup szkolnych i innych organizacji. Dlatego gdy nadszedł czas, by wymienić stary system chłodzenia lodowiska na nowy, decydenci ze Strömvallen — operatorzy lodowiska — musieli się nieźle nagłowić.
Dwukrotnie większa powierzchnia
Jednym z najważniejszych powodów, dla których operatorzy chcieli wymienić system chłodniczy na nowy była jego moc. Wymiary lodowiska w Oskarström to 60 × 115 metrów, czyli ponad dwa razy więcej niż w przypadku standardowych boisk do hokeja. To naprawdę dużo lodu! Stary system, zainstalowany ponad 15 lat temu, nie był już w stanie chłodzić w odpowiedni sposób tak dużej powierzchni lodu. Pojawił się problem niezawodności pionowej sprężarki śrubowej. Kolejną ważną kwestię stanowiła wydajność. Przy rosnących kosztach energii, nowy system musiał być bardziej oszczędny i łatwiejszy w utrzymaniu.
Średnia liczba pojawiających się w ciągu dnia łyżwiarzy wynosi 300, dlatego operatorzy chcieli mieć pewność, że lodowisko będzie dostępne możliwie jak najczęściej, niezależnie od warunków pogodowych. Powierzchnia lodowiska, działającego od listopada do lutego, musi być utrzymywana w stałej temperaturze od -5 do -1 °C przez kilka kolejnych miesięcy.
Kolejną część założeń projektu stanowiła wygodna i szybka instalacja. W celu opisania łatwości montażu agregatu w instalacji chłodniczej w GEA stosujemy określenie „Plug & Play”. Odnosi się ono do pomysłowo opracowanej sprężarki śrubowej, projektowanej przez osoby o dużej wiedzy branżowej w sposób indywidualny zależnie od specjalnych wymogów związanych z projektem.
Jak na nowo zdefiniować całkowity koszt posiadania
Jest jeszcze ostatnia, choć nie mniej ważna kwestia — koszty, obejmujące nie tylko cenę samej instalacji. Właściciele lodowiska musieli myśleć także o wydatkach długoterminowych związanych z obsługą systemu przez następne 20-30 lat. Agregaty GEA Grasso M pozwalają na nowo zdefiniować całkowity koszt posiadania, redukując łączne wydatki nawet o 20%. Zdecydowanie ułatwiły one operatorom lodowiska znalezienie rentownego rozwiązania.
We współpracy z władzami stadionu Strömvallen, szwedzki wykonawca Francks Kylindustri skonfigurował nowy system, wykorzystując dwa agregaty sprężarek GEA Grasso M, którymi zastąpił stare modele cztero-sprężarkowe. Około 40 000 metrów nowego rurociągu o średnicy 25 mm zostało ułożone w odległości 80 mm od siebie na podłożu ze żwiru wykonanym na warstwie izolacyjnej. Od stopniowego zalania powierzchni wodą do pełnego zamarznięcia mija około tygodnia. W lodzie wykorzystuje się biały barwnik, który odbija promienie słoneczne i redukuje topnienie.
Niebieściutkie agregaty sprężarek śrubowych GEA Grasso M zamontowane na lodowisku Strömvallen generują całkowitą moc chłodniczą rzędu 1490 kW, czyli 20% większą niż stary system. Przestrzeń zajmowana przez urządzenia jest znacznie mniejsza, dzięki zastosowaniu dwóch, a nie czterech jednostek. Silniki szybkoobrotowe z przemiennikami częstotliwości działające z prędkością obrotową silnika od 1000 rpm do 4500 rpm zwiększają skuteczność częściowego obciążenia.
Zasada działania
System składa się z dwóch obiegów. Jeden z nich wypełniony jest amoniakiem, a drugi — chlorkiem wapnia. W obiegu amoniakalnym system GEA Grasso M spręża odparowany zimny gaz do wysokiej temperatury i ciśnienia. Następnie jest on skraplany w nowej chłodni kominowej zamontowanej poza maszynownią i przechodzi do stanu ciekłego w temperaturze 30,0°C. Przy użyciu elementu rozprężnego skroplony amoniak jest kierowany do parownika, w którym ponownie odparowuje przy niższym ciśnieniu. Tutaj przed jego ponownym zassaniem sprężarkami M amoniak wyparowuje i zyskuje potrzebną energię cieplną wtórnego czynnika chłodniczego (chlorku wapnia). W drugim obiegu solanka zawierającą chlorek wapnia i przepływająca przez wyparkę jest schładzana do temperatury docelowej -12 °C. Doprowadzana przez 4 pompy do 40 km rurociągu ta niskotemperaturowa solanka używana jest do mrożenia wody i konserwacji powierzchni lodu. Następnie solanka wraca do wyparki znajdującej się w maszynowni w temperaturze -9°C.
Rozwiązanie przyjazne dla środowiska i wydajne
Stosowanie amoniaku (R717) jako naturalnego czynnika chłodniczego to rozwiązanie bardzo wydajne. Dzięki swoim właściwościom fizycznym, ten bezbarwny gaz jest wysoce energooszczędny. Amoniak stosowany w procesach chłodzenia nie przyczynia się do globalnego ocieplenia (GWP = 0) ani do powiększania dziury ozonowej (ODP = 0).
Codzienna praca na lodowisku Strömvallen stała się łatwa jak bułka z masłem dzięki zastosowaniu panelu sterowania GEA Omni oraz wyświetlacza HD o przekątnej ekranu wynoszącej 15,6". Zdalny dostęp możliwy dzięki zastosowaniu systemu GEA OmniLink niezwykle ułatwia konserwację i utrzymanie, podczas gdy program GEA OmniHistorian zachowuje kompletną historię danych.
Innowacyjna technologia to klucz do znajdowania rozwiązań dla współczesnych wyzwań związanych z chłodnictwem. Widać to wyraźnie na przykładzie agregatów sprężarek śrubowych GEA Grasso M. Modernizując swój system chłodniczy, operatorzy lodowiska mogli zwiększyć moc chłodniczą, zmaksymalizować wydajność dzięki niższemu zużyciu energii i zmniejszyć całkowity koszt posiadania.
Charakterystyka techniczna systemu chłodniczego
- Moc chłodnicza: 2 × 745 kW
- Prędkość silnika z przemiennikiem częstotliwości: do 4500 rpm
- Wtórny czynnik chłodniczy: chlorek wapnia
- Temperatura wtórnego czynnika chłodniczego wewnątrz/na zewnątrz: -9/-12°C
- Czynnik chłodniczy: Amoniak (R717)
- Temperatura odparowywania: -14,5°C
- Temperatura skraplania: 30,0°C
