Snespænding drevet af Supersnow-teknologi

Klimaet varmer op, men efterfølgerne af Marcel Hirscher og Lindsey Vonn, såvel som hverdagens vintersportsentusiaster, kan se på fremtiden med optimisme - der vil ikke være mangel på sne. Supersnow-teknologi, understøttet af Siemens automatisering, hjælper snefremstilling på skråninger rundt om i verden.

Snefremstilling er blevet en naturlig del af skisportsdriften, og passende snefremstillingsstrategier gør det muligt at drage fordel af selv et par kolde dage til at bygge et holdbart snedække. Da sne reflekterer sollys uden at absorbere varme, kan den give skiløbere og snowboardere glæde i mange uger og bevare sin struktur selv ved temperaturer over frysepunktet.

Kunstig snefremstilling udføres ved at sprøjte mikrodråber, som, når de falder i frysende luft, bliver til sne. En snepistol skubber forstøvet vand ud under et tryk på 40 bar, mens yderligere dyser fremskynder krystallisationsprocessen og omdanner vandet til fin sne.

„Vi bruger to typer dyser til dette formål — vanddyser og kernedannelsesdyser. Sidstnævnte producerer finere dråber, og desuden blæses vandet ud med trykluft, hvilket initierer frysning. Selvfølgelig er frost afgørende for, at denne proces kan finde sted,“ forklarer Robert Moczarny, Member of the Management Board i Supersnow.

Og dette er kun begyndelsen, da automatisering dominerer moderne skiløjper. Snefremstillingsudstyr er udstyret med vejrstationer og styresystemer, så det kan fungere delvist eller helt autonomt, når det er integreret med Snowmatic-systemet leveret af Supersnow.

“ For at starte snefremstilling har vi brug for flere ting. Først vand. Vandet skal være koldt, hvilket betyder, at køletårne er nødvendige. Vi er også nødt til at levere vandet til snefremstillingsudstyret ved højt tryk, og pumpestationer med pumpesæt samt et rørledningssystem på skråningen er ideelle til dette formål,“ forklarer Robert Moczarny fra Supersnow. „Vi har også brug for kontrolsystemer og avanceret automatisering til at styre en sådan installation. Det er her Siemens-komponenter kommer i spil og danner grundlaget for mange af vores løsninger.“ tilføjer han.

Nøgleelementerne i snefremstilling er de enheder, der faktisk „producerer sne“, såsom snekanoner, lanser og hele systemet til styring af sneproduktion. Men som Supersnow-eksperter understreger, er den vigtigste faktor mennesker - højt kvalificerede fagfolk, der er ansvarlige for design, konstruktion og drift af udstyret og hele „sneproduktion“ -systemer.

“ I sidste ende afhænger alt dog stadig af vejret. Det er dels en vittighed, dels sandt - for i virkeligheden fortæller prognosen os, om sneproduktion kan begynde. Hvis forholdene forventes at være gunstige, starter vi systemet og specificerer, hvor og hvordan snefremstilling vil finde sted. I løsninger, hvor pumpestationer og ventiler styres automatisk, definerer tilsynspersonalet kun parametrene og driftsområdet for snefremstillingsudstyret. I ikke-automatiserede systemer skal dette arbejde udføres af mennesker og løbende koordineres. udtaler Mateusz Lukaszczyk, Områdechef hos Supersnow.

Snefremstillingseffektiviteten afhænger af mængden af tilført vand samt antallet og konfigurationen af dyser. I tilfælde af snepistoler er blæserens kraft og effektivitet - som sikrer korrekt forstøvning af snepartikler - også afgørende. Det endelige resultat opnås ved at optimere alle parametre: vandstrøm, tryk, luftudgang og ventilatordrift.

Hvorvidt snefremstillingsprocessen kører korrekt, kan verificeres ved at analysere snekvalitet, herunder dens densitet, temperatur og volumen. Disse parametre kontrolleres både under produktionen og direkte på skråningen. I de fleste snefremstillingsenheder udføres reguleringsprocessen automatisk, selvom disse parametre også kan styres manuelt.

„Typisk vælger vi snekvaliteten på en skala fra 1 til 7, og automatiseringen tager sig af resten. I manuelle systemer skal disse indstillinger justeres manuelt,“ forklarer Mateusz Lukaszczyk fra Supersnow.

Modeller, der optimerer sneproduktion på skråninger, er nyttige til at bestemme de optimale snefremstillingsparametre. Disse modeller analyserer temperatur, luftfugtighed, vindhastighed, vandtemperatur og andre miljøfaktorer. Lokale forhold er dog den mest kritiske faktor ved valg af de rigtige indstillinger. Af denne grund, selvom vejrprognoser tages i betragtning i snefremstillingsstrategien, er de ikke det mest afgørende input til modellen.

Snefremstilling udføres ved hjælp af lanser og snepistoler monteret på stabile baser og forbundet til forsyningshydranter. Denne løsning er baseret på automatisering leveret af Snowmatic, et computersystem udviklet af Supersnow til styring og overvågning af alt udstyr og overvågning af snefremstillingsprocessen. Automatiseringen, der bruges af Supersnow, er delvist baseret på Siemens løsninger.

„Systemet styrer snefremstillingsparametre som temperatur, vandgennemstrømning og tryk. Det overvåger også lufttemperaturen samt driftsparametrene for udstyr og strømforsyning. Det sikrer korrekt regulering af både pumpestationer og snefremstillingsanordninger,“ forklarer Robert Moczarny fra Supersnow.

Enheder fra Siemens-økosystemet bruges i nøglekomponenter i Supersnow-systemer, nemlig i pumpestationer og snepistoler.

„I sidstnævnte er controllere fra S7‑1200 serier er hjertet af enheden. Disse controllere kører algoritmer, der beregner for eksempel snekvalitetsfaktoren i forhold til andre parametre. Siemens controllere er også ansvarlige for andre vigtige områder, såsom trykregulering, parameterovervågning, flowberegninger og PID-kontrol. I pumpestationer er Siemens-enheder blandt andet ansvarlige for effektregulering og håndtering af pumpeprocesser i henhold til foruddefinerede scenarier og algoritmer,“ forklarer Marcin Koter, Salgschef hos Siemens.

Porteføljen af Siemens-produkter, der bruges af Supersnow, inkluderer også bløde startere - SIRIUS 3RW, som sikrer jævn motoropstart og stille stop, samt HMI-paneler. Disse giver enkel og effektiv interaktion med Supersnow-løsninger, hvilket muliggør nem betjening af udstyr samt overvågning og kontrol af processer.

Snefremstilling er energiintensiv. Det kræver brug af elektrisk udstyr med høj effekt og forbruger betydelige mængder vand. Derfor spiller energioptimering i systemer designet af Supersnow en nøglerolle.

„Afhængigt af hvor omfattende skiområdet er, kan vand- og energiforbruget variere betydeligt. For eksempel når det daglige vandforbrug på en af de større resorts i Polen, hvor omkring 250 snefremstillingsanordninger er i drift, 70.000 m³. Systemet bruger op til fire pumpestationer med en samlet kapacitet på 3.000 m³ i timen og en kombineret systemeffekt på 6,48 MW. I alt bruges 18 højtrykspumper til at producere sne. forklarer Mateusz Lukaszczyk fra Supersnow.

Energieffektivitetsoptimeringen udført af Supersnow gælder for forskellige systemkomponenter. Et vigtigt aspekt af besparelser er at minimere energiforbruget i selve snepistolerne. Andre dele af installationen er også designet til at reducere vand- og energiforbruget under snefremstillingsprocessen.

„Pumpehjulets geometri er designet til at opnå den højest mulige luftstrøm med det lavest mulige elektriske energiforbrug. Optimering af snefremstillingsparametre er en løbende proces, for i sådanne komplekse systemer er der hundredvis af optimeringspunkter,“ forklarer Dariusz Kaczor, Leder af produktudvikling af snefremstilling hos Supersnow.

Snefremstillingsudstyr fungerer typisk om natten, når temperaturen er lavest, selvom der på nogle skråninger også produceres sne i løbet af dagen. Fra april til oktober udføres vedligeholdelsesarbejde, herunder systemopgraderinger og forbedringer, installationsudvidelser eller udskiftning af slidte komponenter.Under vedligeholdelse udføres kontrol af vandsektionernes tilstand og tæthed, overvågning af pumpestationens driftsparametre, rengøring af filtreringssystemer, filtre og snepistoldyser samt ydelsestest.

„Hvad angår snefremstillingsstrategien, finder den mest intensive snefremstilling sted lige før sæsonen for at forberede pisterne så effektivt som muligt. Senere udføres snefremstilling efter behov under efterfølgende vejrvinduer. I Polen varer skisæsonen omkring fire måneder. Men for at det skal lykkes, arbejder vi intensivt på det hele året,“ afslører Mateusz Lukaszczyk fra Supersnow.

Automatiseringsløsninger baseret på Siemens enheder og software sikrer pålidelig drift af snefremstillingssystemet gennem hele sæsonen.

„Systemer udviklet af Supersnow har bevist deres pålidelighed i 25 år. Utvivlsomt er den største udfordring inden for snefremstilling at maksimere sneproduktionen. Derfor er det så vigtigt, at udstyret fungerer baseret på pålidelig automatisering - og det er præcis, hvad vi leverer.“ udtaler Marcin Koter fra Siemens.

„Klimaændringer betyder, at vejrvinduet, der tillader kunstig sneproduktion, ofte er meget kort. Vores ingeniører optimerer udstyret til at fungere under alle forhold og fokuserer især på ekstremt udfordrende temperaturer omkring 0 grader Celsius, som repræsenterer grænsen for produktion af kunstig sne ved hjælp af blæsersnepistoler.“ konkluderer Dariusz Kaczor fra Supersnow.