Snøfylt spenning drevet av Supersnow-teknologi

Klimaet varmer opp, men etterfølgerne til Marcel Hirscher og Lindsey Vonn, så vel som hverdagslige vintersportentusiaster, kan se på fremtiden med optimisme - det vil ikke være mangel på snø. Supersnow-teknologi, støttet av Siemens automatisering, hjelper snøproduksjon i bakker rundt om i verden.

Snøproduksjon har blitt en naturlig del av skianleggets drift, og passende snøfremstillingsstrategier gjør det mulig å dra nytte av selv noen få kalde dager for å bygge et slitesterkt snødekke. Siden snø reflekterer sollys uten å absorbere varme, kan den gi glede for skiløpere og snowboardere i mange uker, og opprettholde strukturen selv ved temperaturer over frysepunktet.

Kunstig snøproduksjon utføres ved å sprøyte mikrodråper som, når de faller i frysende luft, blir til snø. En snøpistol støter ut forstøvet vann under et trykk på 40 bar, mens ytterligere dyser akselererer krystalliseringsprosessen, og omdanner vannet til fin snø.

«Vi bruker to typer dyser til dette formålet — vanndyser og kjernedanningsdyser. Sistnevnte produserer finere dråper, og i tillegg blåses vannet ut med trykkluft, som setter i gang frysing. Selvfølgelig er frost avgjørende for at denne prosessen skal skje,» forklarer Robert Moczarny, Member of the Management Board i Supersnow.

Og dette er bare begynnelsen, ettersom automatisering dominerer moderne skibakker. Snøproduksjonsutstyr er utstyrt med værstasjoner og kontrollsystemer, slik at det kan operere delvis eller helt autonomt når det er integrert med Snowmatic-systemet levert av Supersnow.

«For å starte snøproduksjon trenger vi flere ting. Først vann. Vannet skal være kaldt, noe som betyr at kjøletårn er nødvendige. Vi må også levere vannet til snøproduksjonsutstyret ved høyt trykk, og pumpestasjoner med pumpesett, samt et rørledningssystem i skråningen, er ideelle for dette formålet,» forklarer Robert Moczarny fra Supersnow. «Vi trenger også kontrollsystemer og avansert automatisering for å administrere en slik installasjon. Det er her Siemens-komponenter spiller inn, og danner grunnlaget for mange av våre løsninger. legger han til.

Nøkkelelementene i snøproduksjon er enhetene som faktisk «produserer snø», for eksempel snøpistoler, lanser og hele systemet for å kontrollere snøproduksjonen. Som Supersnow-eksperter understreker, er imidlertid den viktigste faktoren mennesker - høyt kvalifiserte fagfolk som er ansvarlige for design, konstruksjon og drift av utstyret og hele «snøproduksjon» -systemer.

«Til slutt avhenger imidlertid alt fortsatt av været. Det er delvis en vits, delvis sant - for i virkeligheten forteller prognosen oss om snøproduksjon kan begynne. Hvis forholdene forventes å være gunstige, starter vi systemet og spesifiserer hvor og hvordan snøproduksjon skal finne sted. I løsninger der pumpestasjoner og ventiler styres automatisk, definerer tilsynspersonalet bare parametrene og driftsområdet til snøfremstillingsutstyret. I ikke-automatiserte systemer må dette arbeidet utføres av mennesker og kontinuerlig koordineres. sier Mateusz Lukaszczyk, Områdesjef i Supersnow.

Snøproduksjonseffektivitet avhenger av mengden vann som leveres, samt antall og konfigurasjon av dyser. Når det gjelder snøpistoler, er kraften og effektiviteten til viften - som sikrer riktig forstøvning av snøpartikler - også avgjørende. Det endelige resultatet oppnås ved å optimalisere alle parametere: vannstrøm, trykk, luftutgang og viftedrift.

Hvorvidt snøfremstillingsprosessen kjører riktig, kan verifiseres ved å analysere snøkvaliteten, inkludert dens tetthet, temperatur og volum. Disse parametrene kontrolleres både under produksjon og direkte i skråningen. I de fleste snøfremstillingsenheter utføres reguleringsprosessen automatisk, selv om disse parametrene også kan styres manuelt.

«Vanligvis velger vi snøkvaliteten på en skala fra 1 til 7, og automatiseringen tar seg av resten. I manuelle systemer må disse innstillingene justeres for hånd,» forklarer Mateusz Lukaszczyk fra Supersnow.

Modeller som optimaliserer snøproduksjonen i bakker er nyttige for å bestemme de optimale snøfremstillingsparametrene. Disse modellene analyserer temperatur, luftfuktighet, vindhastighet, vanntemperatur og andre miljøfaktorer. Lokale forhold er imidlertid den mest kritiske faktoren for å velge de riktige innstillingene. Av denne grunn, selv om værmeldinger tas i betraktning i snøproduksjonsstrategien, er de ikke det mest avgjørende innspillet for modellen.

Snøproduksjon utføres ved hjelp av lanser og snøpistoler montert på stabile baser og koblet til forsyningshydranter. Denne løsningen er basert på automatisering levert av Snowmatic, et datasystem utviklet av Supersnow for å kontrollere og overvåke alt utstyr og føre tilsyn med snøfremstillingsprosessen. Automatiseringen som brukes av Supersnow er delvis basert på Siemens løsninger.

«Systemet styrer snøfremstillingsparametere som temperatur, vannføring og trykk. Den overvåker også lufttemperatur, samt driftsparametrene til utstyr og strømforsyning. Det sikrer riktig regulering av både pumpestasjoner og snøfremstillingsinnretninger,» forklarer Robert Moczarny fra Supersnow.

Enheter fra Siemens-økosystemet brukes i nøkkelkomponenter i Supersnow-systemer, nemlig i pumpestasjoner og snøpistoler.

«I sistnevnte er kontrollører fra S7-1200 serien er hjertet av enheten. Disse kontrollerne kjører algoritmer som beregner for eksempel snøkvalitetsfaktoren i forhold til andre parametere. Siemens kontrollere er også ansvarlige for andre viktige områder, som trykkregulering, parameterovervåking, strømningsberegninger og PID-kontroll. I pumpestasjoner er Siemens-enheter blant annet ansvarlige for effektregulering og håndtering av pumpeprosesser i henhold til forhåndsdefinerte scenarier og algoritmer,» forklarer Marcin Koter, Salgssjef i Siemens.

Porteføljen av Siemens-produkter som brukes av Supersnow inkluderer også myke startere - SIRIUS 3RW, som sikrer jevn motoroppstart og stille stopp, samt HMI-paneler. Disse gir enkel og effektiv interaksjon med Supersnow-løsninger, noe som muliggjør enkel betjening av utstyr samt overvåking og kontroll av prosesser.

Snøproduksjon er energikrevende. Det krever bruk av elektrisk utstyr med høy effekt og forbruker betydelige mengder vann. Derfor, i systemer designet av Supersnow, spiller energioptimalisering en nøkkelrolle.

— Avhengig av hvor omfattende skiområdet er, kan vann- og energiforbruket variere betydelig. For eksempel, på et av de større feriestedene i Polen, hvor rundt 250 snøfremstillingsapparater er i drift, når det daglige vannforbruket 70 000 m³. Anlegget bruker så mange som fire pumpestasjoner med en samlet kapasitet på 3 000 m³ i timen og en kombinert systemeffekt på 6,48 MW. Totalt brukes 18 høytrykkspumper til å produsere snø. forklarer Mateusz Lukaszczyk fra Supersnow.

Energieffektivitetsoptimaliseringen utført av Supersnow gjelder forskjellige systemkomponenter. Et viktig aspekt ved besparelser er å minimere energiforbruket i selve snøpistolene. Andre deler av installasjonen er også designet for å redusere vann- og energiforbruket under snøfremstillingsprosessen.

«Geometrien til pumpehjulbladene er designet for å oppnå høyest mulig luftstrøm med lavest mulig elektrisk energiforbruk. Optimalisering av snøproduksjonsparametere er en pågående prosess, fordi i slike komplekse systemer er det hundrevis av optimaliseringspunkter,» forklarer Dariusz Kaczor, Leder for produktutvikling av snøproduksjon i Supersnow.

Snøproduksjonsutstyr fungerer vanligvis om natten, når temperaturen er lavest, selv om det i noen bakker også produseres snø om dagen. Fra april til oktober utføres vedlikeholdsarbeid, inkludert systemoppgraderinger og forbedringer, installasjonsutvidelser eller utskifting av slitte komponenter.Under vedlikehold utføres kontroller av tilstanden og tettheten til vannseksjonene, overvåking av driftsparametere for pumpestasjon, rengjøring av filtreringssystemer, filtre og snøpistoldyser, samt ytelsestesting.

«Når det gjelder snøproduksjonsstrategien, finner den mest intensive snøproduksjonen sted rett før sesongen, for å forberede bakkene så effektivt som mulig. Senere utføres snøproduksjon etter behov under påfølgende værvinduer. I Polen varer skisesongen rundt fire måneder. Men for at det skal lykkes, jobber vi intensivt med det gjennom hele året,» avslører Mateusz Lukaszczyk fra Supersnow.

Automatiseringsløsninger basert på Siemens-enheter og programvare sikrer pålitelig drift av snøfremstillingssystemet gjennom hele sesongen.

«Systemer utviklet av Supersnow har bevist sin pålitelighet i 25 år. Utvilsomt er den største utfordringen innen snøproduksjon å maksimere snøproduksjonen. Det er derfor det er så viktig for utstyret å operere basert på pålitelig automatisering - og det er akkurat det vi tilbyr,» sier Marcin Koter fra Siemens.

Klimaendringene betyr at værvinduet som tillater kunstig snøproduksjon ofte er veldig kort. Våre ingeniører optimaliserer utstyret for å fungere under alle forhold, og fokuserer spesielt på ekstremt utfordrende temperaturer rundt 0 grader Celsius, som representerer grensen for produksjon av kunstsnø ved bruk av viftepistoler,» konkluderer Dariusz Kaczor fra Supersnow.