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案例研究

由超級新技術提供的雪奇刺激

由西門子自動化支持的 Supersnow 提供的技術有助於在世界各地的斜坡上製造雪。

氣候正在暖化,但馬塞爾·赫舍和林賽·馮恩的繼任者,以及日常冬季運動愛好者,都可以樂觀地看待未來 — 雪將不會缺乏。由西門子自動化支持的 Supersnow 技術,有助於世界各地的斜坡上製雪。

製雪已成為滑雪場運營的天然一部分,適當的製雪策略使得即使在寒冷的幾天也可以利用建造耐用的雪覆蓋。由於雪地反射陽光而不吸收熱量,因此它可以為滑雪者和單板滑雪者提供多個星期的樂趣,即使在低溫高溫下也能保持其結構。

製雪的物理學

人工製雪通過噴灑微滴進行,它們在冷凍空氣中落時會變成雪。雪槍在壓力下噴出霧化水 40 巴,而額外的噴嘴加速結晶過程,將水轉化為細雪。

「為此目的,我們使用兩種類型的噴嘴 —— 水噴嘴和核化噴嘴。後者會產生較細的滴水,此外,水被壓縮空氣吹出,從而開始凍結。當然,霜凍對於發生這個過程至關重要,」 解釋 羅伯特·莫查尼,超級諾管理委員會成員。

而這只是開始,因為自動化主導現代滑雪場。製雪設備配備氣象站和控制系統,在與該設備整合時可以部分或完全自動運行 雪松系統 由超級諾提供。

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人工製雪通過噴灑微滴進行,它們在冷凍空氣中落時會變成雪。設備的操作由 Supersnow 開發的計算機系統控制。

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「要開始製雪,我們需要幾件事。首先,水。水應冷,這意味著冷卻塔是必要的。我們還需要在高壓下將水交付給製雪設備,並且帶有泵組的泵站以及斜坡上的管道系統,是這個目的的理想之選。」 解釋 來自超級諾的羅伯特·莫查尼。 「我們還需要控制系統和先進的自動化來管理這樣的安裝。這就是西門子元件發揮作用的地方,成為我們許多解決方案的基礎。」 他補充。

製雪的關鍵要素是實際「產生雪」的設備,例如雪槍,槍,以及控制雪量生產的整個系統。然而,正如 Supersnow 專家強調的那樣,最重要的因素是人們 —— 負責設備和整個「雪生產」系統的設計、施工和操作的高素質專業人士。

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製雪的關鍵元素是「生雪」的裝置,即雪槍和槍支,以及控制雪產生的整個系統。

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雪槍以 40 bar 的壓力噴出霧化水

「然而,最終,一切仍然取決於天氣。這部分是一個笑話,部分是真的 — 因為實際上,預測告訴我們是否可以開始製雪。如果預計條件有利,我們啟動系統,指定製雪的地點和如何進行。在自動控制泵站和閥門的解決方案中,監督人員只定義製雪設備的參數和操作範圍。在非自動化系統中,這項工作必須由人員執行並持續協調。」 說 马特乌什·卢卡什奇克,超級諾區域經理。

製雪效率取決於供應的水量以及噴嘴的數量和配置。在雪槍的情況下,風扇的功率和效率(確保雪粒的正確霧化)也很重要。最終結果是通過優化所有參數:水流,壓力,空氣輸出和風扇運行。

可以通過分析雪質(包括其密度,溫度和體積)來驗證製雪過程是否正確運行。這些參數都在生產期間和直接在斜坡上進行檢查。在大多數製雪裝置中,調節過程是自動執行的,儘管這些參數也可以手動控制。

「通常,我們以 1 到 7 的比例選擇雪質,其餘的工作將負責自動化。在手動系統中,這些設置必須手動調整,」 解釋 马特乌什·卢卡什奇克 來自超級諾。

在斜坡上優化雪量的模型對決定最佳製雪參數有幫助。這些模型分析溫度、空氣濕度、風速、水溫和其他環境因素。但是,當地條件是選擇正確設定的最關鍵因素。因此,儘管在製雪策略中考慮了天氣預報,但它們並不是該模型最決定的輸入。

自動化與經濟

使用安裝在穩定底座上並連接到供給栓塞的槍和雪槍進行製雪。此解決方案基於提供的自動化 斯諾馬蒂克,由 Supersnow 開發的計算機系統,用於控制和監控所有設備並監督製雪過程。Supersnow 使用的自動化部分基於西門子解決方案。

「該系統控制製雪參數,例如溫度,水流和壓力。它還監控空氣溫度以及設備和電源的操作參數。它確保泵站和製雪裝置的正確調節,」 解釋 羅伯特·莫查尼 來自超級諾。

西門子生態系統的設備用於 Supersnow 系統的關鍵組件,即泵站和雪槍。

「在後者中,來自 第七至一百二十二 系列是設備的核心。這些控制器執行算法,例如計算與其他參數相關的雪質係數。西門子控制器還負責其他重要領域,例如壓力調節,參數監控,流量計算和 PID 控制。在抽水站中,西門子設備負責根據預先定義的情況和算法來調節功率和處理抽水過程,」 解釋 馬辛·科特, 西門子銷售經理。

Supersnow 使用的西門子產品組合還包括 軟啟動器 — 天狼星 3RW,確保馬達平穩啟動和安靜停止,以及 人機介面板。它們可以與 Supersnow 解決方案進行簡單高效的互動,從而使設備的操作更輕鬆,以及監控和控制流程。

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西門子生態系統的設備用於 Supersnow 系統的關鍵組件。S7-1200 系列控制器構成雪槍的「核心」

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製雪需要耗電量。它需要使用高功率電氣設備,並消耗大量的水量。因此,在 Supersnow 設計的系統中,能源優化起著關鍵作用。

「根據滑雪區的廣闊度,水和能源消耗可能會顯著不同。例如,在波蘭其中一個大型度假村,在運行約 250 個製雪裝置,每日用水量達到 70,000 立方米。該系統使用多達四個抽水站,總容量為每小時 3,000 立方米,綜合系統功率為 6.48 兆瓦。總共使用了 18 個高壓泵來生雪。」 解釋 马特乌什·卢卡什奇克 來自超級諾。

Supersnow 執行的能源效率優化適用於各種系統組件。節省的一個重要方面是將雪槍本身的能源消耗降到最低。安裝的其他部分也旨在減少製雪過程中的水和能源使用。

「葉輪葉片的幾何形狀旨在實現最高的氣流和最低的電能消耗。優化製雪參數是一個持續的過程,因為在這種複雜的系統中,有數百個優化點,」 解釋 達里乌什·卡佐尔,Supersnow 製雪產品開發負責人。

製雪系統管理

製雪設備通常在溫度最低的夜間運作,儘管在某些斜坡上也會在白天產生雪。從 4 月到 10 月進行維護工作,包括系統升級和改進,安裝擴展或更換磨損部件。在維護期間,進行水區的狀況和密度檢查,監控泵站運行參數,過濾系統,過濾器和雪槍噴嘴的清潔,以及性能測試。

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製雪設備通常在溫度最低的夜間運行

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維護活動從 4 月到 10 月進行

「至於製雪策略,最密集的製雪會在季節前進行,為了盡可能有效地準備斜坡。後來,在後續的天氣窗期間根據需要進行製雪。在波蘭,滑雪季約持續四個月。但是,為了獲得成功,我們在整年中密切努力,」 揭示 马特乌什·卢卡什奇克 來自超級諾。

基於西門子設備和軟件的自動化解決方案確保製雪系統在整個季節中可靠運行。

「Supersnow 開發的系統已經證明其可靠性 25 年。毫無疑問,製雪中最大的挑戰是最大程度地提高雪量。這就是為什麼設備基於可靠的自動化運行非常重要的原因 —— 這正是我們提供的。」 說 馬辛·科特 來自西門子。

「氣候變化意味著允許人造雪產生的天氣窗口通常非常短。我們的工程師優化設備以在任何條件下運行,特別專注於 0 攝氏度左右的極高溫度,這代表使用風扇雪槍生產人造雪的限制。」 總結 達里乌什·卡佐尔 來自超級諾。

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