EasyCHILL energijos valdymas ledo arenoms – valdykite tikrą poreikį, o ne vien šaldymo agregatą

Ledo arenos šaldymo apkrova niekada nėra pastovi. Ją keičia oras, darbo valandos, ledo priežiūra, čiuožiančių žmonių skaičius, vidaus drėgmė ir reikalinga ledo temperatūra. Jei šaldymo sistema visą parą veikia pagal vieną konservatyvią nuostatą, daug valandų ji gali tiekti daugiau šalčio nei tuo metu reikia.

AST EasyCHILL tinkamose sistemose suteikia stebėseną, gedimų pranešimus ir valdymą pagal realų poreikį. SPORTWAVE ją integruoja kaip visos šaldymo ir eksploatavimo strategijos dalį, o ne kaip atskirą informacinį ekraną.

Ką EasyCHILL skirta valdyti?

• stebėti svarbiausius ledo arenos ir šaldymo rodiklius;
• nuotoliniu būdu matyti sistemos būseną;
• automatiškai reguliuoti darbą pagal realų ledo poreikį;
• mažinti nereikalingą šaldymo agregato veikimą;
• siųsti gedimų ir pavojaus pranešimus;
• padėti nuotolinei diagnostikai;
• lyginti darbo laikotarpius ir pastebėti neefektyvią eksploataciją.

Tikslas nėra kuo trumpesnis kompresorių darbas. Tikslas – mažiausios pagrįstos šaldymo sąnaudos, vis tiek išlaikant reikiamą ledo kokybę ir darbo grafiką.

Kodėl nekintantis režimas eikvoja energiją?

Sezoninėje lauko čiuožykloje šaldymo poreikis šaltą naktį ir saulėtą popietę gali labai skirtis. Vidaus arenoje apkrovą keičia žiūrovai, atidaromos durys, apšvietimas, drėgmė ir ledo priežiūra.

Jei sistema visą laiką valdoma pagal blogiausią galimą atvejį, mažos apkrovos metu ledas gali būti be reikalo peršaldomas. Tai didina energijos sąnaudas ir gali sukurti kietesnį ledą, nei reikalauja konkreti veikla.

Ledo temperatūra – vienas svarbiausių valdymo rodiklių

Skirtingoms veikloms reikia skirtingo ledo. ASHRAE pateikia orientacinius intervalus: maždaug −6,7…−5,6 °C ledo rituliui, −4,4…−3,3 °C dailiajam čiuožimui ir −3,3…−2,2 °C pramoginiam čiuožimui.

Kiekvienas nereikalingas temperatūros mažinimas didina skirtumą, kurį turi įveikti šaldymo sistema. Todėl protingas valdymas prasideda nuo klausimo, kokios temperatūros iš tikrųjų reikia esamam seansui.

Inžinerinė pastaba
Geriausia energijos požiūriu nuostata nėra „kuo šalčiau“. Tai aukščiausia stabili ledo temperatūra, kuri vis dar užtikrina reikiamą slydimą, sukibimą ir saugą.

Šaltinis: ASHRAE Handbook — Refrigeration, 44 skyrius.

Vienas laipsnis gali turėti didelę metinę įtaką

IIHF pateikia pavyzdį, kad ištisus metus veikiančioje arenoje ledo temperatūrą padidinus 1 °C, jei ledo kokybė tai leidžia, per metus galima sumažinti elektros sąnaudas maždaug 40–60 MWh, o šilumos energijos poreikį – maždaug 70–90 MWh.

Tai nėra universalus kiekvienos arenos sutaupymas, tačiau gerai parodo, kokią reikšmę per tūkstančius darbo valandų turi nuoseklios temperatūros nuostatos.

AST teiginys „iki 60 %“ – kaip jį suprasti teisingai?

AST nurodo, kad EasyCHILL tinkamomis sąlygomis gali sumažinti šaldymo agregato darbo laiką / energijos sąnaudas iki 60 %.

Tai yra didžiausias gamintojo nurodomas galimas rezultatas, o ne garantija kiekvienai arenai. Rezultatas priklauso nuo klimato, vidaus ar lauko sąlygų, ledo ploto ir apkrovos, esamos valdymo logikos, darbo valandų, reikalingos ledo temperatūros, šaldymo agregato efektyvumo, hidraulikos ir operatorių darbo.

Arena, kuri jau turi pažangų valdymą ir gerai optimizuotą eksploataciją, gali turėti gerokai mažesnį papildomo taupymo potencialą nei sezoninė čiuožykla, visą laiką veikianti pagal vieną konservatyvią nuostatą.

Stebėsena vertinga net tada, kai energijos taupymas nėra pagrindinis tikslas

Nuotolinė prieiga mažina eksploatavimo riziką. Technikas, prieš vykdamas į objektą matantis temperatūras, sistemos būseną ir gedimų pranešimus, turi daug daugiau informacijos nei gavęs vien žinutę „ledas minkštėja“.

Tai ypač naudinga sezoninėms čiuožykloms be nuolatinio šaldymo specialisto, savivaldybių objektams, kelioms vienos organizacijos čiuožykloms, renginiams, kuriuose prastova brangi, ir nutolusiems objektams.

Ką verta stebėti?

Konkreti jutiklių ir valdymo apimtis priklauso nuo sistemos, tačiau naudinga matyti:

• ledo arba reprezentatyvią paviršiaus temperatūrą;
• tiekiamo ir grįžtančio antrinio šaldymo skysčio temperatūras;
• šaldymo agregato būseną;
• kompresorių darbo trukmę;
• siurblių būseną;
• gedimus ir pavojaus pranešimus;
• lauko arba vidaus oro sąlygas;
• darbo grafiką;
• energijos sąnaudas, jei įrengta apskaita.

Stacionariose arenose papildomai vertingi drėgmės, oro sausinimo ir atliekinės šilumos panaudojimo duomenys.

Naudingi kasdieniai rodikliai

• Kompresorių darbo trukmė per darbo dieną – parodo, ar sistema pradeda dirbti ilgiau esant panašiam grafikui.
• Energija vienai arenos darbo valandai – leidžia lyginti laikotarpius su skirtingomis darbo valandomis.
• Ledo temperatūros stabilumas – padeda pastebėti bereikalingą peršaldymą ar nestabilų valdymą.
• Tiekimo ir grįžimo temperatūrų skirtumas – naudingas hidraulikos pokyčiams stebėti.
• Gedimų pranešimų dažnis – pasikartojantys nedideli sutrikimai gali rodyti besivystančią problemą.
• Naktinis darbas – parodo, ar uždaryta čiuožykla nėra šaldoma intensyviau nei reikia.

Dažnai svarbiausia ne absoliuti reikšmė, o nukrypimas nuo pačios arenos įprastų atskaitos rodiklių.

EasyCHILL neištaiso prastos bazinės inžinerijos

Valdymas gali optimizuoti tik tai, ką leidžia jau sumontuota įranga ir hidraulika. EasyCHILL negali kompensuoti per mažo šaldymo agregato, prasto hidraulinio balanso, per didelių slėgio nuostolių, netinkamų siurblių, nepakankamo kondensatoriaus oro srauto, pažeistų ledo kontūrų, nekontroliuojamos drėgmės ar per storo ledo.

SPORTWAVE valdymo optimizavimą vertina kaip viršutinį teisingai suprojektuotos sistemos sluoksnį.

Siurblių valdymas taip pat svarbus

ASHRAE nurodo, kad šaldymo skysčio siurblių šiluma gali sudaryti iki maždaug 11 % šaldymo apkrovos. Siurblių elektra galiausiai virsta šiluma skystyje, kurią šaldymo sistema vėl turi pašalinti.

Jei hidraulinė sistema leidžia, kintamas ar pakopinis siurblių valdymas gali sumažinti ir tiesiogines elektros sąnaudas, ir papildomą šaldymo apkrovą.

Lauko sezoninėms čiuožykloms ypač naudingas reagavimas į orą

Per parą lauko sąlygos gali labai pasikeisti. Šaltą naktį ledui gali reikėti gerokai mažiau mechaninio šaldymo nei saulėtą popietę. Valdymo strategija, kuri atsižvelgia į šį skirtumą, gali mažinti nereikalingą darbą ir vis tiek paruošti ledą kitam atidarymui.

Stacionariose arenose reikia platesnio energijos valdymo

IIHF šaldymą, šildymą, oro sausinimą, vėdinimą ir apšvietimą vertina kartu, nes šios sistemos dažniausiai sudaro daugiau kaip 90 % arenos energijos vartojimo. EasyCHILL gali būti šaldymo valdymo dalis, tačiau geriausias rezultatas gaunamas derinant ją su pastato drėgmės, vėdinimo, atliekinės šilumos panaudojimo, apšvietimo ir darbo grafikais.

Atliekinės šilumos panaudojimo nereikia aukoti dėl vien kompresorių taupymo

Mažesnis kondensacijos slėgis gali gerinti šaldymo efektyvumą, tačiau atliekinės šilumos sistemai kartais reikalinga aukštesnė temperatūra. Todėl reikia optimizuoti viso pastato energinį balansą, o ne vien minimalų kompresorių suvartojimą.

Gedimų pranešimų tvarka turi aiškiai nurodyti, kas ir kada reaguoja

Pranešimas naudingas tik tada, kai atsakingas žmogus žino, ką su juo daryti. Paleidimo metu reikia apibrėžti, kurie pranešimai yra tik informaciniai, kurie reikalauja operatoriaus veiksmų ir kurie – neatidėliotinos techninės pagalbos.

EasyCHILL naujoms ir esamoms arenoms

Naujame projekte jutiklius ir valdymo logiką galima suplanuoti kartu su šaldymo sistema. Esamoje arenoje SPORTWAVE pirmiausia įvertina esamą agregatą, jutiklius, valdiklius ir hidrauliką. Svarbu ne vien tai, ar EasyCHILL galima prijungti, bet ir ar turimų matavimo bei valdymo taškų pakanka prasmingam optimizavimui.

Kokios informacijos reikia EasyCHILL įvertinimui?

• čiuožyklos tipas ir matmenys;
• mobili, sezoninė ar stacionari sistema;
• šaldymo agregato gamintojas, modelis ir galia;
• esamo valdiklio ir jutiklių informacija;
• antrinio šaldymo kontūras ir siurbliai;
• darbo grafikas;
• pagrindinė paskirtis ir reikalinga ledo temperatūra;
• interneto ar tinklo ryšys;
• esami gedimų pranešimai ir stebimi taškai;
• energijos apskaitos galimybės;
• techninės priežiūros ir informavimo poreikiai.

Pagal šiuos duomenis SPORTWAVE gali nustatyti, kaip integruoti EasyCHILL, kokios valdymo funkcijos naudingos ir kokius pradinius rodiklius reikia surinkti prieš vertinant energinį rezultatą.