中國水網訊 由于繁重的變動載荷,德甲俱樂部霍芬海姆足球俱樂部的體育場內衛生設施和餐飲區域的供水成為一個巨大挑戰。同時,所有建筑設施區域內系統的節能和經濟運作備受重視。而應用于場館內的德國專業泵制造商威樂公司的泵技術滿足了運營者的技術需求和經濟需求。此外,威樂泵可與當前的建筑自動化系統相結合。
霍芬海姆足球俱樂部在2008年從地區聯賽升級為德甲聯賽,而這一過程僅僅只用了兩個賽季的時間,這讓俱樂部的支持者們興奮不已。
然而,舊場館的容量仍在增加,2007年夏天開始新建了萊茵內卡爾場館。該體育館位于辛斯海姆鎮(曼海姆和海爾布倫之間),它需要達到頂級聯賽俱樂部的建筑要求。建筑工程的投資者—迭特馬爾•霍普的投資人和聯合創辦人已資助霍芬海姆足球俱樂部多年。場館可容納30150個觀眾。先進的技術和建筑風格對場館建筑來說非常重要。來自伊本比倫的著名建筑設計室agn Niederberghaus & Partner負責總體技術規劃和項目管理。在歷時20個月的工期后,場館在2009年1月舉行落成儀式。首場賽是在霍芬海姆和來自萊茵內卡爾地區的球隊之間進行的一場比賽。
衛生技術部門面臨了一個巨大挑戰,那就是在賽前、賽后以及中場休息時,廁所被頻繁使用的時間段也是餐飲區需要大量供水的時期,必須有持續的系統壓力來供水。而且,場館內共有41個商務休息廳,供熱和空調系統在建筑設施中也起著重要的作用。為了確保衛生、供熱和空調系統具備極高的供應安全性,該客戶完全依賴著威樂公司的泵技術。
更高的供水要求
由于該地區飲用水的硬度較高,向辛斯海姆體育館提供飲用水在泵技術的要求方面較高。雖然餐飲區的水是經過脫鈣裝置軟化的,但泵機本身長期處于碳酸鈣含量較高的水中,不過這對為場館中的供水而安裝的威樂增壓系統而言不存在任何問題。
有三個“Wilo-Comfort”系列的增壓系統來確保萊茵內卡爾場館的供水。由于體育館內繁重的變動載荷,策劃者決定使用多元泵系統。這樣,一個泵為基礎載荷,其他泵在需要重載荷時被打開,當作高峰載荷使用。
兩個“Wilo-Comfort-Vario COR-4 MVIE”系列增壓系統也在高峰載荷期間為西看臺的飲用水管和步行區的沖水馬桶提供持續的水壓。第三個“Wilo-Comfort COR-2 MVI”增壓系統用于球場沖洗系統。沖水馬桶和球場沖洗用水來自一個容量大于200立方米的雨水存儲罐,這樣可節省飲用水成本。
需求向導控制帶來節能潛力
此外,電動控制泵有助于調節能量消耗。辛斯海姆體育館內的增壓系統可根據不同的載荷狀態進行無級調節。由于安裝有內置或外置變頻器,泵可以自動補償進口壓力的變化并繼續提供持續的供水壓力。未受控制的泵總是以最大的輸出量運行,盡管它只需要以運行時間的20%來完成抽水,相比之下,電控泵卻能根據實際抽水需求以對應的速度運行。
因此,與未受控制的泵相比,增壓系統具有高效的節能潛力。供水操作費用的降低不僅是因為較低的能量消耗,還因為泵的使用壽命超長。已經證明,磨損在部分載荷操作情況下比在永久滿載荷操作情況下小得多,因此可進一步節省費用。
西看臺和步行區的增壓系統是由智能VR控制器("Vario controller")通過與泵電子相連的變頻器進行控制,而用于球場沖洗的增壓系統則是通過先進的開關裝置“CC-Booster”(“方便的控制器”)控制的。“CC-Booster”的核心是威樂公司開發的可編程序邏輯控制器(PLC),它可以確保增壓系統的全自動化控制。這樣,供水系統的壓力便由信號發送器以載荷敏感性的方式控制。“CC-Booster”將信息傳遞至變頻器,另一方面,該變頻器影響著基礎載荷泵的速度。流量隨著速度和增壓系統的標稱動力的改變而發生變化。附加的高峰載荷泵根據系統和載荷需求自動打開或關閉,而對設置點的精密調整通常在電子控制基礎載荷泵的速度的過程中進行。
飲用水的衛生監控
除了持續的供水壓力外,對飲用水網絡的衛生要求也是辛斯海姆體育館供水的又一挑戰。在又長、分支又多的管道網絡中,如軍團菌屬之類的致病病菌會在比賽或休息的停滯時間段生長。為了防止飲用水被細菌污染,不僅需要對管道工程的自動間隔沖洗程序進行設定,還需對泵進行循環更換。這意味著每個泵均需在24小時之內被使用一次。此外,所有泵須符合所有相關標準,如德國工業標準1988和806(《飲用水裝置的技術規范》),以及歐洲標準1717(《防止飲用水裝置的污染》)。
具有較高供應安全性的節能泵
在萊茵內卡爾場館的施工過程中,可靠性和節能科技備受重視。因此,在體育館內的制冷和供熱系統中安裝威樂公司的泵。例如,通過應用于主要配電器的雙聯泵系統以確保供熱和空調所需的操作和供應安全。如果泵機發生故障,雙聯泵系統可防止下游供熱和制冷管路的供應中斷。其中一個泵為主要操作泵,另一個為備用泵。如果主要泵發生故障,備用泵可立即打開。由于采用了電子控制系統,泵的速度可根據不同的載荷狀態進行自動調節,因此,泵便以一種特別節能的方式運行。
確保操作費用低廉且節能高效
泵的能耗在熱力分配系統中特別高。大部分“Wilo-Stratos”系列高效泵便應用于該領域。共有10臺“Wilo-Stratos”系列泵用于將熱水分配到餐飲區、更衣室、西看臺和球迷酒吧的供熱管路中。球場供熱系統是通過“Wilo-Stratos-D”雙聯泵供應的,以確保足球場無冰霜雨雪堆積。
電動控制的“Wilo-Stratos”無壓蓋循環泵是以所謂的電子整流電機(ECM)為基礎的。與具有傳統傳動裝置的電動控制泵相比,這些無壓蓋循環泵可提供雙倍功效。由于泵的輸出可自動調節為交替的操作狀態,與未受控制的標準泵相比,通過“Wilo-Stratos”無壓蓋循環泵可節省80%的電力成本。
高效制冷
四個“Wilo-VeroLine-IP-E”系列有蓋泵負責制冷分配。商務休息廳、餐飲區和貯藏室均通過冷卻系統制冷。通過“Wilo-CronoTwin-DL-E”雙聯泵供電的熱交換器負責將冷氣傳送至消耗管路中。
用于體育場內供冷系統的管線泵根據空調設備的操作條件和冷卻面積被優化調節。例如,管線泵通過標準的電泳敷層和附加的涂漆來達到雙重保護,防止發生腐蝕。此外,發電機的外殼經標準配置有排水管道,累積的冷凝水可通過該排水管道排出,以此達到高效的電機保護。這樣,不但延長了泵的使用壽命,還降低了維修成本。
由于泵殼內部和葉輪的光滑表面降低了流量損失,因此達到了最佳效率。此外,泵殼的幾何形狀也使軸向力和徑向力有顯著降低,從而確保泵機的平穩運行和更為可靠的操作性。
關注智能建筑設施
辛斯海姆鎮體育館使用的泵技術必須滿足的前提條件是將泵技術與場館的建筑自動化系統相結合。建筑自動化系統負責利用計算機科技監控并控制建筑設施的功能。例如,對供熱、通風和空調系統的控制取決于需求、條件、時間和季節。通過自動消耗數據收集系統收集了大量的數據,用于載荷控制和優化系統,因此,建筑設施可以以更為高效、需求導向型的方式運行,同時,也節省了維修費用。
威樂電子泵具有總線連接的概念,可與建筑自動化的各種系統環境相結合。IF模塊便是這種電子泵的基礎。可將根據各自控制技術要求調節的IF模塊輕易地插進泵的出廠接口中,使得泵的總線可連接。萊茵內卡爾場館的建筑自動化系統是根據數據協議標準LON(局部操作網絡)進行操作的。泵的操作數據便是通過這個協議被傳輸至控制室。威樂泵具有智能功能,如診斷功能或效率優化的雙聯泵管理功能,通過這些功能可輕易地檢測出不合格的系統或操作條件,并能快速修復。
不僅用于供熱分配和制冷分配的泵可與建筑自動化結合,用于供水的增壓系統也可與建筑自動化結合。“VR”控制單元和“CC-Booster”均配置有標準接口,用于各種總線系統。
編輯:姚森婧
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