Danfoss Sensing Solutions VLT HVAC Drive: Olympia Sport- und Veranstaltungszentrum Innsbruck nutzt VLT® Umrichter

Der VLT® HVAC Drive garantiert einen energetisch optimalen Betrieb von z. B. Lüftern, Kreiselpumpen und Verdichtern und bietet durch die integrierten Netzrückwirkdrosseln und hochwertigen EMV-Filter optimale EMV-Eigenschaften.

Bob-, Rodel- und Skeletonsport hat in Innsbruck-Igls eine lange Tradition. Bereits 1935 konnte Innsbruck erstmalig die Weltmeisterschaften austragen, allerdings noch auf der Natureisbahn unterhalb des Patscherkofels. Künstliches Eis gab es erst auf der 1976 neu für die Olympischen Winterspiele errichteten Bahn. Heute, nach umfassenden Modernisierungsmaßnahmen, zählt die Bob-, Rodel- und Skeletonbahn mit einer Gesamtlänge von 1270 m wieder zu den modernsten Kunsteisbahnen Europas. Mit einer Höhendifferenz von 100 Metern, 14 Kurven und ihrem legendären Kreisel bietet sie nicht nur nationalen und internationalen Verbänden ideale Trainings- und Wettkampfbedingungen. Ebenso beliebt ist sie beim heimischen Sportnachwuchs, dem sie in der Wintersaison jeweils rund viereinhalb Monate zur Verfügung steht. In der letzten Saison nutzten an 125 Betriebstagen die Sportler täglich die Bahn zu 210 rasanten Abfahrten. Für das Eis stellen diese hohen Belastungen keine großen Probleme dar. Die neue Kälteanlage sorgt in der ganzen Saison für optimale Bedingungen im Eiskanal. Verantwortlich für die rund eine Million Euro teure Umsetzung der Kältetechnik-Sanierung waren die erfahrenen Spezialisten der Cofely Kältetechnik aus Lauterach in Voralberg. Neben der langjährigen Erfahrung von Cofely war bei der Auftragsvergabe das vorgestellte Sanierungskonzept ausschlaggebend für den Zuschlag. Überzeugende Argumente des Entwurfs waren der Mix von Energie- und Investitionskosten. Für eine abschließende Bewertung der Energieeinsparung ist es heute noch zu früh, aber nach den vorliegenden Daten kann der Betreiber der Bahn von einer Reduzierung der Stromkosten von rund 20 % ausgehen.

Um die rund 5500 m² Eisoberfläche optimal zu kühlen, sind rund 80 km Kühlrohre auf der Bahn verlegt. Herzstück der Kältezentrale ist die Abscheideanlage. Sie wird mit drei Schraubenverdichtern mit einer Kälteleistung von 2.700 kW betrieben. Dabei übernimmt ein mit einem Danfoss VLT® HVAC Drive FC 102 frequenzgeregelter Verdichterantrieb die Grundlast. Mit einer elektrischen Leistung von 315 kW ist er für Drehzahlen bis zu 4000 U/min ausgelegt. Zwei weitere Schraubenverdichter, angetrieben von jeweils einem 200 kW Motor, werden je nach Bedarf ungeregelt zugeschaltet. In den Kühlrohren der größten Kälteanlage Österreichs zirkulieren rund 38 Tonnen natürliches Ammoniak NH3 als Kühlmittel, das sowohl technische als auch ökologische Vorteile hat. Gegenüber anderen Kältemittel ist es sowohl sehr wirtschaftlich und betriebssicher als auch ökologisch nachhaltig, denn Ammoniak schädigt nicht die Ozonschicht und trägt auch nicht zum Treibhauseffekt bei.

Drei Schraubenverdichter mit einer Kälteleistung von 2.700 kW garantieren die notwendige Kühlung, wobei ein Danfoss VLT® HVAC Drive frequenzgeregelter Verdichterantrieb mit 315 kW die Grundlast übernimmt.

Optimale Eisqualität

Für erfolgreiche Trainings und Wettkämpfe ist optimales Eis in der Bahn unabdingbar. Störfaktoren, die die Qualität des Eises beeinflussen können, gibt es einige. Ganz oben auf der Liste steht der Höhenunterschied von 100 Metern zwischen Start und Ziel. Hier kann der Temperaturunterschied schnell vier bis fünf Grad betragen. Wenn dann noch partielle Sonneneinstrahlung hinzukommt, wird der Temperaturunterschied im Eiskanal auch schon mal zweistellig. Ohne segmentierte Temperaturführung mit aufwändiger Regelung wäre eine gleichmäßige Kühlung des Eiskanals nicht möglich.

Unterteilt ist die Bahn in 42 Teilsegmente. Um die Temperatur in jedem Segment entsprechend den Erfordernissen zu optimieren, verfügt es über einen Außentemperatur- und einen Pistenfühler. Für die Steuerung des Kühlmittels setzte Cofely bei diesem Projekt auf Danfoss Motorventile ICM mit Stellmotoren ICAD 1200/600. Sie verfügen unter anderem über menügeführte Einstelltasten und ein eingebautes Display. So lassen sich einfach anwendungsbezogene Einstellungen vornehmen und im Betrieb der aktuelle Ventilöffnungsgrad kontrollieren. Mit dieser Technik kann der Betreiber die Eisqualität über die gesamten 1.200 Meter der Bahn optimieren und Temperaturschwankungen weitgehend ausgleichen.

Bob-, Rodel- und Skeletonsport hat in Igls eine lange Tradition. Nach umfassenden Modernisierungsmaßnahmen zählt die Bahn mit einer Gesamtlänge von 1270 m wieder zu den modernsten Kunsteisbahnen Europas.

Effiziente Ammoniakpumpen

Ein wichtiger Punkt für die Betreiber der Bahn war die Energieeffizienz der Anlage. Bei der Auslegung der vier Ammoniakpumpen sowie der Ventilatoren für die vier Verdunstungskondensatoren haben die Planer von Cofely Kältetechnik wieder auf energieoptimierte Danfoss VLT® Frequenzumrichter gesetzt. In den Kühlrohren müssen die rund 38 Tonnen Kühlmittel mit einem, entsprechend den Witterungsverhältnissen, definierten Durchfluss zirkulieren. Dafür sorgen vier leistungsfähige Pumpen, die von Danfoss Frequenzumrichter VLT® HVAC Drive geregelte werden. Bei der Regelung der vier Ventilatoren der Verdunstungskondensator setzte Cofely ebenso auf die effiziente Danfoss Umrichtertechnologie VLT® HVAC Drive.

Frequenzumrichter mit Energiesparpotential

In modernen, energieeffizienten Klima- und Kälteanlagen sind VLT® HVAC Drive Frequenzumrichter bei der Steuerung von Pumpen und Lüftern unentbehrlich, denn sie bilden die Basis für erhebliche Energieeinsparungen. Als erfahrener Entwickler und Hersteller von Frequenzumrichtern hat Danfoss sein ganzes Know-how eingesetzt, um den VLT® HVAC Drive speziell auf die Anforderungen in der Gebäudetechnik hin zu optimieren. So beherrscht der VLT® HVAC Drive neben vielen bewährten Funktionen wie der automatischen Energieoptimierung und einer Vielzahl innovativer Eigenschaften, zu denen auch das PID-AutoTuning, also der „Freie“ PID-Regler zählt. Das System ist so konzipiert, dass es sich einfach den Aufgaben anpassen und erweitern lässt. Zudem sind VLT zukunftssicher ausgerüstet: neben Drehstromasynchronmotoren können die Geräte auch PM- und Synchronreluktanz-Motoren antreiben.

Ein besonderes Augenmerk haben die Entwickler des VLT® HVAC Drive auf einen energetisch optimalen Betrieb von z. B. Lüftern, Kreiselpumpen und Verdichtern gelegt. Durch die bereits im Umrichter integrierten Netzrückwirkdrosseln und hochwertigen EMV-Filter erreicht der VLT® HVAC optimale EMV-Eigenschaften. Das spart Platz und gewährleistet einen störungsfreien Betrieb im Schaltschrank wie bei der Montage im Feld. Über seine grafische Bedieneinheit LCP 102 lässt sich der Umrichter einfach intuitiv bedienen und schnell in Betrieb nehmen.

Ein zusätzliches Energiesparpotential erschließt sich das System über die bewährte AEO-Funktion. Sie sorgt permanent für die energetisch optimale Motormagnetisierung in allen Drehzahl- und Lastbereichen und kann den Energiewirkungsgrad im Teillastbetrieb um 3 bis 7 % erhöhen.

Zuverlässigkeit und Service entscheiden

Effektive Frequenzumrichter bilden heute das Rückgrat moderner Kältetechnik wie auf der Bob-, Rodel- und Skeletonbahn in Innsbruck-Igls. Einen wesentlichen Bestandteil daran haben die zukunftweisenden Danfoss Frequenzumrichter VLT® HVAC Drive, denn sie sichern zuverlässig den gesamten Betrieb des Eiskanals und sorgen für hohe Energieeffizienz. Das Olympia Sport- und Veranstaltungszentrum Innsbruck als Betreiber setzt dabei auf die Qualität von Danfoss und den leistungsfähigen Service.