可以說,制冰機(jī)是人工冰場建設(shè)的關(guān)鍵。
本屆冬奧會的制冰系統(tǒng),被媒體稱為冬奧史上“最環(huán)?!?。
“從歷屆冬奧會冰場制冰機(jī)來看,主要采用氟利昂等人工合成制冷劑技術(shù)或者氨制冷技術(shù),前者存在嚴(yán)重的溫室效應(yīng)問題,后者又存在安全隱患。”田華說。
以二氧化碳為制冷劑的“二氧化碳跨臨界直冷制冰技術(shù)”,被認(rèn)為是一種綠色低碳、高效節(jié)能的方案,但其技術(shù)一直掌握在歐美等國家企業(yè)手中。
為助力綠色冬奧、科技冬奧,歐悅冰雪投資管理(北京)有限公司、天津大學(xué)等8家單位通過產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān),聯(lián)合研發(fā)、設(shè)計和建造了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的二氧化碳跨臨界直冷制冰機(jī)組,在首都體育館冰場進(jìn)行示范應(yīng)用。
田華告訴科技日報記者,這套方案從二氧化碳制冰系統(tǒng)壓縮、冷卻、節(jié)流和蒸發(fā)四個過程進(jìn)行節(jié)能設(shè)計。例如,采用雙級壓縮讓源頭耗能實(shí)現(xiàn)“事半功倍”,采用全顯熱回收對冷卻熱量進(jìn)行回收。
“制冰機(jī)從關(guān)鍵部件到整機(jī)集成,均實(shí)現(xiàn)國內(nèi)設(shè)計、加工、組裝和運(yùn)行,尤其是水冷式氣冷器為國際上首次應(yīng)用,有效解決了首體冷卻回路長的工程問題,方案的系統(tǒng)綜合節(jié)能超過50%?!碧锶A說。
冬奧會期間,日本花樣滑冰名將羽生結(jié)弦點(diǎn)贊說:“我在這里可以滑得非常輕松,跳得非常高,我太喜歡這個場館的冰面了?!?/p>
這可離不開“中國造”制冰機(jī)的加持。
“我們的制冰系統(tǒng)可以更好地控制冰面的溫差?!眲⒖嬖V科技日報記者,系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在1800平方米的冰場上,實(shí)際冰面溫差只有0.3攝氏度,最佳時可達(dá)0.1攝氏度,冰面溫度非常均勻。
劉楷說,之前的冬奧會冰場對冰溫沒有如此精細(xì)化的控制,而這次北京冬奧會上,澆冰師需要什么樣的冰溫,制冰系統(tǒng)就可以精準(zhǔn)提供什么樣的冰溫。
“一位法國澆冰師體驗(yàn)了我們的制冰機(jī)之后,認(rèn)為它很神奇?!眲⒖χf。
值得一提的是,由于承辦兩種賽事,整個冬奧會期間,首都體育館的冰場需要進(jìn)行30次轉(zhuǎn)換,以滿足花樣滑冰和短道速滑兩種比賽項(xiàng)目的不同需求,有時中間只有3個小時的轉(zhuǎn)換時間。
但這并沒有難倒背后的制冰系統(tǒng)。
“項(xiàng)目組充分利用二氧化碳制冰溫度均勻的特點(diǎn),結(jié)合精準(zhǔn)控制系統(tǒng)和線性降溫策略,實(shí)現(xiàn)2小時內(nèi)完成快速、高效的冰面轉(zhuǎn)換,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國際奧委會3小時冰面轉(zhuǎn)換的要求?!碧锶A說。(科技日報 記者劉園園)