Automazione in volo con Danfoss

Il Fly Experience di Torino è il primo wind tunnel verticale mai realizzato in Italia che permette a chiunque di provare la vera emozione del volo, ovvero le stesse sensazioni e la stessa percezione che prova un paracadutista in caduta libera. La camera di volo è costituita da un cilindro di vetro trasparente del diametro di 4,30 m per 11 m di altezza, all'interno del quale un potente flusso d'aria verticale permette a una o più persone di librarsi in volo e di percepire la fantastica sensazione di fluttuare nel vuoto, tutto nella massima sicurezza delle più avanzate tecnologie.

Il flusso ascensionale è generato da quattro motori da 500 kW ciascuno pilotati da quattro inverter Danfoss Vlt Hvac Drive FC 102 che assicurano un preciso controllo della velocità di rotazione dei ventilatori di spinta. La velocità dell'aria è controllata in un range che parte dai 180 km/h per il volo di una persona in posizione orizzontale, fino a una velocità massima di 300 km/h per il volo a testa in giù e per l'esecuzione di figure acrobatiche, soddisfacendo sia le esigenze dei principianti sia quelle dei professionisti.

Un paracadutista che si lancia da un aereo ha mediamente meno di un minuto in caduta libera per provare le figure di volo, presso il Fly Experience è possibile esercitarsi per diversi minuti consecutivi in totale sicurezza. Vengono inoltre meno i tempi tecnici che intercorrono tra più lanci e la forte dipendenza dalle condizioni meteorologiche.

L'impianto sorge nelle immediate prossimità di un importante centro commerciale, per questo motivo uno dei requisiti tecnici fondamentali era quello di minimizzare il più possibile la distorsione armonica generata dagli azionamenti senza rinunciare alla massima efficienza energetica. La soluzione realizzata da Danfoss è stata quella di utilizzare quattro inverter Vlt Hvac Drive FC 102 standard da 500 kW che garantiscono il ragguardevole rendimento del 98% e di installare a monte dei due trasformatori (uno per ciascuna coppia di inverter) due filtri attivi (in foto qui sotto) Danfoss Vlt Advanced Active Filter AAF 006 da 400 A preposti alla mitigazione della corrente distorta assorbita dagli azionamenti stessi.

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La soluzione si è rivelata non solo soddisfacente dal punto di vista del valore di THvD di tensione ottenuto al secondario dei trasformatori, ma anche decisamente più efficiente se comparata all'alternativa originariamente ipotizzata dal cliente che prevedeva l'utilizzo di quattro inverter Low Harmonics basati su tecnologia Active Front End (Afe). Difatti quest'ultima soluzione avrebbe comportato l'adozione di quattro unità aventi una dissipazione a pieno carico di 22 kW ciascuno per un totale di 88 kW, ovvero un consumo di 25.352 W in più rispetto alla soluzione attuale.

Tra le altre problematiche affrontate vi è stata quella di garantire l'incolumità delle persone presenti nella camera di volo nel caso in cui dovesse venire a mancare la rete d'alimentazione. Difatti un arresto incontrollato per inerzia dei ventilatori comporterebbe a una perdita repentina di spinta ascensionale che in taluni casi potrebbe compromettere le aspettative di massima sicurezza dell'impianto. Per ovviare a questa eventualità si è provveduto ad attivare su tutti gli inverter la funzione di "Kinetic Backup" che in caso di mancanza rete utilizza l'energia cinetica dovuta all'inerzia dei ventilatori al fine di mantenere "vivi" gli azionamenti stessi per poter gestire una rampa di discesa controllata.

Nel caso di black-out gli inverter continuano pertanto ad essere pienamente operativi garantendo una graduale diminuzione del flusso di spinta a salvaguardia delle persone occupanti l'impianto. Tale funzionalità sopperisce inoltre in maniera efficace ad eventuali buchi di rete temporanei preservando gli azionamenti da possibili condizioni di allarme che comporterebbero un blocco operativo, seppur momentaneo, dell'intera struttura.

Ipotizzando un utilizzo medio di 4mila ore all'anno per un costo dell'energia pari a 0,106 euro al kWh, ciò si traduce per l'utente finale in un risparmio annuo complessivo di circa 10mila euro e una mancata emissione in atmosfera di circa 41.500 kg di CO2.

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