依必安派特FanGrid风墙保障太空望远镜的稳定运行

　　太阳系外的生命迹象、第一代星系的奥秘、宇宙中未被探索的“暗面”……位于智利的超大望远镜（ELT）具有直径39米的巨型镜面，未来用其观测太空时，关于万物演化的新发现，或许将在2028年浮出水面。在这一过程中，激光系统发挥着至关重要的作用，OCRAM CLIMA所提供的高度专业化的空气处理设备为激光系统提供冷却支持。而在这些空气处理机组内，配置了28组依必安派特的FanGrid风墙装置。

　　超大望远镜所面临的挑战

　　智利北部的Cerro Armazones山的海拔高于3,000米，这里每年有300多个万里无云的夜晚，晴空如洗，星空熠熠，空气寒冷干燥，100多公里范围内没有来自城市等的光污染，是超大望远镜（ELT）的理想选址。然而，细小的沙漠尘埃对望远镜的精密设备构成潜在威胁，昼夜之间的巨大温差也增加了运行难度。此外，智利是全球地震最活跃的地区之一，这意味着超大望远镜（ELT）必须在偶尔不稳定的地质环境中站稳脚跟。

　　因此，保证超大望远镜的稳定运行成为核心任务之一。即便是望远镜圆顶内最微弱的空气湍流，都可能导致测量数据的失真。因此，其中一项安全措施是在打开大型圆顶门前的数小时内，通过调整圆顶内部温度，以匹配外部环境温度，从而确保观测环境的稳定性。

　　用于激光导星系统的AHU

　　当圆顶打开时，激光系统将光束汇入到夜空中，以创建多达8颗人造导星，自适应光学系统将使用这些导星来测量大气湍流并进行必要的校正。ELT产生的图像将比哈勃太空望远镜产生的图像清晰16倍。25年来，这家葡萄牙公司一直专注于为客户的高要求应用定制专业化的空气处理机组（AHU），例如智利的超大望远镜ELT。

　　在幕后，由Ocram设计的总计46台空气处理机组（AHU）将持续性提供恒定的洁净空气。这些空气被调节至理想温度，用于冷却激光系统——尽管肉眼不能见到这些空气 ，它们却至关重要。因为即便是微小的温度波动或细微的污染（如尘埃颗粒），都可能对ELT研究人员的观测工作造成不可忽视的干扰。

　　因此，望远镜对通风系统及其组件（如风机）的要求极为复杂且严格。首先是设备的地理位置。在海拔3,000米的高度，这些装置也必须保持高效可靠地运行，以确保提供准确的输出和必要的风压。同时，它们的性能不能因地震或沙漠沙尘堵塞过滤器而受到影响。

　　其次是ELT本身。这些通风系统将在极端环境中运行，由极其敏感的电子设备和传感器组成。在任何情况下，这些系统都必须以绝对稳定的性能支持望远镜的运行。

　　高度专业化的即插即用解决方案

　　验证、模拟、众多计算表格、以及来自不同国家的利益相关方——设计这样一个不同寻常的高端空气处理机组（AHU）是充满挑战的，如何开发最初的风机解决方案同样复杂。“风机有一些额外的组件，例如放置在外部的电容器，这使得布线工作更加繁琐。”Ocram首席执行官Marco Lopes解释道：“每在系统中增加一个附加组件都会带来新的风险和挑战。为此，我们希望找到一种能够简化工作的解决方案，因此我们联系了依必安派特葡萄牙分公司。

　　Ocram概述了该方案的条件：首先是抗震、高空适应能力和绝对可靠性等技术要求，以及严格的交货时间和高性价比。“这不是一个每天都会遇到的项目，”依必安派特葡萄牙董事总经理Nuno Pires说道：“但我们能够调动所有的工程能力，这正是我们接受这一挑战的原因。”

　　在德国总部Mulfingen的支持下，依必安派特成立了一个小型而灵活的团队。“我们不会提供一堆零部件让客户自行组装，而是会提供一个即插即用的完整解决方案，”Nuno Pires解释道：“这个解决方案配备了所有必要的组件，客户无需进行额外的安装工作。”

　　主动式PFC和自动共振检测

　　该解决方案包括将电容器集成到风机中。为了确保ELT的技术仪器得到有效保护，所有风机都配备了主动式PFC，以应对严格的电流谐波限值（最高为10%）。通过模拟，我们的实际数值最高为5%，显着低于这一限值。为了确保系统的性能和运行可靠性，团队设计了一个由6台EC风机组成的FanGrid风墙。如果其中一个风机发生故障，剩余的5台风机仍能提供必要的输出。Nuno Pires表示：“我们还为这些风机配备了额外的装置，以防止可能的共振或地震活动的影响。”

　　ELT配备了28组类似的FanGrid风墙单元。Marco Lopes表示：“依必安派特的表现令人印象深刻。凭借这一解决方案的卓越性能，我们从原来的大型AC风机更换为几台小型EC风机方案。”