Menerga

Forschungsprojekt Alma

Atacama-Wüste, Chile

In der chilenischen Atacama-Wüste liefern auf 5.100 Meter Höhe im Rahmen des astronomischen ALMA-Forschungsprojektes über 60 Teleskope Bilder von bisher unerforschten Teilen des Weltraums. Die Radioantennen empfangen Millimeter- und Submillimeterwellen im Bereich zwischen Radiowellen und Infrarotstrahlen und sollen im Verbund ein einziges großes Teleskop von mehreren Kilometern Durchmesser simulieren. Angesichts der extremen Einsatzbedingungen ist der einwandfreie Betrieb nur mit einem ausgeklügelten Klimasystem möglich, das die empfindliche Technik vor den großen Temperaturschwankungen schützt und gleichzeitig möglichst wenig Energie verbraucht.

Die extremen Wetterverhältnisse auf dem Chajnantor Plateau machen eine eigene Klimatisierung des beweglichen Teleskopteils unabdingbar. Bei direkter Sonneneinstrahlung erhitzen sich die Oberflächen schnell auf 30 °C bis 40 °C, während im Schatten zur selben Zeit Minustemperaturen herrschen können. Angesichts der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe kann es hier ohne entsprechende Klimatechnik zu einem thermischen Verzug kommen, der reproduzierbare Messungen unmöglich macht. Gleichzeitig müssen die Wärmelasten im Antenneninnern abgeführt werden, um ein Überhitzen der Empfängerkabine und ihrer computergesteuerten Messinstrumente zu verhindern.

Mit der Aufgabe, für diese schwierigen Bedingungen ein geeignetes Klima-system zu entwickeln, wandte sich die mit dem Entwurf und Bau der Teleskope beauftragte Vertex Antennentechnik GmbH an Menerga. Ziel der kundenspezifischen Entwicklung war es, innerhalb der Empfängerkabine das ganze Jahr über eine Temperatur im Bereich von 16 °C bis 22 °C sicherzustellen. Das für diese Aufgabe entwickelte Klimasystem umfasst vier Komponenten:

  1. Ein Kaltwassererzeuger als Außeneinheit mit der Möglichkeit zur freien Kühlung
  2. Ein Glykolverteilungssystem zwischen dem Kaltwassererzeuger und den beiden internen Lüftungsgeräten
  3. Zwei interne Umluft-Luftbehandlungseinheiten für die Mess- und Aufzeichnungsinstrumente sowie den Empfänger
  4. Ventilatoren zur gleichmäßigen Luftverteilung im schwer zugänglichen Bereich der Empfängerkabine

Bei der Entwicklung des Klimasystems für die ALMA-Teleskope handelte es sich um ein außergewöhnliches und anspruchsvolles Projekt, das nur in enger Zusammenarbeit mit den Auftraggebern durchgeführt werden konnte.
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