CN111750583A - 降雪装置、人工气象室以及降雪方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种降雪装置、人工气象室以及降雪方法。降雪装置(10)包括：具有生成雪的造雪功能和将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存的蓄雪功能的蓄雪部(14)；被导入贮存在蓄雪部(14)的雪并使被导入的雪下雪的降雪部(20)。蓄雪部(14)包含具有造雪功能的罐(22)和在罐(22)内使伴随雪的空气流动的送风机(28)。通过送风机(28)的工作，在罐(22)内，伴随雪的空气沿罐(22)的内面以周向旋转的方式流动。据此，能够获得不受造雪能力的限制的降雪量或雪供给量。

Description

降雪装置、人工气象室以及降雪方法

技术领域

本发明涉及一种降雪装置、人工气象室以及降雪方法。

背景技术

如在日本专利公报第5843240号以及日本专利公报特公平6-63686号所公开，已知有用于人工降雪的降雪装置。例如，在日本专利公报第5843240号中公开的降雪装置具备配置有制冰机的制冰室以及将在制冰室制造的冰在低温环境下粉碎而冰粒化的低温室。冰粒化的人工雪朝向风洞而利用压力被输送。另一方面，在日本专利公报特公平6-63686号中公开的降雪装置包括冰晶发生机构、收集在冰晶发生机构发生的冰晶的集合室、发生雾的液喷雾机构以及形成低温的超声波场的超声波悬浮机构。在该装置中，雾以及冰晶在利用超声波场悬浮的过程中成为雪片，并且，雪片自然落下。

在日本专利公报第5843240号以及日本专利公报特公平6-63686号公开的降雪装置中，采用一边制造雪一边依次降雪的结构。因此，降雪量或雪供给量受到造雪能力的限制。也就是说，不能获得造雪能力以上的降雪量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种获得不受造雪能力的限制的降雪量或雪供给量的降雪装置、人工气象室以及降雪方法。

本发明一个方面所涉及的降雪装置包括：蓄雪部，具有生成雪的造雪功能和将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存的蓄雪功能；以及降雪部，被导入贮存在所述蓄雪部的雪，并使被导入的雪下雪或供给到试样体。

本发明另一个方面所涉及的人工气象室包括：所述降雪装置；以及试验室，具有配置试样体的空间，其中，所述降雪装置在所述试验室内降雪或将雪供给到试样体。

本发明又一个方面所涉及的降雪方法是使用所述降雪装置进行降雪的方法，其包括以下步骤：在所述降雪装置的所述蓄雪部内生成雪；在所述蓄雪部内，将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存；将所述蓄雪部内的雪导入所述降雪部；以及通过所述降雪部降雪或将雪供给到试样体。

根据本发明，能够获得不受造雪能力的限制的降雪量或雪供给量。

附图说明

图1是概略地表示第一实施方式所涉及的降雪装置的图。

图2是表示对罐的循环路的连接位置的图。

图3是概略地表示第一实施方式的变形例所涉及的降雪装置的图。

图4是概略地表示第二实施方式所涉及的降雪装置的图。

图5是概略地表示第三实施方式所涉及的降雪装置的图。

图6是概略地表示第四实施方式所涉及的降雪装置的图。

图7是概略地表示第五实施方式所涉及的降雪装置的图。

图8是概略地表示第六实施方式所涉及的人工气象室的图。

图9是概略地表示第六实施方式的变形例所涉及的人工气象室的图。

具体实施方式

下面，参照附图详细地说明本发明的具体实施方式。

(第一实施方式)

如图1所示，第一实施方式所涉及的降雪装置10是人工地生成雪并使生成的雪下雪的装置。降雪装置10具备冰晶生成部12、蓄雪部14、调节部18及降雪部20。

冰晶生成部12被构成为生成作为用于使雪成长的核的冰晶。冰晶通过使由超声波加湿器等构成的加湿器生成的微细的水滴冻结而制造。冰晶生成部12具有微细的水滴被喷雾的低温的空间。该空间内被调整为例如-40℃以下的温度。因此，在冰晶生成部12中雾状的微细的水滴冻结而生成冰晶。冰晶是不自然落下而在空气中悬浮的程度的大小的冰粒。在冰晶生成部12生成的冰晶通过配管而被导入到蓄雪部14的后述的罐22内。

蓄雪部14是生成雪并将生成的雪贮存为不凝固的部位，具有罐22、两端部连接于罐22的循环路24以及从循环路24分支的连接路26。罐22被形成为能够将在被设定的试验时间等规定时间下的雪暂时贮存的大小。

循环路24的一端部连接于罐22的底部(下部)，另一端部连接于罐22的侧部。在循环路24配置有送风机28。通过送风机28工作，罐22内的空气从罐22的底部被吸引。在循环路24流动的空气从罐22的侧部吹出到罐22内。即，在循环路24，连接于罐22的底部的端部成为吸入端，连接于罐22的侧部的端部成为吹出端。

连接路26的一端部连接于循环路24中送风机28的下游侧的部位，另一端部连接于罐22的顶部。在循环路24流动的伴随雪的空气的一部分流入连接路26。由于连接路26的另一端部连接于顶部的中央部，因此，从连接路26向罐22内吹出的雪难以附着于罐22的内壁面。

在连接路26配置有冷却在连接路26流动的伴随雪的空气的冷却器30。冷却器30具有将空气冷却至在罐22内生成雪的温度且在罐22内细小的雪片成长的温度的能力。冷却器30例如由蒸气压缩式制冷机的蒸发器构成。

罐22形成使雪生成并成长的空间。具体而言，在罐22内配置有将低温的水滴以雾状喷出的多个喷嘴32，这些喷嘴32朝上将水滴以雾状喷射。喷嘴32可以由二流体喷嘴构成。罐22内通过导入被冷却器30冷却的空气而被调整为-20℃左右的温度。因此，在罐22内的空间中喷嘴32的上方部位，在冰晶生成部12生成的冰晶与从喷嘴32喷射的雾状的水滴接触，以冰晶作为核而成长为雪片。即，蓄雪部14具有造雪功能，罐22内的喷嘴32的上侧空间成为使雪生成并成长的空间。另一方面，罐22内的喷嘴32的下侧空间成为贮存被生成的雪的蓄雪空间。换句话说，在罐22内，在伴随雪的空气流动的部位的上方通过造雪功能而生成雪。由于喷嘴32被配置成从下朝上喷射水，因此，能够抑制蓄雪空间内的雪附着水滴而成为湿雪的情况。

罐22的侧部在循环路24的所述另一端部的连接部的下侧的部位，以越朝向中央部越位于下方位置的方式呈倾斜状。因此，雪容易朝向中央部的底部而流下。

另外，也可以采用冰晶生成部12被省略的结构。此时，如果将罐22内调整为-40℃左右的温度，就能在罐22内生成雪。

循环路24的所述另一端部在喷嘴32的下方的位置连接于罐22的侧部。该另一端部如图2所示，以使空气朝向相对于沿罐22的上下延伸的中心线22a而向侧方偏离的方向流入的方式连接于罐22的侧部。具体而言，罐22俯视时呈圆形状，循环路24以其延长线通过偏离该圆的中心线22a的位置的方式连接于罐22。因此，如果送风机28工作而空气从循环路24吹出到罐22内，则在罐22内，以使伴随雪的空气沿罐22的内面周向旋转的方式，在罐22内的喷嘴32的下方产生伴随雪的空气的循环流。因此，在罐22内生成的雪以及从循环路24向罐22内吹出的雪一边流动一边贮存在罐22内。也就是说，在罐22内，雪不是以积雪的状态被贮存，而是以流动的状态被贮存。因此，在蓄雪部14雪不会长时间凝固而保持为雪的状态。即，蓄雪部14具有将该蓄雪部14内的雪保持为不凝固的状态的机构。

在蓄雪部14，通过送风机28的工作，罐22内的雪被空气输送，从罐22的底部被吸引到循环路24，并且，在循环路24流动的伴随雪的空气返回到罐22内。反复进行此种循环。此外，在循环路24流动的空气的一部分流入连接路26。连接路26使在循环路24流动的伴随雪的空气的一部分从罐22的顶部流入罐22内。也就是说，送风机28将贮存在罐22内的雪通过循环路24及连接路26而导向造雪部位。

另外，在循环路24，在送风机28的上游侧的位置设有未图示的空气导入口。据此，即使在通过后述的供给路34供给雪的情况下，也能防止在送风机28的上游侧循环路24成为接近真空的低压。

在循环路24连接有与降雪部20连接的供给路34。因此，能够将在循环路24流动的伴随雪的空气的至少一部分通过供给路34导向降雪部20。

调节部18调整从蓄雪部14向降雪部20的雪的供给流量以及供给量。具体而言，调节部18受来自降雪量设定器36的指令，调节向降雪部20的伴随雪的空气的供给流量以及供给量。调节部18具有配置在循环路24中供给路34的连接部的下游的第一气闸(damper)18a和配置在供给路34的第二气闸18b。降雪量设定器36根据被设定的降雪量，控制第一气闸18a和第二气闸18b各自的开度。另外，设定于降雪量设定器36的降雪量表示每单位时间蓄积的雪的量。该降雪量可以设定为多于在蓄雪部14每单位时间能够生成的雪的量的量。

在循环路24流动的伴随雪的空气的至少一部分被导入降雪部20。降雪部20具有使被导入的雪下雪的雪出口20a。来自雪出口20a的雪通过未图示的扩散部件扩散而降雪。另外，在降雪装置10在屋外被使用的情况下，降雪部20也可以配置在屋外。或者降雪部20被配置在图略的试验室。

也可以为不将构成供给路34的管在雪出口20a限制而从雪出口20a直接吹出雪的结构，但是也可以代替该结构采用雪出口20a由限制构成供给路34的管的降雪喷嘴构成，并从该降雪喷嘴下雪的结构。

被导入降雪部20的雪是干雪。因此，在降雪部20设有对被导入的干雪以雾状喷出水的喷嘴38。据此，能够从降雪部20下湿雪。另外，喷嘴38也可以同时以雾状喷出空气和水。此时，可以追加调整空气的喷射量的机构。另外，也可以采用省略喷嘴38而降雪部20下干雪的结构。

朝向雪以雾状喷出水的喷嘴38连接于向喷嘴38供给水的水供给配管39。在水供给配管39设有水量调整阀39a。水量调整阀39a受来自含水率设定器42的指令调整喷雾量。含水率设定器42是用于设定使降雪部20下的雪的含水率的器具，输出对应于被设定的含水率的指令。水量调整阀39a根据该指令调整开度。据此，调整来自喷嘴38的喷雾量。即，降雪部20被构成为使对应于设定含水率的雪下雪。另外，含水率设定器42可以被构成为可变更设定含水率。此时，能够让各种含水率的雪下雪，能够变更雪质。在利用水量调整阀39a调整水量时，也可以考虑降雪量设定器36的设定降雪量。此外，在降雪部20为使指定含水率的湿雪下雪的结构的情况下，喷嘴38也可以采用将指定量的水以雾状喷出的结构。此时，含水率设定器42被省略。但是，在含水率设定器42被省略时，在变更降雪量的情况下，水量调整阀39a被构成为根据降雪量设定器36的设定降雪量调整水量。此外，也可以采用用喷嘴38直接调整水的喷雾量的结构。

也可以代替含水率设定器42而设置喷雾量设定器。此时，以使达到由喷雾量设定器设定的喷雾量的方式，水量调整阀39a的开度或喷嘴38的喷雾量被调整。在该构成中，也能调整从降雪部20下的雪的含水率。

在此，说明第一实施方式所涉及的降雪装置10进行的降雪方法。首先，在冰晶生成部12生成冰晶。为生成冰晶，通过加湿器生成微细的水滴，并且，将该水滴喷雾到冰晶生成部12内。由于冰晶生成部12内被调整为例如-40℃以下的温度，因此，被喷雾的雾状的微细的水滴冻结而生成冰晶。

在冰晶生成部12生成的冰晶被导入蓄雪部14的罐22。蓄雪部14的罐22内被调整为-20℃左右的温度，并且，从喷嘴32以雾状喷出微细的水滴，因此，冰晶成为核而成长为雪片。雪片逐渐成长，如果成长至基于重力落下的程度，则落到喷嘴32的下方。此外，在罐22内，送风机28的吸引作用也起到作用，因此，一部分微细的雪片也向喷嘴32的下方流动。

通过送风机28的工作，贮存在罐22内，特别是贮存在喷嘴32的下方的雪从罐22的底部被吸引到循环路24而在循环路24流动。在循环路24流动的伴随雪的空气从罐22的侧部吹入该罐22内。此时，空气朝向从罐22的中心线22a偏离的方向吹出到罐22内，因此，伴随雪的空气在喷嘴32的下方沿罐22的侧部的内面而周向旋转地流动。由此，在蓄雪部14，产生通过循环路24的伴随雪的空气的循环，并且，在罐22内产生雪的流动。因此，在蓄雪部14，雪被保持在不凝固的状态并贮存。也就是说，蓄雪部14具有蓄雪功能。

在循环路24流动的伴随雪的空气的一部分被导入连接路26。在连接路26，伴随雪的空气被冷却器30冷却。被冷却的伴随雪的空气从罐22的顶部导入罐22内。即，罐22内被导入冷却空气，因此，罐22内被维持为造雪环境。从顶部流入罐22内的雪通过与从喷嘴32以雾状喷出的水滴接触而成长。也就是说，从罐22导出到循环路24的伴随雪的空气被导向位于罐22内的上部的造雪部位，在造雪部位雪成长。另外，在生成规定量的雪后，停止从喷嘴32以雾状喷出水，但此时送风机28的工作也继续。即，蓄雪部14可以成为一边造雪一边使伴随雪的空气循环的状态和不造雪而使伴随雪的空气循环的状态。

在蓄雪部14贮存雪的动作在从降雪部20降雪的动作之前进行。因此，能够在来自降雪量设定器36的指令发送到调节部18之前预先造雪并贮存。此时，第二气闸18b关闭，第一气闸18a全开。因此，在蓄雪部14，伴随雪的空气不会被输送到降雪部20，而在罐22与循环路24之间循环。

如果从降雪量设定器36向调节部18发送指令，第一气闸18a及第二气闸18b的开度被调整为使对应于指令的流量的空气流入供给路34。据此，在循环路24流动的雪的至少一部分通过供给路34被导向降雪部20。另外，通过发送来自降雪量设定器36的指令，能够在降雪过程中变更降雪量。此时，能够一边进行降雪，一边改变降雪量。

在降雪部20，受来自含水率设定器42的指令，水量调整阀39a的开度被调整。据此，来自喷嘴38的水的喷雾量被调整，从雪出口20a喷出的雪成为所期望的含水率的湿雪。该成为湿雪的雪通过扩散部件被扩散而降雪。另外，关于水的喷雾量的调整，也可以考虑降雪量设定器36的设定降雪量。此外，降雪部20也可以采用在雪通过扩散部件被扩散后，受来自喷嘴38的水的喷雾而湿雪化的结构。

如以上说明，在本实施方式中，在蓄雪部14生成雪并保持生成的雪不凝固的状态并贮存。并且，降雪装置10通过降雪部20使贮存在蓄雪部14的雪下雪。即，从蓄雪部14向降雪部20导入的每单位时间的雪量也可以超过蓄雪部14的每单位时间的造雪能力。此外，也可以在蓄雪部14事先贮存由降雪部20在规定时间内降雪的总雪量。因此，不同于一边造雪一边依次降雪的结构，不会发生因造雪能力而降雪量或雪供给量受限制的情况。因此，在降雪装置10中，能够获得不受每单位时间的造雪能力的限制的降雪量或雪供给量。而且，在蓄雪部14，雪被保持为不凝固的状态，因此，只要将在蓄雪部14贮存的雪导入降雪部20，就能从降雪部20降雪。另外，在蓄雪部14，虽说以使雪不凝固的方式保持雪，但并不是指所有的雪完全不凝固，也可以想保持为不凝固的状态，结果有时雪局部地凝固。总之，只要在蓄雪部14将雪保持为能够向降雪部20供给雪的状态即可。

而且，在本实施方式中，通过在蓄雪部14送风机28工作，在罐22内伴随雪的空气流动。因此，罐22内的雪不静止而不断运动地贮存在蓄雪部14，直到被导入降雪部20为止。因此，在蓄雪部14，在造雪后也能长时间将雪保持为不凝固的状态。即，可以说，使伴随雪的空气流动的结构是利用被吸入罐22内的空气的气势，罐22内的伴随雪的空气流动的结构。

而且，在本实施方式中，在罐22内，伴随雪的空气沿罐22的侧部的内面周向旋转地流动。因此，在罐22内能够容易使空气顺畅地流动，容易维持为雪不凝固的状态。

而且，在本实施方式中，循环路24连接于罐22，通过送风机28的工作而空气在循环路24流动。据此，罐22内的雪被空气输送而在循环路24流动。在循环路24流动的伴随雪的空气返回到罐22内。由此，雪直到被导入降雪部20为止被空气输送而通过循环路24流动，因此，能够保持为不让雪凝固。此外，在循环路24流动的空气的气势也作用于罐22内，从而在罐22内空气也伴随雪而流动。因此，在罐22内也保持为不让雪凝固。此外，与不让伴随雪的空气在罐22与循环路24之间循环而只在罐22内让伴随雪的空气流动的结构相比，能够抑制罐22的大型化。

而且，在本实施方式中，在蓄雪部14的罐22，雪的生成部位相对于循环路24的连接部位于上方。被生成的雪中大的雪片容易落到下方，因此，无需追加用于将大的雪片输送到循环路24的连接部的下方的机构。另一方面，在罐22内，在循环路24的连接部的下方流动的雪难以流到造雪部位。因此，在罐22内，能够容易使大的雪片停留在下部内。而且，罐22内的下部的空气流动的影响难以波及到雪的生成部位。因此，在造雪空间，能够抑制发生被生成的雪被从循环路24导入的空气输送而沿罐22的内壁面流动的情况，能够抑制生成的雪附着于罐22的内壁面的情况。

而且，在本实施方式中，循环路24以使空气朝向相对于罐22的中心线22a偏离的方向流入的方式连接于罐22。因此，通过使伴随雪的空气被吹出到罐22内，从而在罐22内空气伴随雪而绕罐的中心线22a(周向)流动。即，通过调整对罐22的循环路24的连接位置，能够实现在罐22内使空气循环的结构，因此，无需追加搅拌机构等。

而且，在本实施方式中，存在于罐22内的蓄雪部位的空气伴随雪而通过循环路24及连接路26而被导向罐22内的造雪部位。通过将罐22内的微细的雪片输送到造雪部位，能够使雪片成长。因此，能够减少未完全成长的雪片。

而且，在本实施方式中，由于具备调节部18，所以能够变更降雪部20降雪的雪量。因此，还能够使降雪量变化。

此外，调节部18以使在循环路24流动的伴随雪的空气的至少一部分被导入降雪部20的方式调整从循环路24的分流比例。也就是说，只要调整通过循环路24循环的雪和被导入降雪部20的雪的比率，就能调节向降雪部20的雪的输送量。

另外，在本实施方式中，采用了冰晶生成部12连接于蓄雪部14的罐22的结构，但并不限定于此。例如，如图3所示，也可以采用将-40℃左右的空气导入蓄雪部14的罐22内的结构。此时，设置向罐22引导空气的配管61。并且，设有将在配管61内流动的空气冷却至-40℃左右(例如，-35℃～-45℃)的冷却装置60。另外，被导入罐22的空气优选干燥空气。

通过冷却装置60被冷却的空气通过配管61被导入蓄雪部14的罐22。配管61以朝向从配置在罐22内的喷嘴32喷射的水喷出空气的方式连接于罐22。另外，喷嘴32也可以被配置成朝向沿罐22的侧面的方向且与来自循环路24的空气的周向旋转方向相同的方向喷出水。该喷嘴32被构成为将由超声波加湿器生成的微细的水滴以雾状喷出。

另外，也可以对罐22的内面实施防水处理、亲水处理、镜面加工等表面处理。

也可以设有使蓄雪部14的罐22、第一气闸18a或循环路24振动的激振部62。通过罐22、第一气闸18a或循环路24振动，能够抑制雪附着于罐22内、第一气闸18a或循环路24内。激振部62被构成为通过向罐22、第一气闸18a或循环路24施加冲击，或摇动罐22、第一气闸18a或循环路24，从而使罐22、第一气闸18a或循环路24振动。激振部62也可以省略。

激振部62也可以被构成为使连接路26振动。此时，能够抑制雪附着于连接路26内。

(第二实施方式)

图4表示本发明的第二实施方式。另外，此处对与第一实施方式相同的构成要素附上相同的符号，并省略其详细的说明。

在第一实施方式中，送风机28将罐22内的空气从循环路24中连接于罐22的底部的端部吸入于循环路24内，并从连接于罐22的侧部的端部向罐22内吹出空气。即，在罐22内，主要产生从上朝下的空气的流动。相对于此，在第二实施方式中，在罐22内主要产生从下朝上的空气的流动。即，在第二实施方式中，送风机28将罐22内的空气从循环路24中连接于罐22的顶部的端部吸入到循环路24内，并从连接于罐22的侧部的端部向罐22内吹出空气。因此，大的雪片难以被吸入到循环路24，主要在罐22内流动。

循环路24中连接于罐22的侧部的端部相对于喷嘴32位于下方。

在第二实施方式中，没有设置从循环路24分支的连接路26，冷却器30被配置在循环路24。如果送风机28工作，在循环路24被冷却器30冷却的空气被吹出到罐22内。由于在罐22内主要产生朝上的空气流动，因此，大的雪片在罐22内的喷嘴32的下方周向旋转，而小的雪片被空气输送而朝向上方流动。在罐22内的上部，由于小的雪片与从喷嘴32喷出的水滴接触，因此，小的雪片成长为大的雪片。

供给路34不是连接于循环路24而是连接于罐22。在供给路34配置有气闸18c。该气闸18c作为调整从蓄雪部14向降雪部20的雪的供给流动以及供给量的调节部18而发挥作用。降雪量设定器36只在从降雪部20降雪时控制气闸18c，打开供给路34。降雪量设定器36当只进行雪的生成以及贮存时，将气闸18c关闭。

在本实施方式中，通过送风机28工作，在具有造雪功能的罐22内，空气伴随雪而流动。即，利用向罐22内吹入的空气的气势，使罐22内的伴随雪的空气流动。因此，罐22内的雪直到被导入降雪部20为止不静止而不断运动地贮存在蓄雪部14。此外，雪直到被导入降雪部20为止被空气输送而通过循环路24而流动。因此，在蓄雪部14内，能够在造雪后长时间将雪保持为不凝固的状态。

而且，在本实施方式中，罐22内的微细的雪片被输送到造雪部位而成长。大的雪片难以朝向上方流动，而微细的雪片容易朝向上方流动。因此，主要是细小的雪片容易被导入造雪部位。因此，能够减少未完全成长的雪片。

另外，在本实施方式中，也可以代替具备冰晶生成部12的结构而与图3所示的方式同样，采用将-40℃左右的空气导入蓄雪部14的罐22内的结构。此时，设有向罐22引导空气的配管61。并且，设置将在配管61内流动的空气冷却至-40℃左右的冷却装置60。配管61以朝向从罐22内的喷嘴32喷射的水喷出空气的方式连接于罐22。另外，喷嘴32可以被配置成朝向沿罐22的侧面的方向且与来自循环路24的空气的周向旋转方向相同的方向喷出水。

也可以对罐22的内面实施防水处理、亲水处理、镜面加工等表面处理。也可以设有使罐22或循环路24振动的激振部62。

其他的结构、作用及效果省略其说明，但可以将所述第一实施方式的说明引用于第二实施方式。

(第三实施方式)

图5表示本发明的第三实施方式。另外，此处对与第一实施方式相同的构成要素附上相同的符号并省略其详细的说明。

在第一实施方式中，配置有向罐22内将水滴以雾状喷出的喷嘴32。相对于此，在第三实施方式中，喷嘴32不是配置在罐22内而是配置在循环路24中冷却器30的下游侧。循环路24的一端部(吸入端)连接于罐22的底部，循环路24的另一端部(吹出端)连接于罐22的顶部。喷嘴32被配置在循环路24内的吹出端的附近。

循环路24中的吹出端不是连接于罐22的侧面而是连接于顶部。因此，在罐22内，产生从顶部朝向底部的向下的空气的流动。如果从循环路24向罐22内吹出空气，则空气的流速降低。因此，在罐22内流动的空气花费使雪成长所需的时间而到达循环路24的底部。此外，从喷嘴32喷出的微细的水滴主要在流速降低的罐22内冻结。因此，雪难以附着于循环路24及罐22的内壁面。此外，伴随雪的空气通过罐22及循环路24流动，而且在罐22内从上向下而流动，因此，雪被保持为不凝固的状态。

供给路34连接于循环路24中冷却器30的下游侧的部位，但也可以连接于循环路24中冷却器30的上游侧的部位且送风机28的下游侧的部位。

另外，在本实施方式中，也可以代替具备冰晶生成部12的结构而与图3所示的方式同样，采用将-40℃左右的空气导入蓄雪部14的罐22内的结构。此时，设有向罐22引导空气的配管61。并且，设置将在配管61内流动的空气冷却至-40℃左右的冷却装置60。

也可以对罐22的内面实施防水处理、亲水处理、镜面加工等表面处理。也可以设有使罐22、第一气闸18a或循环路24振动的激振部62。

其他的结构、作用及效果省略其说明，但可以将所述第一及第二实施方式的说明引用于第三实施方式。

(第四实施方式)

图6表示本发明的第四实施方式。另外，此处对与第一实施方式相同的构成要素附上相同的符号并省略其详细的说明。

在第四实施方式中，在罐22的内侧配置有分隔部件44，罐22的内侧的空间被分隔为两个空间。

分隔部件44例如具备筒状的壁部44a和连接于壁部44a的下端的锥形状的倾斜部44b。壁部44a的上端部连接于罐22的顶部，但也可以在与罐22的顶部之间形成间隙。筒状的壁部44a被配置在从罐22的侧部向内侧离开的位置，分隔部件44的倾斜部44b被配置在从罐22的底部向内侧离开的位置。因此，在分隔部件44的内侧以及外侧各形成有空间。

喷嘴32以朝向上方以雾状喷出水滴的方式被配置在筒状的壁部44a的内侧。即，分隔部件44的内侧的空间、也就是被分隔部件44及罐22的顶部包围的空间成为具有造雪功能的造雪空间。

循环路24的一端部(吸入侧的端部)连接于罐22的底部，循环路24的另一端部(吹出侧的端部)连接于罐22的侧部。因此，循环路24从分隔部件44的外侧的空间吸入空气，在循环路24流动后的空气被吹出到分隔部件44的外侧的空间。即，罐22的内侧空间中分隔部件44的外侧的空间成为蓄雪空间。

在倾斜部44b的下端部形成有将造雪空间和蓄雪空间连通的开口44c。在造雪空间内生成的雪通过该开口44c落下而被导入蓄雪空间。通过分隔部件44的开口44c，造雪空间和蓄雪空间相连通。

从循环路24吹出到蓄雪空间内的伴随雪的空气一边在筒状的壁部44a的周围流动一边朝向下方流动。然后，从罐22的底部被吸入循环路24。在蓄雪空间内产生此种空气的流动。另一方面，由于造雪空间通过分隔部件44与蓄雪空间分隔，因此，难以受蓄雪空间的空气流动的影响。

从循环路24分支的连接路26连接于罐22的顶部的中央部。因此，在连接路26流动的伴随雪的空气被导入罐22内的造雪空间。在连接路26配置有气闸46。如果在罐22内的雪的生成结束，则气闸46被关闭。

在本实施方式中，由于罐22的内侧空间被分隔部件44划分为造雪空间和蓄雪空间，因此，能够抑制用于生成雪的造雪空间受在蓄雪空间空气流动的影响。

而且，在本实施方式中，在罐22内的造雪空间生成雪，被生成的雪通过分隔部件44的开口44c被导入蓄雪空间。被生成的雪中大的雪片容易落到下方，因此，无需追加用于将在罐22内生成的雪输送到空气的流动部位的机构。

另外，在第四实施方式中，采用了连接路26连接于循环路24的结构，但也可以采用连接路26被省略的结构。此时，例如，也可以采用在壁部44a的上端部与罐22的顶部之间形成有间隙，流过循环路24的伴随雪的空气不仅流入蓄雪空间而且流入造雪空间的结构。此外，例如，也可以采用从冰晶生成部12向造雪空间导入伴随冰晶的空气的结构。

此外，在本实施方式中，也可以代替具备冰晶生成部12的结构而与图3所示的方式同样，采用将-40℃左右的空气导入蓄雪部14的罐22内的造雪空间(分隔部件44的内侧的空间)的结构。此时，设置将空气导向造雪空间的配管61。并且，设置将在配管61内流动的空气冷却至-40℃左右的冷却装置60。配管61以朝向从造雪空间内的喷嘴32喷射的水喷出空气的方式连接于分隔部件44。

也可以对罐22的内面以及分隔部件44实施防水处理、亲水处理、镜面加工等表面处理。也可以设置使罐22、第一气闸18a或循环路24振动的激振部62。激振部62也可以采用使连接路26或分隔部件44振动的结构。

其他的结构、作用及效果省略其说明，但可以将所述第一实施方式的说明引用于第四实施方式。

(第五实施方式)

图7表示本发明的第五实施方式。另外，此处对与第一实施方式相同的构成要素附上相同的符号并省略其详细的说明。

在第一实施方式中，使在罐22内生成的雪自然落下而导向罐22内的下部，相对于此，在第五实施方式中，在罐22内生成的雪通过第二循环路48而被导入喷嘴32的下方的空间。

具体而言，在第五实施方式中，省略连接路26，并且，设有与循环路24独立地构成的第二循环路48。第二循环路48的一端部连接于罐22的顶部，第二循环路48的另一端部连接于罐22中喷嘴32的下方的部位。在第二循环路48配置有送风机49，如果送风机49工作，将在罐22内造出的伴随雪的空气通过第二循环路48而导向罐22内的喷嘴32的下部。冷却器30不是配置在循环路24而是配置在第二循环路48。在罐22内的上部形成从下朝上的空气的流动，因此，微细的雪片在喷嘴32的下方被导入罐22内后朝向喷嘴32的上方。据此，微细的雪片成长。另一方面，大的雪片不管所述的空气的流动而在罐22内朝向喷嘴32的下方自然落下。

在罐22内的下部，即罐22的侧部中循环路24的连接部的下方，与第一实施方式同样，空气从上朝下流动。因此，能够使伴随雪的空气从循环路24流入罐22内。

此外，在本实施方式中，也可以代替具备冰晶生成部12的结构而与图3所示的方式同样，采用将-40℃左右的空气导入蓄雪部14的罐22内的结构。此时，设置将空气导向罐22的配管61。并且，设置将在配管61内流动的空气冷却至-40℃左右的冷却装置60。配管61以朝向从罐22内的喷嘴32喷射的水喷出空气的方式连接于罐22。另外，喷嘴32也可以朝向沿罐22的侧面的方向且与来自循环路24的空气的周向旋转方向相同的方向喷出水的方式被配置。此时，以使从第二循环路48吹出的空气也沿相同方向周向旋转的方式，第二循环路48连接于罐22。

也可以对罐22的内面实施防水处理、亲水处理、镜面加工等表面处理。也可以设置使罐22、第一气闸18a或循环路24振动的激振部62。激振部62也可以采用使第二循环路48振动的结构。

其他的结构、作用及效果省略其说明，但可以将所述第一实施方式的说明引用于第五实施方式。

(第六实施方式)

第六实施方式是具备第一实施方式所涉及的降雪装置10的人工气象室50。第一实施方式的降雪装置10并不限定于配置在人工气象室50的情况，例如，也可以为了在屋内外降雪而使用。相对于此，在第六实施方式中，降雪装置10用于在人工气象室50降雪。

如图8所示，第六实施方式所涉及的人工气象室50具备降雪装置10和试验室52。另外，在此对与第一实施方式相同的构成要素附上相同的符号并省略其详细的说明。

试验室52被形成为能够收容试样体(省略图示)并降雪的大小。试验室52内通过图外的空调部而被调整为例如-20℃左右的温度或5℃左右的温度。

降雪装置10具备冰晶生成部12、蓄雪部14、调节部18及降雪部20。在冰晶生成部12连接有生成微细的水滴的加湿器13。加湿器13被配置在试验室52的外侧。另一方面，冰晶生成部12、蓄雪部14、调节部18及降雪部20被配置在试验室52内。冰晶生成部12、蓄雪部14的罐22、循环路24可以被隔热件覆盖，也可以不被隔热件覆盖。驱动设置在循环路24的送风机28的马达54等不宜配置在极低温环境的设备被配置在试验室52的外侧。

另外，冰晶生成部12、蓄雪部14及调节部18也可以不配置在试验室52内。此时，冰晶生成部12、蓄雪部14及调节部18也可以配置在独立于试验室52而形成且空气被调整的房间中。而且，例如图9所示，冰晶生成部12、蓄雪部14及调节部18也可以配置在试验室52的外侧，冰晶生成部12、蓄雪部14及调节部18采用被隔热件58覆盖的结构。另一方面，降雪部20的雪出口20a被配置在试验室52内。在该结构中，无需将试验室52内的温度降低至不影响造雪以及蓄雪的程度的低温，能够在将试验室52内的温度调整为适于试样体的试验所要求的环境的温度的基础上进行降雪试验。因此，试验室52内的温度可以具有自由度。

在人工气象室50中，也可以不设置冰晶生成部12而设置将空气导向罐22的配管61，并设置将在配管61内流动的空气冷却至-40℃左右的冷却装置60。此时，也可以采用配管61及冷却装置60被隔热件58覆盖的结构。

降雪部20可以配置在试验室52内的配置试样体的区域的上方或从试验室52内的配置试样体的区域的上方偏离的区域。另外，雪出口20a也可以不配置成在试验室52内降雪，而是被配置成例如配置在试样体被配置的区域的侧方，并朝向试样体吹出雪，也可以采用不是朝向试样体直接吹出雪而是朝向不同于试样体的方向从雪出口20a吹出的雪最终被供给到试样体的结构。此时，也可以配置在从试样体被配置的区域偏离的区域的上方等。

另外，其他的结构、作用及效果省略其说明，但可以将所述第一实施方式的说明引用于第六实施方式。

本次公开的实施方式在所有的点上为例示，不应认为用于限定。本发明并不限定于所述实施方式，在不脱离其主旨的范围内可以进行各种变更、改良等。例如，在所述实施方式中，使空气在罐22内流动时利用了配置在循环路24的送风机28，但并不限定于此。也可以采用与配置在循环路24的送风机独立地在罐22安装送风机，利用该送风机使空气在罐22内流动的结构。

在所述实施方式中，采用了设有调整向降雪部20的雪的输送流量以及输送量的调节部18的结构，但调节部18也可以省略。也就是说，可以采用不是调整向降雪部20的雪的供给流量，而是供给恒定量的雪的结构。此时，也可以采用在供给路34配置有开闭阀(或气闸)，在蓄雪部14贮存雪时关闭开闭阀，在向降雪部20输送雪时打开开闭阀的结构。

调节部18并不限定于具备第一气闸18a和第二气闸18b的结构。例如，调节部18也可以由三通阀等一个阀构成。

在所述实施方式中，采用了调节部18具有第一气闸18a和第二气闸18b的结构，但取而代之，也可以采用例如调节部18具有在图1中配置在第一气闸18a的位置的第一送风机和配置在第二气闸18b的位置的第二送风机的结构。第一送风机在蓄雪部14使伴随雪的空气循环时被驱动，第二送风机在从蓄雪部14通过供给路34而向降雪部20输送伴随雪的空气时被驱动。

在所述实施方式中，采用了在蓄雪部14配置喷嘴32而生成雪的结构，但并不限定于该结构。例如，也可以采用切削冰来生成雪的结构，或者也可以采用以加湿方式生成雪的结构。作为切削冰来生成雪的结构，例如向壁面以雾状喷出水而形成冰膜，用刮刀切削形成在该壁面的冰膜来生成雪的结构。此外，也可以将在外部生成的冰搬入蓄雪部14内，在蓄雪部14内切削该冰。另一方面，加湿方式可以为从图略的加湿器向蓄雪部14内导入高湿的空气，并在蓄雪部14内雪化的方式。加湿器可以为锅炉型、盘型、超声波型的加湿器等任何类型的加湿器。

在此，概括说明所述实施方式。

(1)所述实施方式所涉及的降雪装置包括：蓄雪部，具有生成雪的造雪功能和将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存的蓄雪功能；以及降雪部，被导入贮存在所述蓄雪部的雪，并使被导入的雪下雪或供给到试样体。

在所述实施方式所涉及的降雪装置中，在蓄雪部生成雪并将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存。并且，通过降雪部来使贮存在蓄雪部的雪下雪或供给到试样体。即，从蓄雪部向降雪部导入的每单位时间的雪量也可以超过蓄雪部的每单位时间的造雪能力。此外，也可以在蓄雪部事先贮存由降雪部在规定时间内降雪或向试样体供给的总雪量。因此，不同于降雪时一边造雪一边依次降雪的结构，不会发生因造雪能力而降雪量或雪供给量受限制的情况。因此，在该降雪装置中，能够获得不受每单位时间的造雪能力的限制的降雪量或雪供给量。而且，在蓄雪部，由于雪被保持为不凝固的状态，所以只要将在蓄雪部贮存的雪导入降雪部，就能从降雪部降雪。另外，在蓄雪部，虽说以使雪不凝固的方式保持雪，但并不是指所有的雪完全不凝固，也可以想保持为不凝固的状态，结果有时雪局部地凝固。总之，只要在蓄雪部将雪保持为能够向降雪部供给雪的状态即可。

(2)在所述降雪装置中，所述蓄雪功能也可以由使在所述蓄雪部内的雪保持为不凝固的状态的机构来实现。

在该结构中，贮存在蓄雪部的雪不容易凝固。因此，能够使保持为雪的状态的时间变长。即，在蓄雪部设置用于不仅使贮存在蓄雪部的雪暂时不凝固，而且将雪维持为不凝固的机构。据此，能够长时间保持为雪不凝固的状态。在蓄雪部，虽说以使雪不凝固的方式保持雪，但并不是指所有的雪完全不凝固，也可以通过所述机构想保持为雪不凝固的状态，结果有时雪局部地凝固。总之，只要通过保持雪不凝固的状态的机构在蓄雪部保持雪为能够向降雪部供给雪的状态即可。

(3)也可以为：所述蓄雪部包含具有所述造雪功能的罐和送风机，所述送风机使所述罐内的伴随雪的空气流动。

在该结构中，通过送风机工作，在具有造雪功能的罐内空气伴随雪而流动。因此，罐内的雪直到被导入降雪部为止不静止而不断运动地贮存在蓄雪部。因此，在蓄雪部内，能够在造雪后长时间将雪保持为不凝固的状态。此时，使伴随雪的空气流动的结构也可以采用利用被吸入罐内的空气的气势而使罐内的伴随雪的空气流动的结构。

(4)也可以通过所述送风机的工作，在所述罐内，伴随雪的空气沿所述罐的内面以周向旋转的方式流动。

在该结构中，在罐内，伴随雪的空气以沿罐的内面周向旋转的方式流动。因此，在罐内能够容易使空气顺畅地流动，能够容易维持为雪不凝固的状态。

(5)也可以在所述罐内，在伴随雪的空气流动的部位的上方，通过所述造雪功能生成雪。

在该结构中，在罐内雪的生成部位位于雪的流动部位的上方。被生成的雪中大的雪片容易落到下方，因此，无需追加用于将大的雪片输送到空气的流动部位的机构。另一方面，在空气的流动部位流动的雪难以流到造雪部位。因此，在罐内能够容易使大的雪片停留在空气的流动部位内。而且，罐内的空气的流动部位的空气流动的影响难以波及到雪的生成部位。因此，抑制发生被生成的雪被流动空气输送而沿罐的内壁面流动的情况，抑制被生成的雪附着于罐的内壁面的情况。

(6)所述蓄雪部也可以包括两端连接于所述罐并设有所述送风机的循环路。此时，所述蓄雪功能也可以通过所述送风机的工作而使所述罐内的雪被空气输送并在所述循环路流动后再次返回到所述罐内来实现。

在该结构中，通过送风机的工作而空气在循环路流动。据此，罐内的雪被空气输送而在循环路流动。在循环路流动的伴随雪的空气返回到罐内。这样，雪直到被导入降雪部为止被空气输送而通过循环路而流动，因此，能够保持雪不凝固。此外，在循环路流动的空气的气势也作用于罐内，从而在罐内空气也伴随雪而流动。由此，在罐内也保持雪不凝固。此外，与只在罐内使伴随雪的空气流动的结构相比，能够抑制罐的大型化。

(7)也可以在所述罐内，在所述循环路的连接部的上方，通过所述造雪功能生成雪。

在该结构中，雪的生成部位相对于循环路的连接部位于上方。被生成的雪中大的雪片容易落到下方，因此，无需追加用于将大的雪片输送到循环路的连接部的下方的机构。另一方面，在循环路的连接部的下方流动的雪难以流到造雪部位。因此，在罐内能够容易使大的雪片停留在下部内。而且，罐内的下部的空气流动的影响难以波及到雪的生成部位。因此，抑制发生被生成的雪通过被导入罐内的空气输送而沿罐的内壁面流动的情况，抑制被生成的雪附着于罐的内壁面的情况。

(8)也可以为：所述循环路以使空气朝向相对于所述罐的中心线偏离的方向流入的方式连接于所述罐。

在该结构中，通过伴随雪的空气被吹出到罐内，从而在罐内空气伴随雪而绕罐的中心线(周向)而流动。即，通过调整对罐的循环路的连接位置，能够实现在罐内使空气循环的结构，因此，无需追加搅拌机构等。

(9)也可以为：所述送风机以使所述罐内的空气流到其上方的造雪部位的方式使伴随雪的空气流动。

在该结构中，罐内的微细的雪片被输送到造雪部位而成长。大的雪片难以朝向上方流动，而微细的雪片容易朝向上方流动。因此，主要是微细的雪片容易被导入到造雪部位。因此，能够减少未完全成长的雪片。

(10)所述降雪装置也可以还包括：分隔部件，将所述罐的内侧的空间分隔为具有所述造雪功能的造雪空间和具有所述蓄雪功能的蓄雪空间。此时，也可以为：所述循环路以伴随雪的状态吸引所述蓄雪空间内的空气。

在该结构中，由于罐的内侧空间被分隔部件划分为造雪空间和蓄雪空间，因此，能够防止用于生成雪的造雪空间受到在蓄雪空间空气流动的影响的情况。蓄雪空间内的雪被空气输送而在循环路流动。

(11)所述分隔部件也可以具有使在所述造雪空间内生成的雪落下并导入到所述蓄雪空间的开口。

在该结构中，由于在罐内的造雪空间生成雪，被生成的雪通过分隔部件的开口而被导入蓄雪空间。被生成的雪中大的雪片容易落到下方，因此，无需追加用于将在罐内生成的雪输送到空气的流动部位的机构。

(12)所述降雪装置也可以还包括：调节部，调整从所述蓄雪部向所述降雪部的雪供给量。在该结构中，能够改变降雪部降雪的量。因此，能够使降雪量变化。

(13)所述降雪装置也可以还包括：调节部，调整从所述蓄雪部向所述降雪部的雪供给量，所述调节部调整在所述循环路流动的伴随雪的空气之中被导入所述降雪部的空气的量。

在该结构中，通过送风机的工作而空气在循环路流动。据此，罐内的雪被空气输送而在循环路流动。并且，在循环路流动的伴随雪的空气返回到罐。由此，伴随雪的空气通过循环路循环。调节部以使在循环路流动的伴随雪的空气的至少一部分被导入降雪部的方式调整从循环路的分流比例。也就是说，只要调整通过循环路循环的雪和被导入降雪部的雪的比率，就能调节向降雪部的雪的输送量。

(14)所述蓄雪部也可以具有将水以雾状喷出的喷嘴，并使用由被冷却的空气和从所述喷嘴以雾状喷出的水生成的冰晶来造雪。在该结构中，在蓄雪部，由于使用由被冷却的空气和从喷嘴以雾状喷出的水生成的冰晶来造雪，所以能够使雪容易成长。因此，即使不将蓄雪部内的温度降低至-40℃等极低温的温度，也能造出雪。

(15)所述降雪装置也可以还包括：激振部，使所述蓄雪部振动。在该结构中，能够抑制雪附着于蓄雪部。

(16)所述实施方式所涉及的人工气象室包括：所述降雪装置；以及试验室，具有配置试样体的空间，其中，所述降雪装置在所述试验室内降雪或将雪供给到试样体。

(17)所述实施方式所涉及的降雪方法是使用所述降雪装置进行降雪的方法，其包括以下步骤：在所述降雪装置的所述蓄雪部内生成雪；在所述蓄雪部内，将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存；将所述蓄雪部内的雪导入所述降雪部；以及通过所述降雪部降雪或将雪供给到试样体。

如以上说明，能够获得不受造雪能力的限制的降雪量或雪供给量。

Claims (17)

1.一种降雪装置，其特征在于包括：

蓄雪部，具有生成雪的造雪功能和将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存的蓄雪功能；以及

降雪部，被导入贮存在所述蓄雪部的雪，并使被导入的雪下雪或供给到试样体。

2.根据权利要求1所述的降雪装置，其特征在于，

所述蓄雪功能由使在所述蓄雪部内的雪保持为不凝固的状态的机构来实现。

3.根据权利要求1所述的降雪装置，其特征在于，

所述蓄雪部包含具有所述造雪功能的罐和送风机，

所述送风机使所述罐内的伴随雪的空气流动。

4.根据权利要求3所述的降雪装置，其特征在于，

通过所述送风机的工作，在所述罐内，伴随雪的空气沿所述罐的内面以周向旋转的方式流动。

5.根据权利要求3所述的降雪装置，其特征在于，

在所述罐内，在伴随雪的空气流动的部位的上方，通过所述造雪功能生成雪。

6.根据权利要求3所述的降雪装置，其特征在于，

所述蓄雪部包括两端连接于所述罐并设有所述送风机的循环路，

所述蓄雪功能通过所述送风机的工作而使所述罐内的雪被空气输送并在所述循环路流动后再次返回到所述罐内来实现。

7.根据权利要求6所述的降雪装置，其特征在于，

在所述罐内，在所述循环路的连接部的上方，通过所述造雪功能生成雪。

8.根据权利要求6所述的降雪装置，其特征在于，

所述循环路以使空气朝向相对于所述罐的中心线偏离的方向流入的方式连接于所述罐。

9.根据权利要求5所述的降雪装置，其特征在于，

所述送风机以使所述罐内的空气流到其上方的造雪部位的方式使伴随雪的空气流动。

10.根据权利要求6所述的降雪装置，其特征在于还包括：

分隔部件，将所述罐的内侧的空间分隔为具有所述造雪功能的造雪空间和具有所述蓄雪功能的蓄雪空间，

所述循环路以伴随雪的状态吸引所述蓄雪空间内的空气。

11.根据权利要求10所述的降雪装置，其特征在于，

所述分隔部件具有使在所述造雪空间内生成的雪落下并导入到所述蓄雪空间的开口。

12.根据权利要求1所述的降雪装置，其特征在于还包括：

调节部，调整从所述蓄雪部向所述降雪部的雪供给量。

13.根据权利要求6所述的降雪装置，其特征在于还包括：

调节部，调整从所述蓄雪部向所述降雪部的雪供给量，

所述调节部调整在所述循环路流动的伴随雪的空气之中被导入所述降雪部的空气的量。

14.根据权利要求1所述的降雪装置，其特征在于，

所述蓄雪部具有将水以雾状喷出的喷嘴，并使用由被冷却的空气和从所述喷嘴以雾状喷出的水生成的冰晶来造雪。

15.根据权利要求1所述的降雪装置，其特征在于还包括：

激振部，使所述蓄雪部振动。

16.一种人工气象室，其特征在于包括：

根据权利要求1至15中任一项所述的降雪装置；以及

试验室，具有配置试样体的空间，其中，

所述降雪装置在所述试验室内降雪或将雪供给到试样体。

17.一种降雪方法，是使用权利要求1至15中任一项所述的降雪装置进行降雪的方法，其特征在于包括以下步骤：

在所述降雪装置的所述蓄雪部内生成雪；

在所述蓄雪部内，将生成的雪保持为不凝固的状态并贮存；

将所述蓄雪部内的雪导入所述降雪部；以及

通过所述降雪部降雪或将雪供给到试样体。

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