DE3015020A1 - Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von kuenstlichem schnee - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von kuenstlichem schnee

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DE3015020A1
DE3015020A1 DE19803015020 DE3015020A DE3015020A1 DE 3015020 A1 DE3015020 A1 DE 3015020A1 DE 19803015020 DE19803015020 DE 19803015020 DE 3015020 A DE3015020 A DE 3015020A DE 3015020 A1 DE3015020 A1 DE 3015020A1
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water
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conical ring
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ring
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DE19803015020
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Donald Wallingford Conn. Eager
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    • F25C2303/0481—Snow making by using means for spraying water with the use of compressed air

Description

B_e_s_c_h_r_e_i_b_u_n_g
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung zum Erzeugen von künstlichem Schnee.
Mit dem zunehmenden Interesse am Wintersport, insbesondere am Skilaufen, ergibt sich ein steigender Bedarf an Verfahren und Vorrichtungen zum Erzeugen von künstlichem Schnee bzw. von natürlichem Schnee ähnelnden Eiskristallen. Dabei kommt es besonders darauf an, möglichst große Mengen künstlichen Schnees von optimaler Qualität möglichst wirtschaftlich zu erzeugen, insbesondere im Hinblick auf einen möglichst geringen Energieaufwand pro Mengeneinheit des erzeugten Schnees.
Bei einem der ältesten Verfahren zum Erzeugen von künstlichem Schnee werden Druckluft und Wasser in einer Düse miteinander gemischt und bei einer Temperatur um den Gefrierpunkt oder darunter in der Luft versprüht. Ein solches Verfahren ist in der US-PS 2 6?6 4?1 beschrieben. Dieses Verfahren ist nicht nur unwirtschaftlich und erfordert einen hohen Energieaufwand, die damit erzeugten Schneekristalle weisen vielmehr auch eine schlechtere Qualität auf als natürlicher Schnee.
Ein beträchtlich verbessertes Verfahren zum Erzeugen von künstlichem Schnee ist in der US-PS 2 968 164 beschrieben. Bei diesem Verfahren werden Wassertröpfchen bei einer Temperatur am Gefrierpunkt oder darunter in
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einem von einem Gebläse erzeugten, ein großes Volumen aufweisenden Luftstrom versprüht. Die Bildung von Schnee kann dabei dadurch verbessert werden, daß durch das
Zusammenführen von Druckluft und Wasser in einer Sprühdüse erzeugte Impfkristalle in den Luftstrom injiziert werden.
Auf der Basis dieses Verfahrens wurden verschiedene Verbesserungen insbesondere im Hinblick auf die Erzeugung und das Injizieren der Impfkristalle und auf das Einsprühen von Vassertröpfchen in den Luftstrom eingeführt. Die US-PS 3 610 527 beschreibt ein Sprühverfahren, bei welchem sich ein Wasserfilm über die Oberflächen eines vielflügeligen Gebläses bewegt, wodurch sich eine verstärkte Verdunstung und eine verbesserte Schneebildung ergibt. In den US-Patentschriften 3 567 117, 3 703 991 und 3 733 029 sind Verfahren und Vorrichtungen zum Erzeugen von künstlichem Schnee beschrieben. Dabei wird mittels eines Gebläses ein Luftstrom in einem rohrförmigen Gehäuse erzeugt, in welchem Düsen zum Zusammenführen von Druckluft und Wasser für die Erzeugung von Impfkristallen sowie eine Wasserdüse angeordnet sind. Die US-PS 3 948 442 beschreibt eine Vorrichtung zum
Erzeugen von Schnee, mit einem in einem rohrförmigen
Gehäuse untergebrachten, motorgetriebenen Gebläse. Das Gehäuse enthält ferner eine Düse für die Erzeugung von Impfkristallen. Um eine öffnung des Gehäuses, aus welcher der Luftstrom austritt, ist eine Reihe von Wasser-
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düsen in gleichmäßigen Abständen verteilt.
Die US-PS 3 979 061 beschreibt eine Vorrichtung mit einer die Austrittsöffnung eines Gehäuses, im welchem ein Gebläse einen Luftstrom erzeugt, umgebenden doppelten Reihe von Düsen. Die Düsen der inneren Reihe injizieren Wasser unter hohem Druck in den Luftstrom, und die der der inneren Reihe nahe benachbarten äußeren Reihe injizieren Druckluft in den Luftstrom. Eine weitere US-PS 4 105 161 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung, bei welcher die Wasserdüsen in einer kreisbogenförmigen Reihe oberhalb der Mittellinie des Luftstroms angeordnet sind, wobei ein unteres Teil des Luftstroms mittels eines Leitblechs aufwärts in Richtung auf die Düsen umgelenkt wird, um das Tropfen der Düsen zu verringern und den im Luftstrom ausgetragenen Schnee aufwärts abzulenken. Zur Verbesserung der Schneebildung ist im Windschatten des Leitblechs eine Impfdüse angeordnet .
Die verschiedenen bekannten Verfahren und Vorrichtungen ermangeln jedoch der gewünschten Wirtschaftlichkeit sowie der Fähigkeit, große Mengen künstlichen Schnees von hoher Qualität unter wechselnden Wetterbedingungen zu erzeugen und auszubringen. Die Erfindung erbringt wesentliche Verbesserungen im Hinblick auf die Verteilung und Kühlung der in einem Luftstrom versprühten Wassertröpfchen sowie im Hinblick auf die Zeitspanne, während welcher die Wassertröpfchen in der Luft schweben, während welcher
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sich also Schneekristalle bilden und über eine möglichst große Bodenfläche ausgebracht werden können. Dabei ermöglicht die Erfindung die Erzeugung sowie das Ausbringen von großen Mengen künstlichen Schnees von hoher Qualität mit verringertem Energieaufwand und damit zu geringeren Kosten.
Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen von künstlichem Schnee wird mittels eines in einem rohrförmigen Gehäuse angeordneten motorgetriebenen Gebläses ein an einem Ende des Gehäuses austretender Luftstrom erzeugt. Am austrittsseitigen Ende des rohrförmigen Gehäuses ist gemäß der Erfindung ein sich konisch verjüngender Ring mit seinem weiteren Ende angebracht. Entlang dem Umfang des Luftstroms sind nahe der Austrittsöffnung des konischen Rings mehrere Düsen zum Injizieren von Wassertröpfchen in den Luftstrom in einem Kreisbogen von wenigstens 190° angeordnet. Vorzugsweise ist außerdem eine Impfdüse vorgesehen. Diese dient dazu, an der Austrittsseite des konischen Rings ein Gemisch von Wasser und Druckluft für die Bildung von Impfkristallen in den Luftstrom zu injizieren.
Bei einem Verfahren der genannten Art ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß man mittels eines in einem Gehäuse angeordneten motorgetriebenen Gebläses einen Luftstrom mit einer Temperatur von O 0C oder darunter erzeugt, daß man den Luftstrom durch einen sich konisch verjüngenden Ring hindurchleitet, wobei dieser im Sinne
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einer Erhöhung der Geschwindigkeit und der Turbulenz des Luftstroms auf diesen einwirkt, und daß man mittels einer sich entlang einem Kreisbogen von wenigstens 190° um die Austrittsöffnung des konischen Rings herum erstreckenden Anordnung von Wasserdüsen Wassertröpfchen in den Luftstrom injiziert. Zusätzlich können Impfkristalle in den Luftstrom nach dessen Austritt aus dem konischen Ring injiziert werden.
Die Erfindung schafft somit eine Vorrichtung zum Erzeugen von großen Mengen künstlichen Schnees von hoher Qualität. Die Vorrichtung arbeitet äußerst zuverlässig und ist für die optimale Erzeugung von künstlichem Schnee unter verschiedenen Wetterbedingungen einstellbar. Die Vorrichtung ermöglicht die Erzeugung und gleichmäßige Verteilung von großen Mengen künstlichen Schannes von hoher Qualität unter weitgehender Vermeidung von unvollständig kristallisiertem oder übermäßig nassem Schnee.
Ferner schafft die Erfindung ein Verfahren zum Erzeugen von künstlichem Schnee, bei welchem sowohl die Qualität als auch die Menge des erzeugten Schnees optimal gestaltet und den jeweils herrschenden Wetterbedingungen angepaßt werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet mit einem hohen Wirkungsgrad, ermöglicht eine optimale Bodenbedeckung und ist äußerst wirtschaftlich im Hinblick auf eine kommerzielle Anwendung.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Ansprüchen hervor.
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Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Erzeugen von künstlichem Schnee in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und
Pig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 1.
Die Zeichnung zeigt eine Vorrichtung zum Erzeugen von künstlichem Schnee bei Außentemperaturen von O 0C oder darunter. Die Vorrichtung hat ein rohrförmiges Gehäuse 11, welches mittels Zapfen 13 an den Enden eines U-förmigen Tragbügels 12 gelagert ist. Der Tragbügel 12 ist auf einer ortsfesten oder beweglichen Unterlage angebracht. Die Zapfen 13 sind so angeordnet, daß das Gehäuse 11 in senkrechter Ebene schwenkbar ist.
Eine Einrichtung zum Arretieren des Gehäuses 11 in der gewünschten Ausrichtung weist einen nahe dem einen Schwenkzapfen 13 am oberen Teil eines Arms des Tragbügels 12 angebrachten, in einer zur Schwenkebene des Gehäuses 11 senkrechten Ebene verschwenkbaren Handgriff 14 und einen fest mit diesem verbundenen, etwa rechtwinklig davon abstehenden U-förmigen Bügel 15 auf. An der Außenseite des Gehäuses 11 stehen mehrere Stifte 17 hervor, mit denen der U-förmige Bügel 15 in Eingriff bringbar ist, um das Gehäuse 11 in der jeweiligen Schwenkstellung zu sichern.
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Zum Verstellen der Neigung des Gehäuses 11 wird der Handgriff 14 angehoben, um den Eingriff des Bügels 15 mit dem jeweiligen Stift 17 zu lösen, worauf das Gehäuse 11 verschwenkt wird, bis der Bügel 15 mit einem anderen Stift 17 in Eingriff bringbar ist. Zum Verstellen und Arretieren des Gehäuses 11 können jedoch im Rahmen der Erfindung auch andere bekannte Einrichtungen verwendet werden.
Am hinteren Ende 18 des Gehäuses 11 ist ein die hintere öffnung desselben abdeckendes Schutzgitter 20 angebracht .
Eine elektrische Zuleitung 21 ist an einem Anschlußkasten 22 an der Seite des Gehäuses 11 angeschlossen. Vom Anschlußkasten 22 verläuft eine innere Zuleitung 23 zu einem Elektromotor 30, welcher auf einer fest im Gehäuse 11 angeordneten Stütze 31 befestigt ist. Der Elektromotor 30 hat eine in Axialrichtung des Gehäuses 11 verlaufende Welle 33» an welcher eine Anordnung von Gebläseflügeln 32 befestigt ist. Die Gebläseflügel 32 sind so angeordnet und ausgerichtet, daß sie bei Antrieb der Welle 33 durch den Motor 30 einen das Gehäuse 11 vom hinteren Ende 18 zum vorderen Ende 19 durchsetzenden Luftstrom 3^ hoher Geschwindigkeit erzeugen.
Zur Erleichterung von Wartungsarbeiten an den Gebläseflügeln 32 und am Elektromotor 30 ist ein Teil 25 des Gehäuses 11 vorzugsweise abnehmbar. Das abnehmbare Teil
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25 ist im Bereich der Gebläseflügel 32 angeordnet und mittels Flanschen 26 und diese durchsetzender Schrauben 27 an einem vorderen und einem hinteren Teil 28 bzw. 29 des Gehäuses 11 befestigt» Im Rahmen der Erfindung kann das abnehmbare Gehäuseteil 25 jedoch auch wegfallen oder durch andere Einrichtungen ersetzt seins welche den Zugang zu den inneren Teilen der Vorrichtung gestatten.
Gemäß der Erfindung wird der aus dem vorderen Ende 19 des Gehäuses 11 austretende Luftstrom 34- mittels eines konischen Rings 35 ausgerichtet a Der konische Ring 35 hat eine sich in Strömungsrichtung verjüngende Umfangswand 36 mit einem weiteren, offenen Ende 37? welches dem vorderen Ende 19 des Gehäuses 11 angepaßt und an diesem befestigt ist. Das engere Ende 38 des Rings 35 bildet eine kreisförmige öffnung, deren Durchmesser kleiner ist als der des weiteren Endes 37·
Der Winkel, in welchem sich die Umfangswand 36 des konischen Rings 35 verjüngt, kann im Rahmen der Erfindung so gewählt werden, daß der Ring im Sinne einer Erhöhung der Turbulenz, der Geschwindigkeit und der Kühlkapazität gleichmäßig auf den Luftstrom einwirkt» Die Wirkung des konischen Rings 35 beruht wahrscheinlich darauf, daß sich aufgrund der konischen Verjüngung ein Venturieffekt einstellt, welcher die Geschwindigkeit des den Ring durchströmenden Luftstroms erhöht und seine Turbulenz verstärkt, so daß sich eine synergistische Verbes-
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serung sowohl der Qualität als auch der Menge des erzeugten Schnees ergibt.
Das vordere Ende 19 des Gehäuses 11 ist von einer daran befestigten kreisbogenförmigen Verteilerleitung 40 umgeben. Die Verteilerleitung 40 ist über einen an ihrem unteren Teil angeordneten Anschluß 41 und eine Zuleitung 42 mit Wasser gespeist. Der Anschluß 41 ist über ein Ventil 43 mit der Verteilerleitung 40 verbunden und hat eine Abzweigung mit einem weiteren Ventil 44. Ein mit einem Ende am Ventil 44 angeschlossener Schlauch 45 ist mit seinem anderen Ende an einer Impfdüse 46 angeschlossen, so daß deren Speisung mit Wasser unabhängig regelbar ist.
An der Impfdüse 46 ist außerdem eine Druckluftleitung angeschlossen, so daß im Inneren der Düse Druckluft und Wasser zusammengeführt und miteinander vermischt aus einer Düsenöffnung 48 versprüht werden können. Die Impfdüse ist in geringem Abstand zur Austrittsseite 38 des konischen Rings 35 angeordnet und so ausgerichtet, daß sie Impfkristalle von unten her in den aus der Öffnung 38 austretenden Luftstrom injiziert.
Im Rahmen der Erfindung kann auch eine Impf düse herkömmlicher Art verwendet werden, sofern sie zum Erzeugen eines Gemischs aus Wasser und Druckluft eingerichtet ist, welches beim Einsprühen in einen Luftstrom bei Gefriertemperatur zur Bildung von Impfkristallen geeignet ist.
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Entlang einem sich um das obere Teil der Austrittsöffnung 38 des konischen Rings herum über etwa 190 bis 300° erstreckenden Kreisbogen sind mehrere Hauptwasserdüsen im wesentlichen gleichmäßig verteilt angeordnet. Vorzugsweise sind die Düsen 50 entlang einem sich über etwa bis 270° erstreckenden Kreisbogen angeordnet. Die genaue Anzahl der Hauptwasserdüsen sowie ihre Verteilung entlang dem vorstehend genannten Kreisbogen ist im Hinblick auf Menge und Qualität des zu erzeugenden Schnees sowie auf die gegebenen Wetterbedingungen wie Wind, Temperatur usw. wahlweise bestimmbar. Die Erfindung ist also nicht auf eine bestimmte Anzahl von entlang einem Kreisbogen von 190° verteilten Düsen beschränkt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind innerhalb des sich um den oberen Teil der kreisförmigen öffnung 38 des konischen Rings 35 herum über etwa 190 bis 300° erstreckenden Kreisbogens verteilt mehrere jeweils' mit einem eigenen Steuerventil 52 versehene Zusatz-Wasserdüsen 51 an der Verteilerleitung 40 angeschlossen. Die Zusatzdüsen 51 ermöglichen in vorteilhafter Weise eine genaue Regelung der Schnee-Erzeugung. Zu diesem Zweck ist der Wasserdurchsatz der Zusatzdüsen im Hinblick auf die gegebenen Wetterbedingungen wie Wind, Temperatur usw. einzeln einstellbar. Damit läßt sich die Verteilung der entlang dem Kreisbogen injizierten Wassertröpfchen so einstellen, daß die jeweils optimale Qualität und Menge an künstlichem Schnee erzeugt wird.
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In einer anderen Ausführungsform schafft die Erfindung ein Verfahren zum Erzeugen von künstlichem Schnee unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Vorrichtung. In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens wird mittels eines in einem rohrförmigen Gehäuses angeordneten motorgetriebenen Gebläses ein an einem Ende des Gehäuses austretender Luftstrom mit einer Temperatur von O 0C oder darunter erzeugt. Der Luftstrom kann im Rahmen der Erfindung auf beliebige Art erzeugt werden, sofern er wenigstens zum Teil durch ein offene Enden aufweisendes Gehäuse hindurchgeleitet wird und eine Temperatur um den Gefrierpunkt von Wasser oder darunter hat.
Der Luftstrom wird dann durch einen sich konisch verjüngenden Ring hindurchgeleitet, wodurch sich seine Geschwindigkeit, seine Turbulenz und seine Kuh !kapazität erhöhen, ohne daß sich die Gefahr des Einfrierens oder Zusetzens von an der Austrittssexte des konischen Rings um den Luftstrom herum angeordneten Wasserdüsen erhöht. Im Rahmen der Erfindung können der Verjüngungswinkel der Umfangswand des konischen Rings, die einzelnen Abmessungen und das Verhältnis zwischen den Durchmessern des weiteren und des engeren Endes des konischen Rings frei bestimmt werden, solange der konische Ring im Sinne einer Erhöhung der Geschwindigkeit, der Turbulenz und der Kühlkapazität auf den Luftstrom einwirkt. Das weitere Ende des konischen Rings weist vorzugsweise den gleichen Durchmesser auf wie das Austrittssende des rohrförmigen
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Gehäuses. Der Verjüngungswinkel der Umfangswand des konischen Rings beträgt vorzugsweise etwa 100 bis 170°, bezogen auf die Strömungsrichtung des Luftstroms. Das Verhältnis zwischen dem Durchmesser des weiteren Endes des konischen Rings und dem Durchmesser der öffnung an seinem engeren Ende beträgt vorzugsweise etwa 10 : 9 bis 10 : 5* wobei diese Angaben jedoch lediglich der Erläuterung, nicht jedoch der Einschränkung dienen»
In den Luftstrom werden Wassertröpfchen aus. einer Anzahl von an der Austrittsseite des konischen Rings um den Luftstrom herum angeordneten Düsen injiziert. Diese Haupt-Wasserdüsen sind nicht einzeln regulierbar. Sie sind mehr oder weniger gleichmäßig entlang einem sich über etwa 190 bis 300° erstreckenden Kreisbogen um das obere Teil der kreisförmigen Austrittsöffnung des konischen Rings herum angeordnet» Vorzugsweise sind die Wasserdüsen entlang einem sich über etwa 210 bis 270° erstrekkenden Kreisbogen verteilt« Es ist jedoch auch eine Verteilung entlang einem Kreisbogen von weniger als 190 möglich.
Im Rahmen der Erfindung können die Wassertröpfchen zwar weitgehend beliebige Größe aufweisen und in verschiedenen Mustern eingesprüht werden, vorzugsweise werden sie jedoch in Form eines feinen Sprühnebels aus einer Anzahl von mehr oder weniger gleichmäßig entlang einem Kreisbogen verteilten, einzelnen Düsen in einem Winkel zum Umfang des Luftstroms in diesen injiziert. Dank der Ein-
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wirkung des konischen Rings auf den in geringem Abstand an den Düsen vorübergeführten Luftstrom verringert sich die Gefahr des Einfrierens und Zusetzens der Wasserdüsen. Dies führt zu einer Verringerung des Bedienungs- und Wartungsaufwands.
Falls erwünscht können weitere Wassertröpfchen mittels entlang dem vorstehend beschriebenen Kreisbogen verteilter, einzeln steuerbaren Zusatz-Wasserdüsen in den Luftstrom eingesprüht werden. Je nach den gegebenen Wetterbedigungen wie Temperatur, Windgeschwindigkeit usw. kann mittels der Zusatzdüsen eine größere oder kleinere Menge von Wassertröpfchen in den Luftstrom eingesprüht werden, um die jeweils größtmögliche Menge künstlichen Schnees von bestmöglicher Qualität zu erzeugen.
Gemäß einem weiteren Merkmal der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Impfkristalle in den aus dem konischen Ring austretenden Luftstrom injiziert, und zwar wahlweise an der gleichen Stelle, an welcher die Wassertröpfchen eingesprüht werden, oder in Strömungsrichtung davor. Die Impfkristalle werden vorzugsweise von unten her in den aus der öffnung des konischen Rings austretenden Luftstrom injiziert.
Zur Erzeugung der Impfkristalle werden vorzugsweise Wasser und Druckluft in einer Imfdüse bekannter Art zusammengeführt. Die Erzeugung und das Injizieren der
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Impfkristalle in den Luftstrom kann im Rahmen der Erfindung auf beliebige Weise mit herkömmlichen Vorrichtungen erfolgen.
Die Erfindung ermöglicht die Erzeugung von künstlichem Schnee von hoher Qualität mit einem verbesserten Gesamtwirkungsgrad und bei insgesamt verringertem Energieaufwand. Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung die Erzeugung von größeren Mengen künstlichen Schnees bei gegebenem Energieaufwand. Insbesondere ist für die Umwandlung einer gegebenen Wassermenge in künstlichen Schnee eine geringere Menge an Druckluft für die Erzeugung der Impfkristalle erforderlich. Gerade für die Erzeugung der Druckluft ist jedoch der größte Energieaufwand erforderlich. Damit ergibt sich also gemäß der Erfindung eine höhere Leistung bei verringertem Energie- und Kostenaufwand.
Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mittels der beschriebenen Vorrichtung erzeugte Schnee ist pulverig und von leuchtendem Weiß, im Gegensatz zu dem mittels herkömmlicher Vorrichtungen und Verfahren erzeugten, gröberen und eher grauen Schnee.
Eine praktische Ausführung der Erfindung ist nachstehend anhand eines Beispiels beschrieben.
Eine Vorrichtung der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausfuhrungsform wurde auf dem Powder Ridge Skigelände in Middlefield, Conn., USA bei einer Außentemperatur
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von ca. -2 0C zum Erzeugen von künstlichem Schnee eingesetzt. Der Druck in der Wasserzuleitung betrug etwa 12 bis ca. 21 kp/cm . Die Wasserzufuhr wurde auf einen Durchsatz von ca. 227 i/min eingeregelt, wobei der größte Teil des Wassers mittels Sprühdüsen der Firma Bete Company of Massachusetts in Form eines feinen Sprühnebels in den Luftstrom eingesprüht wurde.
Die Impfdüse wurde mit Druckluft unter einem Druck von etwa 5»6 bis ca. 7ΪΟ3 kp/cm gespeist, wobei ca. 0,7 mVmin Druckluft für die Erzeugung von Impfkristallen verbraucht wurden.
Der Innendurchmesser des Gehäuses und des weiteren Endes des ringförmigen Eings betrug 762 mm. Die engere Öffnung des konischen Rings hatte einen Durchmesser von ca. 609 mm und die Umfangswand des Eings hatte eine Länge von ca. 228 mm. In der senkrechten Ebene wurde die Vorrichtung so ausgerichtet, daß der Luftstrom in einem Winkel von ca. 4-5° aufwärts verlief. Mittels des motorgetriebenen Gebläses wurde ein Luftstrom von ca. 4-53 nr/min erzeugt.
Damit wurden ca. 227 l/min Wasser in pulverigen, leuchtend weißen Schnee von hoher Qualität umgewandelt und dieser über eine sich über den Luftstrom hinaus erstreckende Bodenfläche verteilt. In bezug auf den-Verbrauch an Druckluft wurde somit eine größere Menge Wasser in
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Schnee umgewandelt als dies mit herkömmlichen Vorrichtungen beispielsweise der in der US-PS 4 051 161 beschriebenen Art möglich ist.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele für eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen von künstlichem Schnee können im Rahmen der Erfindung auf verschiedene Weise abgewandelt werden. So können etwa die Anzahl, die Verteilung sowie die Anordnung sowohl der Hauptwasserdüsen als auch der einzeln regulierbaren Zusatz-Vasserdüsen abgeändert werden. Beispielsweise können die Haupt- und/oder Zusatz-Wasserdüsen in getrennten konzentrischen Reihen entlang dem beschriebenen Kreisbogen angeordnet werden.
Eine weitere Abänderungsmöglichkeit besteht etwa darin, den konischen Ring einstückig mit dem rohrförmigen Gehäuse auszubilden oder eine andere Anordnung vorzusehen, welche in der beschriebenen Weise auf den Luftstrom einwirkt.
Im Rahmen der Erfindung ist es ferner möglich, die Ausrichtung und/oder Anordnung des Kreisbogens, entlang welchem die Wasserdüsen angeordnet sind, sowie die Anordnung der Impfdüse abzuwandeln. So könnte der Kreisbogen etwa entlang dem unteren oder jedem beliebigen anderen Teil des Umfangs der kreisförmigen öffnung des konischen Rings verlaufen, und die Impfdüse könnte zum Injizieren der Impfkristalle abwärts oder in beliebiger
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anderer Richtung in den aus dem konischen Ring austretenden Luftstrom ausgerichtet sein.
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Claims (1)

  1. .. DR. BERG P1PL-.-1NG-. STAPF-- .. DIPL.-ING. SCHWABE - "DR.:DR: SANDMAIR
    Postfach 860245 · 8000 München 86
    Anwaltsakte 30 811
    18. April 1980
    ZEMEL BROTHERS, INC.
    Middlefield, Connecticut, 06455 U. S. A.
    Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von künstlichem Schnee
    P_a_t s_n_t_a_n_s_£_r_ü_c_h_e
    Verfahren zum Erzeugen von künstlichem Schnee, dadurch gekennzeichnet, daß man in einem rohrförmigen Gehäuse einen an einem Ende desselben austretenden Luftstrom mit einer Temperatur von 0 0C oder darunter erzeugt, daß man den Luftstrom durch einen" sich konisch verjüngenden Ring hindurchleitet, so" daß sich
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    9(089)988272 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bnnk MUnchen 4410122850
    dadurch seine Geschwindigkeit und Kühlkapazität erhöht, daß man an der Abströmseite der Austr-ittsstelle aus dem sich konisch verjüngenden Ring Impfkristalle in den Luftstrom injiziert, und daß man aus einer Anzahl von entlang einem Kreisbogen um die kreisförmige öffnung des sich konisch verjüngenden Rings herum angeordneten Düsen Wassertröpfchen in den Luftstrom injiziert, so daß in dem Luftstrom künstlicher Schnee entsteht.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kreisbogen über etwa 190 bis 300° erstreckt.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennz eichnet, daß der Kreisbogen am oberen !Teil der kreisförmigen öffnung des Rings angeordnet ist.
    4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennz eichnet, daß der Luftstrom direkt von dem Gehäuse durch den sich konisch verjüngenden Ring hindurchgeleitet und dabei so auf ihn eingewirkt-wird, daß sich seine Geschwindigkeit und Kühlkapazität erhöht.
    5· Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Wassertröpfchen mittels entlang dem Kreisbogen angeordneter Düsen injiziert wird, welche mehr oder weniger gleichmäßig verteilt sind und deren
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    Wasserdurchsatz gleichzeitig steuerbar ist.
    6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Wassertröpfchen aus einer oder mehreren entlang dem Kreisbogen verteilten Zusatzdüsen injiziert wird, deren Wasserdurchsatz einzeln regulierbar ist.
    7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den den konischen Ring durchströmenden Luftstrom so eingewirkt wird, daß eine verstärkte Turbulenz sowie beim Austritt eine erhöhte Geschwindigkeit und Kühlkapazität erzeugt wird.
    8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß der konische Ring derart bemessen und geformt ist, daß er den ihn durchströmenden Luftstrom derart beeinflußt, daß sich die Gefahr des Einfrierens und Zusetzens der darum herum angeordneten Wasserdüsen verringert.
    9. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennz eichnet, daß die Impfkristalle aufwärts in das untere Teil des aus dem konischen Ring austretenden Luftstroms injiziert werden.
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    10. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Impfkristalle durch Injizieren eines Gemische aus Wasser und Druckluft in den Luftstrom erzeugt werden.
    11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche bis 10, dadurch g e kenn ζ e i c h η e t, daß sich der Kreisbogen über 210 bis 270° erstreckt.
    12. Vorrichtung zum Erzeugen von künstlichem Schnee mit einem in einem rohrförmigen Gehäuse angeordneten, motorgetriebenen Gebläse zum Erzeugen eines an einem offenen Ende des Gehäuses austretenden Luftstroms, wenigstens einer Düse zum Erzeugen von Impfkristallen und zum Injizieren derselben in den Luftstrom, sowie mit einer Anzahl von Wasserdüsen zum Einsprühen von Wassertröpfchen in den Luftstrom, gekennzeichnet durch einen an beiden Enden offenen, sich konisch einwärts verjüngenden Ring (35) j dessen weitere öffnung dem vorderen Ende (19) des Gehäuses
    (11) angepaßt und an diesem befestigt ist, sowie ferner dadurch, daß die Wasserdüsen (50, 51) in einem Kreisbogen um die kreisförmige öffnung am engeren Ende (38) des konischen Rings herum angeordnet sind.
    13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn zeichnet, daß sich der Kreisbogen über etwa bis 300° erstreckt.
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    14o Vorri clit ung nach Anspruch 12, dadurch gekenn zeichnet, daß sich der Kreisbogen über etwa 210 bis 270° erstreckt.
    15· Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreisbogen am oberen Teil der kreisförmigen öffnung des konischen Rings (35) angeordnet ist.
    16« Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 15? dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der entlang dem Kreisbogen angeordneten Wasserdüsen (50) für gleichzeitige Regelung des Wasserdurchsatzes eingerichtet ist.
    17· Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 16, dadurch gekennz eichnet, daß entlang dem Kreisbogen eine oder mehrere Zusatz-Wasserdüsen (51) angeordnet ist bzw. sind, deren Wasserdurchsatz einzeln steuerbar ist.
    18. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 17» dadurch gekennz eichnet, daß der konische Ring (35) so bemessen ist und die Wasserdüsen (50, 51) derart darum herum angeordnet sind, daß sie nahe dem aus der kreisförmigen öffnung austretenden Luftstrom, jedoch nicht innerhalb desselben angeordnet sind, wodurch die Gefahr des Einfrierens oder Zusetzens der Wasserdüsen im Betrieb verringert ist.
    130Ό44/0080
    19· Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 18, dadurch ge k e nn ze ic hn e t, daß der konische Ring (35) so ausgebildet ist, daß er im Sinne einer Verstärkung der Turbulenz sowie einer Erhöhung der Geschwindigkeit und Kühlkapazität auf den ihn durchsetzenden Luftstrom einwirkt.
    20. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 19 ί dadurch gekennzeichnet, daß die Impfdüse (46) zum Indizieren der Impfkristalle aufwärts in den unteren Teil des aus dem konischen Ring (35) austretenden LuftStroms ausgerichtet ist.
    21. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 20, dadurch gekenn ζ eichnet, daß die Impfdüse (46) in ihrem Inneren zum Zusammenführen von Wasser und Druckluft und zum Versprühen eines Gemischs aus Wasser und Druckluft aus ihrer öffnung (48) eingerichtet ist, wodurch die Impfkristalle in dem Luftstrom erzeugt werden.
    22. Vorrichtung zum Erzeugen von künstlichem Schnee, gekennzeichnet durch ein Traggestell (12 bis 17)» durch ein am Traggestell angebrachtes, rohrförmiges Gehäuse (11), welches an beiden Enden eine öffnung zum Hindurchleiten eines Luftstroms aufweist, durch ein im Gehäuse angeordnetes, motorgetriebenes Gebläse (30, 32) zum Erzeugen eines das Gehäuse in Vorwärtsrichtung durchsetzenden Luftstroms, durch einen
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    sich konisch verjüngenden Ring (35)» welcher mit seiner weiteren öffnung dem abströmseitigen Ende (19) des Gehäuses angepaßt und an diesem befestigt ist und dessen engere öffnung (38) sowie die konische Umfangswand so bemessen sind, daß der Ring im Sinne einer Erhöhung der Geschwindigkeit und Kühlkapazität auf den ihn durchsetzenden Luftstrom einwirkt, durch eine nahe dem konischen Ring am abströmseitigen Ende des Gehäuses angeordnete, kreisbogenförmige Verteilerleitung (40) mit einem ein Ventil (4-3) aufweisenden Einlaß (41) für die regelbare Zufuhr von Wasser, durch eine Anzahl von an der Verteilerleitung angebrachten und über diese gespeisten, entlang einem Kreisbogen um die kreisförmige öffnung des konischen Rings herum angeordneten Wasserdüsen (50, 51) zum Einsprühen von Wassertröpfchen in den Luftstrom nach dem Austritt desselben aus dem konischen Ring, und durch wenigstens eine Impfdüse (46) zum Erzeugen von Impfkristallen und zum Injizieren derselben in den Luftstrom nach dessen Austritt aus dem konischen Ring.
    23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch g e k e η η ζ ei chnet, daß sich der Kreisbogen über etwa 190 bis 300° erstreckt.
    24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch g e k e η η zeichnet, daß sich der Kreisbogen über etwa 210 bis 270° erstreckt.
    1300A A/0080
    25· Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 24-, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreisbogen am oberen Teil der kreisförmigen Öffnung (38) des konischen Rings (35) angeordnet ist.
    26. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der über die Verteilerleitung (40) gespeisten Wasserdüsen (50) für gleichzeitige Regelung des Wasserdurchsatzes eingerichtet ist.
    27· Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß entlang dem Kreisbogen eine oder mehrere Zusatz-Wasserdüsen (51) angeordnet ist bzw. sind, welche jeweils mit einer eigenen Einrichtung (52) zum Regeln des Wasserdurchsatzes versehen ist bzw. sind.
    28. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 27, dadurch gekennz eichnet, daß die Wasserdüsen (50, 51) nahe dem aus dem konischen Ring (35) austretenden Luftstrom, jedoch nicht in diesem angeordnet sind.
    29. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) lösbar und in senkrechter Ebene ausrichtbar mit dem Traggestell (12 bis 17) verbunden ist.
    1300 A4/00 8 0
    30. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Impfdüse (46) zum Injizieren der Impfkristalle aufwärts in den unteren Teil des aus dem konischen Ring (35) austretenden Luftstroms ausgerichtet ist.
    31. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Impfdüse (46) in ihrem Inneren zum Zusammenführen von Wasser und- Druckluft und zum Versprühen eines Gemischs aus Wasser und Druckluft aus ihrer öffnung (48) eingerichtet ist, wodurch die Impfkristalle innerhalb des Luftstroms erzeugt werden.
    32. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 31» dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) schwenkbar an ein oberes Teil des Traggestells bildenden, U-förmigen Tragarmen (12) gelagert ist, daß Einrichtungen (14, 15, 17) zur lösbaren Halterung des Gehäuses in senkrechter Ausrichtung vorhanden sind, daß die wenigstens eine Impfdüse (46) Einrichtungen (44, 45) für ihre regelbare Speisung mit Wasser aus der Verteilerleitung (40) aufweist und daß die zuströmseitige öffnung des Gehäuses mit einem Schutzgitter (20) abgedeckt ist.
    BAD ORIGINAL 130Ό44/0080
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