EP0004803A2 - Method and apparatus for the automatic production of snow - Google Patents

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EP0004803A2
EP0004803A2 EP79400170A EP79400170A EP0004803A2 EP 0004803 A2 EP0004803 A2 EP 0004803A2 EP 79400170 A EP79400170 A EP 79400170A EP 79400170 A EP79400170 A EP 79400170A EP 0004803 A2 EP0004803 A2 EP 0004803A2
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EP
European Patent Office
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water
snow
ambient air
value
detectors
Prior art date
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EP79400170A
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EP0004803B1 (en
EP0004803A3 (en
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Daniel Marius Jean Armand
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PASQUIER ARMAND RENE
Original Assignee
Pasquier Armand Rene
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Publication of EP0004803A3 publication Critical patent/EP0004803A3/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C3/00—Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow
    • F25C3/04—Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow for sledging or ski trails; Producing artificial snow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C2303/00—Special arrangements or features for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Special arrangements or features for producing artificial snow
    • F25C2303/048—Snow making by using means for spraying water
    • F25C2303/0481—Snow making by using means for spraying water with the use of compressed air

Definitions

  • the present invention relates to the technical sector of artificial snow cover for tracks for sports use.
  • Snow generators have been used to spray water in droplets entrained by an air flow over several tens of meters. During their movement, they freeze to become crystals constituting snow.
  • the heat to be removed from the water is absorbed by the ambient air and by the evaporation of part of the droplets.
  • the ambient air temperature must therefore be negative and its relative humidity as low as possible.
  • certain spraying means make it possible to vary the size of the droplets making it possible to make them as small as possible at high temperatures close to 0 ° C.
  • Existing snow generators spray the water and protect the droplets in the ambient air. They differ mainly by their spraying means. Some use high-speed compressed air, which mixes with water in a nozzle, sprays and projects the droplets. Others spray the water by sprinklers arranged on an O-tube or by centrifugation; the droplets are entrained by an air flow created by a fan.
  • snow cannons These different snow generators, called snow cannons, are arranged on the track and are moved on it so that the snow produced is distributed evenly on the track.
  • Compressed air guns require two supplies: one for compressed air and the other for water, fluids brought in by flexible pipes connected to pipes located along the runway. The quantities of compressed air involved make its production very expensive. Fan cannons require a water supply and some require an electrical supply. Their weight makes them difficult to handle on the ground.
  • the staff must be very competent and very vigilant despite the difficult working conditions. If the settings are incorrect, the snow will either be too dry, therefore difficult to compact and insufficiently resistant to wear by the skis, or too wet then turning into unpleasant and dangerous ice to ski. It often happens that at the end of the day it cannot be predicted whether the night temperature will be low enough. Officials hesitate to mobilize the necessary personnel who will wait in vain all night for the temperature close to 0 ° C to drop below -4 ° C. The binding operating conditions, the inci operating teeth due to frost and night work entail a very high operating cost.
  • the droplets must be dispersed in a large volume of air which must be renewed.
  • the spray seat is punctual on existing guns which requires the production of a high flow of air at the spray seat so that the droplets are quickly dispersed in a turbulent air space which nevertheless remains very limited and which thereby limits the flow of freezable water.
  • the present invention aims to remedy these drawbacks. To this end, it relates to a fully automated method of making snow by which the putting into operation or stopping of existing snow cannons or of the snow generator, object of the present invention, the regulation of the flow rate of water to be frozen, if necessary, the adjustment of the spraying means and the adjustment of any means for increasing evaporation are subject to the natural elements on which they depend and which are the temperature, the relative humidity, the speed and direction of movement of the ambiant air. Provision is also made for servo-control of the anti-freeze means in the pipe over the orifices and on the moving parts, servo-control of the motorized drain valve and possibly servo-operation of the fans to increase the air renewal. and the operation of the means for contaminating the droplets with glaciogenic particles.
  • the invention also includes the apparatuses which allow the implementation of such a method and which consist at least on the one hand of a regulation-compensation assembly comprising the temperature measurement detectors rature of the ambient air, its relative humidity, its speed and direction of movement, the water flow measurement detector, possibly a humidity detector of the crystal cloud or of the snow produced or of the density of the manufactured snow, one or more separate or non-progressive regulators-compensators with proportional and / or integral behavior or all-or-nothing or floating action, the adjustment control members or interlocking and tripping and, linked to the latter, on the other hand means for automatic adjustment of the water flow rate, spraying means, anti-freeze means, draining means as well as optional means such as a system for producing glaciogenic particles, means for increasing the rate of renewal of the ambient air.
  • a regulation-compensation assembly comprising the temperature measurement detectors rature of the ambient air, its relative humidity, its speed and direction of movement, the water flow measurement detector, possibly a humidity detector of the crystal cloud or of
  • Figure 1 shows the diagram illustrating the variation of the water content of 1000 m 3 of saturated air in function tion of temperatures
  • the amount of heat to subtract from the water to freeze it is its heat of fusion, i.e. 80 Kcàl / kg. While the droplets are freezing, the temperature of the droplet-crystal-air-water vapor mixture is constant and equal to 0 ° C.
  • Figure 1 shows the variation in water content per 1000 m 3 of saturated air, as a function of temperatures.
  • 1 0 0 0 m at O ° C, 100% saturated can contain 4.87 kg of water vapor.
  • dQ dQa + dQ evap.
  • dQ 2971 (1 - e) + (167 xe + 264) t per 1000 m 3 of air at temperature -t and whose relative humidity is e.
  • the invention provides, as a variant, the establishment, as laws of variation to be introduced into the electronic compensating regulator, of curves whose equations would be deduced from that of the actual curve of variation of the water vapor content per unit of volume. depending on its temperature.
  • FIG. 3 A first embodiment of the method appears in FIG. 3 representing the water supply to a spraying boom 1 by a discharge motor pump 2.
  • An electronic regulation-compensation assembly 3 will be provided. rer the setting of the flow rate of water to be frozen corresponding to the ambient air flow rate determined by its normal speed at the mean section 5 of the droplet mist, normal speed measured by the anemometric detector 4 and the wind vane detector 6.
  • the adjustment of the pumped water flow rate is obtained by the valve 7 arranged on a bypass 8.
  • This valve is actuated by a servo-motor 9 called a control member which receives an electrical signal from the regulator-compensator 3 corresponding to each temperature and relative humidity of the air, a set value of the water flow according to the laws of correspondence represented by the curves 10 of figure 2.
  • the air temperature is measured by the temperature detector 11 and its relative humidity by the detector 13; their electrical signal is transmitted to the regulator-compensator 3.
  • a first improvement provides that the water flow is controlled by the flow meter detector 12a which measures it and which sends a signal corresponding to the regulator-compensator 3; the latter compares it to the set value and translates into a control signal the difference between this set value, varying with total cold, and the actual value measured by the flow meter 12a.
  • This control signal is amplified by the compensating regulator 3 which sends it in the form of a control order to the drive motor 9 actuating the adjustment valve 7 in order to make the correction necessary for the cancellation of this difference.
  • the regulator-compensator 3 controls the switching on or off all-or-nothing of the water supply member which is the discharge motor pump 2 in figure 3, but which can be the regulating valve in the case of a gravity feed.
  • FIG. 4 is presented another example of water supply by discharge provided by a variable-flow motor-pump obtained by a rotational speed variator 14.
  • the latter receives the control commands from the regulator-compensator 3 for switching it on or off, for its speed variation causing the setpoint variation of the water flow as a function of the air temperature and humidity, finally for regulating the water flow to a value given instruction.
  • the member for adjusting the water flow rate can be a three-way distribution valve 17 actuated by a servo motor 18, controlled by the regulator 3.
  • a motorized three-way valve can regulate, vary the flow and supply the snow generators 1; it is also possible to add to it one or more motorized valves which will also be controlled by the regulator-compensator 3, by continuous or discontinuous action.
  • the means of water supply by discharge will generally be located near the water catchment sites. Water will circulate in a pipe between this point and the sprayer boom 1.
  • the regulator-compensator 3 regulates the water flow by progressive action with proportional-integral behavior. It is possible to use a flow control system with discontinuous "all-or-nothing" or “floating” action, or with only “proportional” or “integral” behavior with or without “derivative” behavior. If it is with discontinuous action, it can be envisaged that the stroke of the adjustment valve could take on predetermined positions, corresponding to values of this determined total cold; the variation will be in staircase.
  • the regulator-compensator 3 can cumulatively control the total opening or closing of the valves 19 arranged in parallel so that it orders by all-or-nothing action on the members 20, l opening of a number of valves 19 allowing a flow rate corresponding to the total cold measured by the detectors 11 and 13 to pass.
  • the electronic regulation-compensation assembly can be made up of a single device ensuring all the functions of switching on or off the various materials, regulation and compensation for the displacement of the set value of the water flow. It can also consist of several interconnected devices. For example, the flow regulation, the switching on or off functions are ensured by a regulator with which a compensator is associated which acts on the measuring bridge of the regulator by supplying it with the set value according to the laws of correspondence. Other combinations can be envisaged depending on the materials used.
  • the regulation-compensation assembly is located either near the sprayer boom 1, or near the water pumping system.
  • the measurement detectors are placed on or in the element object of the measurement.
  • the transmission of the measurement signals is done by conductors, by radio wave or by light wave.
  • the installation is put into operation when the flow rate of sprayable water which can be frozen will be, for example, at least 25 liters / hour for 1000 m / h of air.
  • the other quantities can be defined on the basis of this data.
  • the installation begins to operate when the air temperature is 0 ° C and the relative humidity is less than or equal to 30%, or even when at a relative humidity of 90%, the temperature decreasing, reaches -4.1 ° C.
  • the latter can be defined either by approximate evaluation and considered as constant, or by the determination of the speed Vu 21 deduced from the speed V 22 by the measurements of the detectors 4 and 6.
  • the variation of the air flow causes a variation in the set value of the water flow rate which results in a translation parallel to the axis of the flow rates of the correspondence curves and of their concurrency point 23, as can be seen in FIG. 2.
  • the anemometric detector 4 When the speed of movement of the ambient air is such that the crystal mist is entrained outside the area to be snowed, the anemometric detector 4 will control the stopping of the installation or prohibit its starting up.
  • a variant of the invention provides for measuring the "wet" temperature, that is to say that indicated by a thermometer, the bulb of which would be covered with gauze saturated with water and placed in an air flow bringing continuously l ambient air on the wick of gauze to maintain the phenomenon of evaporation.
  • the "wet" temperature detector translates the total cold due to heat exchanges with the air and to evaporation.
  • a single law of correspondence represented by a single curve is introduced into the regulator-compensator 3.
  • the wet temperature detector will replace the two detectors 11 and 13.
  • a variant of the regulation system can be implemented by using a characteristic of the snow produced as a quantity to be adjusted, for example its humidity or its density also called density.
  • the latter is measured by the density detector 12b placed properly. It can be recorded by direct or indirect measurement.
  • the density detector 12b sends the measurement signal to the regulator 3 which compares it with a value fixed in advance, called the reference value, by example a density of 0.4.
  • the regulator 3 measures the difference between the measured value and the set value, translates it into an electrical signal, amplifies it and sends it as a control signal from the regulating member, for example the valves 7, 17, 19 or the variator 14 which will modify the water flow rate in order to obtain the desired snow density 0.4.
  • This quantity is also representative of total cold.
  • a flow detector 12a can be added which sends a signal to the regulator 3 so that it checks the value of the corrected flow.
  • Apparatus 36 described below ensures the engagement or triggering of accessory apparatus and in particular the means for increasing the freezing performance. It receives a control signal from the flow meter 12a.
  • the regulator-compensator 3 acts on the member for adjusting the water flow (valve or variator 14 of the motor-pump) in two ways.
  • the first consists of the regulator-compensator 3 acting on the flow regulating member, to vary the water flow as a function of total cold according to the laws of correspondence of FIG. 2 by exploiting the signals from the detectors 4, 6, 11 and 13 in accordance with the description which was made above.
  • the second is for the regulator-compensator 3 to act on the regulating member to ensure the regulation of the water flow as a function of a characteristic of the snow, for example its density in accordance with the description which was made previously;
  • the density detector 12b supplies the regulator-compensator 3 with the signal of the measurement carried out which will be compared with the set value set in advance and the difference of which will be translated into an adjustment signal in order to cancel this difference.
  • the flow detector 12a allows the regulator-compensator 3 to control the value of the actual flow.
  • the present invention also includes an apparatus for manufacturing snow made up of a spraying boom 1 shown diagrammatically in FIGS. 3, 5 and 6.
  • This boom can be made up of several pipes connected either in bypass and in antennas as in Figures 3 , 5 and 6 or a mesh network as in Figure 7. It can also consist of a single pipe arranged in a rectilinear manner as in Figure 8 or arranged in a serpentine as in Figure 9 or arranged in any other configuration.
  • This ramp is arranged above the ground at a height allowing the droplets to freeze during their fall to the ground.
  • the pipe (s) is supported by a metal frame support or by a carrying cable fixed to pylons or rocky escarpments as seen in Figure 10. It can be installed above a track by being carried by cables themselves moored to pylons as seen in Figure 11. It can be permanently installed or be removable.
  • the snow thus produced can be stored in one or more heaps to then be taken up by a transport device in order to be transferred to the slopes. It can also be manufactured directly on the track as seen in Figure 11.
  • the spraying of water is obtained either by nozzles 25 fixed to the water pipe or, as in FIG. 12B, by holes 26 of small diameter obtained by drilling the pipe.
  • these are continuously heated during the period of operation, by an electrical resistor 27 whether or not wound around the pipe.
  • Its power supply is controlled from the regulator-compensator 3 via a relay-contactor device 28 shown in Figure 3. After stopping the installation a delay device keeps the electrical supply to the resistor for a time allowing the pipe to drain completely.
  • the pipeline can be wrapped with a thermal insulation coating 29 as shown in FIG. 12B.
  • the water line will be arranged so that its profile has only one low point at the location of which will be arranged a motorized drain valve 30. Its control member 31 will open or close it completely by receiving a signal from the regulator-compensator 3.
  • the invention also includes the improvements making it possible to increase the freezing performance. These are the fans 24 already described. It is also possible to install an enclosure 32 shown in FIG. 10, in a fine-meshed net completely or partially encircling the area to be snowed in order to vertically direct the movement of air and protect the mist of droplets from the wind which could cause it. outside the area to be snowed. To reduce the duration of supercooling state of the droplets, it is envisaged to diffuse glaciogenic particles brought in pneumatic transport by the pipe 33. The operation of this device is controlled by the regulator-compensator 3.
  • the invention provides a variant for controlling the accessory equipment using as information the water supply of the spraying means.
  • a water circulation detector for example the flow meter 12a or another flow meter or a pressure gauge placed near the spraying means, is connected to an apparatus 36. The latter under the action of the signal from the circulation detector of water 12a controls the switching on or off of devices 24 and 33, of the drain valve 30 of the electrical supply of the anti-freeze resistance 27 and of the compressor 34. The adjustment of the compressed air flow will remain controlled by the regulator-compensator 3.
  • the present invention provides for the adjustment of the water flow rate and of their accessory means, of the various existing snow cannons.
  • the operation of the compressed air snow gun (s) 43 is made fully automatic by virtue of the regulation-compensation assembly 3.
  • a water pipe 37 is installed.
  • a compressed air line 38 fitted with fittings 39 and 40 placed at regular intervals to which flexible pipes 41 and 42 are connected supplying the snow cannon 43.
  • a multi-pair conductor 44 along which are provided next to the connections 39 and 40 sockets 45 to which are connected measurement detectors 4, 6, 11 and 13.
  • the latter transmit their electrical measurement signals to the regulation-compensation assembly 3 which will act on the regulating member 7 of the water flow and on that of the compressed air flow 46 and which will ensure the engagement or tripping of the motor-pump 2 and the air compressor 47.
  • the adjustment of the compressed air flow can also be carried out by the action of the regulator-compensator 3 which will engage cumulatively, as a function of the temperatures and ambient air humidity, several compressors.
  • a fan snow cannon 48 also operates in a fully automatic manner thanks to the regulation-compensation assembly.
  • the fan 49 creates the air flow for driving the droplets; it is actuated by an electric motor 50 or by a heat engine.
  • the barrel is supplied with water in a manner identical to the example in FIG. 14.
  • An electric cable 51 supplies the motor 50 and any accessories for the snow cannon 48.
  • the regulator-compensator 3 varies the water flow rate. It will also cause the switching on or off of the contactor relay 52 enabling the cable 51 to be electrically supplied.
  • the different variants of regulation-compensation and the different variants of water supply can apply to the operation of existing snow cannons which can be used on the slopes to snow them directly but which can also be used for the constitution of a or several piles of snow in a chosen place.

Abstract

1. A process for the production of snow by spraying water droplets, comprising the step of controlling at least the water flow to be sprayed and frozen at the measured ambient complete cold, characterized in that it comprises the steps of measuring the velocity and the moving direction of the ambient air on purpose to determine a measured value of the renewed ambient air volume, of detecting the water flow value and of automatically regulating by means of a regulation and control device, the water flow by control means which cause each value of the measured ambient complete cold, according to the laws of correspondence, and each value of the hourly volume of the measured new ambient air to correspond to a value of said water flow, and also of regulating the water flow as a function of the gap between the proper value of the measured water flow determined from said laws of correspondence, on purpose to cause the water flow to correspond to the ambient complete cold and the hourly volume of the renewed ambient air, as to cancel said gap.

Description

La présente invention concerne le secteur technique de l'enneigement artificiel des pistes à usage sportif.The present invention relates to the technical sector of artificial snow cover for tracks for sports use.

Dans l'entretien des pistes de neige, il est souvent demandé surtout en début et en fin de saison hivernale de faire des apports de neige là où elle est devenue insuffisante pour la pratique du ski ou de la luge par exemple.In the maintenance of snow slopes, it is often asked especially at the beginning and at the end of the winter season to make snow supply where it has become insufficient for the practice of skiing or sledding for example.

Il a été fait appel à des générateurs de neige qui pulvérisent de l'eau en gouttelettes entraînées par un flux d'air sur plusieurs dizaines de mètres.Au cours de leur déplacement, elles congèlent pour devenir des cristaux constituant la neige.Snow generators have been used to spray water in droplets entrained by an air flow over several tens of meters. During their movement, they freeze to become crystals constituting snow.

La chaleur à soustraire à l'eau est absorbée par l'air ambiant et par l'évaporation d'une partie des gouttelettes. Il faut donc que la température de l'air ambiant soit négative et que son humidité relative soit aussi faible que possible. Pour favoriser les échanges thermiques, certains moyens de pulvérisation permettent de faire varier la taille des gouttelettes permettant de les rendre aussi petites que possible aux températures élevées voisines de 0°C.The heat to be removed from the water is absorbed by the ambient air and by the evaporation of part of the droplets. The ambient air temperature must therefore be negative and its relative humidity as low as possible. To promote heat exchange, certain spraying means make it possible to vary the size of the droplets making it possible to make them as small as possible at high temperatures close to 0 ° C.

Les générateurs de neige existants réalisent la pulvérisation de l'eau et la protection des gouttelettes dans l'air ambiant. Ils se différencient surtout par leurs moyens de pulvérisation. Les uns utilisent l'air comprimé à grand débit, qui mélangé à l'eau dans une buse, effectue la pulvérisation et projette les gouttelettes. D'autres pulvérisent l'eau par des gicleurs disposés sur un tube torique ou par centrifugation ; les gouttelettes sont entraînées par un flux d'air créé par un ventilateur.Existing snow generators spray the water and protect the droplets in the ambient air. They differ mainly by their spraying means. Some use high-speed compressed air, which mixes with water in a nozzle, sprays and projects the droplets. Others spray the water by sprinklers arranged on an O-tube or by centrifugation; the droplets are entrained by an air flow created by a fan.

Ces différents générateurs de neige, appelés canons à neige, sont disposés sur la piste et sont déplacés sur celle-ci pour que la neige fabriquée se répartisse uniformément sur la piste. Les canons à air comprimé nécessitent deux alimentations : l'une pour l'air comprimé et l'autre pour l'eau, fluides amenés par des tuyaux souples raccordés à des canalisations implantées en bordure de la piste. Les quantités d'air comprimé mises en jeu rendent sa production très coûteuse. Les canons à ventilateur nécessitent une alimentation en eau et pour certains une alimentation électrique. Leur poids rend leur maniabilité difficile sur le terrain.These different snow generators, called snow cannons, are arranged on the track and are moved on it so that the snow produced is distributed evenly on the track. Compressed air guns require two supplies: one for compressed air and the other for water, fluids brought in by flexible pipes connected to pipes located along the runway. The quantities of compressed air involved make its production very expensive. Fan cannons require a water supply and some require an electrical supply. Their weight makes them difficult to handle on the ground.

L'utilisation de ces canons à neige impose que se fasse manuellement leur mise en route, leur arrêt et les réglages de débit d'eau et, le cas échéant, de débit d'air comprimé. Pour certains le réglage de pulvérisation s'effectue sur des manettes de calibrage des gouttelettes. Il est nécessaire d'opérer la nuit pour exploiter les basses températures. La manipulation de ces matériels, la nuit et aux températures négatives, notamment les raccordements de tuyaux d'eau, constitue des conditions de travail très contraignan- tes pour le personnel. Le réglage du débit d'eau et des moyens de pulvérisation doit se faire en fonction des variations de température et d'humidité relative de l'air ambiant. Ces dernières peuvent subir de fortes variations au cours de la nuit. Ce réglage dépend aussi du renouvellement d'air donc de sa vitesse qui, si elle est trop grande, entraînera le brouillard de cristaux hors de la zone à enneiger. Ainsi pour obtenir les meilleurs réglages, c'est-à-dire un rendement optimum, il faut que le personnel soit très compétent et très vigilant malgré les conditions de travail difficiles. Si les réglages sont incorrects, la neige sera ou trop sèche, donc difficile à compacter et insuffisamment résistante à l'usure par les skis, ou trop mouillée se transformant ensuite en glace désagréable et dangereuse à skier. Il arrive fréquemment qu'en fin de journée on ne puisse prévoir si la température nocturne sera suffisamment basse. Les responsables hésitent à mobiliser le personnel nécessaire qui attendra en vain toute la nuit que la température voisine de 0°C descende en-dessous de -4°C. Les conditions opératoires contraignantes, les incidents d'exploitation dûs au gel et le travail de nuit entraînent un coût d'exploitation très élevé.The use of these snow cannons requires that they be manually started, stopped and the settings for water flow and, if necessary, compressed air flow. For some, the spraying adjustment is carried out using droplet calibration handles. It is necessary to operate at night to exploit the low temperatures. The handling of these materials at night and negative temperatures, especially the connections of water pipes, is working under very Contrat g nan- for your staff. The adjustment of the water flow and of the spraying means must be made according to the variations in temperature and relative humidity of the ambient air. These can undergo strong variations during the night. This setting also depends on the air renewal and therefore on its speed which, if it is too high, will cause the crystal mist outside the area to be snowed. Thus to obtain the best settings, that is to say optimum performance, the staff must be very competent and very vigilant despite the difficult working conditions. If the settings are incorrect, the snow will either be too dry, therefore difficult to compact and insufficiently resistant to wear by the skis, or too wet then turning into unpleasant and dangerous ice to ski. It often happens that at the end of the day it cannot be predicted whether the night temperature will be low enough. Officials hesitate to mobilize the necessary personnel who will wait in vain all night for the temperature close to 0 ° C to drop below -4 ° C. The binding operating conditions, the inci operating teeth due to frost and night work entail a very high operating cost.

Les statistiques climatiques montrent que les températures inférieures à -5°C s= reproduisent d'une façon très aléatoire et sur un nombre de nuits relativement limité. Les contraintes d'utilisation des canons ne permettent pas d'exploiter systématiquement toutes les périodes de basse température.Climate statistics show that temperatures below -5 ° C s reproduce very randomly and over a relatively limited number of nights. The constraints of using the guns do not allow systematic exploitation of all periods of low temperature.

En outre, pour assurer les échanges thermiques, il faut que les gouttelettes soient dispersées dans un grand volume d'air qui doit se renouveler. Le siège de la pulvérisation est ponctuel sur les canons existants ce qui nécessite la production d'un flux d'air à grand débit au siège de pulvérisation afin que les gouttelettes soient rapidement dispersées dans un espace d'air turbulent qui reste néanmoins très limité et qui, de ce fait limite le débit d'eau congelable.In addition, to ensure heat exchange, the droplets must be dispersed in a large volume of air which must be renewed. The spray seat is punctual on existing guns which requires the production of a high flow of air at the spray seat so that the droplets are quickly dispersed in a turbulent air space which nevertheless remains very limited and which thereby limits the flow of freezable water.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Elle concerne à cet effet un procédé de fabrication de neige entièrement automatisé par lequel la mise en fonctionnement ou l'arrêt des canons à neige existants ou du générateur de neige, objet de la présente invention, le réglage du débit d'eau à congeler, le cas échéant, le réglage des moyens de pulvérisation et le réglage de tous moyens d'accroissement de l'évaporation sont asservis aux éléments naturels dont ilsdépendent et qui sont la température, l'humidité relative, la vitesse et sens de déplacement de l'air ambiant. Il est prévu également l'asservissement des moyens anti-gel dans la conduite sur les orifices et sur les pièces en mouvement, l'asservissement de la vanne motorisée de vidange et éventuellement l'asservissement du fonctionnement des ventilateurs pour accroître le renouvellement d'air et le fonctionnement des moyens de contamination des gouttelettes par des particules glaciogènes.The present invention aims to remedy these drawbacks. To this end, it relates to a fully automated method of making snow by which the putting into operation or stopping of existing snow cannons or of the snow generator, object of the present invention, the regulation of the flow rate of water to be frozen, if necessary, the adjustment of the spraying means and the adjustment of any means for increasing evaporation are subject to the natural elements on which they depend and which are the temperature, the relative humidity, the speed and direction of movement of the ambiant air. Provision is also made for servo-control of the anti-freeze means in the pipe over the orifices and on the moving parts, servo-control of the motorized drain valve and possibly servo-operation of the fans to increase the air renewal. and the operation of the means for contaminating the droplets with glaciogenic particles.

L'invention comprend aussi les appareillages qui permettent la mise en oeuvre d'un tel procédé et qui sont constitués par au moins d'une part un ensemble de régulation-compensation comportant les détecteurs de mesure de la température de l'air ambiant, de son humidité relative, de sa vitesse et sens de déplacement, le détecteur de mesure du débit d'eau, éventuellement un détecteur d'humidité du nuage de cristaux ou de la neige fabriquée ou de la densité de la neige fabriquée, un ou plusieurs régulateurs-compensateurs séparés ou non à action progressive à comportement proportionnel et/ou intégral ou à action tout-ou-rien ou flottante, les organes de commande de réglage ôu d'enclenchement et déclenchement et, liés à ces derniers, d'autre part des moyens de réglage automatique du débit d'eau, des moyens de pulvérisation, des moyens anti-gel, des moyens de vidange ainsi que des moyens facultatifs tels que système de production de particules glaciogènes, moyens pour augmenter la vitesse de renouvellement de l'air ambiant.The invention also includes the apparatuses which allow the implementation of such a method and which consist at least on the one hand of a regulation-compensation assembly comprising the temperature measurement detectors rature of the ambient air, its relative humidity, its speed and direction of movement, the water flow measurement detector, possibly a humidity detector of the crystal cloud or of the snow produced or of the density of the manufactured snow, one or more separate or non-progressive regulators-compensators with proportional and / or integral behavior or all-or-nothing or floating action, the adjustment control members or interlocking and tripping and, linked to the latter, on the other hand means for automatic adjustment of the water flow rate, spraying means, anti-freeze means, draining means as well as optional means such as a system for producing glaciogenic particles, means for increasing the rate of renewal of the ambient air.

A l'ensemble de régulation-compensation décrit ci-dessus on prévoit d'associer éventuellement des moyens de commande manuelle à distance et/ou une horloge synchrone pour programmer dans le temps le fonctionnement des générateurs de neige. Il peut être demandé, en effet, de ne pas utiliser l'eau à certaines périodes.With the regulation-compensation assembly described above, it is planned to optionally associate manual remote control means and / or a synchronous clock to program the operation of the snow generators over time. You may be asked not to use the water at certain times.

Diverses variantes sont envisagées. Elles correspondent à l'utilisation d'ensembles de régulation-compensation à système électromécanique ou à système pneumatique ou à système électronique décrit dans l'exemple ci-après.Elles correspondent également à l'utilisation des différents canons à neige existants ou à l'utilisation de l'appareillage de fabrication de neige, objet de la présente invention.Various variants are envisaged. They correspond to the use of regulation-compensation assemblies with an electromechanical system or with a pneumatic system or with an electronic system described in the example below. They also correspond to the use of the various existing snow cannons or use of the snow-making apparatus, object of the present invention.

Il est ainsi possible d'utiliser un procédé et dispositif de fabrication de neige économiques, fiables et non contraignants, grâce à l'entière automatisation et efficaces grâce à l'exploitation systématique des températures négatives.It is thus possible to use an economical, reliable and non-binding process and device for making snow, thanks to full automation and efficient thanks to the systematic exploitation of negative temperatures.

La description qui va suivre en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique.The description which follows with reference to the accompanying drawings by way of nonlimiting examples will make it possible to understand clearly how the invention can be put into practice.

La figure 1 montre le diagramme illustrant la variation de la teneur en eau de 1000 m3 d'air saturé en fonction des températures ;Figure 1 shows the diagram illustrating the variation of the water content of 1000 m 3 of saturated air in function tion of temperatures;

La figure 2 montre les courbes représentatives des lois de correspondance entre la quantité d'eau exprimée en litres congelables par heure et dans 1000 m /heure d'air ambiant et la température et l'humidité relative de ce dernier ;

  • La figure 3 montre le schéma de l'ensemble d'automatisation et de production de neige ;
  • La figure 4 montre le schéma d'une variante du réglage du débit d'eau avec une moto-pompe à débit variable ;
  • La figure 5 montre le schéma d'une autre variante du réglage du débit d'eau avec une vanne trois voies de répartition
  • La figure 6 montre le schéma d'une autre variante du réglage du débit d'eau avec plusieurs vannes à action tout-ou-rien, disposées en parallèle ;
  • La figure 7 montre le schéma d'une rampe de pulvérisation en réseau maillé ;
  • La figure 8 montre le schéma d'une rampe de pulvérisation rectiligne ;
  • La figure 9 montre le schéma d'une rampe de pulvérisation constituée d'une seule canalisation disposée en serpentin ;
  • La figure 10 montre en perspective une rampe de pulvérisation pour fabriquer un amas de neige ;
  • La figure 11 montre en perspective la disposition d'une rampe de pulvérisation le long d'une piste de ski ;
  • La figure 12A montre en perspective un morceau dE la conduite de la rampe de pulvérisation équipé de gicleurs de pulvérisation ;
  • La figure 12B montre en perspective un morceau de conduite percée et calorifugée ;
  • La figure 13 montre le schéma d'une variante de 1 ensemble d'automatisation et de production de neige ;
  • La figure 14 montre schématiquement le dispositif d'asservissement d'un canon à neige existant à air comprimé;
  • La figure 15 montre schématiquement le dispositif d'asservissement d'un canon à neige existant à ventilateur ;
  • La figure 16 montre schématiquement une variante de régulation où la valeur de consigne est la densité de la neige ; et
  • La figure 17 montre une variante de régulation où la valeur de consigne est la densité de la neige et où le réglage du débit est prédéterminé en fonction du froid total.
FIG. 2 shows the curves representing the laws of correspondence between the quantity of water expressed in freezable liters per hour and in 1000 m / hour of ambient air and the temperature and relative humidity of the latter;
  • Figure 3 shows the diagram of the automation and snow production assembly;
  • Figure 4 shows the diagram of a variant of the adjustment of the water flow with a variable flow motor pump;
  • Figure 5 shows the diagram of another variant of the water flow adjustment with a three-way valve
  • FIG. 6 shows the diagram of another variant of the adjustment of the water flow with several all-or-nothing action valves, arranged in parallel;
  • Figure 7 shows the diagram of a spray boom in a mesh network;
  • Figure 8 shows the diagram of a straight spray boom;
  • Figure 9 shows the diagram of a sprayer boom consisting of a single pipe arranged in a coil;
  • FIG. 10 shows in perspective a spraying boom for manufacturing a snow heap;
  • Figure 11 shows in perspective the arrangement of a spray boom along a ski slope;
  • FIG. 12A shows in perspective a piece of the pipe of the spraying boom equipped with spraying nozzles;
  • Figure 12B shows in perspective a piece of drilled and insulated pipe;
  • Figure 13 shows the diagram of a variant of 1 set of automation and production of snow;
  • Figure 14 schematically shows the servo device of an existing compressed air snow cannon;
  • FIG. 15 schematically shows the control device of an existing snow cannon with a fan;
  • FIG. 16 schematically shows a variant of regulation where the set value is the density of the snow; and
  • FIG. 17 shows a variant of regulation where the set value is the density of the snow and where the adjustment of the flow is predetermined as a function of the total cold.

On convient de désigner les quantités de chaleur mises en jeu en kilocalories par kilogramme d'eau, désignées par Kcal/kg.We agree to designate the quantities of heat involved in kilocalories per kilogram of water, designated by Kcal / kg.

La quantité de chaleur à soustraire à l'eau pour la congeler est sa chaleur de fusion, soit 80 Kcàl/kg. Pendant que les gouttelettes se congèlent, la température du mélange gouttelettes-cristaux-air-vapeur d'eau est constante et égale à O°C.The amount of heat to subtract from the water to freeze it is its heat of fusion, i.e. 80 Kcàl / kg. While the droplets are freezing, the temperature of the droplet-crystal-air-water vapor mixture is constant and equal to 0 ° C.

Deux phénomènes naturels vont absorber la quantité de chaleur à soustraire à l'eau ; c'est d'une part, l'échange thermique entre les gouttelettes et l'air ambiant qui va se réchauffer en passant de la température -t à O°C et d'autre part, l'évaporation d'une partie des gouttelettes tant que l'air n'est pas saturé.Two natural phenomena will absorb the amount of heat to be removed from the water; on the one hand, the heat exchange between the droplets and the ambient air which will heat up from temperature -t to 0 ° C and on the other hand, the evaporation of part of the droplets until the air is saturated.

La quantité de chaleur que l'air peut recevoir en passant de la température -t à O°C est dQa = Cp x dt x m (Cp = 0,26 est la chaleur massique à pression constante ; dt = O°C - t = -t ; m est la masse d'air mélangé à l'eau dont la masse volumique est 1,1 à 1500 mètres d'altitude). La quantité de chaleur absorbable par 1000 m3 d'air est : dQa = 0,26 x t x 1,1 x 1000 = 264 x t.The amount of heat that air can receive when passing from temperature -t to O ° C is dQa = Cp x dt xm (Cp = 0.26 is mass heat at constant pressure; dt = O ° C - t = -t; m is the mass of air mixed with water whose density is 1.1 to 1500 meters above sea level). The amount of absorbable heat per 1000 m 3 of air is: dQa = 0.26 xtx 1.1 x 1000 = 264 x t.

La quantité de chaleur absorbable par l'évaporation de l'unité de masse est la chaleur de vaporisation : Lv = 606 - 0,695 t. On retient une valeur moyenne de 610Kcal/ kg d'eau évaporée donc : dQ évap. = 610 x dW (dW = masse d'eau pouvant s'évaporer).The quantity of heat absorbable by evaporation from the mass unit is the heat of vaporization: Lv = 606 - 0.695 t. An average value of 610Kcal / kg of evaporated water is therefore retained: dQ evap. = 610 x dW (dW = mass of water that can evaporate).

Sur la figure 1 apparaît la variation des teneurs en eau par 1000 m3 d'air saturé, en fonction des températures. On assimile, ce qui entraînera des erreurs négligeables sur le résultat recherché, la partie de courbe à une droite entre O°C et -8°C et l'autre partie de courbe à une autre droite entre -8°C et -20°C. A titre d'exemple, on considère que 1000 m à O°C, saturé à 100 %, peuvent contenir 4,87 kg de vapeur d'eau. A la température -t et à saturation (e = 100 %) ,cette teneur en eau est W'kg/1000 m3 ; si l'humidité relative est e%, la teneur en eau est W = e x W' à -t. En s'élevant de la température -t à 0°C, les 1000 m3 d'air vont accepter une teneur en vapeur d'eau de dW = 4,87 - e x W'. En calculant W' en fonction de e et t, selon les équations des droites représentées sur la figure 1, entre O°C et -8°C : dW = 4,87 (1 - e) + 0,273 x e x t ; ce qui entraîne : dQ évap. = 610 x dW = 2971 (1 - e) + 167 x e x t.Figure 1 shows the variation in water content per 1000 m 3 of saturated air, as a function of temperatures. We assimilate, which will cause negligible errors on the desired result, the part of the curve to a line between O ° C and -8 ° C and the other part of the curve to another line between -8 ° C and -20 ° vs. As an example, we consider that 1 0 0 0 m at O ° C, 100% saturated, can contain 4.87 kg of water vapor. At temperature -t and at saturation (e = 100%), this water content is W'kg / 1000 m 3 ; if the relative humidity is e%, the water content is W = ex W 'at -t. By rising from the temperature -t to 0 ° C, the 1000 m 3 of air will accept a water vapor content of dW = 4.87 - ex W '. By calculating W 'as a function of e and t, according to the equations of the lines represented in FIG. 1, between O ° C and -8 ° C: dW = 4.87 (1 - e) + 0.273 xext; which results in: dQ evap. = 610 x dW = 2971 (1 - e) + 167 xex t.

La chaleur totale à soustraire à l'eau est : dQ = dQa + dQ évap. et dQ = 2971 (1 - e) + (167 x e + 264) t par 1000 m3 d'air à la température -t et dont l'humidité relative est e. En divisant cette chaleur totale par la chaleur de fusion, on en déduit la masse d'eau congelable dans les 1000 m3 d'air exprimée en kg correspondant à une capacité VI exprimée en litres et VI = 37,14 (1 - e) + (2,09 x e + 3,30) x t.The total heat to be subtracted from the water is: dQ = dQa + dQ evap. and dQ = 2971 (1 - e) + (167 xe + 264) t per 1000 m 3 of air at temperature -t and whose relative humidity is e. By dividing this total heat by the heat of fusion, we deduce the mass of freezable water in 1000 m 3 of air expressed in kg corresponding to a capacity VI expressed in liters and VI = 37.14 (1 - e) + (2.09 xe + 3.30) x t.

Entre -8°C et -20°C, le même raisonnement conduit à : dW = 4,87 - 3,70 e + 0,137 e x t ; dQ évap. = 2971 - 2257 x e + 83,57 x e x t.
dQ = 2971 - 2257 x e + (83,57 e + 264) t et VI = 37,14 - 28,21 x e + (1,04 x e + 3,3) t.Between -8 ° C and -20 ° C, the same reasoning leads to: dW = 4.87 - 3.70 e + 0.137 ext; dQ evap. = 2971 - 2257 xe + 83.57 xex t.
dQ = 2971 - 2257 xe + (83.57 e + 264) t and VI = 37.14 - 28.21 xe + (1.04 xe + 3.3) t.

Sur la figure 2 sont représentées les droites de variation du volume d'eau congelable dans 1000 m3 d'air en fonction des températures et correspondant aux humidités relatives e = 100 %, 90 %, 80 %, 70 %, 60 %, 50 %, 40 %, 30 %, et 20 %.In FIG. 2 are represented the straight lines of variation of the volume of freezable water in 1000 m 3 of air as a function of the temperatures and corresponding to the relative humidities e = 100%, 90%, 80%, 70%, 60%, 50 %, 40%, 30%, and 20%.

L'invention prévoit comme variante l'établissement, comme lois de variation à introduire dans le régulateur-compensateur électronique, des courbes dont les équations seraient déduites de celle de la courbe réelle de variation de la teneur en vapeur d'eau par unité de volume d'air en fonction de sa température.The invention provides, as a variant, the establishment, as laws of variation to be introduced into the electronic compensating regulator, of curves whose equations would be deduced from that of the actual curve of variation of the water vapor content per unit of volume. depending on its temperature.

Une première réalisation du procédé apparaît sur la figure 3 représentant l'alimentation en eau d'une rampe de pulvérisation 1 par une moto-pompe de refoulement 2. Un ensemble de régulation-compensation électronique 3 va assurer le réglage du débit d'eau à congeler correspondant au débit d'air ambiant déterminé par sa vitesse normale à la section moyenne 5 du brouillard de gouttelettes, vitesse normale mesurée par le détecteur anémométrique 4 et le détecteur- girouette 6.A first embodiment of the method appears in FIG. 3 representing the water supply to a spraying boom 1 by a discharge motor pump 2. An electronic regulation-compensation assembly 3 will be provided. rer the setting of the flow rate of water to be frozen corresponding to the ambient air flow rate determined by its normal speed at the mean section 5 of the droplet mist, normal speed measured by the anemometric detector 4 and the wind vane detector 6.

Dans cet exemple, le réglage du débit d'eau refoulée est obtenu par la vanne 7 disposée sur un by-pass 8. Cette vanne est actionnée par un servo-moteur 9 appelé organe de commande qui reçoiL un signal électrique du régulateur-compensateur 3 faisant correspondre à chaque température et humidité relative de l'air, une valeur de consigne du débit d'eau selon les lois de correspondance représentées par les courbes 10 de la figure 2. La température de l'air est mesurée par le détecteur de température 11 et son humidité relative par le détecteur 13 ; leur signal électrique est transmis au régulateur-compensateur 3.In this example, the adjustment of the pumped water flow rate is obtained by the valve 7 arranged on a bypass 8. This valve is actuated by a servo-motor 9 called a control member which receives an electrical signal from the regulator-compensator 3 corresponding to each temperature and relative humidity of the air, a set value of the water flow according to the laws of correspondence represented by the curves 10 of figure 2. The air temperature is measured by the temperature detector 11 and its relative humidity by the detector 13; their electrical signal is transmitted to the regulator-compensator 3.

Un premier perfectionnement prévoit que le débit d'eau est contrôlé par le détecteur débit-mètre 12a qui le mesure et qui envoie un signal correspondant au régulateur-compensateur 3 ; ce dernier le compare à la valeur de consigne et traduit en signal de commande l'écart entre cette valeur de consigne, variant avec le froid total, et la valeur réelle mesurée par le débit-mètre 12a. Ce signal de commande est amplifié par le régulateur compensateur 3 qui l'envoie sous forme d'ordre de commande au moteur d'entraînement 9 actionnant la vanne de réglage 7 afin d'apporter la correction nécessaire à l'annulation de cet écart.A first improvement provides that the water flow is controlled by the flow meter detector 12a which measures it and which sends a signal corresponding to the regulator-compensator 3; the latter compares it to the set value and translates into a control signal the difference between this set value, varying with total cold, and the actual value measured by the flow meter 12a. This control signal is amplified by the compensating regulator 3 which sends it in the form of a control order to the drive motor 9 actuating the adjustment valve 7 in order to make the correction necessary for the cancellation of this difference.

Lorsque la température et l'humidité relative de l'air atteignent une valeur permettant la production de neige, le régulateur-compensateur 3 commande l'enclenchement ou le déclenchement tout-ou-rien de l'organe d'alimentation en eau qui est la moto-pompe de refoulement 2 dans la figure 3, mais qui peut être la vanne de réglage dans le cas d'une alimentation par gravité.When the temperature and the relative humidity of the air reach a value allowing the production of snow, the regulator-compensator 3 controls the switching on or off all-or-nothing of the water supply member which is the discharge motor pump 2 in figure 3, but which can be the regulating valve in the case of a gravity feed.

Sur la figure 4 est présenté un autre exemple d'alimentation en eau par refoulement assuré par une moto-pompe à débit variable obtenu par un variateur de vitesse de rotation 14. Ce dernier reçoit les ordres de commande du régulateur-compensateur 3 pour son enclenchement ou son déclenchement, pour sa variation de vitesse entraînant la variation de consigne du débit d'eau en fonction de la température et humidité de l'air, enfin pour la régulation du débit d'eau à une valeur de consigne donnée.In FIG. 4 is presented another example of water supply by discharge provided by a variable-flow motor-pump obtained by a rotational speed variator 14. The latter receives the control commands from the regulator-compensator 3 for switching it on or off, for its speed variation causing the setpoint variation of the water flow as a function of the air temperature and humidity, finally for regulating the water flow to a value given instruction.

Dans le cas où la conduite d'eau est en circuit fermé avec un tronçon "aller" 15 et un tronçon "retour" 16, comme on le voit sur la figure 5, l'organe de réglage du débit d'eau peut être une vanne trois voies de répartition 17 actionnée par un servo-moteur 18, commandé par le régulateur 3.In the case where the water pipe is in a closed circuit with a "go" section 15 and a "return" section 16, as seen in FIG. 5, the member for adjusting the water flow rate can be a three-way distribution valve 17 actuated by a servo motor 18, controlled by the regulator 3.

En alimentation par gravité seule une vanne motorisée trois voies peut assurer la régulation, la variation du débit et l'alimentation des générateurs de neige 1 ; il est possible également de lui adjoindre une ou plusieurs vannes motorisées qui seront commandées aussi par le régulateur-compensateur 3, par action continue ou discontinue.In gravity feed only a motorized three-way valve can regulate, vary the flow and supply the snow generators 1; it is also possible to add to it one or more motorized valves which will also be controlled by the regulator-compensator 3, by continuous or discontinuous action.

Les moyens d'alimentation en eau par refoulement seront généralement implantés près des emplacements de captage d'eau. L'eau circulera dans une conduite entre ce point et la rampe de pulvérisation 1.The means of water supply by discharge will generally be located near the water catchment sites. Water will circulate in a pipe between this point and the sprayer boom 1.

Dans l'exemple considéré, le régulateur-compensateur 3 assure la régulation du débit d'eau par action progressive avec un comportement proportionnel-intégral. Il est possible d'utiliser un système de régulation de débit à action discontinue "tout-ou-rien" ou "flottant", ou à comportement seulement "proportionnel" ou "intégral" avec ou sans comportement "dérivé". S'il est à action discontinue, on peut envisager que la course de la vanne de réglage puisse prendre des positions pré-déterminées, correspondant à des valeurs ce froid total déterminées ; la variation se fera en escalier.In the example considered, the regulator-compensator 3 regulates the water flow by progressive action with proportional-integral behavior. It is possible to use a flow control system with discontinuous "all-or-nothing" or "floating" action, or with only "proportional" or "integral" behavior with or without "derivative" behavior. If it is with discontinuous action, it can be envisaged that the stroke of the adjustment valve could take on predetermined positions, corresponding to values of this determined total cold; the variation will be in staircase.

Comme on le voit sur la figure 6, le régulateur-compensateur 3 peut commander cumulativement l'ouverture ou la fermeture totale des vannes 19 disposées en parallèle de telle sorte qu'il ordonne par action tout-ou-rien sur les organes 20, l'ouverture d'un nombre de vannes 19 laissant passer un débit correspondant au froid total mesuré par les détecteurs 11 et 13.As can be seen in FIG. 6, the regulator-compensator 3 can cumulatively control the total opening or closing of the valves 19 arranged in parallel so that it orders by all-or-nothing action on the members 20, l opening of a number of valves 19 allowing a flow rate corresponding to the total cold measured by the detectors 11 and 13 to pass.

L'ensemble de régulation-compensation électronique peut être constitué d'un seul appareillage assurant toutes les fonctions d'enclenchement ou de déclenchement des différents matériels, de régulation et de compensation pour le déplacement de la valeur de consigne du débit d'eau. Il peut être également constitué de plusieurs appareillages interconnectés. Par exemple, la régulation du débit, les fonctions d'enclenchement ou déclenchement sont assurées'par un régulateur auquel est associé un compensateur qui agit sur le pont de mesure du régulateur en lui fournissant la valeur de consigne selon les lois de correspondance. D'autres combinaisons peuvent être envisagées suivant les matériels utilisés.The electronic regulation-compensation assembly can be made up of a single device ensuring all the functions of switching on or off the various materials, regulation and compensation for the displacement of the set value of the water flow. It can also consist of several interconnected devices. For example, the flow regulation, the switching on or off functions are ensured by a regulator with which a compensator is associated which acts on the measuring bridge of the regulator by supplying it with the set value according to the laws of correspondence. Other combinations can be envisaged depending on the materials used.

L'ensemble de régulation-compensation est implanté soit à proximité de la rampe de pulvérisation 1, soit à proximité du système de pompage de l'eau. Les détecteurs de mesure sont placés sur ou dans l'élément objet de la mesure, La transmission des signaux de mesure se fait par conducteurs, par onde radio ou par onde lumineuse.The regulation-compensation assembly is located either near the sprayer boom 1, or near the water pumping system. The measurement detectors are placed on or in the element object of the measurement. The transmission of the measurement signals is done by conductors, by radio wave or by light wave.

L'humidité relative est mesurée par le détecteur 13 qui envoie un signal électrique correspondant lequel va, après amplification, agir par l'intermédiaire d'un potentiomètre, sur le régulateur-compensateur 3 pour sélectionner la courbe convenable. Par exemple, si l'humidité relative mesurée est comprise entre 66 et 75 % inclues, c'est la courbe 70 % qui est sélectionnée. Il est possible, pour simplifier, de limiter le nombre de courbes par exemple, aux valeurs e = 90 %, 70 %, 50 %, 30 %.The relative humidity is measured by the detector 13 which sends a corresponding electrical signal which, after amplification, acts via a potentiometer, on the regulator-compensator 3 to select the suitable curve. For example, if the measured relative humidity is between 66 and 75% inclusive, the 70% curve is selected. It is possible, for simplicity, to limit the number of curves for example, to the values e = 90%, 70%, 50%, 30%.

La mise en fonctionnement de l'installation s'effectue lorsque le débit d'eau pulvérisée pouvant être congelée sera, par exemple, d'au moins 25 litres/heure pour 1000 m /h d'air. Sur la figure 2, on voit que les autres grandeurs peuvent être définies à partir de cette donnée. Pour l'exemple considéré, l'installation commence à fonctionner lorsque la température de l'air est de 0°C et que l'humidité relative est inférieure ou égale à 30 %, ou encore lorsqu'à une humidité relative de 90 %, la température s'abaissant, atteint -4,1°C.The installation is put into operation when the flow rate of sprayable water which can be frozen will be, for example, at least 25 liters / hour for 1000 m / h of air. In FIG. 2, it can be seen that the other quantities can be defined on the basis of this data. For the example considered, the installation begins to operate when the air temperature is 0 ° C and the relative humidity is less than or equal to 30%, or even when at a relative humidity of 90%, the temperature decreasing, reaches -4.1 ° C.

Lorsque la température atteint une certaine valeur (-tm) avec une humidité relative donnée, le débit d'eau congelable atteint une valeur maximale correspondant à la course maximum des organes de réglage tels que les vannes, ou correspondant à la vitesse maximale du variateur 14 (figure 4), ou à l'ouverture de toutes les vannes 19 (figure 6). Ce débit maximum restera constant pour les températures inférieures à -tm correspondant à l'humidité e = 90 %. Comme on le voit sur la figure 2, si l'on choisit des moyens de réglage permettant un débit maximum de 100 m3/h d'eau pulvérisée correspondant à un débit d'air de 1 000 000 m (soit 100 litres/heure d'eau pour 1000 m3/h d'air), la température à partir de laquelle est atteint ce débit maximum est -19,8°C pour e = 30 % ou -20,8°C pour e = 90 %..When the temperature reaches a certain value (-tm) with a given relative humidity, the flow of freezable water reaches a maximum value corresponding to the maximum stroke of the regulating members such as the valves, or corresponding to the maximum speed of the variator 14 (Figure 4), or when all the valves 19 open (Figure 6). This maximum flow will remain constant for temperatures below -tm corresponding to humidity e = 90%. As can be seen in FIG. 2, if one chooses adjustment means allowing a maximum flow of 100 m 3 / h of sprayed water corresponding to an air flow of 1,000,000 m (i.e. 100 liters / hour water for 1000 m 3 / h of air), the temperature from which this maximum flow is reached is -19.8 ° C for e = 30% or -20.8 ° C for e = 90%. .

Comme on le voit sur la figure 3, connaissant la section moyenne 5 du brouillard de gouttelettes et la composante Vu 21 normale à 5, de la vitesse réelle V 22 du déplacement de l'air ambiant, le débit d'air mélangé aux gouttelettes est égal au produit de cette section par la vitesse Vu.As can be seen in FIG. 3, knowing the mean section 5 of the droplet mist and the component Vu 21 normal to 5, of the real speed V 22 of the movement of the ambient air, the flow of air mixed with the droplets is equal to the product of this section by the speed Vu.

Ce dernier peut être défini soit par évaluation approximative et considéré comme constant, soit par la détermination de la vitesse Vu 21 déduite de la vitesse V 22 par les mesures des détecteurs 4 et 6. Dans ce deuxième cas, la variation du débit d'air entraîne une variation de la valeur de consigne du débit d'eau qui se traduit par une translation parallèle à l'axe des débits des courbes de correspondance et de leur point de concours 23, comme on le voit sur la figure 2. La mesure de Vu 21, grandeur perturbatrice, commande par le régulateur-compensateur 3, le déplacement des courbes parallèlement à elles-mêmes.The latter can be defined either by approximate evaluation and considered as constant, or by the determination of the speed Vu 21 deduced from the speed V 22 by the measurements of the detectors 4 and 6. In this second case, the variation of the air flow causes a variation in the set value of the water flow rate which results in a translation parallel to the axis of the flow rates of the correspondence curves and of their concurrency point 23, as can be seen in FIG. 2. The measurement of Seen 21, disturbing quantity, controlled by the regulator-compensator 3, the displacement of the curves parallel to themselves.

Il est prévu d'utiliser un détecteur anémométrique permettant de mesurer directement la vitesse Vu 21.It is planned to use an anemometric detector allowing the Vu 21 speed to be measured directly.

Dans cet exemple, on a supposé que l'air se déplaçait parallèlement à la surface du sol. On peut également considérer un déplacement vertical de l'air ambiant ; en effet, ce dernier est déjà provoqué naturellement par la différence de température qui est de O°C dans la zone ou s'effectue la congélation et qui est de -t dans la zone près du sol. Il est possible d'augmenter la vitesse ascensionnelle de l'air en disposant des ventilateurs 24 en périphérie, comme on le voit sur la figure 3. Leur enclenchement ou déclenchement tout-ou-rien est commandé par le régulateur-compensateur 3 lors de la mise en route de l'installation. Le détéc- teur anémométrique mesure la vitesse ascensionnelle de l'air.In this example, it has been assumed that the air is moving parallel to the ground surface. One can also consider a vertical displacement of the ambient air; in fact, the latter is already naturally caused by the temperature difference which is 0 ° C in the area where effec kills freezing and that is -t in the area near the ground. It is possible to increase the rate of ascent of the air by having fans 24 at the periphery, as can be seen in FIG. 3. Their on-off switching on or off is controlled by the regulator-compensator 3 during the start-up of the installation. The airspeed sensor measures the air velocity.

Lorsque la vitesse de déplacement de l'air ambiant-est telle que le brouillard de cristaux est entraîné hors de la zone à enneiger, le détecteur anémométrique 4 commandera l'arrêt de l'installation ou interdira sa mise en fonctionnement.When the speed of movement of the ambient air is such that the crystal mist is entrained outside the area to be snowed, the anemometric detector 4 will control the stopping of the installation or prohibit its starting up.

Dans cet exemple de réalisation, la prise en compte du froid naturel total résultant de l'absorption de chaleur par l'air ambiant et par l'évaporation a conduit à mesurer la température sèche de l'air et son humidité-relative. Une variante de l'invention prévoit de mesurer la température "humide" c'est-à-dire celle indiquée par un thermomètre dont le bulbe serait recouvert de gaze saturée d'eau et placé dans un flux d'air amenant en permanence de l'air ambiant sur la mèche de gaze pour entretenir le phénomène d'évaporation . Dans ces conditions le détecteur de température "humide" traduit le froid total dû aux échanges thermiques avec l'air et à l'évaporation. Ainsi à chaque valeur de la température "humide" correspond une quantité donnée d'eau congelable dans 1000 m3 d'air. Dans ce cas, une seule loi de correspondance représentée par une seule courbe est introduite dans le régulateur-compensateur 3. Le détecteur de température humide remplacera les deux détecteurs 11 et 13.In this exemplary embodiment, taking into account the total natural cold resulting from the absorption of heat by the ambient air and by evaporation has led to measuring the dry temperature of the air and its relative humidity. A variant of the invention provides for measuring the "wet" temperature, that is to say that indicated by a thermometer, the bulb of which would be covered with gauze saturated with water and placed in an air flow bringing continuously l ambient air on the wick of gauze to maintain the phenomenon of evaporation. Under these conditions the "wet" temperature detector translates the total cold due to heat exchanges with the air and to evaporation. Thus, to each value of the "wet" temperature corresponds a given quantity of freezable water in 10 0 0 m 3 of air. In this case, a single law of correspondence represented by a single curve is introduced into the regulator-compensator 3. The wet temperature detector will replace the two detectors 11 and 13.

Comme on le voit sur la figure 16 une variante du système de régulation peut être réalisée en retenant comme grandeur à régler une caractéristique de la neige fabriquée, par exemple son humidité ou sa masse volumique appelée aussi densité. Cette dernière est mesurée par le détecteur de densité 12b placé convenablement. Elle peut être enregistrée par une mesure directe ou indirecte. Le détecteur de densité 12b envoie le signal de mesure au régulateur 3 qui le compare à une valeur fixée à l'avance, appelée valeur de consigne, par exemple une densité de 0,4. Le régulateur 3 mesure l'écart entre la valeur mesurée et la valeur de consigne, le traduit en signal électrique, l'amplifie et l'envoie comme signal de commande de l'organe de réglage par exemple les vannes 7, 17, 19 ou le variateur 14 qui va modifier le débit d'eau en vue d'obtenir la densité de neige désirée 0,4. Cette grandeur est également représentative du froid total.As can be seen in FIG. 16, a variant of the regulation system can be implemented by using a characteristic of the snow produced as a quantity to be adjusted, for example its humidity or its density also called density. The latter is measured by the density detector 12b placed properly. It can be recorded by direct or indirect measurement. The density detector 12b sends the measurement signal to the regulator 3 which compares it with a value fixed in advance, called the reference value, by example a density of 0.4. The regulator 3 measures the difference between the measured value and the set value, translates it into an electrical signal, amplifies it and sends it as a control signal from the regulating member, for example the valves 7, 17, 19 or the variator 14 which will modify the water flow rate in order to obtain the desired snow density 0.4. This quantity is also representative of total cold.

Pour améliorer la précision de ce système de régulation, on peut ajouter un détecteur de débit 12a qui envoie un signal au régulateur 3 pour qu'il contrôle la valeur du débit corrigé.To improve the precision of this regulation system, a flow detector 12a can be added which sends a signal to the regulator 3 so that it checks the value of the corrected flow.

Un appareillage 36 décrit plus loin, assure l'enclenchement ou déclenchement des appareillages accessoires et notamment les moyens pour augmenter les performances de congélation. Il reçoit un signal de commande du débit-mètre 12a.Apparatus 36 described below, ensures the engagement or triggering of accessory apparatus and in particular the means for increasing the freezing performance. It receives a control signal from the flow meter 12a.

Comme on le voit sur la figure 17 le système de régulation peut être perfectionné en combinant les deux systèmes de régulation décrits plus haut. Le régulateur-compensateur 3 agit sur l'organe de réglage du débit d'eau (vanne ou variateur 14 de moto-pompe) de deux façons. La première consiste pour le régulateur-compensateur 3 à agir sur l'organe de réglage du débit, pour faire varier le débit d'eau en fonction du froid total selon les lois de correspondance de la figure 2 en exploitant les signaux des détecteurs 4, 6, 11 et 13 conformément à la description qui a.été faite plus haut. La deuxième consiste pour le régulateur-compensateur 3 à agir sur l'organe de réglage pour assurer la régulation du débit d'eau en fonction d'une caractéristique de la neige, par exemple sa densité conformément à la description qui a été faite précédemment ; le détecteur de densité 12b fournit au régulateur-compensateur 3 le signal de la mesure effectuée qui sera comparé à la valeur de consigne fixée à l'avance et dont la différence sera traduite en signal de réglage en vue d'annuler cette différence. Le détecteur de débit 12a permet au régulateur-compensateur 3 de contrôler la valeur du débit réel. Ainsi il est possible d'introduire également une autre régulation du débit d'eau pour annuler tout écart entre la valeur réelle du débit mesuré par le débit-mètre 12a et la valeur indiquée par les courbes de correspondance 10 de la figure 2 comme cela a été décrit plus haut étant entendu que la régulation en fonction de la densité de la neige par exemple apportera la correction finale.As can be seen in FIG. 17, the regulation system can be improved by combining the two regulation systems described above. The regulator-compensator 3 acts on the member for adjusting the water flow (valve or variator 14 of the motor-pump) in two ways. The first consists of the regulator-compensator 3 acting on the flow regulating member, to vary the water flow as a function of total cold according to the laws of correspondence of FIG. 2 by exploiting the signals from the detectors 4, 6, 11 and 13 in accordance with the description which was made above. The second is for the regulator-compensator 3 to act on the regulating member to ensure the regulation of the water flow as a function of a characteristic of the snow, for example its density in accordance with the description which was made previously; the density detector 12b supplies the regulator-compensator 3 with the signal of the measurement carried out which will be compared with the set value set in advance and the difference of which will be translated into an adjustment signal in order to cancel this difference. The flow detector 12a allows the regulator-compensator 3 to control the value of the actual flow. Thus it is possible to also introduce another regulation of the water flow rate to cancel any difference between the real value of the flow rate measured by the flow meter 12a and the value indicated by the correspondence curves 10 in FIG. 2 as described above, it being understood that the regulation as a function of the density of the snow for example will bring the final correction.

La présente invention comporte également un appareillage de fabrication de neige constitué d'une rampe de pulvérisation 1 représentée schématiquement sur les figures 3, 5 et 6. Cette rampe peut être constituée de plusieurs canalisations raccordées soit en dérivation et en antennes comme sur les figures 3, 5 et 6 soit d'un réseau maillé comme sur la figure 7. Elle peut être aussi constituée d'une seule canalisation disposée d'une façon rectiligne comme sur la figure 8 ou disposée en serpentin comme sur la figure 9 ou disposée selon toute autre configuration.The present invention also includes an apparatus for manufacturing snow made up of a spraying boom 1 shown diagrammatically in FIGS. 3, 5 and 6. This boom can be made up of several pipes connected either in bypass and in antennas as in Figures 3 , 5 and 6 or a mesh network as in Figure 7. It can also consist of a single pipe arranged in a rectilinear manner as in Figure 8 or arranged in a serpentine as in Figure 9 or arranged in any other configuration.

Cette rampe est disposée au-dessus du sol à une hauteur permettant aux gouttelettes de congeler durant leur chute au sol. La (ou les) canalisation est soutenue par un support en armature métallique ou par un câble porteur fixé à des pylônes ou à des escarpements rocheux comme on le voit sur la figure 10. Elle peut être implantée au-dessus d'une piste en étant portée par des câbles eux-mêmes amarrés à des pylônes comme on le voit sur la figure 11. Elle peut être implantée définitivement ou être amovible.This ramp is arranged above the ground at a height allowing the droplets to freeze during their fall to the ground. The pipe (s) is supported by a metal frame support or by a carrying cable fixed to pylons or rocky escarpments as seen in Figure 10. It can be installed above a track by being carried by cables themselves moored to pylons as seen in Figure 11. It can be permanently installed or be removable.

La neige ainsi fabriquée peut être stockée en un ou plusieurs amas pour être ensuite reprise par un dispositif de transport en vue d'être transférée sur les pistes. Elle peut être aussi fabriquée directement sur la piste comme on le voit sur la figure 11.The snow thus produced can be stored in one or more heaps to then be taken up by a transport device in order to be transferred to the slopes. It can also be manufactured directly on the track as seen in Figure 11.

Comme on le voit sur la figure 12A la pulvérisation de l'eau est obtenue soit par des gicleurs 25 fixés sur la conduite d'eau soit comme sur la figure 12B, par des trous 26 de petit diamètre obtenus par perçage de la conduite. Pour éviter le gel dans les orifices et la canalisation, ceux-ci sont chauffés en permanence pendant la période de fonctionnement, par une résistance électrique 27 enroulée ou non autour de la canalisation. Son alimentation électrique est commandée à partir du régulateur-compensateur 3 par l'intermédiaire d'un dispositif de relayage-contacteur 28 représenté sur la figure 3. Après l'arrêt de l'installation un dispositif de temporisation permet de maintenir l'alimentation électrique de la résistance pendant un temps permettant à la canalisation de se vidanger totalement. La canalisation peut être enveloppée d'un revêtement de calorifugeage 29 comme représenté sur la figure 12B.As seen in FIG. 12A, the spraying of water is obtained either by nozzles 25 fixed to the water pipe or, as in FIG. 12B, by holes 26 of small diameter obtained by drilling the pipe. To avoid freezing in the orifices and the pipe, these are continuously heated during the period of operation, by an electrical resistor 27 whether or not wound around the pipe. Its power supply is controlled from the regulator-compensator 3 via a relay-contactor device 28 shown in Figure 3. After stopping the installation a delay device keeps the electrical supply to the resistor for a time allowing the pipe to drain completely. The pipeline can be wrapped with a thermal insulation coating 29 as shown in FIG. 12B.

Comme on le voit sur la figure 3, pour éviter le gel de l'eau dans la rampe de pulvérisation on disposera la conduite d'eau de telle sorte que son profil ne comporte qu'un seul point bas à l'emplacement duquel sera disposée une vanne de vidange motorisée 30. Son organe de commande 31 l'ouvrira ou la fermera totalement en recevant un signal du régulateur-compensateur 3.As can be seen in Figure 3, to avoid freezing of the water in the spray boom, the water line will be arranged so that its profile has only one low point at the location of which will be arranged a motorized drain valve 30. Its control member 31 will open or close it completely by receiving a signal from the regulator-compensator 3.

L'invention comprend aussi les perfectionnements permettant d'augmenter les performances de congélation. Il s'agit des ventilateurs 24 déjà décrits. Il peut être également installé une enceinte 32 représentée sur la figure 10, en filet à mailles fines ceinturant totalement ou partiellement la zone à enneiger afin de diriger verticalement le déplacement d'air et de protéger le brouillard de gouttelettes du vent qui pourrait l'entraîner hors de la zone à enneiger. Pour diminuer la durée d'état de surfusion des gouttelettes il est envisagé de diffuser des particules glaciogènes amenées en transport pneumatique par la canalisation 33. Le fonctionnement de ce dispositif est commandé par le régulateur-compensateur 3.The invention also includes the improvements making it possible to increase the freezing performance. These are the fans 24 already described. It is also possible to install an enclosure 32 shown in FIG. 10, in a fine-meshed net completely or partially encircling the area to be snowed in order to vertically direct the movement of air and protect the mist of droplets from the wind which could cause it. outside the area to be snowed. To reduce the duration of supercooling state of the droplets, it is envisaged to diffuse glaciogenic particles brought in pneumatic transport by the pipe 33. The operation of this device is controlled by the regulator-compensator 3.

Comme on le voit sur la figure 3 il est possible de faire varier la dimension des gouttelettes en injectant dans la rampe de pulvérisation 1 de l'air comprimé produit par le compresseur 34 dont l'enclenchement est assuré par le régulateur-compensateur 3. Ainsi au passage des orifices l'eau sera pulvérisée en gouttelettes plus ou moins fines selon la teneur en air du mélange eau-air. La production d'air comprimé s'effectue à débit constant ou variant en fonction du froid total. Ainsi, aux températures proches de O°C pour obtenir des gouttelettes aussi petites que possible on injectera le débit maximum d'air comprimé. Par contre au-dessous d'une certaine température il ne sera pas utile d'injecter de l'air comprimé. La variation du débit d'air comprimé sera commandée en fonction du froid total par le régulateur-compensateur 3 qui agira par action continue sur une vanne motorisée de réglage 35 ou par action discontinue sur une ou plusieurs vannes ou par enclenchement successif de plusieurs compresseurs.As can be seen in FIG. 3, it is possible to vary the size of the droplets by injecting into the spraying boom 1 compressed air produced by the compressor 34, the engagement of which is ensured by the regulator-compensator 3. Thus at the passage of the orifices the water will be sprayed in more or less fine droplets depending on the air content of the water-air mixture. The production of compressed air is carried out at a constant rate or varying depending on the total cold. Thus, at temperatures close to 0 ° C to obtain as small droplets as possible, the maximum flow of compressed air will be injected. However below a certain temperature it will not be useful to inject compressed air. The variation of the compressed air flow will be controlled as a function of the total cold by the regulator-compensator 3 which will act by continuous action on a motorized adjustment valve 35 or by discontinuous action on one or more valves or by successive switching on of several compressors.

Comme on le voit sur la figure 13, l'invention prévoit une variante pour assurer la commande des appareillages accessoires en utilisant comme information l'alimentation en eau des moyens de pulvérisation. Un détecteur de circulation d'eau, par exemple le débit-mètre 12a ou un autre débit-mètre ou un manomètre placé près des moyens de pulvérisation, est relié à un appareillage 36. Ce dernier sous l'action du signal du détecteur de circulation d'eau 12a commande l'enclenchement ou le déclenchement des dispositifs 24 et 33, de la vanne de vidange 30 de l'alimentation électrique de la résistance anti-gel 27 et du compresseur 34. Le réglage du débit d'air comprimé restera commandé par le régulateur-compensateur 3.As can be seen in FIG. 13, the invention provides a variant for controlling the accessory equipment using as information the water supply of the spraying means. A water circulation detector, for example the flow meter 12a or another flow meter or a pressure gauge placed near the spraying means, is connected to an apparatus 36. The latter under the action of the signal from the circulation detector of water 12a controls the switching on or off of devices 24 and 33, of the drain valve 30 of the electrical supply of the anti-freeze resistance 27 and of the compressor 34. The adjustment of the compressed air flow will remain controlled by the regulator-compensator 3.

Selon les principes de fonctionnement ainsi décrits la présente invention prévoit le réglage du débit d'eau et de leurs moyens accessoires, des différentes canons à neige existants.According to the operating principles thus described, the present invention provides for the adjustment of the water flow rate and of their accessory means, of the various existing snow cannons.

Comme on le voit sur la figure 14 le fonctionnement du ou des canons à neige à air comprimé 43 est rendu entièrement automatique grâce à l'ensemble de régulation-compensation 3. En bordure de la zone à enneiger sont implantées une canalisation d'eau 37 et une canalisation d'air comprimé 38 équipées de raccords 39 et 40 placés à intervalles réguliers sur lesquels sont raccordées des conduites souples 41 et 42 alimentant le canon à neige 43. A côté des canalisations, 37 et 38 est implanté un conducteur multi- paire 44 le long duquel sont prévues à côté des raccords 39 et 40 des prises 45 sur lesquelles sont branchés des détecteurs de mesure 4, 6, 11 et 13. Ces derniers transmettent leurs signaux électriques de mesure à l'ensemble de régulation-compensation 3 qui agira sur l'organe de réglage 7 du débit d'eau et sur celui du débit d'air comprimé 46 et qui assurera l'enclenchement ou déclenchement de la moto-pompe 2 et du compresseur d'air 47. Le réglage du débit d'air comprimé pourra également s'effectuer par l'action du régulateur-compensateur 3 qui enclenchera cumulativement, en fonction des températures et humidité de l'air ambiant, plusieurs compresseurs.As can be seen in FIG. 14, the operation of the compressed air snow gun (s) 43 is made fully automatic by virtue of the regulation-compensation assembly 3. At the edge of the area to be snow-covered, a water pipe 37 is installed. and a compressed air line 38 fitted with fittings 39 and 40 placed at regular intervals to which flexible pipes 41 and 42 are connected supplying the snow cannon 43. Next to the pipes, 37 and 38 is installed a multi-pair conductor 44 along which are provided next to the connections 39 and 40 sockets 45 to which are connected measurement detectors 4, 6, 11 and 13. The latter transmit their electrical measurement signals to the regulation-compensation assembly 3 which will act on the regulating member 7 of the water flow and on that of the compressed air flow 46 and which will ensure the engagement or tripping of the motor-pump 2 and the air compressor 47. The adjustment of the compressed air flow can also be carried out by the action of the regulator-compensator 3 which will engage cumulatively, as a function of the temperatures and ambient air humidity, several compressors.

Comme on le voit sur la figure 15, un canon à neige à ventilateur 48 fonctionne également d'une façon entièrement automatique grâce à l'ensemble de régulation-compensation. Le ventilateur 49 crée le flux d'air d'entraînement des gouttelettes ; il est actionné par un moteur électrique 50 ou par un moteur thermique. Le canon est alimenté en eau d'une façon identique à l'exemple de la figure 14. A côté de la conduite 37 est implanté également le câble multipai- re 44 raccordant les détecteurs de mesure 4, 6, 11, 13 au régulateur-compensateur 3. Un câble électrique 51 assure l'alimentation du moteur 50 et d'éventuels accessoires du canon à neige 48. Sur les indications transmises par les détecteurs , le régulateur-compensateur 3 fait varier le débit d'eau.Il provoquera aussi l'enclenchement ou déclenchement du relais-contacteur 52 permettant d'alimenter électriquement le câble 51.As can be seen in FIG. 15, a fan snow cannon 48 also operates in a fully automatic manner thanks to the regulation-compensation assembly. The fan 49 creates the air flow for driving the droplets; it is actuated by an electric motor 50 or by a heat engine. The barrel is supplied with water in a manner identical to the example in FIG. 14. Next to the pipe 37 is also located the multipair cable 44 connecting the measurement detectors 4, 6, 11, 13 to the regulator- compensator 3. An electric cable 51 supplies the motor 50 and any accessories for the snow cannon 48. On the indications transmitted by the detectors, the regulator-compensator 3 varies the water flow rate. It will also cause the switching on or off of the contactor relay 52 enabling the cable 51 to be electrically supplied.

Les différentes variantes de régulation-compensation et les différentes variantes d'alimentation en eau peuvent s'appliquer au fonctionnement des canons à neige existants qui peuvent être utilisés sur les pistes pour les enneiger directement mais qui peuvent aussi être utilisés pour la constitution d'un ou plusieurs tas de neige en un endroit choisi.The different variants of regulation-compensation and the different variants of water supply can apply to the operation of existing snow cannons which can be used on the slopes to snow them directly but which can also be used for the constitution of a or several piles of snow in a chosen place.

Il va de soi que sans sortir du cadre de l'invention on peut apporter des modifications aux formes d'exécution qui viennent d'être décrites.It goes without saying that without departing from the scope of the invention, modifications can be made to the embodiments which have just been described.

Claims (16)

1 - Procédé de fabrication de neige obtenue par pulvérisation d'eau en gouttelettes, caractérisé par le fait que la fabrication de neige est commandée et contrôlée automatiquement par un appareillage de contrôle et de régulation asservissant au moins le débit d'eau à pulvériser et à congeler au froid total ambiant et au volume d'air ambiant renouvelé.1 - Process for manufacturing snow obtained by spraying water in droplets, characterized in that the production of snow is automatically controlled and controlled by a control and regulation device controlling at least the flow of water to be sprayed and to freeze in total ambient cold and the volume of ambient air renewed. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le réglage du débit d'eau pulvérisée à congeler est réalisé par des moyens d'asservissement qui font correspondre à chaque valeur dudit froid total, selon des lois de correspondance, et à chaque valeur dudit volume horaire d'air ambiant renouvelé, une valeur dudit débit d'eau.2 - Method according to claim 1, characterized in that the adjustment of the flow rate of sprayed water to be frozen is carried out by control means which correspond to each value of said total cold, according to laws of correspondence, and to each value of said hourly volume of renewed ambient air, a value of said water flow. 3 - Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le réglage dudit débit d'eau est également réalisé en fonction de l'écart entre la valeur réelle dudit débit d'eau mesurée par un détecteur et la valeur dudit débit déduite desdites lois de correspondance faisant correspondre ledit débit d'eau au froid total correspondant au volume horaire d'air ambiant renouvelé, en vue d'annuler ledit écart.3 - Method according to claims 1 and 2, characterized in that the adjustment of said water flow is also carried out according to the difference between the actual value of said water flow measured by a detector and the value of said deduced flow said correspondence laws making said flow of water correspond to the total cold corresponding to the hourly volume of ambient air renewed, with a view to canceling said difference. 4 - Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que le réglage dudit débit d'eau est réalisé par un appareillage de régulation qui ré- gle ledit débit d'eau en fonction de l'écart entre la valeur réelle, mesurée par un détecteur, d'une grandeur caractéristique de la neige fabriquée et une valeur de ladite grandeur fixée à l'avance, en vue d'annuler ledit écart.4 - Method according to claim 1 or claim 2, characterized in that the adjustment of said water flow is carried out by a control device which adjusts said water flow according to the difference between the actual value , measured by a detector, of a quantity characteristic of the snow produced and a value of said quantity fixed in advance, with a view to canceling said deviation. 5 - Procédé selon la revendications 2 et 4, caractérisé par le fait que le réglage dudit débit d'eau est réalisé successivement en fonction dudit froid total selon lesdites lois de correspondance et dudit volume horaire d'air ambiant renouvelé et en fonction dudit écart relatif à ladite grandeur caractéristique de la neige fabriquée en vue d'annuler ledit écart.5 - Method according to claims 2 and 4, characterized in that the adjustment of said water flow rate is carried out successively as a function of said total cold according to said laws of correspondence and said hourly volume of ambient air renewed and as a function of said relative deviation to said characteristic magnitude of snow produced in order to cancel said deviation. 6 - Procédé selon les revendications 2 et L, caractérisé par le fait que le réglage dudit débit d'eau e:;t réalisé successivement en fonction dudit froid total selon lesdites lois de correspondance et dudit volume horaire d'air, en fonction de l'écart relatif audit débit d'eau entre sa valeur réelle mesurée et sadite valeur déduite, et en fonction de l'écart relatif à ladite grandeur caractéristique de la neige fabriquée, ledit froid total et ledit volume horaire d'air en vue d'annuler ledit dernier écart.6 - Method according to claims 2 and L , characterized in that the adjustment of said water flow e:; t performed successively as a function of said total cold according to said correspondence laws and of said hourly volume of air, as a function of the difference relating to said water flow rate between its actual measured value and this deduced value, and as a function of the difference relating to said characteristic quantity of the snow produced, said total cold and said hourly volume of air in order to cancel said last deviation. 7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'appareillage de contrôle et de régulation commande en outre des moyens réglables additionnels de fabrication' de neige.7 - Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the control and regulation apparatus also controls additional adjustable means of manufacture 'of snow. 8 - Appareillage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant un dispositif de fabrication de neige par pulvérisation d'eau, un dispositif pour alimenter en eau ce dispositif de fabrication de neige et des moyens commandables de réglage du dispositif d'alimentation en eau pour régler le débit d'eau pulvérisée, caractérisé par le fait qu'il comprend un dispositif détecteur de mesure de froid total, un dispositif détecteur de mesure du volume horaire d'air ambiant renouvelé, et au moins un appareillage de régulation qui agit par action continue ou discontinue sur les organes de commande desdits moyens de réglage du dispositif d'alimentation en eau et qui agit sur l'enclenchement et le déclenchement du dispositif d'alimentation en eau.8 - Apparatus for implementing the method according to any one of claims 1 to 7, comprising a device for making snow by spraying water, a device for supplying water to this device for making snow and controllable means for adjusting the water supply device for adjusting the flow rate of sprayed water, characterized in that it comprises a device for measuring total cold, a device for measuring the hourly volume of fresh ambient air, and at least one control device which acts by continuous or discontinuous action on the control members of said means for adjusting the water supply device and which acts on the switching on and off of the water supply device. 9 - Appareillage selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le dispositif détecteur de mesure du froid total appartient à un groupe qui comprend les détecteurs de mesure de la température de l'air ambiant associés aux détecteurs de mesure de son humidité relative, et les détecteurs de température humide dudit air ambiant.9 - Apparatus according to claim 8, characterized in that the detector device for measuring total cold belongs to a group which comprises detectors for measuring the temperature of the ambient air associated with detectors for measuring its relative humidity, and the wet temperature detectors of said ambient air. 10 - Appareillage selon la revendication 8, ou la re- vandication 9, caractérisé par le fait que le détecteur de mesure du volume horaire d'air ambiant renouvelé appartient à un groupe qui comprend les détecteurs de mesure de la vitesse de déplacement dudit air ambiant associés aux détecteurs de mesure du sens et direction dudit déplacement d'air ambiant, et les détecteurs de mesure de la vitesse dudit déplacement d'air ambiant selon-la direction normale à la section moyenne du brouillard de gouttelettes traversée.10 - Apparatus according to claim 8, or claim 9, characterized in that the detector for measuring the hourly volume of fresh ambient air belongs to a group which comprises detectors for measuring the speed of movement of said ambient air associated with detectors for measuring the direction and direction of said movement of ambient air, and detectors for measuring the speed of said die placement of ambient air in the direction normal to the middle section of the droplet mist traversed. 11 - Appareillage selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que l'appareillage de régulation est d'un type dont le comportement appartient à un groupe qui comprend le comportement proportionnel, le comportement intégral, le comportement proportionnel-intégral et le comportement proportionnel-intégral-dérivé.11 - Apparatus according to any one of claims 8 to 10, characterized in that the regulating apparatus is of a type whose behavior belongs to a group which includes proportional behavior, integral behavior, proportional behavior- integral and proportional-integral-derivative behavior. 12 - Appareillage selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un détecteur de mesure du débit d'eau à congeler, un système de commande manuelle et une horloge de programmation, ledit appareillage de régulation recevant les signaux desdits détecteurs, dudit système de commande manuelle et de ladite horloge.12 - Apparatus according to any one of claims 8 to 11, characterized in that it further comprises a detector for measuring the flow rate of water to be frozen, a manual control system and a programming clock, said apparatus regulation receiving the signals from said detectors, said manual control system and said clock. 13 - Appareillage selon la revendication 12, caractérisé par le fait que l'appareillage de régulation appartient à un groupe qui comprend un appareillage unique de régulation relié à l'ensemble desdits détecteurs de mesure, de ladite commande manuelle à distance, de ladite horloge et agissant sur l'ensemble des moyens de fabrication de la neige, plusieurs appareillages de régulation interconnectés reliés séparément auxdits détecteurs, à ladite commande manuelle à distance, à ladite horloge et agissant de telle sorte que l'un assurant une partie des fonctions d'asservissement agit sur l'autre qui assume les fonctions complémentaires de la régulation et qui commande le fonctionnement d'une partie desdits moyens de fabrication de la neige, plusieurs appareillages de régulation agissant séparément dont l'un au moins recevant les signaux des détecteurs de mesure des grandeurs caractéristiques de congélation, agit sur le réglage du débit d'eau à congeler et sur le réglage des moyens de calibrage des gouttelettes et dont l'autre, représenté par au moins un appareillage et recevant les signaux d'un détecteur d'alimentation en eau de la conduite, agit sur l'enclenchement ou déclenchement des autres appareillages de fabrication de la neige, et plusieurs appareillages de régulation reliés séparément auxdits détecteurs de mesure, de ladite commande à distance, de ladite horloge et agissant séparément sur lesdits moyens de fabrication de la neige.13 - Apparatus according to claim 12, characterized in that the regulating apparatus belongs to a group which comprises a single regulating apparatus connected to all of said measurement detectors, of said manual remote control, of said clock and acting on all the snowmaking means, several interconnected control devices separately connected to said detectors, to said manual remote control, to said clock and acting in such a way that one ensuring part of the servo-control functions acts on the other which assumes the complementary functions of the regulation and which controls the functioning of a part of the said snow making means, several regulation apparatuses acting separately, at least one of which receives the signals of the measurement detectors of the characteristic freezing quantities, acts on the adjustment of the flow of water to be frozen and on the adjustment of the calibration means rage of droplets and of which the other, represented by at least one device and receiving the signals from a detector for supplying water to the pipe, acts on the switching on or off of the other snow-making devices, and several control devices connected separately to said measurement detectors, from the said remote control, of said clock and acting separately on said means of making snow. 14 - Appareillage selon l'une des revendications 8 à 13, caractérisé par le fait que l'appareillage de fabrication de la neige est du type à rampe de pulvérisation, comprenant une canalisation d'eau sur laquelle sont disposés des trous ou des gicleurs de pulvérisation et dont la disposition au-dessus du sol selon un motif déterminé appartient à un groupe qui comprend la pose au moins partielle sur un système de portiques, la pose sur pylônes et la suspension aérienne par pylônes et système de câbles, ladite canalisation comportant des moyens anti-gel constitués d'un revêtement de calorifugeage sauf aux emplacements desdits trous ou desdits gicleurs, d'un câble chauffant et d'au moins un point bas sur sa trajectoire d'où la vidange peut s'effectuer par au moins une vanne motorisée actionnée automatiquement.14 - Apparatus according to one of claims 8 to 13, characterized in that the snow-making apparatus is of the sprayer boom type, comprising a water pipe on which are arranged holes or sprinklers spraying and of which the arrangement above the ground according to a determined pattern belongs to a group which comprises the laying at least partially on a gantry system, the laying on pylons and the aerial suspension by pylons and cable system, said pipeline comprising anti-freeze means consisting of a thermal insulation coating except at the locations of said holes or said nozzles, a heating cable and at least one low point on its trajectory from which emptying can be carried out by at least one valve motorized actuated automatically. 15 - Appareillage selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens de calibrage des gouttelettes par injection d'air comprimé à pression convenable dans le dispositif de fabrication de neige pour être mélangé à l'eau à pulvériser.15 - Apparatus according to any one of claims 8 to 14, characterized in that it further comprises means for calibrating the droplets by injection of compressed air at suitable pressure in the snow-making device to be mixed with water to spray. 16 - Appareillage selon l'une quelconque des revendications 8 à 15, caractérisé par le fait que le dispositif de fabrication de neige comprend des moyens d'accroissement du volume horaire d'air ambiant renouvelé constituéspar au moins un ventilateur ou par au moins un jet d'air comprimé et des moyens pour diminuer la durée de surfusion des gouttelettes constitués par des moyens de production et de diffusion de particules glaciogènes dans le brouillard de gouttelettes.16 - Apparatus according to any one of claims 8 to 15, characterized in that the snow-making device comprises means for increasing the hourly volume of renewed ambient air constituted by at least one fan or by at least one jet of compressed air and means for reducing the duration of supercooling of the droplets constituted by means of production and diffusion of glaciogenic particles in the mist of droplets.
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