FI71005C - Snoekanon - Google Patents

Description

Lumitykki 710 0 5

Keksinnön kohteena on lumitykki, jossa on keskinen paineilman tulojohto ja sitä ympäröivä ja siihen nähden sa-5 ma-akselisesti sovitettu paineveden tulojohto, jolloin paineilman tulojohto avautuu paineilman syöttösuunnassa edestä läpiporatun pääteosan rajoittamaan, esipaisuntatilana toimivaan ruiskutuspään sisätilaan, jolloin paineilman tulojohdon ja paineveden tulojohdon välillä on paineilman tulojoh-10 dosta lähteviä, paineilman tulojohdon ulkoseinämän lävistävien porausreikien muodossa olevia sisäsuuttimia, joiden kautta paineilma poistuu esipaisuntatilaan ja sekoittuu paineveden kanssa.

Tällainen lumitykki toimii olennaisesti siten, että 15 paineen esialennustilassa muodostuu erittäin matala lämpötila, jolloin ilma-vesi-seokseen muodostuu kondensaatioyti-miä jääpartikkelien muodossa, joiden ympärillä vesi jo osittain jäätyy lumeksi, nämä kondensaatioytimet työnnetään tai ruiskutetaan lopulta yhden ainoan sulkulaatassa olevan kes-20 kisen, edessä olevan porauksen kautta, yhdessä jäätymättö-mien vesipisaroiden sekä lumituotantoon osallistumattoman paineilman kanssa, jolloin kondensaatioytimien ja sulkulaa-tan keskisen porauksen ulkosivulla lisäksi syntyvän paisun-takylmyyden avulla muodostuu lunta ennen tätä keskistä po-25 rausta, kylmän ulkoilman myötävaikutuksella.

Tällaisilla aikaisemmin tunnetuilla lumitykeillä on kaksi ratkaisevaa heikkoutta, joihin on syynä päätylevyn yksi ainoa poraus. Tämä merkitsee sitä, että ilmavirran ydin ei ollenkaan osallistu lumeksimuuttoreaktioon, johtuen 30 riittävän sumutuksen (tai veteen sekoittumisen) puuttumisesta. Tästä on, lukuunottamatta ilmavirran käyttämätöntä kineettistä energiaa tai siihen sisältyvää kylmyyspoten-tiaalin tarpeetonta tuhlausta, seurauksena ylisuuri melu, joka rajoittaa ratkaisevasti tällaisten laitteiden sovellu-35 tusmahdollisuuksia. Puuttuvasta tai riittämättömästä ilman ja veden sekoittumisesta on edelleen seurauksena, että vai- 2 71005 pasta syöksyvää suihkua ympäröivät vesipisarat, joka suihku yksinkertaisesti vetenä putoaa maahan päätelevyn porausten edessä. Myöskin tässä käytetään jälleen kiihdytykseen veden energiaa, joka lopultakaan ei ole lumentuotannon muutetta-5 vissa.

Lumitykeillä tämä energian tuhlaus on sitäkin valitettavampaa, koska joka tapauksessa huomattavasti energiaa on käytettävä pitkän heittoetäisyyden aikaansaamisen ympäröivän ilman kylmyyspotentiaalin mahdollisimman tarkaksi hyö-10 dyntämiseksi.

Tekniikan taso tuntee jo monenlaisia lumitykkejä sinänsä, mutta niillä ei mahdollisimman hyvän aineiden sekoittumisen ja mahdollisimman suuren heittomatkan aikaansaamiseksi tarvittavan energiankulutuksen kannalta katsottuna ulko-15 ilman kylmäpotentiaalin optimaaliseen hyväksikäyttöön. Kokeet ovat osoittaneet, että lumen tuottamiseen tarvittava energia on pitkälti virtausuuntien säilymisen ja veden, paineilman ja ilman välisen sekoittumistehokkuuden funktio. Mainitut kokeet ovat nyt osoittaneet, että ensisijassa lai-20 te ja toissijaisesti uiko- ja sisäsuuttimien mitoitus käytettävissä olevan energian maksimaaliseksi hyödyntämiseksi, so. veden, paineilman ja ilman välinen sekoittumistehokkuus, ovat kausaalisia. Tällaisia lumitykkejä ovat esimerkiksi seuraavat: 25 US-patenttijulkaisun 4 101 073 mukaisessa tykissä on poistorengasrako, joka sellaisenaan on jo energiansäästön näkökulmasta katsottuna osoittautunut epätarkoituksenmukaiseksi. US-patenttijulkaisun 2 676 471 (kuvio 4) mukaisessa lumitykissä ei ole esillä olevan keksinnön mukaisen lumi-30 tykin sisäsuuttimia vastaavia suuttimia, joten tästä tunnetusta lumitykistä puuttuu jo ensimmäinen esillä olevan keksinnön edellytys, nimittäin ilman ja veden tehokas sekoittuminen mahdollisimman pienellä energiahukalla.

Myös DE-hakemusjulkaisun 2 941 052 kohteena on lumi-35 tykki, mutta siitä puuttuu varsinainen esipaisuntatila, puhumattakaan siitä, ettei siinä havaittu sisäsuuttimien ja ulkosuuttimien halkaisijan välisen määrätyn suhteen vaikutusta .

3 71 005

Esillä olevan keksinnön perustana on siis tehtävä, jonka mukaan sekoitus- ja kondensaatiotapahtumaan otetun suuremman ulkoilmamäärän ansiosta saavutetun optimaalisen, mutta mahdollisimman paljon energiaa säästävän aineiden se-5 koituksen ja laitteen sisällä tapahtuvan esinukleaation ohella päästään olennaisesti suotuisampaan energian hyväksikäyttöön tunnettuihin tykkeihin verrattuna olennaisesti alhaisemmalla melutasolla.

Tämä saavutetaan keksinnön mukaan siten, että pääte-10 osassa on sinänsä tunnetulla tavalla vähintään kolme keski-symmetrisesti sovitettua poistosuutinta, joista mikään ei sijaitse paineilman tulojohdon geometrisella akselilla.

Kuviossa on esitetty keksinnön mukainen suoritusmuoto havainnollisesti, jolloin ymmärtämisen helpottamiseksi ruis-15 kupää on kierretty irti vesisyöttöjohdosta sekä esitetty siitä jonkin verran erillään.

Paineilmasyöttöjohto on merkitty 1:llä, jolloin sen sisällä kulkeva paineilmatiehyt 2 on yhdistetty paineilma-lähteeseen, jota ei kuviossa ole esitetty. Paineilmatiehyt 20 2 on etupäästään suljettu tulpalla 3. Siksi on sivuille jär jestetty kolme suutinaukkoa 4 (sisäsuutin), jotka ovat yhteydessä paineilmatiehyeeseen 2 ja joiden geometrinen akseli leikkaa terävässä kulmassa paineilmatiehyeen 2 geometrisen akselin. Tulppaan 3 on kiinnitetty kaulus 5, joka ulko-25 nee kohtisuorassa paineilmatiehyeen 2 geometrisen akselin suhteen.

Esitetyssä suoritusesimerkissä on kolme sisäsuutinta 4. On kuitenkin täysin mahdollista lisätä sisäsuuttimien lukumäärää.

30 Tällöin "sisäsuuttimella" tarkoitetaan tässä yhtey dessä paineilman tulojohdon seinämän sivuttaista lävistystä, jonka kautta paineilma joutuu veden alueelle ja esipai-suntatilaan 9, jolloin tapahtuu ilman ja veden sekoittuminen keskenään. Heittosuunnassa katsottuna porausreikien 4 35 jäljessä seuraa kaulus 5, joka ulkonee vaakasuoraan paine-ilmakanavan 2 geometrisesta akselista.

4 71005

Koaksiaalisesti paineilmasyöttöjohdon 1 kanssa on järjestetty vesisyötön ulkovaippa 6, jonka sisäkierteet 6a ovat ruiskupään 7 ulkokierteiden 7a liittämistä varten. Paikalleen kierretyn ruiskupään 7 sisäpinnalla sekä lisäksi pääte-5 osalla 8 saadaan rajoitetuksi esipaineenalennustila 9, joka on yhteydessä ulkoilmaan kolmen keskisymmetrisesti asetetun poistosuuttimet muodostavan porauksen kautta, joista mikään ei sijaitse paineilmasyöttöjohdon geometrisella akselilla. Kolmen poistosuuttimen 10 järjestely voisi periaatteessa 10 koostua mielivaltaisesta määrästä aukkoja, joista ei kuitenkaan mikään saa olla paineilmajohdon geometrisella akselilla.

Järjestelyssä, jossa on läpimitaltaan yhtä suuret poistosuuttimet sekä kolme samansuuruista sisäsuutinta lisääntyy poistosuuttimen läpimitta 1-3-kertaiseksi sisäsuuttimen 15 läpimittaan verrattuna. Jos käytetään useampia kuin kolmea poisto- ja sisäsuutinta 10 tai 4, niin silloin on poistosuuttimen halkaisupinnan pinta-ala kerrottuna poistosuutti-mien 10 lukumäärällä ja jaettuna 1...9:llä, yhtä kuin sisä-suuttimien halkaisupintojen ala jaettuna sisäsuuttimien 4 20 lukumäärällä.

Tästä tunnetun lumitykin toimintatavasta keksinnön kohteen esitetyn suoritusesimerkin toimintatapa poikkeaa siinä, että paineilman tulojohdon geometriseen akseliin nähden siirretystä sovitetut lukuisat päätekappaleen 8 läpi-25 poraukset 10 mahdollistavat sisätilassa 9 muodostetun seoksen olennaisesti paremman sekoittumisen ulkoilman kanssa siten, että ulkoilma, jota pyritään käyttämään lumen tuottamiseksi, tempautuu mukaan kahden poistosuihkun väliin ja sekoittuu suhteellisen lähellä suutinta näiden poistosuih-30 kujen kanssa yhdeksi suihkuksi myös sisältä päin, ja sekoittuminen on täten paljon täydellisempi.

Claims (4)

71005

1. Lumitykki, jossa on keskinen paineilman tulojohto (1) ja sitä ympäröivä ja siihen nähden sama-akselisesti 5 sovitettu paineveden tulojohto, jolloin paineilman tulojoh-to avautuu paineilman syöttösuunnassa edestä läpiporatun pääteosan (8) rajoittamaan, esipaisuntatilana (9) toimivaan ruiskutuspään (7) sisätilaan, jolloin paineilman tulo johdon (1) ja paineveden tulojohdon välillä on paineilman 10 tulojohdosta (1) lähteviä, paineilman tulojohdon (1) ulko-seinämän lävistävien porausreikien muodossa olevia sisä-suuttimia (4), joiden kautta paineilma poistuu esipaisun-tatilaan (9) ja sekoittuu paineveden kanssa, tunnet-t u siitä, että pääteosassa on sinänsä tunnetulla tavalla 15 vähintään kolme keskisymmetrisesti sovitettua poistosuu-tinta (10), joista mikään ei sijaitse paineilman tulojoh-don (1) geometrisella akselilla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kolme poistosuutinta (10) ovat läpi- 20 mitaltaan samansuuruisia, kuten myös kolme samanlaista sisäsuutinta (4).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että poistosuuttimen (10) läpimitta on 1-3 kertainen sisäsuuttimen (4) läpimittaan verrattuna.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, jossa on enemmän kuin kolme poisto- ja sisäsuutinta (10, 4), tunnettu siitä, että poistosuuttimen poikkileikkauksen pinta-ala kerrottuna poistosuuttimien (10) lukumäärällä ja jaettuna 1...9:11a vastaa sisäsuuttimien (4) 30 poikkileikkausten yhteispinta-alaa.