ITBZ20120007A1

ITBZ20120007A1 - Testata per cannoni o lance d'innevamento

Info

Publication number: ITBZ20120007A1
Application number: IT000007A
Authority: IT
Inventors: Alois Perathoner
Original assignee: Alois Perathoner
Priority date: 2012-03-12
Filing date: 2012-03-12
Publication date: 2013-09-13

Description

TESTATA PER CANNONI O LANCE D'INNEVAMENTO

DESCRIZIONE

L’invenzione concerne una testata provvista di ugelli nucleizzatori alimentati da acqua e da aria sotto pressione e di un ugello per acqua supplementare a portata regolabile per la produzione di neve artificiale con o senza l’apporto di aria mossa da ventilatore.

Sono noti essenzialmente due tipi di generatori di neve artificiale, quelli chiamati cannoni da neve provvisti di ventola intubata e di testa o/e corona di ugelli nucleizzatori e quelli chiamate lance consistenti in una asta orientabile che porta all’estremità superiore una testa con ugelli nucleizzatori, dette lance solitamente sono prive di ventola per il trasporto dei cristalli di neve in sospensione del flusso d'aria.

È noto inoltre prevedere vicino agli ugelli nucleizzatori funzionanti ad acqua miscelata ad aria compressa anche degli ugelli per acqua supplementare funzionanti senza aria compressa in modo che ai nuclei dei cristalli di neve prodotti dagli ugelli nucleizzatori si possano aggregare le particelle sospese prodotte dagli ugelli per acqua supplementare ottenendo un aumento della produzione di neve.

Dalla WO 94/10516 è nota una testata per la produzione di neve, alimentata con acqua ed aria sotto pressione. Detta testata consiste essenzialmente in una valvola centrale regolabile per l’uscita dell’acqua ed in una uscita concentrica anulare esterna per l’uscita di aria. La valvola centrale per l’acqua consiste in un tubo ad estremità conica divergente nel quale è alloggiato, mobile assialmente, un corpo con estremità a fungo in modo da ottenere, fra la superficie esterna circolare del fungo e la superficie conica divergente del tubo, una apertura anulare variabile e chiudibile. Per ottenere la diffusione dell’acqua in uscita dall’apertura anulare centrale è prevista una corona di alette (diffusore) esposte al passaggio dell’acqua. Questa disposizione dell’uscita anulare dell’acqua e dell’uscita anulare concentrica deN’aria comporta lo svantaggio che non si ottiene una efficiente formazione di nuclei di cristalli di neve ma la formazione di cristalli piuttosto compatti e poco ramificati determinanti un manto nevoso troppo compatto e bagnato.

Dalla FR 7502908 è noto un dispositivo per la produzione di neve composto da un ugello formato da un corpo con passaggio interno il quale nel primo tratto è conico convergente mentre, in seguito alla zona a sezione circolare minima, prosegue con un tratto conico divergente. In detto ultimo tratto conico divergente è collocato in posizione coassiale un corpo ad ogiva formato essenzialmente da due coni contrapposti uniti dalla parte delle basi con l'inclinazione delle superfici tale da ottenere prima un graduale restringimento del passaggio fino alla zona di diametro massimo corrispondente alle due basi unite e successivamente un graduale allargamento del passaggio determinato dalla superficie divergente della sede conica esterna e dalla superficie convergente del corpo ad ogiva; detto ugello è alimentato da acqua e da aria sotto pressione. Questo sistema richiede un volume notevole di aria compressa in relazione al volume d’acqua.

Dalla US 6,994,278 è noto un dispositivo per spruzzare acqua, assumendo il getto una forma cava ed a parete sottile allo scopo di produrre neve artificiale. L’ugello proposto è dotato di un corpo con estremità a fungo mobile assialmente rispetto ad una sede conica allo scopo di poter variare ed eventualmente intercettare il flusso dell’acqua. La sede conica è dotata, all’uscita del getto, di un bordo avente sporgenza maggiore in due punti diametralmente opposti allo scopo di formare un getto cavo non regolare conico ma schiacciato in corrispondenza delle suddette sporgenze. Allo scopo di imprimere al getto dell’acqua una rotazione, la sede conica è provvista di scanalature aventi sezione e disposizione diversa. Esternamente a detto dispositivo sono disposti ugelli nucleizzatori. In particolare la sede dell’ugello per l’acqua supplementare è soggetta ad usura con deformazione delle scanalature le quali inoltre non permettono una chiusura stagna.

L’invenzione si pone il compito di realizzare una testata per la produzione di neve artificiale del tipo sopra descritto di costruzione semplice e compatta, di funzionamento e regolazione affidabile ed adatta per la produzione di neve finemente cristallizzata anche a condizioni atmosferiche limite, garantendo un elevato rendimento.

Per adempiere a questo compito l’invenzione propone una testata provvista di ugello per l’acqua supplementare regolabile alimentato con acqua sotto pressione, essendo detto stesso ugello per l’acqua supplementare provvisto di un ugello di nucleizzazione centrale in posizione concentrica rispetto all’uscita anulare dell’acqua ed essendo provvisto almeno un ulteriore ugello di nucleizzazione in posizione periferica rispetto a detto ugello per l’acqua supplementare con il getto diretto in modo da non interferire direttamente con il getto de ugello atomizzatore.

La testata secondo l’invenzione è costituita essenzialmente da un corpo unico, per esempio cilindrico, provvisto di un foro coassiale passante per l’alloggiamento dell’ugello per l’acqua supplementare con ugello centrale di nucleizzazione, di almeno un foro cieco con asse parallelo ma distanziato dall’asse del corpo e dell’ugello per l’acqua supplementare e di fori ciechi trasversali per l’adduzione dell’aria sotto pressione. Il o i fori ciechi per gli ugelli di nucleizzazione periferici sono comunicanti con il foro trasversale di adduzione attraverso ulteriori fori trasversali specifici. Detto corpo della testata è provvisto dalla parte anteriore, in corrispondenza del foro passante assiale fungente da sede per l’ugello per l’acqua supplementare, di una sede per l’alloggiamento di un inserto con sede conica, mentre posteriormente è applicato in una sede apposita un inserto con foro filettato assiale. Il corpo tubolare dell’ugello per l’acqua supplementare secondo l’invenzione è alloggiato nel foro passante assiale ed avvitato con una parte filettata nel foro filettato del suddetto inserto solidale con il corpo della testata. Il corpo de ugello per l’acqua supplementare è provvisto esternamente di anelli di guarnizione in modo da rendere stagna l’adduzione dell’acqua rispetto a quella deH’aria e da evitare il passaggio verso la parte filettata. Al corpo dell’ugello per l’acqua supplementare è applicato un motore allo scopo di ottenere con la sua rotazione, per effetto della filettatura, uno spostamento assiale di detto corpo determinante un restringimento o allargamento del passaggio dell’acqua fra l’estremità conica del corpo de ugello e la sede conica interna dell’inserto solidale con il corpo della testata.

Nella parte anteriore del corpo dell’ugello per l’acqua supplementare è supportato coassialmente un ugello di nucleizzazione il quale è collegato all’adduzione dell’acqua attraverso fori trasversali passanti per la parte tubolare del corpo dell’ugello per l’acqua supplementare e passanti per la parete dell’elemento tubolare di supporto dell’ugello di nucleizzazione. L’aria sotto pressione invece è addotta attraverso fori trasversali previsti sul corpo tubolare dell’ugello per l’acqua supplementare e attraverso il foro assiale dell’elemento tubolare di supporto dell’ugello di nucleazione.

L’ugello o gli ugelli di nucleizzazione, previsti sullo stesso corpo della testata in posizione periferica rispetto ugello centrale per l’acqua supplementare, possono avere costruzione identica a ugello di nucleazione centrale alloggiato sull’ugello per l’acqua supplementare. Per il fatto di disporre di un ugello di nucleizzazione sia in posizione centrale rispetto al cono di acqua supplementare regolabile finemente ed uscente dall’ugello per l’acqua supplementare e di almeno un ugello di nucleizzazione in posizione periferica rispetto allo stesso cono di acqua supplementarer, si ottiene da una parte la produzione di cristalli di neve finemente strutturati e dall’altra una produzione elevata di neve anche a condizioni atmosferiche limite. La disposizione dell’ugello di nucleizzazione centrale all’interno del cono dell’acqua supplementare garantisce la produzione di neve artificiale di elevata qualità anche in presenza di vento forte e trasversale rispetto all’uscita dell’acqua.

L’invenzione viene spiegata più da vicino in base ad un esempio di esecuzione preferenziale di una testata per cannoni o lance d’innevamento secondo l’invenzione illustrata schematicamente nei disegni allegati, i quali hanno scopo puramente esplicativo e non limitativo

La Fig. 1 è la vista prospettica di una testata per cannoni o lance d’innevamento secondo l’invenzione con ugello centrale per acqua supplementare prowisto di ugello centrale di nucleizzazione e provvista di quattro ugelli di nucleizzazione disposti in posizione periferica rispetto a ugello per l’acqua supplementare.

La Fig. 2 è la sezione longitudinale secondo il piano di sezionamento ll-ll per la testata per cannoni o lance d’innevamento illustrata in Fig. 1.

La Fig. 3 è la sezione longitudinale secondo il piano di sezionamento lll-lll per la testata per cannoni o lance d’innevamento illustrata in Fig. 1.

Il corpo 1 della testata è provvisto di un foro assiale passante 1g con una sede 1e ricavata nella superficie posteriore 1b del corpo 1 per l’alloggiamento di un inserto 1c con foro filettato centrale mentre nella superficie anteriore 1a del corpo 1 è prevista una sede 1f per l’alloggiamento di un inserto 1d con sede conica 1g. In detto foro assiale passante è inserito il corpo tubolare 2b dell’ugello per acqua supplementare 5 il quale termina posteriormente in una parte piena 2a con filettatura esterna 2c mentre la parte anteriore termina in una estremità conica 2g. La parte posteriore piena 2a con filettatura esterna 2c è avvitata nel foro filettato previsto sull’inserto 1c, mentre la parte conica 2g anteriore forma con la superficie conica 1g dell’inserto 1d il passaggio anulare 2h che si restringe gradualmente verso la base dell’estremità conica 2g. Facendo ruotare 2r l’estremità posteriore 2a piena del corpo tubolare 2b dell’ugello per acqua supplementare 5 si ottiene, per effetto della filettatura 2c, lo spostamento assiale 2s di tutto il corpo tubolare 2b e con ciò il restringimento o l’allargamento del passaggio 2h con variazione della velocità di uscita e della portata de ugello per acqua supplementare 5 che comporta anche la variazione del grado di diffusione dell’acqua W uscente formante un cono. Detta acqua W viene addotta attraverso un foro trasversale A previsto sul corpo 1.

Secondo l’invenzione sullo stesso corpo tubolare 2b deN’ugello per acqua supplementare 5 è supportato un ugello di nucleizzazione 4 di tipo noto con una sola uscita assiale 4f oppure eventualmente con più uscite. Detto ugello di nucleizzazione 4 è applicato ad un supporto tubolare 3 avvitato coassialmente sul corpo tubolare 2b dell’ugello per acqua supplementare 5 sporgendo frontalmente dall’estremità conica 2g di questo. Detto ugello di nucleizzazione centrale 4 è alimentato da acqua W passante dal foro di adduzione A attraverso fori 2f trasversali previsti sul corpo tubolare 2b dell’ugello per acqua supplementare 5 ed attraverso un forellino 3f trasversale corrispondente previsto sul supporto tubolare 3. L’aria P invece viene addotta a detto ugello centrale di nucleizzazione 4 attraverso un foro B trasversale previsto sul corpo 1 della testata, passando per fori 2d trasversali previsti sul corpo tubolare 2b e passando in seguito in senso assiale per il foro assiale 3a del supporto tubolare 3 all’interno del quale avviene in modo noto la miscelazione fra aria P ed acqua W uscenti in senso assiale come miscuglio M finemente nebulizzato all’interno del cono formato dall’acqua W uscente dall’ugello per acqua supplementare 5. Sullo stesso corpo 1 della testata possono essere supportati uno o più ugelli nucleizzatori 4 disposti all’esterno del cono di acqua W, preferibilmente detti ugelli di nucleizzazione sono disposti con asse parallelo rispetto all’asse dell’ugello per acqua supplementare 5 e possono essere di tipo e funzionamento identico all’ugello di nucleizzazione 4 centrale; su detti ugelli 4 periferici il foro di uscita 4f preferibilmente è diretto verso l’esterno in modo da mescolarsi con il getto conico di acqua supplementare W per effetto Venturi e cioè ad una certa distanza da' ugello per l’acqua supplementare 5. L’adduzione dell’acqua W a detti ugelli periferici 4 di nucleizzazione avviene attraverso i fori 3f previsti sui supporti tubolari 3. L’adduzione de aria P invece avviene tramite fori trasversali 1h che si diramano radialmente dal foro B previsto sul corpo 1. La disposizione dei singoli ugelli di nucleizzazione 4 e dell’ugello per l’acqua supplementare 5 assieme ai fori di adduzione dell’acqua W e dell’aria P è tale da richiedere sia per l’acqua W che per l’aria P sotto pressione un unico tubo di adduzione garantendo l’alimentazione regolare di tutti gli ugelli ed il deflusso totale dell’acqua in caso di spegnimento del dispositivo.

La disposizione del cono di acqua supplementare uscente da ugello 5 assieme al getto centrale di nucleizzazione determinano un rimescolamento intenso delle particelle dei due flussi trascinando per effetto Venturi anche le particelle dei flussi di nucleizzazione periferica per ottenere della neve a cristalli finemente strutturati anche a condizioni atmosferiche limite.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Testata per cannoni o lance di innevamento provvista di ugello per acqua supplementare (5) funzionante ad acqua (W) sotto pressione e di ugelli di nucleizzazione (4) funzionanti ad acqua (W) sotto pressione miscelata ad aria (P) sotto pressione con o senza flusso d’aria creato da ventilatore per il trasporto in sospensione dei cristalli di neve, caratterizzata dal fatto che l'ugello per acqua supplementare (5) è composto da un innesto anulare (1d) con sede conica (1g) per una estremità conica (2g) per formare un getto di acqua (W) supplementare avente forma anulare conica, che detta estremità conica de ugello per acqua supplementare (5) è provvista in posizione frontale centrale di un ugello di nucleizzazione (4) coassiale per generare almeno un getto (M) di nucleizzazione coassiale interno al getto d'acqua (W) supplementare, che in zona periferica rispetto a detto getto conico di acqua (W) supplementare è previsto almeno un ugello di nucleizzazione (4) il getto del quale non interferisce nelle immediate vicinanze dell’uscita, con il getto conico di acqua (W) supplementare e che l’estremità conica (2g) de ugello per l’acqua supplementare (5) è mobile assialmente (2s) all’interno della sede conica (1g) del corpo anulare (1d).
2. Testata per cannoni o lance di innevamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che l’ugello di nucleizzazione centrale (4) e/o uno o più ugelli di nucleizzazione periferici (4) sono dotati di un unico foro d’uscita (4f) o di più fori d'uscita.
3. Testata per cannoni o lance di innevamento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che la testata è formata da un corpo unico (1) sul quale sono alloggiati sia l'ugello per l’acqua supplementare (5), sia tutti gli ugelli di nucleizzazione (4), che tutti gli ugelli (5, 4) sono alimentati dall’acqua (W) adotta ad un unico foro (A) di adduzione previsto sul corpo (1), unico della testata e comunicante con tutti gli ugelli (5, 4) e che tutti gli ugelli di nucleizzazione (4) sono alimentati dall’aria (P) immessa in un unico foro (B) di adduzione previsto sullo stesso corpo (1) e comunicante attraverso fori radiali di distribuzione (1h) con i singoli ugelli periferici (4) ed attraverso fori (2d) trasversali previsti sul corpo tubolare (2b) del corpo dell'ugello per acqua supplementare (5) con l’ugello di nucleizzazione centrale (4).
4. Testata per cannoni o lance di innevamento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che l’ugello di nucleizzazione centrale (4) supportato coassialmente sul corpo tubolare (2b) dell’ugello per acqua supplementare (5) con l'interposizione di un corpo tubolare di supporto (3) è alimentato con aria (P) passante per fori trasversali (2d) previsti sul corpo tubolare (2b) comunicanti con il foro di adduzione (B) per l’aria (P), passando detta aria in senso assiale all’interno del corpo tubolare (2b) e del corpo tubolare dì supporto (3) dell’ugello di nucleizzazione centrale (4).
5. Testata per cannoni o lance di innevamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la parte posteriore (2a) del corpo (2b) dell’ugello per acqua supplementare (5) è dotato, di una filettatura esterna (2c) avvitata in un foro filettato previsto sull’inserto (1c) alloggiato posteriormente su detto corpo (1) e che ruotando (3r) il corpo (2a, 2b) dell’ugello per acqua supplementare (5) questo si sposta assialmente (2s) nel corpo (1) della testata in modo da ottenere un aumento o una diminuzione della sezione di passaggio (2h) dell’acqua (W) fra l’estremità conica (2g) e la sede conica (1g) deH’ugello per acqua supplementare (5).