JP2002502951A - 人工雪を作る加圧水噴霧へッドに組込まれる氷または雪の粒子の発生器または核生成装置 - Google Patents

人工雪を作る加圧水噴霧へッドに組込まれる氷または雪の粒子の発生器または核生成装置

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JP2002502951A
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ペルゲイ，ベルナール
シャリオ，パトリック
ガルヴァン，ミシェル
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ヨーク ネージュ
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧水を供給する少なくとも１つの噴霧ノズル１１を有する水噴霧ヘッド１と組み合わされた人工雪を作るための核生成装置２７の改良。複雑な設備を用いずに、簡単な装置で核生成装置へ水を供給することができる。 【解決手段】 高速の空気流中に、空気／水の比率を少なくとも２００にして、加圧下に少量の水流を噴射する噴射手段を有し、この空気と水との混合は噴霧ヘッドと一体な混合チャンバの内部か、噴霧ヘッドの外部で行われ、噴射手段は少なくとも噴霧ヘッド内に位置し且つ噴霧ノズルへ水を供給する回路内に浸されており、この回路は水の噴射手段にも水を同時に供給する。水の循環によって凍結問題が防止される。核発生装置を小型雪製造器５２にすることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、人工雪を生成するための水の加圧噴霧ヘッド内に組込まれた氷また
は雪の粒子の発生装置（核生成装置または核生成器（nucleateur）ともよばれる
）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の核生成装置は、温度および湿度が制限された状態下でも簡単な噴霧ヘ
ッドを用いて核を作り、雪を迅速に生成させる人工雪発生装置には無くてはなら
ないものである。 従来の核生成装置または核生成器は大気の条件、特に凍結条件に対して敏感な
装置である。さらに、従来の核生成器は一般に流量と圧力とを調整する特殊な回
路(加圧給水回路からの水を噴霧ヘッドの各ノズルへ送る回路)を介して極めて少
量の水しか供給できない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は上記の欠点のない核生成装置と、それを組込んだ噴霧ヘッドと
を提供することにある。 本発明の核生成装置では凍結等の大気条件に起因する閉塞の欠点を解決するこ
とができる。すなわち、断面積が小さい加圧水の流出口が凍結によって閉塞する
という欠点がない。 本発明では複雑な設備を用いずに、簡単な装置で核生成装置へ水を供給するこ
とができる。
【０００４】
【課題を解決する手段】
本発明の核生成装置は、高速の空気流中に、空気／水の比率を少なくとも２０
０にして、加圧下に少量の水流を噴射する噴射手段を有し、この空気と水との混
合は噴霧ヘッドと一体な混合チャンバの内部か、噴霧ヘッドの外部で行われ、噴
射手段は少なくとも噴霧ヘッド内に位置し且つ噴霧ノズルへ水を供給する回路内
に浸されており、この回路は水の噴射手段にも水を同時に供給する。
【０００５】
【実施の形態】
本発明では核生成装置の空気／水比は少なくとも２００に等しく、水は非常に
小さい面積（直径が約１ｍｍ以下）の１つまたは複数の孔を介して加圧空気流中
へ注入される。孔の面積が小さいため、加圧水が噴霧ヘッドノズルの供給回路か
ら流入する際に圧力が低下しても核発生器での圧損を高くすることができる。こ
のノズルへの供給回路の圧力は核発生装置の運転状態に影響を与えずに大きく変
えることができる。 本発明で外部混合を行なう核発生装置は平らなスペクトル噴射を作るためのバ
ッフルが取付けられた空気噴霧ノズルと、平らな空気流に対して約４５度の角度
で衝突する水の噴霧用ノズルとを備えている。
【０００６】 本発明の変形例では高圧の小型人工雪製造器の形をしている。この小型人工雪
製造器には噴霧ノズルの供給ダクトを介して圧縮空気および加圧水が供給される
。この小型人工雪製造器は噴霧ヘッドに取付られるカートリッジの形をしており
、このカートリッジは加圧空気の供給ダクトとヘッド外壁の下流側との間に挿入
され、少なくとも１つの加圧水の供給ダクトを通って１つまたは複数の噴霧ノズ
ルまで延びている。 本発明ではさらに、小型人工雪製造器の混合用チャンバが円筒形をしており、
この円筒形の直径は端部ノズルの直径よりわずかに大きく、このノズルは円形ま
たは楕円形の流出孔の総面積は最大１０ｍｍの相当直径を有する。
【０００７】 本発明の他の実施例では、加圧水を混合チャンバに注入する孔はチャンバに開
口した直径が約１ｍｍで、長さがこの直径と同じ穴を有している。この穴はこの
穴の直径の少なくとも１０倍の大きい直径のボアまたは皿穴の真中に形成されて
いて、混合チャンバに流入する水流の流入口に一種の膜を形成する。 本発明は上記核発生器と組み合わされる噴霧ヘッドを提供する。この噴霧ヘッ
ドの容積は必要に応じて簡単に修正できる。
【０００８】 本発明で核発生装置と組み合わせた噴霧ヘッドは、別々に加圧水が供給される
少なくとも２つの噴霧ノズルを有する本体を有し、ポストに取り付けるための脚
部を有している。このポストは例えば複数の給水ダクトと、加圧空気の供給ダク
トとを有し、これらのダクトはヘッドの各ノズルに供給するために脚部に設けら
れた孔を有している。
【０００９】 本発明の他の実施例では噴霧ヘッド本体が軽合金で作られた環状の鋳造部品等
で作られている。この部品は例えば鋳造で直接得られる。加圧水の噴霧ノズルへ
の供給チャンバはこの部品に取り付けられる。噴霧ヘッドが使われない時にチャ
ンバの排水を完全にするたに各チャンバには本体の低部に設置されたダクトを介
して水が供給される。各チャンバは噴霧流の軸線に対して互いに軸方向がずれて
おり且つ互いに隣接して並んで配置されている。各チャンバは軸線方向の孔で形
成され、カートリッジ状の噴霧ノズルが収容でき、各カートリッジはチャンバの
１つに開口した加圧水を供給する少なくとも１つの孔を有している。 噴霧ヘッドはそれぞれが同一チャンバに供給されるノズルセットを備えること
ができる。
【００１０】 本発明ではさらに、加圧水供給ノズルの供給チャンバ上流側の噴霧ヘッドに加
圧水が供給されるチャンバを有し、核発生装置のカートリッジは各加圧水チャン
バを通り、カートリッジは加圧水のチャンバの１つ、特に他のチャンバの上流側
に配置されたメインチャンバに開口した少なくとも１つの孔を有していて、混合
チャンバを通ってカートリッジ内を循環する空気流に水を注入することができよ
うになっている。この空気／水混合物は氷または雪の状態で核発生装置のノズル
から噴霧される。
【００１１】 本発明の変形例の核発生装置と組み合わされた噴霧ヘッドは、別々の加圧水回
路からそれぞれ供給される少なくとも２つのノズルを備えている。これらのノズ
ルは、その軸線が通常の運転条件下では垂直に近い管状ジャケットの周りに放射
状に配置され、このジャケットは液密な状態でジャケットの内部空間を複数のチ
ャンバ（メインチャンバおよび少なくとも１つの２番目のチャンバ）に分けるた
めの放射状壁を有するコアを有している。各チャンバは１つまたは複数のノズル
に供給する役目をし、コアには各チャンバに供給するための加圧水の回路に接続
する内部ダクトが形成されている。
【００１２】 本発明ではさらに、噴霧ヘッドの上部にキャップを備えている。加圧水は前記
キャップを通り、このキャップにはメインチャンバの供給ダクトを介して供給さ
れ、メインチャンバのノズルの隣または近くに設けられた加圧水および加圧空気
が供給される少なくとも１つの核発生装置が取り付けられた、空気はコアおよび
キャップ内の、コアおよびキャップの中心に配置された特別なダクトによって供
給される。 本発明ではさらに、核発生装置がヘッド内で放射状に一体化され、管状ジャケ
ットを通り、中心コアに固定され、加圧空気の供給ダクトに開口している。
【００１３】 本発明の変形例では、核発生装置は混合チャンバを構成するカートリッジと空
気−水混合用の２つの噴霧ノズルを備えている。各ノズルは例えば加圧水噴霧ノ
ズルの整列した２面体の面に平行に配置されている。 本発明の他の装置では、ヘッドの凍結現象を防ぐという点から、ヘッドのチャ
ンバの各供給ダクトが各チャンバの低部に開口していて、装置が一度停止した時
にチャンバが完全に排水されるようになっている。 以下、添付図面を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
【００１４】
【実施例】
図１に示すように、本発明の噴霧ヘッドは環状スリーブ１の形をしており、こ
の環状スリーブ１は基部または脚部２に支持されている。この噴霧ヘッドは下流
面３に十字で表した複数の孔(orifices)を有している。これらの孔に達した加圧
水は軸線方向に噴霧される。 この噴霧ヘッド１の上記孔は複数の噴霧ノズルを収容できるようになっている
。噴霧ノズルは例えば１．１、１．２、１．３．．．１．６までの印が付けられ
た第１セットと、２．１、２．２等の印が付けられた第２セットと、３．１、３
．２等の印が付けられる第３セット群からなる。
【００１５】 各セット１、２、３には各セットに特有な特性の互いに異なる方法で加圧水が
供給される。従って、任意の要求に適した流速が全く異なる噴霧状態を同一の噴
霧ヘッドで得ることができる。この多様性を可能にするために、噴霧ヘッド１、
特にその本体は図２〜５に表す複数のチャンバで構成され、各チャンバは１セッ
トまたは一連の噴霧ノズルに水を供給する。
【００１６】 図２〜５は噴霧ヘッドの本体の一部の断面を単純化して示した概念図である。
図１の環状の噴霧ヘッド１の本体は直線状でもよく、さらには音叉形でもよい。
噴霧ヘッド１の本体は複数のチャンバ、図２〜５の実施例では３つのチャンバ（
すなわちメインチャンバとなる上流チャンバ５、中心チャンバ６および下流チャ
ンバ７）を有している。各チャンバは互いに隣接して配置され、チャンバ５と６
は壁５６で分離され、チャンバ６と７は６７で分離されている。
【００１７】 各チャンバは噴霧ヘッド１の軸線９に平行な軸線８に沿って形成されている。
各チャンバを形成するボア（孔）はヘッド本体の下流壁３、上記の壁５６、５７
および上流壁１０（図２〜４）を貫通している。各ボア内にはカートリッジ１２
の形をした噴霧ノズルが収容されている。各カートリッジ１２の上流側は密閉さ
れ、下流側端部には噴霧管（gicleur）１３が取り付けられている。 カートリッジ１２とチャンバおよびヘッド１本体の各壁との間の密閉はパッキ
ン１４によって行われている。カートリッジ１２は適切な任意の手段によって本
体１に固定することができる。
【００１８】 図２に示す噴霧ノズル１１はセット番号１に対応するノズルである。このノズ
ルはチャンバ５と連通している。チャンバ５には図５に示すように供給ダクト１
５を介して加圧水が供給される。同様にして、チャンバ６および７にはダクト１
６および１７を介してそれぞれ別々に加圧水が供給される。すなわち、各チャン
バ５、６および７はそれぞれ別々のセットのノズルに加圧水を供給する。 図２に示すように、チャンバ５はセット番号１のノズルに加圧水を供給する。
従って、カートリッジ１２にはチャンバ５とこのノズルとを連通させる１つまた
は複数の孔２１が形成されている。最後に水は噴霧管１３を通って噴霧される。
【００１９】 図３と図４は図２と同様なチャンバ５、６および７と噴霧ノズル１１の断面図
である。図３に示すノズル１１のカートリッジ１２には噴霧ノズルをチャンバ６
と連通させる孔２２が形成されている。この場合にも加圧水は噴霧管１３を介し
て噴霧される。図４に示すノズル１１のカートリッジ１２には噴霧ノズルをチャ
ンバ７と連通させる孔２３が形成されている。 図１は脚部２を有する環状スリーブ形本体を有する噴霧ヘッドを示す第一実施
例である。本体と脚部２は軽合金で単一ブロックに鋳造するのが好ましい。環状
チャンバ５、６および７は鋳造で直接形成される。
【００２０】 図５には脚部２に設けられたチューブ１５、１６および１７に対応するダクト
が示されている。この脚部２は例えば前記フランス国特許第２，７４３，８７２
号に記載のようなポスト２５に固定することができる。 図６にはこのポスト２５が一点鎖線で示されている。ポスト２５は例えば押出
し成形で直接得られる管状部分を有し、加圧水はこの管状部分を介して噴霧装置
のチャンバへ供給される。また、ポスト２５の中心に形成された管路を介して核
発生装置（核発生器）へ加圧空気が供給される。
【００２１】 図８は空気を供給するダクト１８の流入孔が加圧給水の供給管路の中心にある
ことを示している。このダクト１８（図６に断面図で示されている）は核発生装
置２７へ加圧空気を供給する。 図９は核発生装置２７の詳細図で、この核発生装置２７は噴霧ヘッドの鉛直中
心面上の位置した垂直バーの形の支持体２９を備え、噴霧ヘッド１の上流側入口
に取り付けられている。支持体２９は加圧空気の通路として用いられるダクト３
０と加圧水の通路として用いられるダクト３１とを有している。ダクト３１には
メインチャンバを構成するチャンバ５への供給ダクト１５からの枝路３２または
タップを介して加圧水が供給される。
【００２２】 ダクト３１は支持体２９の上部にも延びて、チャンバ５、６および７および支
持体２９の上部を貫通する特殊なノズル１１‘へ水を供給することができる。こ
のノズル１１’は本体１に密閉状態で収容されたカートリッジの形をしている。
このノズル１１‘のダクト３１の所には加圧水を噴霧管１３へ流すための孔３３
が形成されている。 従って、水を支持体２９の内部で循環させることができる。さらに性格には、
以下で詳細に説明する核発生器２７の内部を循環させることができる。そうする
ことによって凍結を防ぐことができ、装置の使用時または操作中に核発生器の水
流および／または空気流の噴霧管の霜取りをしなくて済むようになる。 支持体２９に形成したダクト３０は加圧空気を送るダクト１８と連通している
。
【００２３】 図９は核発生器２７をより詳細に示したものである。この実施例の核発生器は
ダクト３０を介して供給された加圧空気を噴霧する中心噴霧管３５と、ダクト３
１を介して供給された加圧水を噴霧する噴霧管３６とを備えている。 加圧水は噴霧ヘッドの軸線９上に心出しされた状態で支持体２９に形成された
チャンバ３７に達するということは理解できよう。このチャンバ３７の背面（支
持体の上流側）はキャップ３９で密閉されている。このキャップにはダクト３０
と噴霧管３５との間に挿入されたフィルタ−４０が支持されている。
【００２４】 噴霧管３５は孔明きブロック４１に取付られている。このブロック４１は支持
体２９の下流側面に固定されている。ブロック４１には軸線９上に心出しされた
噴霧管３５を収容するための軸方向の空洞が形成されている。噴霧管３５の周り
には噴霧管３５の長さのほぼ半分にわたってチャンバ４２が形成されている。こ
のチャンバ４２は2本のダクト４３と連通し、各ダクト４３は支持体２９の低部 および上部に形成されたダクト３１に連通している。これらのダクト４３によっ
て水は噴霧管３６の周りと噴霧管３５の周りとを通って孔明きブロック４１内を
連続的に循環する。
【００２５】 噴霧管３５は平らな噴流を得るためのバッフル４５が取り付けられた噴霧管で
あり、平らな空気流が噴霧管３６からの水流と衝突する。すなわち、噴霧管３６
は噴霧管３５より下側に、噴流３５の軸線９に対して約４５℃の角度で設置され
ている。水流は空気流と衝突すると氷または雪の粒子に変り、これらの粒子は各
種ノズル１１および１１‘からの水流に核付け（ensemencer）をする役目をする
。 噴霧管３６の孔３８は直径が非常に小さく、１ｍｍ以下である。この噴霧管３
６は噴霧ノズル１１‘に供給される循環水中に侵(tremper)っている。そうする ことによって孔３８が凍結したり、閉塞するのを防ぐことができる。 この孔３８は大きさが非常に小さいため、噴霧ノズル１１‘の供給回路の圧力
が変化しても一定の噴流を得ることができる。
【００２６】 上記の核発生装置は外部混合型である。すなわち、水と空気が噴霧ヘッドの外
側で、本体の中央空洞３９内で且つ噴霧ノズル１１の上流側で混合される。空気
−水混合は非常に高い空気/水比(少なくとも２００)で実施される。 図７は噴霧ヘッド本体の下流側面３上に分布した各種噴霧ノズル１１と鉛直中
心面の上部に配置された噴霧ノズル１１‘とを示している。各噴霧管は例えば互
いに平行な面上に設けられた層を成すフラットスペクトル噴霧管(gicleurs a sp
ectre plat)である。 噴霧管３５から来る空気流中に加圧水のジェットを噴射する噴霧管３６は加圧
水を噴射する噴霧管３５が取付られている噴霧装置の鉛直中心面上に配置されて
いる。 各ノズル１１、ノズル１１‘は噴霧ヘッド１の本体内およびその周りに雪の形
成に適した水／空気混合を促進する空気流を発生させる。
【００２７】 図８は核発生装置２７を取り付けられた噴霧ヘッドを背面から見た図である。
噴霧ヘッドの本体の上流側表面上には噴霧ノズル１１の組み立て、特にそれを構
成するカートリッジ１２の取り付けるためのネジ５０が設けられている。噴霧ノ
ズル１１‘は図６、図８に示すネジ５１を用いて取り付けられる。
【００２８】 図１０は噴霧ヘッド本体に核発生器を直接取り付けた（一体化した）変形例を
示している。この核発生器は噴霧ヘッド１の本体の上部に配置されたカートリッ
ジの形をしており、特に、小型の高圧雪製造器（canon）のような形をしている 。 この噴霧ヘッド１の本体は加圧水が供給されるチャンバ５、６、７の他にこれ
らのチャンバ５、６、７の上流側に形成され環状のチャンバ４を備えている。こ
のチャンバ４には脚部２に形成されたダクト１８を介して加圧空気が供給される
。従って、小型の雪製造器５２で構成される核発生器と、噴霧ヘッド１の本体の
下流側表面３に形成された上記の噴霧ノズル１１とからなる小型の噴霧装置が得
られる。
【００２９】 この場合、噴霧ノズル１１の各セットにはチャンバ５、６および７を介して加
圧水が供給され、各セットは種々の噴霧状態が選択できるように下流側表面３上
に分布している。この噴霧ノズルまたは小型雪製造器５２は液密状態でチャンバ
５、６、７を貫通しているカートリッジ５３からなる。このカートリッジ５３は
混合チャンバ５４の役割をする軸方向空洞部を有している。この空洞部の壁には
加圧水が供給される少なくとも１つの孔５５が開けられている。この孔５５はチ
ャンバ５の所に位置している。このカートリッジ５３も噴霧ノズル１１の供給水
中に侵されていて、孔５５の凍結が防止される。
【００３０】 孔５５は直径が約１ｍｍ以下の円の孔の断面に相当する直径(複数ある場合に はその合計直径)を有している。この孔によって生じる圧損によってチャンバ５ 内の水圧とは無関係に核発生器が運転できる。混合チャンバ５４の上流側の壁に
はチャンバ４からの加圧空気を通過させる孔５６が形成されている。
【００３１】 水−空気混合はチャンバ５４内で実施され、噴霧管またはノズル５７を通って
噴出される。水／空気混合比は非常に高く、少なくとも２００である。カートリ
ッジ５３の上流側端部はダクト６０の部分で中心ロッド５９の形をしている。こ
のダクト６０はチャンバ４と小型雪製造器の混合チャンバ５４とを連通している
。 中心ロッド５９の上流側には取付けネジ５０‘がある。この取付けネジ５０‘
は小型雪製造器５２を構成するカートリッジを本体へ取り付けるのに用いる。カ
ートリッジは下流側肩部６１によって噴霧ヘッド１の本体に当接する。この肩部
は上記カートリッジ１２にも同一のものが見られる。
【００３２】 図１および図１１に示す噴霧ヘッドは本出願人のフランス国特許第２，７４３
，８７２号に記載の装置の場合と同様に、マストの端部に接続されるように設計
されている。 図１１に示すように、噴霧ヘッド１とマスト２５の上端部との間には中間部分
６３がある。この中間部分６３はわずかに曲がっていて、噴霧ヘッド１を好まし
くは垂直に近い傾斜にするか、所望機能や場所に応じて最大距離に噴射ができる
ような角度にすることができるようになっている。
【００３３】 図１１のヘッド１は管状のジャケット６４と、加圧水を通す円筒形のコア６５
とで構成される。コア６５はジャケット６４の中心にあり、その直径が前記ジャ
ケットの直径より小さい。コア６５はジャケット６４とコアとの間の内部空間を
複数のチャンバに分離する放射円形状の壁を備えている。すなわち、噴霧ヘッド
の上部にあるメインチャンバ６６（コア６５の壁６７および６９で区画される）
と、中間チャンバ７０（壁６９および７１で区画される）と、下部チャンバ７２
（壁７１および７３で区画される）とを備えている。壁７３はコア６５の下部に
、壁６７は上部に位置している。
【００３４】 各チャンバはジャケット６４の円筒形シェルの１つまたは複数の母線に沿って
配置された１つまたは複数の噴霧管に水を供給する。メインチャンバを構成する
チャンバ６６は複数の母線上に配置された複数の噴霧管７５を備えている。チャ
ンバ７０と７２の噴霧管７５はチャンバ６６の噴霧管とは独立していて、気候条
件に応じて製造する雪の量を増加するのに用いられる、気候条件を関数とする補
償型の噴霧管である。
【００３５】 各チャンバの低部にはダクトが開口している。図１１ではチャンバ６６の下部
（コア６５の壁６９）の所に孔７６が開口し、チャンバ７０の下部（壁７１の所
）には孔７７が開口し、チャンバ７２には（壁７３の所）には孔７９が開口して
いる。ジャケット６４と他の壁６７、６９、７１、７３との間の液密性は各壁に
設けられたＯリング８０で確保される。
【００３６】 コア６５の下部には放射状肩部の形をした基部８１を有し、この基部８１上に
ジャケット６４の下端部が載っている。コア６５はキャップ８４で覆われる。こ
のキャップ８４はジャケット６４の上端部８３の上方へ延び、コア６５の円筒形
上端部８６に取付られたネジ８５で固定されている。ジャケット６４とキャップ
８４との連結面８７は壁６７のＯリング８０とコア６５の円筒形上端部８６に牽
制された溝内に配置されたＯリング８９との間にある。
【００３７】 キャップ８４は分布用ネジ８５および／または位置決め用ピン９０を用いてコ
ア６５に対して正確に位置決めされる。キャップ８４のこの位置で連通面８７の
所で両者の間に挟まれた位置決め用ピン９０を用いてジャケット６４をさらに正
確に配置することができる。 キャップ８４は核発生器の役割をする少なくとも１つの核発生装置９１を備え
ている。この核発生装置９１は氷または雪の粒子を発生して、噴霧ヘッドの各噴
霧管７５からくる噴流に核付けをする。この核発生装置９１はキャップ８４の端
部に設けられた孔に放射状に挿入されたカートリッジ９２の形の円筒形の本体と
、噴霧ノズルまたは噴霧管９３とを備えている。噴霧管９３は核付けが行えるよ
うに各噴霧ノズルまたは噴霧管７５の噴流方向を向いているのが好ましい。 核発生装置のカートリッジ９２は任意の適切な手段、例えばネジでキャップ８
４に固定される。下記で詳細に説明する。
【００３８】 各噴霧管７５には各チャンバに加圧水を送るダクトから加圧水が供給される。
コア６５でのこれらのダクトの分布は図１４〜１６の断面図に示してあり、図１
１には破線で示してある。
【００３９】 核発生装置９１は一種の高圧小型雪製造器を構成する。この小型雪製造器の水
／空気率は非常に高く、少なくとも２００に等しい。この核発生装置９１にはチ
ャンバの供給ダクトの１つ、特にメインチャンバ６６に供給するダクトを介して
加圧水が供給される。この小型雪製造器にも加圧空気が供給される。 図１４〜１６および図１１に示すように、コア６５の中心にはダクト９５が配
置され、このダクト９５は中心盲穴の役目をするキャップ８４まで延びている。
加圧空気はこのダクト９５を介して核発生装置９１、特にその混合用チャンバ（
以下で説明する）の下流側流入口へ送られる。 核発生器９１のすぐ下側に配置されたチャンバ６６にはキャップ８４まで延び
たダクト９６を介して加圧水が供給される。このキャップは環状空洞部９７を有
し、この環状空洞部９７内には核発生装置９１のカートリッジ９２が挿入されて
いる。すなわち、ダクト９６はコア６５の全長に渡って延び、キャップ８４に形
成された環状空洞９７と連通し、コア６５に形成された第２ダクト９９はキャッ
プ８４の環状空洞９７からチャンバ６６の下部まで延び、孔７６の所で上記チャ
ンバに達し、それに水を供給する。
【００４０】 図１１および図１４では、チャンバ６６が２つの別々の母線上で２つ一組で配
置された複数の噴霧管７５に供給するのが見られる。これらの噴霧管７５は他の
チャンバ７０および７２に配置された噴霧管および核発生装置９１と鉛直に整合
している。 既に述べたように、孔７６はチャンバ６６の低部に位置している。この孔７６
の延長上のダクト９９とダクト９６の間には直径が小さい小ダクト１００が延び
ている。この小ダクト１００は給水が止まった時にチャンバ６６にある全ての水
を排水するために配置されている。このダクト１００の直径はキャップ８４の空
洞９７中に加圧水の好ましい循環を維持するため、ダクト９６と９９の直径の約
５分の１にすにする。
【００４１】 図１５は孔７７における切断面を示す。この孔７７はコア６５に軸線方向に延
びたダクト１０１を介してチャンバ７０と噴霧管７５に水を供給する。 図１５にはさらにコアの中心に配置されたダクト９６が示してある。このダク
ト９６はチャンバ６６および核発生装置９１に圧縮空気を供給して、核発生装置
の回りに一定の水の循環を確保して凍結減少を防ぐ役目をする。
【００４２】 図１６はチャンバ７２と下部噴霧管７５に供給するための孔７９の所の切断面
である。このチャンバ７２はダクト１０１と平行に延びるダクト１０２を介して
ダクト９６と圧縮空気を通すための中心ダクト９５とに水を供給する。ダクト１
０２はダクト９９の下側に位置し、ほぼ同軸線上にあるのが分かる。ダクト９９
の下端部とダクト１０２の上端部はチャンバ７０の長さとほぼ同じ長さの距離だ
け互いに離れている。
【００４３】 図１２は核発生装置９１のカートリッジ９２に加圧水を供給する流入口の１つ
の詳細図である。カートリッジ９２は環状で、その中心部分に軸方向チャンバ１
０３を有している。軸方向チャンバ１０３の下流側はノズル９３に開口し、上流
側はキャップ８４内のダクト９５に開口している。この軸方向チャンバすなわち
混合チャンバ１０３の直径は噴霧管９３の直径より実質的に大きい。メインチャ
ンバ６６に供給される加圧水は孔９４（好ましくはカートリッジ９２の周辺に分
布した３つの孔）を介して放射状に混合用チャンバ１０３内に噴射される。この
水流は混合チャンバの軸線に対して平行流にすることができる。上記の孔９４（
図１２に拡大断面図を示す）は混合チャンバ１０３の上流側に位置している。
【００４４】 図１２に示すように、カートリッジ９２の外壁には放射状孔が形成されている
。その第一の穴１０４は直径が１ｍｍ以下であり、第２の穴または皿穴１０５は
それよりはるかに大きな直径を有している。皿穴１０５の直径は穴１０４の直径
の約１０倍である。穴１０４の長さはその直径とほぼ同じである。この構造によ
って加圧水は一種の膜状に広がって混合チャンバ１０３内に噴射される。それに
よってメインチャンバ６６内に供給される水の圧力とは無関係に核発生装置９１
噴霧管７５へ水を供給することができる。
【００４５】 以下、核発生装置の具体例を示す。 噴霧管９３の所の流出口は約５．２ｍｍであり、混合チャンバ１０３の直径は
約７ｍｍであり、３つの穴１０４はそれぞれ直径が約０．６ｍｍである。この核
発生装置９１は高圧小型雪製造器と同様に運転され、その空気／水比は非常に高
く、少なくとも２００に等しく、好ましくはそれよりかなり大きくする。噴霧ヘ
ッド１、特にコア６５の基部１０６はネジ１０７で中間継手６３に取付ける。こ
の継手６３自体は図示していないネジを用いてポスト２５の端部に取り付けられ
ている。
【００４６】 図１３はキャップ８４をコア６５の上端部に固定するネジ８５の分布を示す。
既に述べたように、ネジはヘッドをコア６５に対して（従って、噴霧管７５を支
持するジャケット６４に対しても）正確に方向付けできるように、ジャケットと
コアとの間に挿入された位置決めピン９０を用いて方向が規定される。
【００４７】 図１７は図１１に示した噴霧ヘッドの変形例を示している。この変形例でもチ
ャンバ６６、７０および７２の配置は同じである。この実施例は、チャンバ６６
の低部に核発生装置９１を直接埋め込んで構造を単純化したものである。図１７
に示すように、中間部分６３の一部にコア６５‘が取り付けられている。コア６
５’は軽合金の鋳造品を機械加工した部品であり、シェル６４‘に一種の水圧取
り出し部が螺合している。シェル６４‘自体は軽合金の鋳造品を機械加工したも
のから成り、コアの下部肩部８１とキャップ８４‘（これはコア８５‘の上端部
８６’にネジ８５’で取り付けられている）との間に保持されている。
【００４８】 各チャンバ６６、７０、７２は前記と同様に各壁の間に位置している。上部壁
６７は壁６９によって環状チャンバ６６を区画している。環状チャンバ７０は壁
６９と壁７１とで区画される。この壁７１はチャンバ７０とチャンバ７２との間
に有り、環状チャンバ７２の下部は壁または肩部７３で区画されている。組立て
を単純化するために、コア端部から基部８１に向かって壁の直径がわずかに大き
くなるようにすることができる。
【００４９】 これらのチャンバには、図１１に示したヘッドと同様に、細い破線で示したダ
クトを介して水が供給される。各ダクトは放射状の孔を介して各チャンバの下部
に開口している。各放射状の孔は傾斜していて、噴霧が停止された時に各チャン
バを効果的且つ完全に排水して凍結を防げるようになっている。 孔７６はチャンバ６６に加圧水を供給するためのものである。図１１ではチャ
ンバ６６へ供給はキャップ８４を介して行なわれるのに対して、この実施例では
下部に直接行なわれる。
【００５０】 チャンバ７０には孔７７を介して供給され、チャンバ７２には孔７９を介して
供給される。コア６５‘内の中心ダクト９５を介して圧縮空気が核発生装置９１
に供給される。この核発生装置は図１１の場合と同様にカートリッジ９２の形を
している。このカートリッジ９２は液密な状態でシェル６４’の壁を貫通し、こ
の壁に例えばネジで止められている。カートリッジ９２はコア６５‘に放射状に
形成された孔１１０に嵌合している。孔１１０は圧縮空気を供給するダクト９５
に開口している。
【００５１】 この核発生装置では、混合チャンバ１０３の上流端部で加圧空気を供給され、
加圧水はカートリッジ９２の壁に形成された１つまたは複数の孔９４を介して供
給される。これらの孔９４はチャンバ６６内にあって、噴霧ノズル７５にも同時
に加圧水が供給される。 この核発生装置９１のカートリッジ９２はチャンバ６６内を循環する水に侵っ
ていて、凍結したり、混合チャンバ１０３内の水の噴射孔が閉塞するのが防がれ
る。
【００５２】 図１８に示すように、２つの核発生装置９１を互いに９０度に近い角度で配置
することができる。この核発生装置はメインチャンバ６６の下部に配置されてい
る。各核発生装置は噴霧ノズル７５の鉛直下側にある。これらのノズルは図１７
では同一鉛直面の同一線上に３つ表されている。 核発生器９１とメインチャンバ６６のノズル７５を備えたこの鉛直面上にはメ
インチャンバ６６の下側のチャンバ７０および７２と組み合わされた噴霧ノズル
７５も配置されている。
【００５３】 核発生装置９１はコアを放射状空洞に嵌合させる際の柄となるので、噴霧ヘッ
ドのシェル６４‘をコア６５’に対して一定の角度に配置するために核発生装置
９１を用いるという点も理解できよう。核発生装置９１の噴霧管９３は全ての噴
霧管７５がヘッド１の縦軸線１０９に垂直となるように方向付けされる。この噴
霧管は、図１１のヘッドの場合のようにメインチャンバ６６の噴霧管７５の上側
ではなく、下側に配置される。
【００５４】 図１７、図１８は核発生装置９１のカートリッジ９２が嵌合される各孔１１０
の所でコア６５‘が皿孔１１１を有することを示している。核発生装置９１のカ
ートリッジ９２の周りの水循環はがこれらの皿孔によって良くなる。 図１７に示す核発生装置の孔９４は図１１、図１２に示した孔９４に対応する
。
【００５５】 図１９は図１１、図１７に示したカラム型噴霧ヘッドに核発生装置を取り付け
た変形例を示している。この核発生装置９１‘は２つのノズルまたは噴霧管９３
’が取り付けられたカートリッジ９２‘を有している。カートリッジは２列の噴
霧ノズル７５で形成される２面体の中間平面上に心出しされている。噴霧管９３
’は上記２面体の各面に対して平行に配置される。この特殊な配置によって単一
の核発生器を用いて核付けすることができるようになる。この場合、カートリッ
ジ９２‘の孔９４は上記のものより実質的に高い圧力の水を噴射する。そうする
ことによって孔１０４の凍結の危険が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の核発生装置に組込むことができる噴霧ヘッドの実施例の概
念図。
【図２】 噴霧ヘッド本体の断面図と、本体の上流側のチャンバを介して供給
される噴霧ノズルの役目をするカートリッジを機能的に単純化した概念図。
【図３】 噴霧ヘッド本体の断面図と、中心チャンバと共同するノズルの役目
をするカートリッジを示す図２と同様な概念図。
【図４】 噴霧ヘッド本体の断面図と、下部心チャンバと共同するノズルの役
目をするカートリッジを示す図２と同様な概念図。
【図５】 噴霧ヘッド本体の各チャンバへの供給方法を示す図。
【図６】 本発明の核発生装置の第１実施例の噴霧ヘッドの縦方向垂直断面図
。
【図７】 図６の噴霧ヘッドの正面図。
【図８】 図６、図７の噴霧ヘッドの背面図。
【図９】 図６〜図８の噴霧ヘッド本体の上流側に配置される核発生装置の詳
細図。
【図１０】 噴霧ヘッドへの核発生装置（この核発生装置は高圧小型雪製造器
の形をしている）の埋込み方法を示す図。
【図１１】 本発明の噴霧ヘッドの別の実施例の核発生装置の軸方向鉛直断面
図。
【図１２】 核発生装置の混合チャンバの加圧給水孔の詳細拡大図。
【図１３】 噴霧ヘッドの平面図。
【図１４】 図１１の線１４−１４に沿ったヘッドの断面図。
【図１５】 図１１の線１５−１５に沿ったヘッドの断面図。
【図１６】 図１１の線１６−１６に沿ったヘッドの断面図。
【図１７】 図１１の噴霧ヘッドの変形例で、核発生装置を通る鉛直断面図。
【図１８】 図１７の線１８−１８に沿った断面図。
【図１９】 ２つのノズルを有する核発生装置の変形例の２列の噴霧ノズルの
共通面での図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ガルヴァン，ミシェル フランス国 44470 カルクフ リュ ア テナ ４

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 高圧水を供給する少なくとも１つの噴霧ノズルを有する水噴
    霧ヘッドと組み合わされた人工雪を作るための核生成装置において、 高速の空気流中に、空気／水の比率を少なくとも２００にして、加圧下に少量
    の水流を噴射する噴射手段を有し、この空気と水との混合は噴霧ヘッドと一体な
    混合チャンバの内部か、噴霧ヘッドの外部で行われ、噴射手段は少なくとも噴霧
    ヘッド内に位置し且つ噴霧ノズルへ水を供給する回路内に浸されており、この回
    路は水の噴射手段にも水を同時に供給することを特徴とする核生成装置。
  2. 【請求項２】 空気流中への水の噴射を面積が極めて小さい１つまたは複数
    の孔を介して行い、この孔の合計直径が約１ｍｍ以下である請求項１に記載の核
    発生装置。
  3. 【請求項３】 平らなスペクトル噴射を作るためのバッフルが取り付けられ
    た空気噴霧ノズル（３５）を有し、水の噴霧ノズル（３６）が平らな空気流に対
    して約４５℃の角度で衝突する請求項１または２に記載の外部混合型の核発生装
    置。
  4. 【請求項４】 噴霧ヘッド内に組み込んだカートリッジから成る高圧小型人
    工雪製造器の形をした外部混合型の核発生装置であって、カートリッジは加圧水
    の混合チャンバ(５４，１０３)を有し、この混合チャンバ(５４，１０３)はカー
    トリッの上流側端部で加圧空気の供給ダクトまたはチャンバ（６０，９５）内に
    開口し、その下流側は噴霧ノズル(５７、９３)まで延び、混合チャンバとカート
    リッジとの間は前記チャンバに水を注入するための少なくとも１つの孔(５５、 ９４)で連通し、孔(９４)は噴霧ヘッドの噴霧ノズル（１１，７５）の供給回路 内にある請求項１または２に記載の核発生装置。
  5. 【請求項５】 混合チャンバ（５４，１０３）が円筒形で、その直径が端部
    ノズル（５７，９３）の直径よりわずかに大きく、このノズルが全断面が最大で
    １０ｍｍの直径を有する流出孔を有する請求項４に記載の核発生装置。
  6. 【請求項６】 加圧水を混合チャンバ（１０３）に注入する孔（９４）が、
    直径が約１ｍｍ以下で且つ長さがこの直径と同じである穴（１０４）と、混合チ
    ャンバの流入口に一種の膜を形成するための上記の穴(１０３)の上流側の上記穴
    （１０３）の直径の約１０倍の直径を有する穴（１０５）とからなり請求項５に
    記載の核発生装置。
  7. 【請求項７】 別々に加圧水が供給される少なくとも２つの噴霧ノズル（７
    ５）を有する本体から成る噴霧ヘッド（１）を有し、この噴霧ヘッド（１）はポ
    スト（２５）に取付けるための脚部（２，６３）を有し、このポストは複数の給
    水ダクトと加圧空気供給ダクトとを有し、これらのダクトが噴霧ヘッドの各ノズ
    ルに水／空気を供給するため脚部に形成した孔と連通している請求項１〜６のい
    ずれか一項に記載の核発生装置。
  8. 【請求項８】 噴霧ヘッドの本体が噴霧ノズルへの供給チャンバを有する軽
    合金で作られた部品から成り、ノズル（７５）はこの噴霧ヘッドの本体に取付ら
    れ、各チャンバ(５、６、７)は鋳造等の方法で直接作られ、互いに隣接し且つ軸
    線方向で互いにずれて配置され、軸線方向の孔を有し、この孔にカートリッジ状
    の噴霧ノズル（１１）を収容でき、カートリッジはチャンバの１つに開口してそ
    こに加圧水を供給する少なくとも１つの孔を有する請求項７に記載の核発生装置
    。
  9. 【請求項９】 噴霧ヘッドがチャンバ（５，６，７）上流側に加圧水が供給
    されるチャンバ（４）を有し、各チャンバ（５，６，７）には液密な状態で小型
    雪製造器を構成するカートリッジ（５３）が挿入され、このカートリッジは上流
    側端部でチャンバ(４)内に開口し、チャンバ（５，６，７）の１つ、特にメイン
    チャンバ（５）に開口した少なくとも１つの孔を有していて、混合チャンバ(５ ４)内を高速で循環する空気流に加圧水をできるようになっている請求項８に記 載の核発生装置。
  10. 【請求項１０】 ノズル（７５）がコア（６５）を取り囲む管状ジャケット
    （６４）の周りに放射状に配置され、コア（６５）は管状ジャケット内部空間を
    水密に１つまたは複数のチャンバ（メインチャンバ（６６）と補償用の少なくと
    も１つの２番目のチャンバ）に分割する放射状壁を有し、このコア（６５）の下
    部には、装置が停止したときに各チャンバを完全に排水するために、各チャンバ
    に加圧水を供給する回路に接続された内部ダクトが設けられている請求項７に記
    載の核発生装置。
  11. 【請求項１１】 一列に配置された各ノズル（７５）に核付けをするカート
    リッジ（９２）または２列のノズル（７５）から成る２面体の中間平面上に２面
    体の各面に関して平行に方向付けされた２つのノズル（９３’）を介して各ノズ
    ル列に直接核付けをするカートリッジ（９２’）を有する請求項１０に記載の核
    発生装置。
  12. 【請求項１２】 カートリッジ（９２，９２‘）がメインチャンバ(６６)を
    貫通し、加圧空気供給ダクト（９５）内に開口している中心コア（６５）に取付
    けられている請求項１０または１１に記載の各発生装置。
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