JP3545321B2

JP3545321B2 - 雪質調整用砕氷システム

Info

Publication number: JP3545321B2
Application number: JP2000241187A
Authority: JP
Inventors: 繁美山下
Original assignee: 丸紅設備株式会社
Priority date: 2000-08-09
Filing date: 2000-08-09
Publication date: 2004-07-21
Anticipated expiration: 2020-08-09
Also published as: JP2002054865A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製雪機により製造された氷粒を粉砕し粉雪にすることができる雪質調整用砕氷システム装置に関する。本発明は、大型製雪機で作られたフレークアイス（例えば、厚さ３〜５ｍｍの薄板状氷粒）を粉砕しスキーゲレンデに好適な粉雪にして散布することができる雪質調整用砕氷システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スキー場に導入されている人口降雪システムには、−１℃以下の外気温を利用し造雪する型式のものと、外気温度にかかわらず造雪が可能な製氷型のものがあり、近年後者の需要が高まっている。この製氷型には、製氷機で作られた氷粒を一旦製雪機に貯蔵する貯氷型と、製氷機で作られた氷粒を貯蔵せずそのままゲレンデに搬送するユニット型がある。貯氷型は、圧縮空気搬送により短時間に大量の氷粒を搬送するため、搬送管内部において氷粒が粉砕され粉雪が発生することで滑走性の良い自然雪に近い雪を作ることができる。
【０００３】
ユニット型は、氷粒を貯蔵せず通常少量の氷粒をブロワー使用により送風搬送するため、また搬送距離も通常５０ｍ程度と小さいため、氷粒は、搬送管内において粉砕されず、製氷機で作られた氷粒がそのままの状態でゲレンデに搬送されるため、ざくざくで滑走性が悪く、空気層が多くしまりもなく、解け易い等の問題を生じ、スキーヤーの安全確保にも不利な雪質となる場合があった。
【０００４】
特許第２９９６９４９号公報は、氷塊を供給して氷雪状に破砕し、遠方に放出する人口雪の製造装置を開示する。この製造装置は、氷塊入口及び氷塊出口を有するケーシング並びにケーシング内を回転して氷塊を定量供給する回転羽根を有する氷塊定量供給機と、氷塊定量供給機から供給される氷塊を氷雪に粉砕する回転羽根を有する送風式破砕機を備える。この製造装置は、送風式破砕機に定量で氷塊を供給する氷塊定供給機を設けることにより送風式破砕機の回転羽根による氷塊の破砕が常に均一に行われるようにしている。この装置の送風式破砕機は、各回転羽根に高い強度及び剛性を必要とする。
【０００５】
特許第２５４６８１４号公報は、氷雪供給手段を備える管路、管路の一方に配置される送風手段、及び管路の他方に配置される氷雪散布手段を備える氷雪圧送装置を開示する。この装置は、氷雪供給手段と氷雪散布手段の間の管路部分に流速可変換手段を設け、管路部分の流速を変えることにより粒径を制御可能にしている。この装置は、氷雪が主に管路内壁と衝突し粉砕されるので、高い圧力の空気が必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来の人造雪製造散布装置の短所を解消し、氷粒を粉砕し粉雪にすることができる雪質調整用砕氷システム、特に大型製雪機で作られたフレークアイス（薄板状氷粒）を粉砕しスキーゲレンデに好適な粉雪にし空気搬送する雪質調整用砕氷システムを提供することである。本発明の他の目的は、フレークアイス（薄板状氷粒）を効率的に粉砕し粉雪にする堅固で耐久性のある粉砕機構を備える砕氷システムを提供することである。本発明の別の目的は、氷粒の粉砕の程度を制御し雪質の調整が可能な砕氷システムを提供することである。本発明の更に別の目的は、氷粒供給機構と氷粒粉砕機構をコンパクトに配置した砕氷システムを提供することである。本発明のその他の目的及び利点は、図面を参照する以下の記載から明かにされる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の雪質調整用砕氷システムは、氷粒入口、送風入口及び氷粒出口を備え、氷粒出口に連結される第１搬送管内へ搬送空気及び氷粒の流れを送出する氷粒供給機構、氷粒供給機構へ搬送空気を供給する給気機構、氷粒供給源から氷粒を氷粒供給機構へ案内する氷粒案内機構、及び第１搬送管を介して供給される氷粒を粉砕し第２搬送管へ送出する粉砕機構を備える。粉砕機構は、第１搬送管に連結される氷粒入口及び第２搬送管に連結される氷粒出口を備えるケーシング、ケーシング内で回転軸に固着され回転される円板部材並びに回転軸及び円板部材に固着し放射状に配置される複数の半径板部材を備える。粉砕機構は、氷粒入口を介してケーシング内へ供給される氷粒を円板部材及び半径板部材に衝突させることにより粉砕し氷粒出口を介し第２搬送管内へ送出する。
【０００８】
本発明の雪質調整用砕氷システムは、次の構成を備えることができる。（１）氷粒供給源は製雪機を含み、氷粒案内機構はコンベアを備える。（２）製雪機の出口がコンベアの入口の上方に配置される。（３）コンベアの出口が氷粒供給機構の氷粒入口の上方に配置される。（４）氷粒供給機構の氷粒出口が第１搬送管に連結される。（５）コンベアは、回転軸に固着された螺旋羽根を備えるスクリューコンベアである。（６）スクリューコンベアの回転軸は、着氷防止用空気通路を備える。（７）製雪機の出口及びコンベアの入口が複数個設けられる。（８）コンベアの出口と氷粒供給機構の氷粒入口の間に氷粒の塊を砕くための氷崩し器が配置される。（９）氷崩し器は、水平固定棒の間を通り水平回転軸により回転される複数の棒体を含む。（１０）粉砕機構の回転軸は、インバーター付きのモーターにより駆動され、回転速度が可変である。（１１）氷粒は厚さ３〜５ｍｍのフレークアイスである。（１２）第２搬送管は、可撓性のホース部分を有する。（１３）給気機構は、空気ブロワから供給される圧力空気を冷却器により冷却し氷粒供給機構の送風入口へ供給する。
【０００９】
本発明の氷粒供給機構と粉砕機構の組合せにおいて、氷粒供給機構は、搬送空気及び氷粒の流れを作るものであり、粉砕機構は、搬送空気中の氷粒を粉砕し搬送空気と共に第２搬送管内へ送出するものである。氷粒供給機構は、水平方向の回転軸、回転軸に固着され放射状に配置される複数の回転板、回転軸と同心の円筒面からなる内周面、及び内周面の両端に端面を有するケーシング、内周面の上方部分に形成される氷粒入口、一方の端面の下方に形成される送風入口、及び他方の端面の下方に形成される氷粒出口を備える。氷粒供給機構の各回転板の外方端と円筒形内周面との間の間隙及び各回転板の両側縁と両端面の間の間隙が最少にされ、氷粒入口が複数の回転板により送風入口又は氷粒出口とほぼ連通を遮断される。
【００１０】
本発明の氷粒供給機構と粉砕機構の組合せにおいて、粉砕機構は、水平方向の回転軸、回転軸に固着される円板部材並びに回転軸及び円板部材に固着される複数の放射状の半径板部材、回転軸と同心の円筒面からなる内周面、及び内周面の両端に配置される端面を有するケーシング、一方の端面の下方に形成される氷粒入口、内周面の上方部分に形成される氷粒出口を備える。氷粒供給機構の氷粒出口と粉砕機構の氷粒入口が第１搬送管により連通され、氷粒供給機構の回転軸と粉砕機構の回転軸がほぼ直列である。
【００１１】
本発明の氷粒供給機構と粉砕機構の組合せは、次の構成を含むことができる。（１４）氷粒供給機構の氷粒出口と粉砕機構の氷粒入口が隣接し水平方向の第１搬送管により連通にされる。（１５）氷粒供給機構の氷粒入口に氷粒の塊を砕くための氷崩し器が配置される。（１６）氷崩し器は、水平固定棒の間を通り水平回転軸により回転される複数の棒体を含む。（１７）粉砕機構の回転軸は、インバーター付きのモーターにより駆動され、回転速度が可変である。（１８）氷粒は厚さ３〜５ｍｍのフレークアイスである。（１９）給気機構は、空気ブロワから供給される圧力空気を冷却器により冷却し氷粒供給機構の送風入口へ供給する。
【００１２】
【作用】
製雪機用冷凍機及び製雪機を作動し、製雪機に雪の原料の水を供給することにより、製雪機内において氷粒が製造される。製造された氷粒は、製雪機の下方の製雪機出口からコンベアの入口へ落下し、コンベアにより移送されコンベア出口から氷粒供給機構の氷粒入口へ落下される。氷粒供給機構の氷粒入口へ落下された氷粒は、回転羽根により順次送風入口側へ移送され送風入口から供給される搬送空気の流れと混合され搬送空気と共に氷粒出口から送出される。搬送空気は、空気ブロワにより送風され空気冷却器を介し冷却され氷粒供給機構へ送られるので、氷粒を解かすことなく搬送する。氷粒供給機構の氷粒出口から送出された氷粒及び搬送空気は、粉砕機構に導かれ、氷粒が粉砕機構の回転する円板部材及び半径板部材と衝突し粉砕され粉雪とされ、搬送空気により第２搬送管内を搬送されゲレンデ等へ散布される。
【００１３】
【発明の実施の態様】
図面を参照し本発明の実施の態様を説明する。図１は、本発明の実施例の雪質調整用砕氷システムを示す配置図であり、図２は、本発明の砕氷システムに使用される氷粒供給機構及び氷粒粉砕機構の１実施例を示す側面図であり、図３Ａは、図２の直線Ａ−Ａに沿う断面図、図３Ｂは、図２の直線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。図面において、同一の部材には、同一の符号を付し重複説明を省いている。図１に示すように、本発明の雪質調整用砕氷システム１は、例えば、６０トン／日の造雪能力を有するものであり、氷粒供給源２０、氷粒供給機構４０、氷粒供給機構４０へ搬送空気を供給する給気機構７０、氷粒供給源２０から氷粒３を氷粒供給機構４０へ案内する氷粒案内機構３０、及び第１搬送管６１を介して供給される氷粒を粉砕し第２搬送管６２へ送出する粉砕機構５０を備える。
【００１４】
図２及び図３Ａに示すように、氷粒供給機構４０は、氷粒入口３９、送風入口７９及び氷粒出口４２を備え、氷粒出口４２に連結される第１搬送管６１内へ搬送空気及び氷粒の流れを送出する。氷粒供給機構４０は、ロータリーフィーダーの構造を有し、水平方向の回転軸４４、回転軸４４に固着され放射状に配置される複数の回転板４６、回転軸４４と同心の円筒面からなる内周面４７、及び内周面４７の両端に配置される端面（図示されない）を有するケーシング４３を有する。氷粒供給機構４０の氷粒入口３９は、内周面４７の上方部分に形成され、送風入口７９は、一方の端面の下方に形成される。氷粒出口４２は、他方の端面の下方に形成され、第1搬送管６１に連通される。氷粒入口５１は、ホッパーの構造を有し、好ましくは氷粒の付着拡大を防止するためのヒーターを外部に備える。
【００１５】
図２及び図３Ｂに示すように、粉砕機構５０は、第１搬送管６１に連結される氷粒入口５１及び第２搬送管６２に連結される氷粒出口５２を備えるケーシング５３、ケーシング５３内で回転軸５４に固着され回転される円板部材５５並びに回転軸５４及び円板部材５５に固着し放射状に配置される複数の半径板部材５６を備える。粉砕機構５０は、氷粒入口５１を介して搬送空気と共にケーシング５３内へ供給される氷粒を円板部材５３及び半径板部材５５に衝突させることにより粉砕し氷粒出口５２を介し第２搬送管６２内へ送出する。粉砕機構５０の回転軸５４は、インバーター付きのモーター５８及び減速機により、例えば１４６０ｒｐｍで回転駆動され、回転速度は可変とされる。
【００１６】
氷粒供給源２０は２つの製雪機２２を備える。１基の製雪機２２の造雪能力は、例えば３０トン／日である。氷粒案内機構３０はスクリューコンベア２４を備える。製雪機２２の出口２３がスクリューコンベア２４の入口２５の上方に配置され、スクリューコンベアの出口２６が氷粒供給機構４０の氷粒入口３９の上方に配置され、氷粒供給機構４０の氷粒出口４２が第１搬送管６１に連結される。製雪機２２の出口２３及びその下方のスクリューコンベア２４の入口２５の組合せは、複数個設けるのがスクリューコンベア２４の氷粒詰まりを防止する上で好適である。スクリューコンベア２４は、回転軸２８に固着された螺旋羽根２７を備える。スクリューコンベアの回転軸２８は、着氷防止用空気通路２９を備える。
【００１７】
スクリューコンベアの出口２６と氷粒供給機構の氷粒入口３９の間に、必要に応じて、氷粒の塊を砕くための氷崩し器３１を配置することができる。氷崩し器３１は、水平固定棒３２の間を通り水平回転軸３３により回転される複数の運動棒体３４を含む。氷崩し器３１を設けることにより、粉砕機構を損傷したり粉砕不良を生じたりするような大きな氷粒が供給されることをなくすることができる。
【００１８】
氷粒供給機構４０は、ロータリーフィーダーの構造を有し、氷粒供給機構４０の各回転板４６の外方端と円筒形内周面４７との間の間隙及び各回転板４６の両側縁と両端面の間の間隙が最少にされ、それにより氷粒入口３９が複数の回転板４６により送風入口７９又は氷粒出口４２と常に連通をほぼ遮断される。この遮断により送風入口７９から氷粒入口３９へ漏洩する搬送空気は最少となる。この遮断状態が維持されながら、回転板４６が回転され、隣接する回転板の間の氷粒が氷粒入口３９から送風入口７９の方へ移送される。送風入口付近へ移送された氷粒は、送風入口７９を介して供給される搬送空気と混合され、搬送空気の流れにより氷粒出口４２を介し第１搬送管６１内へ送出される。氷粒供給機構４０の回転板４６の回転数は、例えば、１４３０ｒｐｍである。
【００１９】
図２、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、氷粒供給機構４０の氷粒出口４２と粉砕機構５０の氷粒入口５１が隣接し、両者が第１搬送管６１により連通され、氷粒供給機構４０の回転軸４４と粉砕機構５０の回転軸５４が互いに同軸又は平行に配置され、設置面積や全体の寸法が最小であるようにされる。粉砕機構５０の氷粒出口５２は、第２搬送管６２と連結される。第２搬送管６２は、可撓性のホース部分を有し、このホース部分は、例えば、内径１２５ｍｍ×長さ４０ｍ、内径１００ｍｍ×長さ７３ｍである。
【００２０】
給気機構７０は、空気ブロワ７２から供給される圧力空気を冷却器７４により冷却し送風管７６を介して氷粒供給機構４０の送風入口７９へ供給する。空気ブロワ７２の仕様は、例えば、１１ｋｗ、送風量１２ｍ³／分である。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の雪質調整用砕氷システムは、氷粒を貯蔵せず小型であり氷粒をブロワー使用により送風搬送するに拘わらず、搬送中に氷粒を粉砕しスキーゲレンデに好適な空気及び水分の含有量の少ない粉雪を供給することができる。本発明のシステムは、比較的簡単な構造の粉砕機構により氷粒を粉砕しスキーゲレンデ用に好適なさらさらの粉雪として供給散布することができる。本発明のシステムは、ロータリーフィーダーの構造の氷粒供給機構及び回転型の粉砕機構が回転軸がほぼ直列となるように隣接配置されるから設置面積が小さく装置全体がコンパクトである。
【００２２】
本発明において氷粒を粉砕する粉砕機構の駆動は、インバーター付きモーターにより回転数可変であるから、氷粒の状態、ゲレンデの状態等に応じて最適の程度に氷粒を粉砕することができ、常に最適の雪質を供給することができる。製雪機の氷粒出口及びコンベアの入口がそれぞれ複数個設けられ、分割された量の氷粒がコンベアにより搬送され、コンベアその他において氷粒の詰まりが生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の雪質調整用砕氷システムを示す配置図。
【図２】本発明の砕氷システムに使用される氷粒供給機構及び氷粒粉砕機構の１実施例を示す側面図。
【図３】図３Ａは、図２の直線Ａ−Ａに沿う断面図、図３Ｂは、図２の直線Ｂ−Ｂに沿う断面図。
【図４】図４Ａは、氷崩し器の概略平面図、図４Ｂは、氷崩し器の概略側断面図である。
【符号の説明】
１：雪質調整用砕氷システム、３：氷粒、５：粉雪、２０：氷粒供給源、２２：製雪機、２３：製雪機出口、２４：コンベア、２５：コンベア入口、２６：コンベア出口、２７：螺旋羽根、２８：回転軸、２９：着氷防止用空気通路、３０：氷粒案内機構、３１：氷崩し器、３２：固定棒体、３３：回転軸、３４：回転棒体、３９：氷粒入口、４０：氷粒供給機構、４２：氷粒出口、４３：ケーシング、４４：回転軸、４６：回転板、４７：内周面、４８：モーター、５０：粉砕機構、５１：氷粒入口、５２：氷粒出口、５３：ケーシング、５４：回転軸、５５：円板部材、５６：半径板部材、５７：内周面、５８：モーター、６１：第１搬送管、６２：第２搬送管、７０：給気機構、７２：空気ブロワ、７４：空気冷却器、７６：エアホース、７９：送風入口。

Claims

雪質調整用砕氷システムであって、氷粒出口に連結される第１搬送管内へ搬送空気及び氷粒の流れを送出する氷粒供給機構（４０）、氷粒供給機構へ搬送空気を供給する給気機構（７０）、氷粒供給源（２０）から氷粒を氷粒供給機構へ案内する氷粒案内機構（３０）、及び第１搬送管を介して供給される氷粒を粉砕し第２搬送管へ送出する粉砕機構（５０）を備え、氷粒供給機構は、氷粒入口、送風入口及び氷粒出口を備え、粉砕機構（５０）は、第１搬送管に連結される氷粒入口及び第２搬送管に連結される氷粒出口を備えるケーシング、ケーシング内で水平方向の回転軸（５４）に固着され回転される円板部材（５５）並びに回転軸及び円板部材に固着し放射状に配置される複数の半径板部材（５６）を備え、氷粒入口を介してケーシング内へ供給される氷粒を円板部材及び半径板部材に衝突させることにより粉砕し氷粒出口を介し第２搬送管内へ送出するものであり、前記氷粒は、厚さ３〜５ｍｍのフレークアイスであり、前記氷粒供給源（２０）は製雪機を含み、氷粒案内機構（３０）はコンベア（２４）を備え、製雪機の出口がコンベアの入口の上方に配置され、コンベアの出口が氷粒供給機構（４０）の氷粒入口の上方に配置され、氷粒供給機構の氷粒出口が第１搬送管に連結され、前記コンベア（２４）は、回転軸（２８）に固着された螺旋羽根を備えるスクリューコンベアであり、スクリューコンベアの回転軸は、着氷防止用空気通路（２９）を備える雪質調整用砕氷システム。
前記コンベアの出口と氷粒供給機構の氷粒入口の間に氷粒の塊を砕くための氷崩し器が配置され、氷崩し器は、水平固定棒の間を通り水平回転軸により回転される複数の棒体を含むものである請求項１の雪質調整用砕氷システム。
前記粉砕機構の回転軸は、インバーター付きのモーターにより駆動され、回転速度が可変である請求項１又は２の雪質調整用砕氷システム。
前記第２搬送管は、可撓性のホース部分を有する請求項１乃至３のいずれか１項の雪質調整用砕氷システム。
前記給気機構は、空気ブロワから供給される圧力空気を冷却器により冷却し氷粒供給機構の送風入口へ供給するものである請求項１乃至４のいずれか１項の雪質調整用砕氷システム。
請求項１乃至５のいずれか１項の雪質調整用砕氷システムであって、
氷粒供給機構（４０）は、水平方向の回転軸（４４）、回転軸に固着され放射状に配置される複数の回転板（４６）、回転軸と同心の円筒面からなる内周面、及び内周面の両端に端面を有するケーシング（４３）、内周面の上方部分に形成される氷粒入口、一方の端面の下方に形成される送風入口、及び他方の端面の下方に形成される氷粒出口を備え、各回転板の外方端と円筒形内周面との間の間隙及び各回転板の両側縁と両端面の間の間隙が最少にされ、氷粒入口が複数の回転板により送風入口又は氷粒出口とほぼ連通を遮断され、
粉砕機構（５０）は、水平方向の回転軸（５４）、回転軸（５４）に固着される円板部材（５５）並びに回転軸及び円板部材に固着される複数の放射状の半径板部材（５６）、回転軸と同心の円筒面からなる内周面、及び内周面の両端に配置される端面を有するケーシング、一方の端面の下方に形成される氷粒入口、内周面の上方部分に形成される氷粒出口を備え、
氷粒供給機構の氷粒出口と粉砕機構の氷粒入口が第１搬送管により連通され、氷粒供給機構の回転軸と粉砕機構の回転軸がほぼ直列である雪質調整用砕氷システム。
前記氷粒供給機構の氷粒出口と粉砕機構の氷粒入口が隣接し水平方向の第１搬送管により連通にされる請求項６の雪質調整用砕氷システム。