JPH05502504A - 人工雪製造方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 人工雪製造方法と装置 技術分野 本発明は人工雪製造のための方法と装置に関する。

背景技術 人工雪を製造するための一つの公知の方法において、水の霧滴が結晶して、雪と して地毛に落下するように、比較的低圧で０℃、またはそれ以下の温度の大容積 の空気流の中に水が噴霧される。空気流は、代表的には動力駆動ファンによって 発生され、この空気流はファンの下流の成る距離だけ、円筒形ハウジングに包ま れる。そのようなファンの動力駆動装置は、充分な出力を生ずるために、騒音が 高くなるという大きな欠点を有する。このことは運転者にとって不快であると同 時に、製雪作業を夜間、居住区近くで行わなければならないことが多いので問題 である。また、所要の高速空気流を発生する場合のファンの機械的作用は空気温 度を僅かに上昇させ、このことは、大気温度が許容上限値に近い場合に、効率的 な製雪作業を不可能にすることが十分に有り得る。そのような方法の実例は、ハ ンソン（Ｈａｎｓｏｎ）の米国特許第２９６８１６４号、キルヒャー（Ｋｉｒｃ ｈｅｒ　）の第３９７９０６１号、およびキルヒャー他の第４１０５１６１号各 明細書に開示される。

人工雪製造のための代替方法はトロピアノ（Ｔｒｏｐｅａｎｏ）の米国特許第３ ９６４６８２号明細書に開示される。この場合、高圧の空気と水が同軸の製雪ノ ズルから射出され、生じた混合物が膨張し、冷却されて雪粒子の流れを形成する 。さらに、高圧の水噴射がより高速の水滴を雪粒の流れの中に噴霧して、雪の全 体体積と雪の湿気を高め、雪を分散させる区域を拡げる。この代替方法は、ファ ン発生空気流の使用に帰する問題を回避するけれども、複雑性とそれに伴う価格 を著しく増加させる。

エアムーバ−（ａｉｒｏｏｖｅｒ）またはエアポンプと称せられる空気装置は高 速空気流を与える能力があるが１、これまで製雪に使用するように提案されたこ とは知られていない、そのような装置は貫通孔腔を画成する管状体を有する。孔 腔の両端の間で、管状体またはそれに取付けられた用具が孔腔の回りにほぼ同心 状に延在する環状室を画成する。室に供給された高圧空気は。

室と孔腔との連通を与える複数の通路を介して、高圧噴流として孔腔の中に排出 される０通路は孔腔の一端に向かって開いて、放出された大容積の空気流がその 端から出るようになっている。高圧空気噴流は通路の上流における孔腔内で圧力 降下を生ずるので、空気は孔腔に沿って引き込まれ、空気流の容積を増すことに なる。室と孔腔との連通を与える通路は、孔腔の軸線いて、噴流が室の下流の軸 線方向位置において収斂する。

本発明式は、そのような空気装置の応用範囲を大幅に広める変形を開発した。そ のような変形は本発明式の豪州特許第６０７０７９号（ＡＵ−Ｂ−３７２７９／ ８８　＞　明細書の主題である。変形装置において、環状室と孔腔との連通を与 える通路は内方に、孔腔の軸線に対して、噴流が軸線上の位置に収斂しないよう な角度で傾斜している、むしろ、噴流は孔腔よりも直径の小さいのど（ｔｈｒｏ ａｔ）を画成するようにせばまり、その後外方に広がる。

そのような空気装置、最も望ましくはその変形は、製雪装置に使用するように適 合させることができる、と判った０本発明はこの発明に基づく製雪作業を指向す る。

発明の開示 本発明の製雪装置は対向する端の少なくとも一つにおいて開口する孔腔を画成す るハウジング装置を含む、ハウジング装置はまた。孔腔の軸線回りに延在する第 １および第２の室と、該第１および第２の室をそれぞれ高圧水源および高圧空気 源に接続する第１および第２の接続装置とを画成する。ハウジング装置はさらに 第１の室からの出口装置の円周方向配列を画成し、該出口装置は、第１の室に高 王水が供給された時、孔腔に沿い、その軸線に向けてそれぞれ半径方向に厚みの 薄い水の噴流が各出口装置から向けられるように、作動自在である。ハウジング 装置はさらに、孔腔の該一端に対して該第１の室からの出口装置よりも、望まし くは上流において、第２の室を孔腔に連通させる通路の円周方向配列を画成する 。各通路は第２の室に連通する入口端と、孔腔の中に、孔腔の一端に向けて、ま たはそれを超えて、開口する出口と、を有する。各通路の出口端は入口端よりも 、孔腔の軸線に近いことが望ましい、第２の接続装置を介して第２の室に供給さ れる加圧空気が、孔腔の一端に向けて、またはそれを超えて向けられ、望ましく は軸線に向けてせばまって、孔腔の一端を通り超える空気流を発生する複数の空 気噴流として通路を介して放出されるように、通路が仕組まれている。装置の使 用において、水の噴流は空気の噴流に衝突して、雪粒を発生させ、雪粒は孔腔の 一端を超えて、軸線方向に搬送される。

第１と第２の室は以降、それぞれ氷室と空気室、と呼ばれる。

空気室が孔腔に連通する通路は、孔腔の軸線に向けて半径方向に、しかし望まし くは該軸線に対して横向きにも傾斜していて、空気室から孔腔に出る空気噴流の それぞれの傾斜が、空気室から軸線方向に延在して、最初は截頭円錐形表面に沿 うかのようにせばまり、その後、類似の截頭円錐形経路に沿うかのように広がる 空気流を協働画成する。従って空気噴流は、空気室の下流で断面積が小さくなっ たのど（ｔｈｒｏａｔ）を画成するようにせばまって、最小断面積の個所に至り 、その後、外方に広がるのが望ましい、また空気噴流は、その望ましい孔腔軸線 に対する横向きの傾斜の故に、螺旋経路を与える傾向を生ずる。この流れのパタ ーンにより、生じた空気流に水噴流を衝突させて発生する雪粒の乱れが著しく減 する。

高圧空気が空気通路から孔腔に出る時、出てくる空気は空気の急激な膨張により 、著しい温度降下を受ける。よって、空気通路から出る空気は冷却され、７００ Ｋｐａの圧力降下に対し１０℃という温度降下を生ずることができるが、これよ り大きな温度降下も可能である、この冷却効果は、混在する水滴の結晶化を大い に助け、従って装置の製雪能力を高める。

空気の温度降下を充分に利用するために、出てくる水噴流が通路の出口に近い個 所において空気流を交差するように、孔腔の軸線に対する水噴流の傾斜角が決め られるのが望ましい、一つの形式において、水噴流が軸線方向に出て、二の水噴 流を空気流に交差するように偏向させるための環状の傾斜仕切板が設けられる、 仕切板はまた、孔腔の円周口りに隔置される一連の円形噴流ではなく、半径方向 に厚みの薄い環状リングの形に近い流れに水流を扁平化するにも役立つ、このよ うな環状リングから良好な拡散が生ずると判フている。

本発明の望ましい形において、氷室は空気室の直ぐ下流に、ハウジング装置によ って画成される。加圧水は、出口装置の一部を形成する複数の氷室出口から放出 される。出口は円周方向配列をなし、各々それぞれの空気通路に対応するように 配置される。各空気通路の出口端は、空気噴流が水出口の下流に出るように、孔 腔内に延在する細長いノズルによって画成され、温度降下を充分に利用するため に、細長いノズルの端に直ぐ近くで水噴流が空気噴流に交差するように、水出口 装置を適合させる二とができる。

空気室および氷室への空気および水のそれぞれの流れは、各室にそれぞれの環状 流を発生するように、孔腔に対して接線方向であるのが望ましい、その場合、孔 腔の軸線に対する横向きの空気通路の望ましい傾きは、空気室から空気通路への 空気流が空気室内の空気の環状流の継続となるような方向であることが、最も望 ましい、つまり１通路の横方向の傾きの方向は１通路に沿う流れにおいて、空気 室内の空気流と同じ円周方向の流れ成分を空気が有するように、決められる。

孔腔は対向端の各々において開口するのが望ましい、この形式の孔腔において、 通路の出口端は孔腔の−端から上流にあって、空気噴流がその長さの初期部分に わたって孔腔内にあるのが望ましい、結果として、空気流は空気通路の出口端の 上流の孔腔内に圧力降下を発生し、これは孔腔の他端から孔腔の中に、孔腔に沿 って大気を引き込ませ、空気噴流によって生じた空気流と共に、孔腔の一端から 放出される。そのような装置において、大気は空気噴流の冷却された空気によっ て冷却され、水噴流が衝突する空気の全体体積が大幅に増す、このことは、水噴 流によって放出することのできる水の体積、ひいては製造することのできる雪の 体積を増すことを可能にする。また大気の冷却は、例えば約＋５℃までの比較的 温かな大気温度でも、装置の使用を可能にする。

空気通路の出口が孔腔の一端に、より近いと、孔腔を通して引き込まれることの できる大気の量が減する、空気通路出口端が孔腔の一端に極く近い限界位置にお いては、引き込まれる大気は実質的に無く、その場合、孔腔は一端においてのみ 開口する必要がある。その場合、他端は端末部材または横方向仕切板によって閉 鎖されることができる。端末部材または仕切板は固定式でも、取外し自在でもよ い、空気通路出口端が孔腔の一端の近くにある時、空気噴流の冷却された空気は 、従って、より温かいであろう大気と混合されず、製雪は約ｉｏ’ｃという高い 大気温度で可能である。

孔腔が両端において開口している場合、空気室の上流におけるハウジング装置は 、空気室から遠ざかる方に、つまり孔腔の他端に向けて、直径が増加する入口部 分によって画成されることが望ましい、その軸線方向限界において、直径の増加 は、滑らかに外方に広がるようにラッパ形をした入口部分によることが望ましい 、入口部分は空気室に近い孔腔の半径を超える曲率半径をもって広がることが最 も望ましい１曲率半径は孔腔の半径を、係数１．０〜１．６だけ超えることが望 ましい。

空気通路の出口端は孔腔の一端から上流にあって、空気通路から出る空気噴流が 、これらの出口の上流の区域内で圧力減少を生ずるようになっていることが望ま れる。つまり、一端、つまり出口端において大容積の空気流として放出するため に、孔腔に沿って空気を引き込むように、孔腔の入口端において装置が吸い込み 力を与えるようになっていることが望まれる。水通路から出る水噴霧は大容積の 空気流に交差するように内方へ向けられるので、水噴霧の小滴が結晶化して、雪 粒子を形成する。水噴霧はさらに、空気通路から出る空気流にも交差して、散乱 し、拡散する。勿論、結晶化が生ずるように、水の氷点より低い大気温度状態で 装置を運転するのが望ましいことは明らかである。

大気温度が最低になる夜間に、装置を運転するのが望ましい。

殊に装置が孔腔の他端、すなわち入口端を通して大気を引き込むように働く場合 、空気通路は孔腔軸線に向かい、かつ該軸線に対して横向きの、両方に傾斜して いることが望まれる。よって、空気通路から出る空気噴流は軸線に達しない個所 でのど（ｔｈｒｏａｔ）に収斂し、その後、外方に広がる。＝って、生じた空気 流は螺旋状で、乱れは少ない、しかし、空気通路の出口端が孔腔の出口端に近づ くほど、空気通路が孔腔軸線に対して傾くことの利点は減じ、そのような傾きは 依然として望まれるけれども、要すれば無くすることもできる。　装置は人工雪 製造機として効率的に作動することが判っている。空気室から出る空気によって 発生する強い流れのパターンは公知の装置よりも高い運転効率を可能にする１本 発明の装置はまた、大容積の空気流を与えるためにファンを利用する公知の装置 よりも、運転が静かである。公知のファン作動システムは運転時の騒音が約１２ ０　ｄＢであるのに対し、本発明の装置は約８０　ｄＢである。さらに本装置は 、−３℃〜＋３℃のような０℃に近い大気温度で極めて効率良く運転されるが、 約５℃〜１０℃という高い大気温度でも同様であることが判った。

孔腔が一端だけ開口している本発明の形式においては、当然、装置の孔腔を通し て空気が引き込まれることは不可能である。この形式において、実際には孔腔は 両端が開口している貫通孔腔であることもできるが、端末部材、横方向の仕切板 またはパネル、あるいは孔腔の直径よりも大きな直径を有して、孔腔の入口端を 閉鎖する孔腔内の球体などを有している。大気温が高い（約０℃よりも高い）時 に、この比較的温かい大気は膨張する高速空気噴流および水噴霧と混合するのを 避けるために、本装置をこの形式で使用することができる。よって装置の製雪能 力は、それぞれ空気室および氷室からの冷たい空気および水噴霧の交差と混合に よって決定される。このような形式で装置を使用すれば、高圧空気噴流の著しい 温度降下により、５℃〜１０℃といった、３℃を超える比較的高い大気温度の下 で襲雷運転が可能になる。

本発明の装置の実施例が添付図面に図示される。以下の図面の説明は前記総括説 明を制限するものと考えるべきではない。

図面の簡単な説明 図１は本発明の第１の実施例の装置の端室面図である。

図２は図１の■−■線に沿う断面図である。

図２Ａは図１および図２の構造の、代替の仕組みを示す拡大図である。

図３は、図１の装置の一要素の変形の、該要素によって発生する空気流を説明的 に表示する斜視図である図４は１図２と同様に、図１の装置の、水および空気の 流れを説明的に表示するように拡大された部分断面図である。

図５および図６は、図４と同様の、本発明のそれぞれ代替実施例を図示する断面 図である。

図７ないし図９は、本発明のさらに他のそれぞれの実施例の装置の断面図である 。

図１および図２を参照すると、装置１０は入口端１４ａと出口端１４ｂの間に延 在する貫通孔腔１４を画成するハウジング装置１２を有する。ハウジング装置１ ２は、孔腔１４の出口端＋４ｂから遠ざかる方向に外方にひろがる吸気部１６と 、ハブ部１８と、両部１６．１８を通って延在する孔腔１４とを有する。ハブ部 １８の中で、ハウジング装置１２はさらに軸線方向に隣接する環状リング部材２ ２．２４を含む、○リングシール２６は部分１６．１８の間の密封を与え、０リ ングシール２７．２８はそれぞれ、リング部材２２と各部分１６．１８との間の 密封を与える。さらに○リングシール２９．３０はそれぞれリング部材２２．２ ４の間とリング部２４および部分１８の間との密封を与える。

リング部材２２は、孔腔１４が吸気部１６の内面の曲率の滑らかな継続となる内 側円周表面を有する。以下に詳細に述べるように、大気は端１４ａから孔腔１４ に沿って引き込まれることができ、この滑らかな継続は、孔腔１４を通る空気流 の不当な乱れを避けるのに役立つ。

リング部材２２の回りに、ハウジング装置１２の部分１６、１８とリング部材と の間に、第１の環状室３２が画成される。室３２への入口３４が部分１８によっ て画成される。

入口３４は、室３２１−空気を供給するために、装置１０を高圧空気源に接続さ せる。入口３４は、入口３４からの空気が室３２をめぐる円周方向流れを生じ易 いように、室３２に対してほぼ接線方向である。

リング部材２４は部材２２よりも内径が少し大きい、そのため、孔腔１４の出口 端１４ｂに向いた。半径方向の、円周をめぐる段違い部２２ａが部材２２によっ て孔腔１４内に画成される。また、高圧空気を室３２に供給した時、空気噴流を 孔腔１４内に放出するように動作できる、円周方向に隔置される複数の通路３６ によって、室３２が孔腔１４に連通する０通路３６は、出口端が段違い部２２ａ にあり、室３２における入口端から軸線方向に段違い部２２ａの出口端まで、孔 腔１４の端１４ｂに向かって延在する。

通路３６は孔腔１４の軸線Ａ−Ａの方向にほぼ延在するけれども、軸線Ａ−Ａに 対して傾斜することが望ましい。

通路３６の望ましい傾斜は２重である１段違い部２２ａにおける通路の内方端は 、室３２における通路の内方端よりも半径方向内方にある。よって通路３６は、 各々が軸線Ａ−Ａに向かって、望ましくは孔腔１４の出口端１４ｂをかなり超え た軸線Ａ−Ａ上の位置に向かって、収斂するように、軸線Ａ−Ａに向かって傾斜 する。この点に関し、傾斜角は軸線Ａ−Ａに対して５°〜２０“が望ましく、７ °〜１７°が最も望ましい、しかし、各通路３６はまた軸１１Ａ−Ａを含む放射 平面内に入らないように、同じ方向に傾斜している。むしろ、各通路３６は、該 平面および軸線Ａ−Ａに対して横向きである。この点に関し、各通路３６の傾斜 は軸線Ａ−Ａに対して横方向に２°〜１０°が望ましく、３°〜８′が最も望ま しい、軸線Ａ−Ａの横方向への通路３６の同じ傾斜は、共通の円周方向であり、 室３２から通路３６への空気流が室３２をめぐる空気流の部分的継続になるよう にする。

９１および図２において、通路３６はその長さ全体にわたって一定の断面積を有 し、円形断面であることが望ましい０図２Ａは代替の形式を示す０図２Ａにおい て、通路３６は、図１および図２を参照して述べたように２重の傾斜を有する。

しかし、室３２に近い端では、各通路３６への入口は３６ａにおいて丸味を有し て、室３２からの空気が流れ易くしている。また段違い部２２ａに隣接する出口 端において、各通路は３６ｂに示すように截頭円錐形に外方に広がり、その中央 領域３６ｃは一定の円形断面を有する。

通路３６の２重傾斜の結果（よ、通路３６の出口端から見て、リング部材２２の 変形を斜視図で示す図３に、図解される。この変形は図１および図２に示される 部材２２と著しく異なってはいない、これは段違い部２２ａを超える軸線方向の 突起２２ｂを有し、室３２とリング部材２４の間の軸線方向の間隔を大きくして いるのに過ぎない、図３において重要なことは、室３２に供給される高圧空気が 室３２から、通路３６を介して、孔腔１４に、高圧噴流として出る態様であり、 噴流は理想線３６ａとして画かれる０図示のように、噴流線３６ａは、リング部 材２２の下流の軸線上の個所Ａ′まで軸線Ａ−Ａに向かって収斂し、その後は軸 線Ａ−Ａから発散する０個所Ａ′において、噴流線３６ａはそれぞれの空気流に おける最小のど（ｔｈｒｏａｔ）を画成する。また、噴流線３６ａは、幾らか螺 旋状に、軸線Ａ−Ａの回りを通過する。

図では、噴流線３６ａは一定幅を有するように示されるが、通路３６からの実際 の各空気噴流は当然、孔腔１４を進行しながら広がる。しかし、この仕組みは、 空気噴流の交差、そしてひいては、生じた空気流の乱れ、を少なくする。

図１および図２（同様に図２Ａの代替例）を再び参照して、見たとおり、リング 部材２４の周りに、リング部材２４とリング部材２２とハウジング装置１２のハ ブ部１８との間に、第２の環状室３８が画成される。室３８への入口４０がハブ 部１８によって画成される。入口４０は、室３８に水を供給するために、装置１ ０を与圧水源に接続させる。入口４０から室３２をめぐる円周方向の水流を生じ 易いように、入口４０は室３８に対して接線方向にある。

リング部材２２から軸線方向の遠い方の端の近くに、リング部材２４は、孔腔１ ４の出口端１４ｂに向く、半径方向の、円周をめぐる段違い部２４ａを画成する 。また、段違い部２４ａを超えて、リング部材２４は截頭円錐形の内側表面２４ ｃをもつ、軸線方向に延在する環状フランジ２４ｂを有する。二の仕組みは、表 面２４ｃが段違い部２４ａを超えて軸線方向に半径を減するようにする。

段違い部２４ａに出口端を有する、円周方向に配置される複数の水放出ボート４ ２によって、第２の室３８が孔腔１４に連通する。室３８に高王水が供給される と、高圧水噴流を孔腔１４の中に、出口端１４ｂに向けて放出するように、ボー ト４２が働く。

ボート４２は図２において、孔腔１４の端１４ｂを超えた軸線Ａ−Ａ上の個所に 向かって僅かに傾斜しているように示される。このような傾斜は望ましいけれど も、必須ではなく、ボート４２は軸線Ａ−Ａに平行か、または軸線Ａ−Ａから離 れる反対方向に僅かに広がっていてもよい、しかし、ボート４２からの水噴流は 、小滴に分裂されずに、比較的凝集した流れであろうとする。

従って、噴流は段違い部２４ａを短い距離超えた後で、リング部材２４の表面２ ４ｃに衝突することになる。表面２４ｃに対するボート４２の傾斜および軸線Ａ −Ａに対する表面２４ｃの傾斜は、水噴流が表面２４ｃにぶつかって平らになり 、軸線Ａ−Ａと通路３６から出る空気噴流によって生ずる孔腔１４内の空気流と に向かって傾斜する、比較的半径方向の厚みの薄い水流として続くように、決め られている６水噴流の傾斜は、孔腔１４の端１４ｂを超え、最も望ましくは、空 気流がＡ′の最小スロート径に達する前に、水噴流が空気流に収斂するように決 められる。

装置１０の全体作動は、図３に関連して考察した時、図４で説明される。装置１ ０がその入口３４．４０をそれぞれ高圧空気源および高圧水源に接続された時、 室３２゜３８にはそれぞれ空気および水が充填される。実質的に噴流線３６ａに 相当する空気噴流４３は孔腔１４内に放出され、端１４ｂを通り超す０通路３６ から出る時、空気噴流４３は膨張し、冷却され、孔腔１４の端！４ｂから出る、 温度の下った空気流を与える。水噴流４４がボート４２から出て、リング部材２ ４の表面２４ｃに衝突する。水噴流４４は表面２４ｃによって扁平にされ、半径 方向の厚みの薄い水流として流れるように表面２４ｃによって偏向され、水流は 徐々に水滴に分断される。薄肉の水流４４は、表面２６ｂの截頭円錐形の角度で ほぼ収斂する円周方向配列をなして、孔腔１４の端１４ｂを超えて軸線方向に生 じる。水流４４は空気噴流４３によって生じた空気流に衝突し、さらに細かい小 滴に分裂し、小滴は冷却されて、雪粒を形成する。これらの雪粒は装置１０を超 えて搬送され、装置の適切な向きにより、所要の流れとして方向付けされること ができる。

空気噴流４３はリング部材２２の上流において、孔腔Ｉ４内で圧力の降下を生ず る。その結果、大気は端１４ａから孔腔１４の中に引き込まれ、空気噴流４３に よって生じた空気流と共に、端１４ｂから放出される。したがって端１４ｂから 出る集合した空気流は大幅に増し、室３２に供給される空気の温度、空気噴流４ ３として膨張して冷却される度合、室３８に供給される水の温度、および大気温 度に従って、噴流４４として出る水の体積、ひいては発生する雪の体積を増すこ とができる１図１および図２の装置１０に使用する高圧の水と空気の供給は、３ ℃以下の温度であることが望ましく、１℃以下であることが最も望ましいのに対 し、大気温度は７℃以下が望ましく、３℃以下が最も望ましい、そのような条件 の下での全体の冷却は、加圧空気が空気噴流４３として膨張する時の少なくとも １０℃の温度低下によって高められる。　７００　Ｋｐａの空気圧降下で１０℃ の温度低下が得られる。

高圧の空気と水は共に３℃以下であることができるが、これは必要でない、つま り、空気はそのような湯度で供給されることが可能であろうが、そのように低い 温度で水を充分な量、得ることは困難かも知れない。

空気源の温度をそれ相応に下げられるならば、より高い温度の水を使用すること ができる。よって、供給空気を約−１５℃にまで下げれば、水温は約１５℃にま で上げても、効率の良い製雪作業に適当であることができる。

図２Ａに示す代替形式の通路３６を使用する時、通路３６はベンチュリーとして 機能することが判っている。

つまり、この形式の通路３６は、より強い空気噴流４３を生じ、孔腔１４内に、 より大量の空気を与える。より強い空気噴流４３の結果として、体積の増えた空 気が孔腔１４の端１４ａから引き込まれて、製雪を容易にする。空気体積の全体 的な増加は、さらに空気と水の供給温度上の制約を緩和させ、室内アイスリング 施設などのような、より不利な大気条件の下での製雪を可能にする図５および図 ６はそれぞれ代替装置５０．６０を示し、図１および図２の装置１０に対応する 部品には同じ参照番号が付けられる。装置５０において、各通路３６は、リング 部材３２にねじ込まれることが望ましいそれぞれの延長管５２によって、２重傾 斜の中で延長される。よって各通路の出口端は孔腔１４の端１４ｂを超えており 、その結果、極く僅かの大気が端１４ａから孔腔１４の中に引き込まれるに過ぎ ない、よ２で、空気流は空気噴流４３によって与えられるものに限定されるので 、その空気の膨張によって生ずる冷却効果の全部が製雪に利用できる。孔腔１４ を通る空気の全量は減じ、その結果、水噴流４４を介して得られる水の体積は減 じ、製造できる雷の体積も減する。しかし、雪質を良くすることができ、同時に 約ｌＯ℃という比較的高い大気温度で製雪が可能となる。

大気条件に応じて、管５２を着脱することができる。

装置５０が管５２なしで（つまり装置１０と同様に）使用できるようになってい る場合、管５２は、図３を参照して前に述べたような通路３６の２重傾斜に一致 することが望ましい、しかし、装置５０が管５２と共にだけ使用される場合、通 路３６は単に軸線Ａ−Ａに向かって傾斜していればよく、軸線Ａ−Ａの横方向に も傾斜することは必要でない。

図６の装置６０は図５の装置に似ている。しかしこの場合、通路３６の延長はリ ング部材２２の截頭円錐形フランジ６２によって与えられ、通路３６はこれを通 って、孔腔１４の端１４ｂをちょうど超えた出口端まで延在する。

フランジ６２は部材２２と一体であることが望ましく、その場合、装置６０は図 １および図２の装置ｌＯの形に戻すことはできない、装置６０の作動は、管５２ が取付けられた場合の装置５０と実質的に同じである。

管５２が取付けられた装置５０と同様に、装置６０では大気が入口端１４ａから 孔腔１４の中に引き込まれることにならない、よって通路３６は軸線Ａ−Ａに向 かって傾斜するが、横方向には傾斜しない方が製作が容易である図７はいま一つ の変形装置７０を示し、図１および図２の部品に対応する部品には同じ参照番号 が付けられる。主な違いは、装置１０のリング部材２４が除去されて、その代り に、孔腔１４の出口端１４ｂをちょうど超えた所に取付けられて、第２の室３８ を画成する環状マニホールド７１があることである。マニホールド７１はブラケ ット７２によってハブ部材１８に固定され、入口４０に似た入口（図示せず）を 有する。室３８のボート４２は、マニホールド７１をめぐって隔置されて所要の 水噴流を指向させるように軸線Ａ−Ａに対して向けられた継手７３によって画成 される。継手７３は、半径方向に厚みの薄い、円周方向に延びた形のボート４２ を画成するので、水噴流は、図１および図２の表面２４ｃに相当する表面に衝突 する必要なしに、小滴に分裂することのできる、所要の半径方向に薄い形のもの になる。また継手７３は、通路３６から出る空気噴流によって生ずる空気流に衝 突するために、２°〜１０’の所要角度で水噴流が出るように向いている。しか し装置７０の全体作動は図１および図２を参照して述べたのとほぼ同様である。

図８および図９の装置８０および装置９０は、図５および図６の装置に、それぞ れ実質的に相当する。しかし、各々の場合、空気通路３６は孔腔１４内で終って おり、孔腔１４の出口端１４ｂは、リング部材２４の継続ではなく、別個の環状 仕切板８１．９１によって画成される。

装置８０において、通路３６は部分的に延長管５２によって画成される。延長管 は孔腔１４の端１４ｂを超えないで、むしろその直ぐ手前で終る。それにもかか わらず、生じた通路３６からの空気噴流はリング部材２２の上流で少しの圧力降 下しか生ぜず、そのため、大気の引き込み傾向はあまりない、しかし、孔腔１４ の入口端１４ａを横切って、ハウジング装置１２の端板、つまり仕切板８２が吸 気部１６の代りに取付けられるので、大気の導入は排除される。

第２の室３８からのボート４２は軸線Ａ−Ａに平行に延在する。しかし、ボート ４２から出る水噴流は仕切板８１の截頭円錐形表面８１ａに衝突し、この表面は 図１および図２の装置１０の表面２４ｃと同じ仕方で機能する。装置８０の作動 は前記説明から容易に理解される。

装置９０において、通路３６は部分的に、リング部材２２の截頭円錐形フランジ ６２によって画成される。フランジは孔腔１４の出口端１４ｂの上流の充分な距 離に終っているので、大気は入口端１４ａを介して孔腔１４の中に引き込まれる ことができる。よって装置９０は、大気を導入できるように、ハウジング装置１ ２の吸気部１６を残している。ボート４２も軸線Ａ−Ａに実質的に平行であり、 水噴流は従って仕切板９１の表面９１ａによって偏向される。このあとの、装置 ９０の作動は前記の説明から明らかである。

図５ないし図９のぞれぞれは装置５０．６０．７０．８０゜９０において、通路 ３６は図１および図２を参照して述べたのと同様であることができる。つまり、 通路はその長さ全体にわたって一定の断面形であることができる、しかし、ベン チュリー効果を与えるように、図２Ａに示す形式を代替的にとることもできる。

最後に、本発明の精神または範囲を逸脱することなく、前記部品の構成および配 置に、様々な偏向、変形および／または追加を導入することができることは当然 である。

要　約　書 少なくとも一端において開口し、円周方向に延在する第１と第２の環状室３８． ３２を有する孔腔１４を画成するハウジングを含む製雪装置である。第１と第２ の皇３８、３２はそれぞれ加圧水と加圧空気の供給源に接続自在である。第１の 室３８からの出口４２の円周方向配列は、室３８によって供給される加圧水と共 に動作して、孔腔の軸線に沿い、軸線に向けて水噴流を指向させることができる １通路３６の円周方向配列が第２の室３２と孔腔１４との連通を与え、各通路は 孔腔１４の一端に向けて、またはそれを超えて開口する０通路３６は第２の室３ ２に供給された加圧空気を、孔腔１４の一端に向け、またはそれを超えて指向す る複数の空気噴流として、放出して、孔腔１４の一端を通り超える空気流を発生 する。

使用中、水噴流は空気噴流に衝突し、それにより雪粒を発生し、雪粒は孔腔１４ の一端を超えて、軸線方向に搬送される。

［選択図コ　図２ ＵＳ　３９７９０６１　ＣＡ　ｌ０１８２＋２　ＤＥ　２５０＋８７０　ＦＲ２ ２８００７２ＥＮＤ　ＯＦ　ＡＮＮＥＸ

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. １．対向する端の少なくとも一つにおいて開口する孔腔を画成するハウジング装 置を含む製雪装置であって、該ハウジング装置はまた、該孔腔の軸線回りに廷在 する第１および第２の室と、該第１および第２の室をそれぞれ高圧水源および高 圧空気源に接続する第１および第２の接続装置とを画成し、該ハウジング装置は さらに、該第１の室からの出口装置の円周方向配列を画成し、該出口装置は、該 第１の室に高圧水が供給された時、該孔腔に沿い、その軸線に向けてそれぞれの 水の噴流が該各出口装置から向けられるように、作動自在であり、該ハウジング 装置はさらに、該第２の室を該孔腔のに連通させる通路の円周方向配列を画成し 、該各通路は該第２の室に連通する入口端と、該孔腔の該一つの端に向って、ま たはそれを超えて開口する出口端とを有し、該通路の配置は、該第２の接続装置 を介して該第２の室に供給される加圧空気が、該孔腔の該一端を通り超す空気流 を発生するように、該孔腔の該一端に向け、またはそれを超えて指向される複数 の空気噴流として、放出されることができるようにされており、そのため、装置 の使用中、該水の噴流は該空気の噴流に衝突し、それにより該孔腔の該一端を超 えて軸線方向に搬送される雪粒を発生することになる製雪装置。
2. ２．該通路は該孔腔軸線に向かって傾斜する、請求項１の製雪装置。
3. ３．該孔腔軸線に向かう傾斜は５°〜２０°の角度である、請求項２の製雪装置 。
4. ４．該孔腔軸線に向かう傾斜は７°〜１７°の角度である、請求項２の製雪装置 。
5. ５．該通路は該孔腔の該一端から隔置された出口端を有し、該通路の延長線は該 一端を超えた該孔腔軸線上の位置に向けて収斂する孔腔軸線に向かう傾斜角を有 する請求項１ないし４の任意の１項の製雪装置。
6. ６．該通路は該孔腔軸線の横方向にも傾斜している請求項２ないし４の任意の１ 項の製雪装置。
7. ７．該孔腔軸線の横方向の該傾斜は２°〜１０°である、請求項６の製雪装置。
8. ８．該孔腔軸線の横方向の該傾斜は３°〜８°である、請求項６の製雪装置。
9. ９．該第１の室は、該第２の室と該孔腔の該一端との間に、該ハウジング装置に よって画成される、請求項１ないし８の任意の１項の製雪装置。
10. １０．該第１の室と該孔腔の該一端との間にあり、該空気噴流によって生ずる空 気流に衝突するように向けられる、半径方向に厚みの薄い水流として水噴流を偏 向させるように配置される載頭円錐形表面を、該ハウジング装置が画成する、請 求項９の製雪装置。
11. １１．該第１の室は該ハウジング装置の環状マニホールドによって画成され、該 マニホールドは該孔腔の該一端の回りに配置されて、該出口装置がそれをめぐっ て隔置され、該出口装置の各々は、半径方向に厚みの薄い流れとしてそれぞれの 水噴流を向けるように作動自在である、請求項１ないし８の任意の１項の装置。
12. １２．該孔腔はその対向する両端の各々において開口し、大気が該孔腔内に誘導 されて、該空気噴流によって発生する空気流と共に放出されることができるよう になる、請求項１ないし１１の任意の項の装置。
13. １３．該ハウジング装置は、該一端から遠隔の該孔腔の端を画成するラッパ状の 吸気部分を有し、該吸気部分を通って廷在する該孔腔の部分は該遠隔端から半径 が減少する、請求項１２の製雪装置。
14. １４．該ラッパ状吸気部分は該遠隔端から半径を減じその曲率半径は、該第２の 室における孔腔の半径を係数１．６以下だけ超える、請求項１３の装置。
15. １５．該孔腔は該一端から遠隔の該端において閉鎖されているので、該一端を通 り超える空気流は該空気噴流のみによって発生することになる、請求項１ないし １１の任意の１項の製雪装置。
16. １６．該通路の各々はその長さ全体にわたって実質的に一定の断面を有する、請 求項１ないし１５の任意の１項の装置。
17. １７．該通路の各々は該第２の室からそれを通って空気が流れ易いように入口端 が丸味を付けられ、またベンチュリーとして機能するようにその出口端が截頭円 錐形状に外方に傾斜している、請求項１ないし１５の任意の１項の製雪装置。
18. １８．添付図面を参照しつつ、本明細書で説明された実施例の任意の一つを参照 して説明されたものと実質的に同様な、請求項１の装置。
19. １９．請求項１ないし１８の任意の１項の装置を使用して、水と空気の高圧源が 該第１と第２の室にそれそれ水と空気を供給するために、該第１と第２の接続装 置にそれぞれ接続され、水噴流が該ボート装置から出て、通路からの空気噴流に よって孔腔の一端から放出される空気流に衝突するようにされ、それにより雪粒 を発生する製雪方法。