JPH0669673U - 人工降雪機におけるエアドライヤの除湿水排出構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアドライヤを搭載した人工降雪機の前記エ
アドライヤから生ずる除湿水を寒冷な環境下において合
理的に外部へ排出するための除湿水排出構造を提供す
る。 【構成】 二流体ノズル２へ圧縮空気を供給するエアコ
ンプレッサー４と前記ノズル２とが前記圧縮空気を除湿
するエアドライヤ１４を介して連結されてなる人工降雪
機において、前記エアドライヤ１４の除湿作用によって
生ずる除湿水の流路の途中を絞って常時少量の圧縮空気
を通過せしめて滞留した除湿水を一緒に排出するオフィ
リス２３が設けられ、該オリフィス２３を通過した除湿
水が前記人工降雪機に搭載され前記エアコンプレッサー
４を駆動せしめるエンジン１１の排気管２８内に導入さ
れてなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、主としてスキー場などにおいて人工的に雪を造り出すために使用 する人工降雪機に搭載されるエアドライヤの除湿水排出構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えばスキー場等では、人工的に雪を造り出すために、図１に示すような自走 式の人工降雪機が使用されている。

【０００３】 その基本的な機構は、水ポンプより供給される圧力水とエアコンプレッサー４ から供給される圧縮空気とを二流体ノズル２に送り込み、その水を前記ノズル２ から微粒化して冷気（外気）中に高速で噴霧することによって、低温の外気中に 雪の「核」を供給するものである。

【０００４】 このような人工降雪機では、前記エアコンプレッサー４から供給された圧縮空 気に含まれる水分が前記ノズル２内で凍結して該ノズル２が詰まってしまい、造 雪作業に支障をきたす問題があった。

【０００５】 そこで、前記エアコンプレッサー４と前記ノズル２とをエアドライヤ１４を介 して連結し、このエアドライヤ１４によって前記エアコンプレッサー４で造られ た多湿の圧縮空気を除湿し、その露点温度を下げた後に前記ノズル２に送り込む ようにして、前記ノズル２内における圧縮空気中の水分の凍結を防止するととも に、雪の核が形成されやすくする技術が提案されている。

【０００６】 ところで、前記エアコンプレッサー４で造られた圧縮空気は非常に多くの水分 を含むので、前記エアドライヤ１４における除湿作用の結果、極めて多量の水（ 除湿水）が発生する。

【０００７】 前記除湿水は、従来一般のエアドライヤにおいては、その下方に設けられたド レンパンから適宜の手動又は自動弁を介して定期的に外部へ排出されていた。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、前記のような人工降雪機は、主としてスキー場等において使用される ものである。したがって、エアドライヤ１４から生じた大量の除湿水をそのまま 外部へ排出すると、排出された前記除湿水が寒冷な気候の下で凍結し、スキー場 等に氷塊ができる等の不都合がある。

【０００９】 本考案は前記のような事情に鑑みてなされたもので、エアドライヤを搭載した 人工降雪機の前記エアドライヤから生ずる除湿水を寒冷な環境下において合理的 に外部へ排出するための除湿水排出構造を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するため、請求項１記載の考案は、二流体ノズルへ圧縮空気を 供給するエアコンプレッサーと前記ノズルとが前記圧縮空気を除湿するエアドラ イヤを介して連結されてなる人工降雪機において、前記エアドライヤの除湿作用 によって生ずる除湿水の流路の途中を絞って常時少量の圧縮空気を通過せしめて 滞留した除湿水を一緒に排出するオフィリスが設けられ、該オリフィスを通過し た除湿水が前記人工降雪機に搭載され前記エアコンプレッサーを駆動せしめるエ ンジンの排気管内に導入されてなる構成としたものである。

【００１１】 また請求項２記載の考案は、前記請求項１記載の考案において、前記オリフィ スを通過した前記除湿水の排水管が、前記エンジンの近くに配管されてその先端 部が前記排気管に接続されてなる構成としたものである。

【００１２】

【作用】

請求項１記載の考案に係る人工降雪機におけるエアドライヤの除湿水排出装置 によれば、エアドライヤから発生した除湿水は、その流路の途中に設けられたオ リフィスによって流量を絞られる。

【００１３】 そして、前記除湿水は、前記エアドライヤの作動中継続的に前記オリフィスか ら少量ずつ流出し、人工降雪機に搭載されたエンジンの排気管内に導入される。

【００１４】 前記エンジンの排気管内には、前記エンジンの作動による高温の排気ガスが流 通しているので、前記除湿水は前記排気管内において高温の排気ガスによって気 化され、排気ガスとともに前記排気管から大気中へと排出・拡散される。

【００１５】 請求項２記載の考案によれば、さらに、前記オリフィスを通過した前記除湿水 の排水管が前記エンジンの近くに配管されているので、該エンジンから生ずる放 射熱によって前記排水管が暖められる。

【００１６】 このため、寒冷な環境の下においても、前記排水管内を流れる除湿水が凍結す ることがない。また、前記エンジン停止中に前記排水管内に残留した除湿水が万 一凍結しても、前記エンジンを再度駆動させればその凍結が容易に除去される。

【００１７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１８】 図１は、本考案の一実施例に係るエアドライヤの除湿水排出構造を備えた自走 式の人工降雪機を示す概略斜視図、図２は、図１に示す降雪機の要部の系統図で ある。

【００１９】 図１に示すように、前記降雪機は、ゲレンデ等の雪面上を自由に走行し得る走 行車１と、この走行車１上に回転台７を介して搭載されたノズル装置８と、この ノズル装置８に接続されたエアコンプレッサー４とを具備している。

【００２０】 前記走行車１は、従来一般に使用されている雪上作業用の走行車であり、運転 席９に前記ノズル装置８の作動用の諸操作スイッチが配設されている。

【００２１】 前記ノズル装置８は、図示例では、径の大きい円筒状のダクト１０を具備して なる。このダクト１０の内部後端には、該ダクト１０の前部方向に向けて送風す るように軸流送風ファン５が配置されている。

【００２２】 一方、前記ダクト１０の内部前端には、該ダクト１０の内周に沿って円環状の ノズル管３が取り付けられている。このノズル管３には、その円周方向に沿って 多数の二流体ノズル２が並設されている。これらの二流体ノズル２は、その噴射 口から水及び空気を噴射して水を微粒子化するものである。

【００２３】 前記二流体ノズル２は、前記ダクト１０の半径方向内側方向且つ前記軸流送風 ファン５から離れる方向に斜めに向けて設けられている。これは、前記二流体ノ ズル２からの噴出流体が前記軸流送風ファン５による送風に乗りやすくするため である。

【００２４】 なお、前記軸流送風ファン５は、前記走行車１に搭載されたディーゼルエンジ ン等の内燃エンジン１１によって作動する油圧ポンプ１１ａに接続された油圧モ ータ１２によって駆動させられるものである。

【００２５】 前記ノズル装置８を構成する前記ノズル管３には給水用パイプ１３が接続され 、この給水用パイプ１３は、途中に適宜の水圧センサ（図示せず）等を介して前 記走行車１の外部で給水ホース６に接続されている（図１参照）。

【００２６】 また、前記ノズル装置８を構成する前記ノズル管３は、エアドライヤ１４を介 して前記エアコンプレッサー４と連結されている。このエアコンプレッサー４は 、前記エンジン１１によって駆動せしめられ、前記ノズル管３へと圧縮空気を供 給するものである。

【００２７】 すなわち、前記エアコンプレッサー４から延びる吐出パイプ１５の配管途中に は、エアコンプレッサー４側から、アフタークーラー１６、前記エアドライヤ１ ４、エアフィルタ１７が順次配設されている。

【００２８】 前記アフタークーラー１６は、前記コンプレッサー４で造られた高温多湿の圧 縮空気を予冷却するものである。

【００２９】 また、前記エアドライヤ１４は、内部に熱交換器１８を有し、空気導入口１９ から前記熱交換器１８内に導入された予冷却空気を、フレオンガス等の冷媒によ って急冷することによって、空気中の水分や油分を凝縮分離して除去する周知の 構成のものである。

【００３０】 そして、前記エアドライヤにおいて冷却・除湿された乾燥圧縮空気は、前記エ アフィルタ１７によって濾過清浄化された後に、前記ノズル管３へと圧送される 。

【００３１】 ところで、前記エアコンプレッサー４で造られた圧縮空気は非常に多くの水分 を含むので、前記エアドライヤ１４における除湿作用の結果、極めて多量の水（ 除湿水）が発生する。

【００３２】 前記除湿水は、従来一般のエアドライヤにおいては、その下方に設けられたド レンパン（図示せず）から適宜の手動又は自動弁を介して外部へ排出されていた 。

【００３３】 しかし、図面実施例における人工降雪機は、通常、前記走行車１を運転して造 雪現場に到着した後は、無人で長時間に渡って連続的に造雪作業が行われるので 、前記除湿水の手動による排出は非現実的である。

【００３４】 一方、前記自動弁では、造雪作業に当たって作動する前記エンジン１１の振動 によって誤作動を生じたり、あるいは、造雪作業中断中に弁内の残留水が凍結し て作業の再開が不能となる等の問題がある。

【００３５】 また、前記除湿水をそのまま外部へ排出したのでは、排出された水が雪面上で 凍って造雪現場であるゲレンデ等に氷塊ができる等の不都合がある。

【００３６】 そこで、人工降雪機に搭載する前記エアドライヤ１４に適した除湿水排出装置 ２０を工夫する必要があり、図３にその一実施例が示されている。

【００３７】 図示したように、前記エアドライヤ１４には、除湿水排出パイプ２１がその底 部に突出せしめて設けられている。この排出パイプ２１の先端部２１ａには雄螺 子が設けられており、両端内部に雌螺子が設けられた金属製円筒状の連結部材２ ２の一端部２２ａに螺合されている。

【００３８】 前記連結部材２２の内部のほぼ中央部には、微小な径のオリフィス２３を有す る仕切部材２４が挿入されている。また、前記連結部材２２の他端部２２ｂには 排水ホース２５用の口金２６がねじ込まれている。

【００３９】 そして、前記エアドライヤ１４の除湿作用に伴って生じた除湿水は、前記オリ フィス２３から常時少量ずつ流出している圧縮空気と一緒に、造雪作業中継続的 に、前記排水ホース２５側へ排出される。

【００４０】 なお、前記連結部材２２は、前記排出パイプ２１と前記排水ホース２５とを連 結し、且つ、前記排出パイプ２１からの流量を絞って常時少量の圧縮空気を流出 せしめ、滞留した除湿水を一緒に前記排水ホース２５側へ送ることができるもの であればよく、その具体的構成は図示例のものには限定されない。

【００４１】 前記排水ホース２５は、前記走行車１に搭載された前記エンジン１１の近くで 配管されている。例えば、前記エンジン１１から３０ｃｍ程度の範囲内で配管さ れている。これは、次の理由からである。

【００４２】 すなわち、造雪作業を停止すると、前記排水ホース２５内に除湿水が残留する 。残留した除湿水は、低温の外気によって前記排水ホース２５内で凍結し、後の 造雪作業の妨げとなる。したがって、造雪作業を再開する際に、前記エンジン１ １の作動によって発生する放射熱を利用して前記排水ホース２５内に残留した除 湿水の凍結を解かそうとするものである。

【００４３】 前記排水ホース２５の先端部２５ａには金属製の連結管２７が接続され、この 連結管２７は、前記エンジン１１の排気管２８の排気口２８ａ付近に、排気ガス の吐出方向に向けて挿入されている。

【００４４】 その結果、前記エンジン１１の排気ガスが前記排気管２８から勢いよく吐出さ れることにより、前記排水ホース２５内の除湿水が前記排気管２８内に吸引され 、前記排気ガスと混合して気化し、水滴とならずに外部へ放出される。このため 、前記エアドライヤ１４の除湿作用に伴って発生する多量の除湿水がゲレンデ等 に氷をつくることなく外部へ効率的に排出される。

【００４５】 さらに、前記連結管２２が前記排気管２８に接続されていることから、造雪作 業中断中に前記連結管２２内で発生した残留除湿水が凍結しても、造雪作業再開 時の前記エンジン１１の始動に伴う前記排気管２８からの伝導熱や放射熱によっ て解凍され、後の造雪作業が支障なく行える利点がある。

【００４６】 一方、前記連結部材２２の下部には、電気ヒーター２９が取付部材３０を介し て設けられている。この電気ヒーター２９としては、例えば１００Ｖ，５０Ｗ程 度の周知のものが使用される。

【００４７】 前記電気ヒーター２９を設けるのは、造雪作業中継続的に前記オリフィス２３ から前記排水パイプ２５方向に微量ずつ流れる除湿水が外部の低温のために前記 連結部材２２内で凍結することを防止するとともに、中断していた造雪作業を再 開する際に、該電気ヒーター２９によって前記連結部材２２やその周辺を暖め、 造雪作業中断中に前記連結部材２２内等で生じた残留除湿水の凍結を解かすため である。

【００４８】 なお、造雪作業を中断後も適宜の時間だけ前記電気ヒーター２９を作動させ、 残留除湿水を完全に除去しておくことにより、造雪作業中断中における前記連結 部材２２内等の凍結を未然に防止することもできる。

【００４９】 次に、前記のように構成される人工降雪機の作動について説明する。

【００５０】 図示した人工降雪機は、例えばスキー場などにおいて、降雪作業を行うべき場 所に走行車１を移動させて停止させ、前記給水ホース６を、あらかじめ地中に配 管され水供給源３１と接続されている水供給パイプ３２と接続する。

【００５１】 ここで、前記エアドライヤ１４の除湿水を排水するための前記排水パイプ２５ は、前記走行車１に搭載された前記エンジン１１の近くで配管されている。した がって、仮に、該排水パイプ２５内に以前の造雪作業終了時の前記エアドライヤ １４による除湿水が残留し、この残留除湿水が前記排水パイプ２５内で凍結して いたとしても、前記走行車１に搭載された前記エンジン１１の作動によって生ず る放射熱により前記排水パイプ２５内に残留していた除湿水の凍結が自然に解凍 される。

【００５２】 したがって、特別な装置を要せずして前記排水パイプ２５内の凍結を除去する ことができる。

【００５３】 また、造雪作業を開始する前に、前記除湿水排出装置２０を構成する前記電気 ヒーター２９が作動せしめられ、前記連結部材２２内等の凍結が除去される。

【００５４】 その後、造雪作業が開始される。すなわち、前記エアコンプレッサー４でつく られた圧縮空気と前記給水パイプ６を通じて送られてくる圧力水とが前記ノズル 装置８を構成する前記ノズル管３内に圧送され、多数の前記二流体ノズル２から 前記ダクト１０の前方に向って噴出する。このとき、前記軸流送風ファン５が前 記二流体ノズル２の後方から該ノズル２の前方に向けて強風を送り、前記造雪用 の水が微粒子化され雪の「核」として冷たい大気中に広く噴霧せしめられる。

【００５５】 前記コンプレッサー４でつくられた圧縮空気は高温多湿であるが、該圧縮空気 は、前記ノズル管３へと到達するまでに、その配管途中に設けられた前記エアク ーラー１６、前記エアドライヤ１４によって低温化されるとともに除湿されてい る。したがって、前記二流体ノズル２からは、露点温度が例えば−２０℃〜−３ ０℃程度まで下がった低温の乾燥圧縮空気が吹き出す。

【００５６】 そして、人工的に造雪する場合には、一般に、周囲の湿度が低いほど水滴が雪 へと相変化し易いので、前記エアドライヤによって除湿された乾燥圧縮空気を使 用することによって、従来は不可能であった大気温度が幾分高めの環境下におい ても、十分に造雪できる効果がある。

【００５７】 また、前記エアドライヤ１４によって圧縮空気が除湿されその露点温度が下げ られた結果、従来、前記ノズル管３内や前記二流体ノズル２内に発生していた圧 縮空気中の水分の凍結の問題も解消される。このため、造雪作業に支障をきたす ことがないほか、前記ノズル管３や前記二流体ノズル２の損傷等が避けられる。

【００５８】 前記エアドライヤ１４の除湿作用によって除湿水が大量に発生するが、この除 湿水は、前記排出パイプ２１を通して前記エアドライヤ１４外へ流出し、前記除 湿水排出装置２０を構成する前記連結部材２２内で前記仕切部材２４によってせ き止められ、該仕切部材２３に設けられた前記オリフィス２３によってその流量 が絞られて造雪作業中継続的に少量ずつ前記排水パイプ２５内へと流れ出る。

【００５９】 そして、前記排水パイプ２５は、前記連結管２７を介して前記エンジン１１の 前記排気管２８へと接続されているので、前記排水パイプ２５内の除湿水は、前 記エンジン１１の作動に伴う排気ガスの吐出によって前記排気管２８内へと吸引 され気化され、前記排気ガスとともに大気中へ放出される。

【００６０】 このように、前記構成によれば、前記エアドライヤ１４の作動によって発生す る大量の除湿水がきわめて合理的に処理される。

【００６１】

【考案の効果】

請求項１又は２記載の考案によれば、造雪作業に伴って多量に発生する除湿水 を、造雪作業現場に氷塊等をつくることなくきわめて合理的に大気中に排出処理 することができる効果がある。

【００６２】 請求項２記載の考案によれば、さらに、寒冷な環境の下で使用しても、排水管 内で除湿水が凍結することがなく、またエンジン停止中に万一凍結が発生しても 再度エンジンを作動させれば容易に凍結が除去される利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るエアドライヤの除湿水
排出構造を備えた人工降雪機の全体概略斜視図である。

【図２】図１に示す人工降雪機の要部系統図である。

【図３】エアドライヤの除湿水排出装置の要部縦断面図
である。

【符号の説明】

２ 二流体ノズル ４ エアコンプレッサー １１ エンジン １４ エアドライヤ ２３ オリフィス ２５ 排水管 ２８ 排気管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 千葉 直樹 東京都青梅市末広町１丁目７番地２ 株式 会社共立内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 二流体ノズル（２）へ圧縮空気を供給す
   るエアコンプレッサー（４）と前記ノズル（２）とが前
   記圧縮空気を除湿するエアドライヤ（１４）を介して連
   結されてなる人工降雪機において、前記エアドライヤ
   （１４）の除湿作用によって生ずる除湿水の流路の途中
   を絞って常時少量の圧縮空気を通過せしめて滞留した除
   湿水を一緒に排出するオフィリス（２３）が設けられ、
   該オリフィス（２３）を通過した除湿水が前記人工降雪
   機に搭載され前記エアコンプレッサー（４）を駆動せし
   めるエンジン（１１）の排気管（２８）内に導入されて
   なることを特徴とする人工降雪機におけるエアドライヤ
   の除湿水排出装置。
2. 【請求項２】 前記オリフィス（２３）を通過した前記
   除湿水の排水管（２５）が、前記エンジン（１１）の近
   くに配管されてその先端部（２５ａ）が前記排気管（２
   ８）に接続されてなることを特徴とする請求項１記載の
   人工降雪機におけるエアドライヤの除湿水排出構造。