NO312380B1 - Kjernedannerinnretning integrert i et trykkvannsspröytehode for fremstilling av kunstig sne - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse gjelder en generator for å danne is- eller snepartikler, og som også kalles kjernedannerinnretning eller kjemedanner, samt er integrert i et trykkvannssprøytehode for fremstilling av kunstig sne, i henhold til ingressen i krav 1.

Slike kjernedanner-innretninger er praktisk talt helt nødvendige når det skal fremstilles kunstig sne ved bruk av enkle vannsprøytehoder for rask kimdannelse og fremstilling av sne* nemlig også under begrensede temperaturforhold og fuktighetsbetingelser.

Kjernedannerinnretningene eller kjernedannerne er innretninger som er særlig følsomme for atmosfæreforhold og spesielt for frost. Disse kjernedannere arbeider for øvrig med meget liten vannmengdestrøm og mates vanligvis fra et spesielt utstyr som justerer mengdestrømmen og trykket, idet nevnte utstyr er avgrenet fra trykkvannstilførselen til de forskjellige munnstykker på sprøytehodet.

I henhold til oppfinnelsen foreslås det en kjernedannerinnretning som ved sin utførelse og samordning med sprøytehodet gjør det mulig å overvinne de ulemper som er nevnt ovenfor.

Den gjør det således mulig å overvinne de mangler som skriver seg fra atmosfæreforhold, slik som frost, og som vil tilstoppe strømningsmunnstykkene på grunn av det meget lille tverrsnitt som trykkvannet strømmer gjennom.

Den vil også gjøre det mulig å komme bort fra kompliserte installasjoner, da den i høy grad forenkler de midler som gjør det mulig å mate disse kjernedannerinnretninger. Kjernedanneirnnretningen i henhold til foreliggende oppfinnelse omfatter utstyr for å sprøyte inn en liten trykkvannsstråle inn i en luftstrøm med høy hastighet, samt med et meget høyt luft/vann-forhold, og idet luft/vann-blandingen finner sted enten innvendig i et blandekammer i et stykke med sprøytehode eller utvendig, hvilket vil si på utsiden av nevnte hode, idet dette vanninnsprøytingsutstyr i det minste er plassert i nevnte hode samt delvis nedsenket i den vannforsyning under trykk som permanent tilfører vann til nevnte ett eller flere munnstykker og samtidig til innsprøytingsutstyret.

Videre er i henhold til oppfinnelsen luft/vann-forholdet for denne kjernedannerinnretning i det minste lik 200, og innsprøytingen av vann inn i den trykksatte luftstrøm finner sted gjennom en eller flere åpninger med meget lite tverrsnitt, hvis diameter er omtrent 1 mm eller mindre. Dette særlig innsnevrede tverrsnitt gjør det mulig å påføre høyt belastningstap på kjernedanneren og spesielt å unngå bruk av noe som helst trykkavlastningsutstyr når det trykksatte vann kommer fra vanntilførselen til sprøytehodemunnstykkene. Trykket i denne tilførsel til munnstykkene kan variere innenfor vide grenser, uten at dette påvirker kjernedannerens arbeidsfunksjon.

Videre i henhold til oppfinnelsen omfatter den kjernedannerinnretning som utfører den ytre blanding et luftsprøytemunnstykke som er tilpasset utstyrt med en sprøyteskjerm for å frembringe en flat stråle, og som inneholder et munnstykke eller sprøytespiss for vanninnsprøyting, slik at vannstrålen treffer den flate luftstrømning i en vinkel på omtrent 45°.

I henhold til en utførelsesvariant kan kjernedanneirnnretningen foreligge i form av en høytrykks mini-snerfemstiller som tilføres trykkluft og direkte med trykksatt vann gjennom tilførselskanalen for ett eller flere sprøytemunnstykker, mens nevnte mini-snefremstiller er i form av en patron innlagt i sprøytehodet, og denne patron strekker seg da mellom en tilførselskanal for trykksatt luft og den ytre nedstrømsvegg for nevnte hode, samtidig som den strekker seg gjennom minst en tilførselskanal for trykksatt vann til en eller flere sprøytemunnstykker.

Fremdeles i henhold til oppfinnelsen er blandekammeret for mini-snefremstilleren sylinderformet og dens diameter er da litt større enn diameteren av endemunnstykket eller sprøytespissen, som har en utløpsåpning hvis tverrsnitt, som er sirkelformet eller ovalt, har en diameter på høyst 10 mm.

I henhold til en annen utførelse av oppfinnelsen omfatter den eller de åpninger som muliggjør innsprøyting av trykksatt vann i blandekammeret et hull som fører til nevnte kammer, og hvis diameter er omtrent 1 mm og hvis lengde er av samme størrelsesorden som denne diameter, idet dette hull kan anordnes i midten av en utboring eller forsenkning med større diameter, som da er minst ti ganger diameteren av nevnte gjennomgående hull, for derved å danne en slags membran ved vannstrålens innløp til nevnte blandekammer.

Denne oppfinnelse foreslår også i kombinasjon med kjernedannere et sprøytehode hvis yteevne for eksempel kan modifiseres i samsvar med behovene.

I henhold til oppfinnelsen består det sprøytehodet som kjernedanneirnnretningen er samordnet med av et legeme som omfatter minst to sprøytemunnstykker som hver for seg tilføres trykksatt vann, samtidig som hodet omfatter en fot som er innrettet for å festes til et stativ, som da for eksempel omfatter flere vanntilførselskanaler og eventuelt kanaler for tilførsel av trykksatt luft, idet disse kanaler da er anordnet i samsvar med de åpninger som er anordnet i nevnte fot for tilførsel til de forskjellige munnstykker på nevnte sprøytehode.

I henhold til en annen utførelse av oppfinnelsen; består sprøytehodélégemet av en eller annen ringformet støpt del, utført i lettmetall-legering, idet denne del er påført tilførselskammeret for sprøytemunnstykkene for trykksatt vann, hvor disse kammere for eksempel er fremstilt direkte ved hjelp av en støpeprosess, mens hver av dem mates gjennom en kanal anordnet på det nedre parti av legemet for å muliggjøre fullstendig uttømming av nevnte kammere når sprøytehodet ikke er i bruk, og hvor kamrene er anordnet tilliggende, side-ved-side og forskjøvet aksialt i forhold fil sprøytestrålens akse, samt hver har gjennomgående aksiale utboringer som gjør det mulig å romme nevnte patronliknende sprøytemunnstykker, hvor patronene omfatter minst en åpning som fører til et av kamrene for å forsyne disse med trykksatt vann.

Sprøytehodet kan således omfatte flere munnstykkesett, hvor hvert sett forsynes fra samme kammer.

I henhold til oppfinnelsen kan sprøytehodet oppstrøms for tilførselskamrene for trykskatt vann til sprøytemunnstykkene omfatte et kammer som tilføres trykksatt luft, idet kjernedannerinnretningenspatron strekker seg gjennom de forskjellige kamre for trykksatt vann og ved sin oppstrømsende fører til nevnte kammer for trykksatt luft, hvor patronen også omfatter minst en åpning som fører til ett av nevnte kammere for trykksatt luft, samt spesielt til hovedkammeret som er anordnet oppstrøms for de øvrige, for derved å tillate innsprøytning av vann inn i den luftstrøm som sirkulerer i nevnte patron gjennom blandekammeret, slik at denne frembragte blanding av luft og vann sprøytes ut av kjernedannerens munnstykker i form av ispartikler eller sne.

Sprøytehodet med den integrerte kjernedanneirnnretning omfatter i henhold til en utførelsesvariant av oppfinnelsen minst to munnstykker som hver for seg forsynes fra forskjellige kilder for trykksatt vann, idet disse munnstykker er anordnet radialt på utsiden av en rørformet kappe, hvis akse er nær vertikalrettet under normale arbeidsforhold, idet denne kappe inneholder en kjerne som er forsynt med radiale vegger for å dele opp, under vanntette forhold, det indre rom i nevnte kappe i flere kammere, nemlig et hovedkammer og minst et sekundærkammer som hvis nødvendig er anordnet etter hovedkammeret, idet nevnte kammere tjener til forsyning av flere munnstykker, hvis kjerne er forsynt med indre kanaler forbundet med nevnte kilder for trykksatt vann for tilførsel til hvert kammer.

Fremdeles i henhold til oppfinnelsen omfatter det øvre parti av hvert sprøytehode en hette forsynt med minst en kjernedanneirnnretning anordnet ved siden av eller i nærheten av hovedkarnmerets ett eller flere munnstykker, idet denne innretning forsynes med trykksatt vann og trykksatt luft, idet det trykksatte vann tilføres gjennom nevnte hovedkammers tilførselskanal, og denne kanal strekker seg gjennom nevnte hette, og luften tilføres fra en spesiell kanal anordnet i kjernen og hetten, til midten av nevnte kjerne og hette.

Fremdeles i henhold til oppfinnelsen er kjemedanneirnnretningen integrert radialt i hodet, idet den strekker seg gjennom den rørformede kappe og er krympetilpasset inn i sentralkjernen for å nå frem til tilførselskanalen for trykksatt luft.

I henhold til en utførelsesvariant omfatter kjernedannelsesinnretningen en patron som danner blandekammeret, samt to spredemunnstykker for luft/vann-blandingen, idet hvert munnstykke er orientert parallelt med sideflatene av det dieder hvori sprøytemunnstykkene for trykksatt vann er innrettet.

I de forskjellige tilfeller ovenfor er kjernedannerlegemet delvis nedsenket i det vann som sirkulerer hovedkammeret, slik at den eller de foreliggende små åpninger hindres fra å bli tilfrosset eller tilstoppet, takket være permanent sirkulering av vann i nevnte kammer.

I henhold til et annet opplegg i henhold til oppfinnelsen, og fremdeles med tanke på å unngå frostfenomener i hodet, fører de forskjellige tilførselskanaler til kamrene i nevnte hode til det nederste parti av hvert kammer, slik at det derved sikres fullstendig uttømming av kamrene når først installasjonen slås av.

Kjernedannerinnretningen i henhold til foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved de i karakteristikken til krav 1 angitte trekk. Fordelaktige utførelsesformer fremgår av de øvrige krav.

Oppfinnelsen vil også bli mer detaljert forklart utifrå følgende beskrivelse og de vedføyde tegninger angitt som eksempler, og hvorpå: Figur 1 viser skjematisk en utførelse av et sprøytehode som kan samordnes med en kjernedanner i henhold til oppfinnelsen,

figur 2 viser skjematisk og enkelt funksjonelt et parti av sprøytehodelegemet og utførelsen av en patron som tjener som sprøytemunnstykke med tilførsel fra kammeret oppstrøms for nevnte legeme,

figur 3 viser, med henvisning til figur 2, et skjematisk snitt gjennom sprøytehode-legemet, hvor en patron tjener som et munnstykke anordnet for samvirke med det sentrale kammer,

figur 4 viser, liksom de tidligere figurer, en patron som tjener som sprøytemunnstykke og samarbeider med kammeret nedstrøms for sprøytehodelegemet,

figur 5 viser tilførselen til de forskjellige kammere i sprøytehodelegemet,

figur 6 viser sett ovenfra et langsgående vertikalsnitt gjennom et sprøytehode i henhold til en første utførelse av kjernedannerinnretningen i henhold til oppfinnelsen,

figur 7 viser sprøytehodet i figur 6 sett forfra,

figur 8 viser sprøytehodet i figur 6 og 7 sett bakfra,

figur 9 viser mer detaljert kjernedannerinnretningen anordnet oppstrøms for sprøytehodelegemet, slik det er vist i figurene 6 og 8,

figur 10 viser en implanteringsvariant av kjernedannerinnretningen i sprøytehodet, idet denne kjernedannerinnretning her er utført i form av en mini-snerfemstiller av høytrykkstype,

figur 11 viser en utførelsesvariant av sprøytehodet i henhold til oppfinnelsen med et vertikalt og aksialt snitt gjennom kjemedannerinnretningen,

figur 12 viser mer detaljert og forstørret en tilførselsåpning for trykksatt vann i kjernedanneirnnretningens blandekammer,

figur 13 viser sprøytehodet sett ovenfra,

figur 14 viser et tverrsnitt gjennom hodet langs linjen 14-14 i figur 11,

figur 15 viser et tverrsnitt gjennom hodet langs linjen 15-15 i figur 11,

figur 16 viser et tverrsnitt gjennom hodet langs linjen 16-16 i figur 11,

figur 17 viser en variant av det sprøytehodet som er angitt i figur 11, ved et vertikalt snitt som forløper gjennom kjemedannerinnretningen,

figur 18 viser et snitt langs linjen 18-18 i figur 17, og

figur 19 viser en utførelsesvariant av en kjernedannerinnretning utstyrt med to munnstykker, som er felles for to rekker sprøytemunnstykker.

Sprøytehodet kan, slik som vist i figur 1, være utført i form av en ringformet muffe 1 som bæres av en basis eller fot 2. Dette hodet omfatter på sin nedstrømsside 3 flere åpninger angitt ved kryss. Vannet som ankommer trykksatt til disse åpninger, blir da utsprøytet aksialt.

Dette sprøytehodet 1 er anordnet for å romme i de åpninger som er nevnt ovenfor flere sett av sprøytemunnstykker, slik som for eksempel sett nr. 1 som omfatter munnstykker markert med 1.1, 1.2, 1.3 etc., opp til 1.6, så vel som et sett nr. 2 angitt ved for eksempel 2.1, 2.2, og et sett nr. 3 markert med 3.1, 3.2.

Hvert munnstykkesett 1, 2, 3 forsynes med trykksatt vann på en bestemt måte i samsvar med særtrekk som er særegne for hvert sett.

Mange forskjellige varianter av sprøytehoder kan således opprettes med hensyn til mengdestrømmer som er særlig tilpasset til forskjellige anvendelsesbehov, utifrå et og samme hode.

For å frembringe denne mangsidighet, omfatter hodet 1 og spesielt dets hodelegeme flere forskjellige kammere, slik som angitt i figurene 2 til 5, hvor hvert kammer tjener til å forsyne et sett eller en rekke sprøytemunnstykker.

Figurene 2 til 5 viser skjematisk og på en enkel funksjonell måte et parti av sprøytehodelegemet. Dette ringformede legemet i figur 1 kan være rettlinjet eller ellers for eksempel foreligge i form av en stemmegaffel. Det har da flere kammere, og spesielt tre kammere i de utførelseseksempler som er vist i detalj i figurene 2 til 5. Det vil da være et oppstrømskammer 5 som utgjør hovedkammeret, et midtkammer 6 og et nedstrømskammer 7.

Disse kamrene er anordnet side ved side adskilt ved en vegg 56 mellom de tilstøtende kamre 5 og 6, samt en vegg 67 mellom kamrene 6 og 7.

Disse forskjellige kammere omfatter en utboring langs en akse 8 som er orientert parallelt med sprøytehodets akse 9. Denne utboring forløper gjennom nedstrømsveggen 3, samt veggene 56 og 57, slik som angitt i figurene 2 til 4, samt oppstrømsveggen 10 for hodelegemet.

Denne utboring muliggjør tilpasset anordning av et sprøytemunnstykke 11 i form av en patron 12 som er lukket ved sin oppstrømsende og utstyrt med en spiss 13 i sin nedstrømsende.

Tetning mellom patronen 12 og de forskjellige vegger mellom kamrene og sprøytehodet 1 er opprettet ved hjelp av skjøtestykker 14. Patronen 12 fastholdes ved hjelp av hvilke som helst passende midler på legemet 1.

Spredemunnstykket 11 utgjør i figur 2 et munnstykke som tilsvarer munnstykkesett nr. 1. Dette munnstykket kommuniserer med kammeret 5 som mottar trykksatt vann gjennom en tilførselskanal 15, slik som angitt i figur 5. På liknende måte danner kanaler 16 og 17 adskilte tilførsler til hvert sitt kammer 6 og 7.

Disse kammere 5, 6 eller 7 kan derfor anvendes for tilførsel til forskjellige munnstykkesett.

Som angitt i figur 2, forsyner kammeret 5 munnstykkene i sett nr. 1. Patronen 12 omfatter for dette formål en av flere åpninger 21 som muliggjør kommunikasjon mellom kammeret 5 og munnstykket, slik at vann kan drives ut gjennom endespissen 13. Figurene 3 og 4 angir, liksom figur 2, et parti av kamrene 5, 6 og 7, så vel som munnstykkene 11. Figur 3 viser et munnstykke 11 hvis patron 12 omfatter en åpning 22 som gjør det mulig å sette dette munnstykket i forbindelse med kammeret 6 for å sprøyte ut det trykksatte vann gjennom åpningsspissen 13. Figur 4 viser et munnstykke 11 og spesielt dets patron 12 utstyrt med åpninger 23 som setter nevnte munnstykke i forbindelse med kammeret 7. Figur 1 angir for en første utførelse sprøytehodet som omfatter et sprøytelegeme i form av en ringformet muffe utstyrt med en fot 2. Dette legemet og denne fot 2 er fortrinnsvis støpt som en enkelt blokk i en lett legering. Kamrene 5, 6 og 7, som er ringformet, kan da oppnås direkte ved hjelp av en støpeprosess.

Foten 2 omfatter de kanaler som tilsvarer rørene 15, 16 og 17 og som er angitt på figur 5. Denne fot 2 er også anordnet for å festes til for eksempel et stativ 21, slik som beskrevet i det ovenfor nevnte patentdokument FR-2.743.872.

Dette stativ 25, som er vist ved en tynn prikk/strek-linje i figur 6, omfatter rørformede partier som for eksempel er oppnådd direkte ved ekstrudering, slik at disse rørformede partier gjør det mulig å forsyne kamrene i sprøyteanordningen med trykksatt vann, og dessuten, takket være et sentralt kanalverk, å forsyne en kjemedanneirnnretning eller en kjernedanner med trykksatt luft.

Fordelingen av tilførslene for trykksatt vann er vist i figur 8, hvor innløpsåpningen for kanalen 18 for lufttilstrømning er angitt i midten. Denne kanal 18 tjener til å forsyne den kjernedanneirnnretning 27 som er vist i snitt i figur 6 og mer detaljert i figur 9 med trykksatt luft.

Denne kjemedanneirnnretningen omfatter en bærer 29 i form av en vertikal stav sentrert på det midtre vertikale plan gjennom sprøytehodet og forbundet med oppstrømsinnløpet for dette hodet. Bæreren 29 omfatter en kanal 30 som anvendes for passasje av trykksatt luft, og en kanal 31 som anvendes for passasje av trykksatt vann, idet nevnte kanal 31 har sin tilførsel gjennom en forgrening 32 eller avtapning på tilførselskanalen 15 for kammeret 5 som utgjør hovedkammeret.

Kanalen 31 strekker seg også til det øvre parti av bæreren 29 og muliggjør tilførsel til et bestemt munnstykke 11' som forløper gjennom kamrene 5, 6, 7 og det øvre parti av bæreren 29. Dette munnstykket 11' foreligger i form av en patron som er vanntett montert i legemet 1, og dette munnstykket 11' er på kanalen 31 forsynt med åpninger 33 som muliggjør passasje av trykksatt vann til sprøytespissen 13.

Vann kan da sirkulere inne i bæreren 29, og som angitt mer detaljert nedenfor, i den egentlige kjernedanner 27, hvilket forhindrer eventuell tilfrysning, samt dessuten muliggjør defrosting av nevnte kjernedanners vannstråle og/eller luftstråle når installasjonen skal sette i gang; eller under dens drift.

Kanalen 30 utført i bæreren 29 står i forbindelse med kanalen 18 som transporterer trykksatt luft.

Figur 9 viser detaljert den egentlige kjernedanner 27. Denne kjernedanner omfatter i det viste utførelseseksempel en midtre sprøytespiss 35 som sprøyter ut den trykksatte luft som tilføres gjennom kanalen 30, samt en sprøytespiss 36 for å sprøyte ut det vann som tilføres i trykksatt tilstand gjennom kanalen 31.

Det kan bemerkes at det trykksatte vann ankommer til et kammer 37 utført i bæreren 29, samt sentrert på aksen 9 for sprøytehodet. Dette kammer 37 er avtettet av en hette 39 påført baksiden, hvilket vil si oppstrømssiden av bæreren 29, og denne hette bærer et filter 40 som er innlagt mellom kanalen 30 og spissen 35.

Spissen 35 er montert på en utboret blokk 41 som er forbundet med nedstrømssiden av bærerne 29. Denne blokk 41 omfatter et aksialt hulrom sentrert på aksen 9 for å romme spissen 35, og det kan ses at et kammer 42 er opprettet rundt sprøytespissen 35, omtrent halvveis opp, mens kammeret 42 kommuniserer med kanaler 43 som muliggjør forbindelse med kanaler 31 som er anordnet i det nedre og øvre parti av bæreren 29. Disse kanaler 43 sørger for kontinuerlig vannsirkulasjon i den utborede blokk 41, omkring sprøytespissen 36 og omkring sprøytespissen 35.

Spissen 35 er av type som er utstyrt med en sprøyteskjerm 45 som frembringer en flat utsprøytning. Denne flate luftstrøm treffes av vannstrålen fra spissen 36. Denne sprøytespiss 36 er faktisk anordnet på undersiden av spissen 35, samt en vinkel på omtrent 45° med aksen 9 for strålen 35. Når den treffer luftstrålen, blir vannstrålen omformet til is- og snepartikler, som vil danne kimer i strømningene fra de forskjellige munnstykker 11 og 11' i drift.

Åpningen 38 på sprøytespissen 36 har en meget liten diameter, nemlig mindre enn 1 mm. Denne spiss 36 er delvis nedsenket i det vann som sirkulerer for tilførsel til sprøytemunnstykket 11', og som da vil hindre åpningen 38 fra å fryse til eller bli tilstoppet.

Takket være dens meget ringe omfang, gjør denne åpning 38 det mulig å oppnå en jevn stråle, uansett trykket fra tilførselskilden for sprøytemunnstykket 11'.

Den ovenfor angitte kjernedanneranordning er av en type med ytre blanding, hvilket vil si at vann og luft blandes på utsiden av sprøytehodet, og da i midtkaviteten 39 i legemet samt oppstrøms for sprøytemunnstykkene 11. Blandingen av luft og vann finner sted ved et meget høyt mengdeforhold mellom disse komponenter, og som da er minst lik 200.

Figur 7 viser de forskjellige sprøytemunnstykker 11 fordelt på nedstrømssiden 3 av sprøytehodelegemet, så vel som sprøytemunnstykket 11 'anordnet på det øvre parti i det midtre vertikalplan. Sprøytespissen i disse forskjellige arrangementer er for eksempel flatstrålespisser anordnet i innbyrdes parallelle plan for å danne strålelag.

På det midtre vertikalplan er spissen 35 anordnet sentralt i sprøyteanordninge, så vel som spissen 36 som driver en trykksatt vannstråle inn i luftstrålen fra sprøytespissen 35.

De forskjellige munnstykker 11 og munnstykkene 11' frembringer og induserer en luftstrøm i hodelegemet 1 samt omkring dette legemet, hvilket frembringer en blanding mellom vann og luft for fremstilling av sne.

Figur 8 viser, sett fra baksiden, sprøytehodet utstyrt med vedkommende kjernedannerinnretning 27.

Oppstrømssiden av hovedlegemet omfatter de forskjellige skruer 50 som muliggjør sammenstilling av munnstykkene 11 og spesielt sammenstillingen av de patroner 12 som danner disse munnstykker. Munnstykket 11' er festet ved bruk av en skrue 51, slik som vist i figurene 6 og 8.

Figur 10 viser en utførelsesvariant hvori kjernedanneren er direkte utført i ett stykke med sprøytehodelegemet. Denne kjernedanner foreligger faktisk i form av en spesialpatron, som utgjør en høytrykkmini-snefremstiller, og som er anordnet på det øvre parti av hodelegemet 1.

Dette legemet omfatter på toppen av kamrene 5, 6 og 7 som forsynes med trykksatt vann, et kammer anordnet oppstrøms for de tidligere kamrene, men som også er ringformet samt forsynes med trykksatt luft gjennom den kanal 18 som er anordnet i foten og kommuniserer med nevnte kammer 4.

Resultatet er da en sprøyteanordning som er særlig kompakt og homogen, samt rommer en kjernedanner som utgjør en mini-snerfemstiller 52 samt vanlige sprøytemunnstykker 11 fordelt på nedstrømssiden 3 av hodelegemet og anordnet i flere sett, idet hvert av disse sett far sin tilførsel ved bruk av kamrene 5, 6 eller 7 alt etter de behov som foreligger, med naturligvis enhver mulighet for å opprette en slags kombinert utvelgelse av disse munnstykker.

Vedkommende munnstykke eller mini-snefremstiller 32 omfatter en patron 53 som strekker seg gjennom kamrene 5,6 og 7 på vanntett måte.

Denne patron 53 er utstyrt med et aksialt hulrom som tjener som et blandekammer 54, og hvis vegg er utboret med minst en åpning 55 som befinner seg i kammeret 5, som da forsynes med trykksatt vann. Patronen 53 vil således være delvis nedsenket i det vann som tilføres munnstykket 4, hvilket da hindrer munnstykket eller munnstykkene 55 fra å fryse til.

Munnstykket eller munnstykkene 55 har til sammen et parti som er tilpasset eller også er mindre enn det sirkulære tverrsnitt av en åpning hvis diameter vil være omtrent 1 mm. Det belastningstap som forårsakes av denne eller disse åpninger muliggjør drift av kjernedanneren uansett trykket i kammeret 5.

Oppstrømsveggen av blandekammeret 54 omfatter åpninger 56 for å muliggjøre passasje av trykksatt luft fra kammeret 4.

Forholdet mellom vann og luft med den blanding som finner sted i kammeret 54 og som avgis gjennom sprøytespissene eller munnstykkene 54 danner et meget høyt blandingsforhold mellom luft og vann, og som i det minste er lik 200. Oppstrømsenden av patronen 53 er i form av en sentral stang 59 i kanalen 60, og som setter kammeret 8 i forbindelse med kammeret 54 i mini-snefremstilleren.

Oppstrøms for stangen 59 muliggjør sammenstillingsskruen 50' feste av den patron 53 som danner mini-snefremstilleren 52 på legemet 1 takket være en skulder 61 som er påført nedstrømspartiet av nevnte patron. Denne skulder kan også finnes i samme utførelse på de tidligere omtalte patroner 12.

Det sprøytehode som er vist i figur 1 og figur 11 er mer spesielt utført for feste på så vel enden av et stativ som i den istallasjon som er beskrevet i søkerens patentskrift FR-2.743.872.

Mellom det egentlige sprøytehodet 1 og den øvre ende av stativet 25, kan en del 63 anvendes som en mellomliggende del, slik som vist i figur 11. Denne del 63 er svakt avbøyet for å retningsinnstille hodet 1 hensiktsmessig nær vertikalretningen, eller svakt skråstilt for å sprøyte ut vannet i en vinkel som fremmer utsprøytning over størst mulig avstand, alt etter behovene og bruksstedet.

Hodet 1 på figur 11 består av en rørformet kappe 64 og en sylinderformet kjerne 65 sentrert i nevnte kappe, og hvis diameter er mindre enn kappens diameter for å tillate passasje av trykksatt vann. Kjernen 65 omfatter sirkulærfordelte radiale vegger som deler det indre rom mellom kappen 64 og nevnte kjerne i flere kammere.

Denne utførelse omfatter således følgende deler: Et hovedkammer 66 i det øvre parti av sprøytehodet, og som avgrenses av veggene 67 og 69 på kjernen 65, et mellomkammer 70 avgrenset av veggene 69 og 71, samt et nedre kammer 72 avgrenset av veggene 71 og 73. Veggen 73 er plassert på det nedre parti av kjernen 65, mens veggen 67 befinner seg på det øvre parti.

Hvert kammer forsyner en eller flere sprøytespisser 75 plassert på en eller flere generatorer og den sylinderformede utside av kappen 64.

Kammeret 66 utgjør hovedkammeret, som kan omfatte flere sprøytespisser 75 fordelt på forskjellige generatorer.

Spissene 75 på kamrene 70 og 72 er komplementære spisser som er opprettet uavhengig av spissene på kammeret 66, nemlig i det tilfellet klimatiske forhold gjør det ønskelig å øke mengden av den sne som fremstilles.

Hvert kammer er forsynt med en kanal som munner ut i dens nederste parti.

Det vil fremgå av figur 11 at åpningene 76 fører til kammeret 66 og dets nedre parti, hvilket vil si på veggen 69 på kjernen 65. En åpning 77 fører til det nedre parti av kammeret 70 gjennom veggen 71, og en åpning 79 fører til kammeret 72 gjennom veggen 73.

Tettheten mellom kappen 64 og de forskjellige vegger 67,69, 71 og 73 er sikret ved bruk av O-ringer 80 som er innlagt innenfor tykkelsen av nevnte vegger.

Det nedre parti av kjernen 65 omfatter en glidesko 81 i form av en radial skulder, hvorpå den nedre ende 82 av kappen 64 hviler. Kjernen 65 strekker seg utover den øvre ende 83 av kappen 64 og er dekket av en hette 84 som er festet ved hjelp av skruer 85 som mottas i den øvre sylinderformede ende 86 av kjernen 65. Skjøteplaten 87 mellom kappen 64 og hetten 84 er anordnet mellom O-ringen 80 i veggen 67 og en O-ring 89 anordnet i et spor påført på den øvre sylinderformede ende 86 av kjernen 65.

Hetten 84 er posisjonsinnstilt nøyaktig i forhold til kjernen 65 enten ved bruk av en spesiell fordeling av skruene 85 og/eller ved hjelp av en sentreringspinne 90.

Denne posisjon av hetten 84 gjør det mulig å anbringe kappen 64 nøyaktig i stilling, samt også ved bruk av den sentreringspinne 90 som er innlagt mellom vedkommende to deler i skjøteplanet 87.

Hetten 84 omfatter minst en kjernedannerinnretning 91 som tjener som en kjernedanner ved fremstilling av is-eller snøpartikler som vil danne kimer i de forskjellige stråler fra sprøytespissene 55 på sprøytehodet. Denne kjernedanneirnnretning 91 omfatter et sylinderformet legeme i form av en patron 96 som er innført radialt i en åpning som er anordnet for dette formål i hetten 84, samt et munnstykke eller en sprøytespiss 93 som fortrinnsvis er orientert mot strålene fra de forskjellige munnstykker eller spisser 75 for å frembringe en kimingsprosess.

Patronen 92 i kjernedannerinnretningen er festet i hetten 84 ved hjelp av hvilke som helst hensiktsmessige midler, for eksempel ved fastskruing, og en detaljert beskrivelse av dette vil bli gitt i det følgende.

Spissene 75 forsynes med trykksatt vann fra de kanaler som tilfører trykksatt vann til de forskjellige kanaler. Fordelingen av disse kanaler i kjernen 65 er vist i de forskjellige snitt som er angitt i figurene 14 til 16, samt ved stiplede linjer i figur 11. Kjernedannerinnretningen 91 utgjør faktisk en slags høytrykks mini-snerfemstiller med meget høyt forhold mellom luft og vann, og da i det minste lik 200, og som tilføres trykksatt vann ved bruk av en av tilførselskanalene til kamrene samt spesielt gjennom den kanal som utgjør tilførsel til hovedkammeret 66.

Denne mini-snerfemstiller forsynes også med trykksatt vann. Det vil fremgå av figurene 14 til 16, samt figur 11, at en kanal 95 er anordnet i midten av kjernen 65 og strekker seg inn i hetten 84 som et sentralt blindhull. Denne kanal 95 gjør det mulig å tilføre trykksatt vann til kjernedannerinnretningen 91 og spesielt til nedstrømsløpet for blandekammeret i denne innretning, slik det vil bli angitt mer detaljert nedenfor.

Kammeret 66 er anordnet like under kjemedannerinnretningen 91, og forsynes med trykksatt vann gjennom en kanal 96 som også strekker seg inn i hetten 84, hvor denne hette omfatter et ringformet hulrom 97 som gjennomtrenges av patronen 92 i kjernedanneirnnretningen 91. Kanalen 96 strekker seg således over hele lengden av kjernen 65, og den kommuniserer med det ringformede hulrom 97 som er opprettet i hetten 84, mens en andre kanal 99 som er opprettet i kjernen 65 strekker seg fra nevnte hulrom 97 i hetten 84 til det nedre parti av kammeret 66, idet den gjennom åpningen 76 fører til nevnte kammer for tilførsel til dette.

Det vil fremgå av figurene 11 til 14 at kammeret 66 mater flere spisser 75, som er anordnet i par på to forskjellige generatorer. Disse spisser 75 er rettet vinkelrett i forhold til de spisser som er anordnet på de øvrige kammere 70 og 72, samt også i forhold til kjernedanneranordningen 91.

Som angitt tidligere, er åpningen 76 anbragt på det nedre parti av kammeret 66. Det vil innses at i fortsettelse av denne åpning 76 strekker det seg en liten kanal 100 med liten diameter mellom kanalen 99 og kanalen 96, samt anordnet på en slik måte at den muliggjør fullstendig uttømming av det vann som befinner seg i kammeret 66, så snart vanntilførselen er blitt slått av.

Diameteren av denne kanal 100 er omtrent en femtedel av diameteren av kanalene 96 og 99 for derved å kunne opprettholde fordelaktig sirkulasjon av trykksatt vann i hulrommet 97 i hetten 84. Figur 15 viser et tverrsnitt ved åpningen 77 og som gjør det mulig å opprette tilførsel til kammeret 70 og sprøytespissen 75. Denne åpning 77 får sin tilførsel gjennom en kanal 101 som strekker seg aksialt i kjernen 65. Figur 15 viser også en kanal 95 anordnet midt i kjernen og hvori det sirkulerer trykkluft, mens kanalen 96 anvendes for å mate kammeret 66 og samtidig opprette tilførsel til kjernedanneirnnretningene 91, slik at det sikres konstant vannsirkulasjon rundt hele disse kjernedanneirnnretninger for å forhindre eventuell frost. Figur 16 tilsvarer et tverrsnitt ved åpningen 79 som anvendes for tilførsel til kammeret 72 og de nedre spisser 75. Dette kammer 72 mates gjennom en kanal 102 som strekker seg parallelt med kanalen 101 ved kanalen 96 og sentralkanalen 95 som anvendes for å slippe gjennom trykkluft.

Det kan sees at kanalen 102 befinner seg på undersiden av kanalen 99, men sentrert praktisk talt på samme akse. Den nedre ende av kanalen 99 og den øvre ende av kanalen 102 er adskilt med en avstand som hovedsakelig tilsvarer høyden av kammeret 70.

Figur 12 viser i detalj en av innløpsåpningene for trykksatt vann inn i patronen 92 i kjernedanneranordningen 91.

Denne patron 92, som er ringformet, omfatter i sitt midtre parti et aksialt kammer 103 som fører nedstrøms til munnstykket 93 og som er åpent oppstrøms til kanalen 95 i hetten 84.

Diameteren av det aksiale blandekammer 103 er vesentlig større enn diameteren av utløpsspissen 93. Det trykksatte vann som anvendes for å mate hovedkammeret 66, innføres radialt i blandekammeret 103 gjennom åpninger 94, fortrinnsvis tre åpninger fordelt langs omkretsen av patronen 92, hvis stråler kan løpe sammen på aksen av nevnte blandekammer.

Disse åpninger 94, hvorav en er vist i snitt og forstørret i figur 12, er helst anordnet oppstrøms for blandekammeret 103.

Som vist i figur 12, er den ytre vegg i patronen 92 utboret radialt med det første hull 104 hvis diameter er mindre enn 1 mm, og et annet hull eller en forsenkning 105 med en meget større diameter. Diameteren av hullet 105 er av størrelsesorden ti ganger diameteren av hullet 104. Lengden av hullet 104 er omtrent lik dets diameter. Det trykksatte vann drives således inn i blandekammeret 103 mens det passerer gjennom et slags membran som gjør det mulig for kjernedanneirnnretaingen 91 å arbeide uansett trykket på det vann som drives inn i hovedkammeret for tilførsel til sprøytespissene 75.

Kjernedannerirmretningen kan for eksempel oppvise følgende særtrekk. For et utløp i sprøytespissen 93 av størrelsesorden 5,2 mm, bør diameteren av blandekammeret 103 være omtrent 7 mm, mens hver av de tre åpninger 104 har en diameter på omtrent 0,6 mm.

Arbeidsfunksjonen for denne kjernedanneirnnretaing 91 er av samme art som mini-snefremstilleren av høytrykkstype, hvor luft/vann-forholdet er meget viktig og minst er lik 200, samt fortrinnsvis er meget større.

Sprøytehodet 1 og særlig glideskoen 106 på kjernen 65 er festet ved bruk av skruer 107 til mellomstykket 63, og dette mellomstykket 63 er selv festet ved bruk av skruer, som ikke er vist, til enden av stativet 25. Figur 13 viser fordelingen av skruene 85 som sørger for feste av hetten 84 til den øvre ende av kjernen 65. Som tidligere nevnt, er skruefordelingen slik at den sørger for nøyaktig orientering av hodet i forhold til kjernen 85, og da også følgelig en orientering som også fastlegges for den kappe 64 som bærer sprøytespissene 75, ved bruk av den sentreringspinne 90 som er innlagt mellom nevnte kappe og nevnte kjerne. Figur 17 viser en utførelsesvariant av det sprøytehodet som er angitt på figur 11. Denne utførelsesvariant oppviser samme arrangement for kammeret 66, 70 og 72. Forenklingen fremgår klart av implanteringen av kjernedanneirnnretningene som da er utført i ett stykke med det nedre parti av kammeret 66.

Denne figur viser en del av det mellomparti 63 som kjernen 65' er festet til. Denne kjerne 65' foreligger i form av en støpt og maskinbearbeidet del av en lett legering og ser ut som en slags hydraulisk skuffe som er gjenget inn på et hylster 64'. Dette hylster 64' utgjøres selv av en maskinbearbeidet støpt del av en lett legering, og som fastholdes mellom den nedre skulder 81 på kjernen og hetten 84', som er festet ved hjelp av skruer 85' på den øvre ende 86' av kjernen 85'.

Kamrene 66, 70 og 72 er som tidligere anordnet mellom vegger. Den øvre vegg 67 som avgrenser det ringformede kammer 66 sammen med veggen 69 er således vist.

Det ringformede kammer 70 er avgrenset av veggen 69 og veggen 71. Denne vegg 71 er innlagt mellom kammeret 70 og kammeret 72, og dette ringformede kammer 72 er i sin tur avgrenset av veggen eller skulderen 73 ved sin nedre ende.

Dette forenkler sammenstillingen, da disse vegger kan ha lett økende diametere fra enden av kjernen og opp til dens glidestykke 81.

Slik det tidligere er vist i figur 11, mater disse kammere sprøytehodet ved hjelp av kanaler som er angitt med tynne stiplede linjer, og som fører gjennom en radial utboring til det nederste parti av hvert av nevnte kammere. Disse radiale utboringer er dessuten skråstilt for å muliggjøre effektiv og fullstendig uttapping av hvert av kamrene for derved å hindre eventuell tilfrysning når først utsprøytingen er stanset.

Det er således vist en åpning 76 som muliggjør innføring av trykksatt vann i kammeret 66. Denne tilførsel til kammeret 66 finner sted direkte til det nederste parti uten å gå gjennom hetten 84, slik som vist i figur 11.

Kammeret 70 har sin tilførsel gjennom åpningen 77, mens kammeret 72 har sin tilførsel gjennom åpningen 79.

En sentral kanal 95 i kjernen 65' gjør det mulig å føre den trykksatte luft til kjernedannerinnretningen 91. Denne kjernedanneirnnretning foreligger i form av en patron 92, slik som tidligere vist i figur 11. Denne patron 92 strekker seg gjennom veggen av hylsteret 64' på vanntett måte, og er for eksempel skrudd på denne vegg. Den er videre krympningspasset inn i en åpning anordnet radialt i kjernen 65', og denne åpning fører da til tilførselskanalen 95 for trykksatt luft.

Kjemedanneirnnretningen tilføres således trykksatt luft ved oppstrømsenden av sitt blandekammer 103, og det trykksatte vann tilføres gjennom en eller flere åpninger 94 som er anordnet i veggen av patronen 92.

Disse åpninger 94 befinner seg i kammeret 66, som tilføres trykksatt vann samtidig som sprøytemunnstykkene 75.

Patronen 92 i kjernedanneirnnretningen 91 er delvis nedsenket i vann som sirkulerer i kammeret 66, hvilket hindrer de huller som fører vann inn i blandekammeret 103 fra å bli tilfrosset eller tilstoppet.

Som angitt i figur 18, kan to kjernedanneirnnretninger 91 anordnes i en vinkel på nær 90° i forhold til hverandre. Disse kjernedanneirnnretninger er plassert i det nedre parti av hovedkammeret 66, og hver på undersiden av en vertikal rekke sprøytemunnstykker 75, og disse munnstykker er angitt i et antall på tre i figur 17 og ligger på samme linje og samme vertikalplan.

Dette vertikalplan, som omfatter en kjernedanner 91 samt munnstykkene 75 og hovedkammeret 66, inneholder også de sprøytemunnstykker 75 som er tilordnet kamrene 70 og 72 på undersiden av hovedkammeret 66.

Det bør også bemerkes at kjernedanneranordningene 91 anvendes for å posisjons-innstille hylstere 64' for sprøytehodet i en viss vinkel i forhold til kjernen 65', da de er krympepasset på radiale hulrom i nevnte kjerne.

Sprøytespissen 93 på kjemedannerinnretningen 91 er liksom alle sprøytespisser 75 orientert vinkelrett på lengdeaksen 109 for hodet 1. Den er plassert på undersiden av spissene 75 på hovedkammeret 66 og ikke på oversiden av disse, slik det er tilfelle for det sprøytehodet som er angitt i figur 11.

Figurene 17 og 18 viser at kjernen 65' omfatter en forsenkning 111 ved hver åpning 110, og hvori patronen 92 for kjeraedanneirnnretningene 91 er krympepasset.

Disse forsenkninger gjør det mulig å oppnå god sirkulasjon av vann omkring patronen 92 for kjemedannerinnretningene 91.

Åpningene 94 for de kjernedannerinnretninger som er vist i figur 17, tilsvarer de åpninger 94 som er angitt i figur 12 i forbindelse med figur 11.

Figur 19 viser en utførelsesvariant som angir sammenstillingen av kjernedannerinnretningen på sprøytehodene i form av kolonner slik som angitt i figurene 11 og 17.

Kjernedanneirnnretningen 91' omfatter en patron 92' som er tilordnet to munnstykker eller sprøytespisser 93'. Denne patron er sentrert i midtplanet av det dieder som dannes av de to rekker sprøytemunnstykker 75, mens spissene 93' er orientert parallelt med hver sin overflate av nevnte dieder.

Dette spesielle arrangement gjør det mulig å utføre kimedannelse ved hjelp av en enkelt kjernedanner, hvor denne kjernedanner i dette tilfellet omfatter åpninger 94 i patronen 92' for tilførsel av vann, og som i dette tilfellet ligger vesentlig høyere enn de tilsvarende komponenter i de tidligere viste sammenstillinger. Dette reduserer i enda høyere grad risikoen for at åpningene 104 skal bli tilfrosset og tilstoppet.

Claims (11)

1. Kjemedanneirnnretning integrert i vannsprøytehode som er utstyrt med minst et høytrykksvanntilførselsmunnstykke, og innrettet for generering av kunstig sne, omfattende trykksatte innsprøytningsmidler for å drive inn en liten vannstråle i en luftstrøm ved høy hastighet under meget høyt luft/vann-forhold og hvor i det minste vanninnsprøytingsmidlene befinner seg i nevnte hode samt er delvis nedsenket i vannet i et vannanlegg som forsyner vedkommende sprøytemunnstykke(r) med vann, hvilket anlegg samtidig tilfører vann til nevnte innsprøytingsmidler, karakterisert ved at innretningen er en høytrykks mini-snefremstiller bestående av en patron plassert i sprøytehodet (1), hvilken patron omfatter et blandekammer (54, 103) hvis oppstrømsende fører til en tilførselskanal eller -kammer (60, 95) for trykksatt luft og som nedstrøms strekker seg frem til sprøytespissene (57, 93) og sprøytehodets ytre vegg, for eksempel den rørformede kappen (64), hvilken patron omfatter minst én åpning (55,94) for innsprøyting av vann i blandekammeret (54,103), idet åpningen (55,94) befinner seg i tilførselsanlegget for sprøytemunnstykket eller -munnstykkene (11,75) til hodet (1).

2. Kjernedannerinnretning som angitt i krav 1, karakterisert v e d at innsprøytningen av vann i luftstrømmen finner sted gjennom en eller flere åpninger (55,94) med meget lite tverrsnitt, og hvis diameter er omkring 1 mm.

3. Kjemedanneirnnretning som angitt i krav 1, karakterisert ved at blandekammeret (54, 103) er sylinderformet og har en diameter som er litt større enn diameteren av endemunnstykket eller sprøytespissen (57, 93), hvilket munnstykke har en utløpsåpning hvis totale tverrsnitt har en diameter på høyst 10 mm.

4. Kjernedanneirnnretaing som angitt i krav 2, karakterisert v e d at den eller de åpninger (94) som gjør det mulig å føre trykksatt vann inn i blandekammeret (103) omfatter et hull (104), hvis diameter er mindre enn 1 mm og hvis lengde er av samme størrelsesorden som nevnte diameter, og oppstrøms for dette hull (103) et ytterligere hull (105) hvis enheter er omtrent 10 ganger diameteren av førstnevnte hull (104), slik at det dannes en slags membran ved innløpet til blandekammeret (103).

5. Kjemedanneirnnretning som angitt i ett av kravene 1 til 4, karakterisert ved at den er utført i ett stykke med sprøytehodet (1) som består av et legeme som omfatter minst to sprøytemunnstykker (11, 75) som hver for seg tilføres trykksatt vann, hvilket hode omfatter en fot (2, 63) som er innrettet for å bli festet på et stativ (25), idet dette stativ omfatter flere vanntilførselskanaler (15,16,17,96,99,101,102) samt en tilførselskanal (4,95) for trykksatt luft, hvor kanalene er forbundet med åpninger utført i nevnte fot for å kunne forsyne de forskjellige munnstykker (11,75) på nevnte hode med vann hhv. luft.

6. Kjemedanneirnnretning som angitt i krav 5, karakterisert ved at munnstykkene (11) er anordnet på sprøytehodelegemet, som utgjøres av et parti støpt i lett legering og utstyrt med tilførselskammere (5,6,7) for nevnte sprøytemunnstykker, hvilke kammere (5, 6, 7) er fremstilt ved en støpeprosess eller lignende, samt anordnet inntil hverandre side ved side, forskjøvet aksialt og hvert gjennomboret av aksiale utboringer som gjør det mulig å påføre nevnte patronliknende sprøytemunnstykker (11), idet disse patroner (12) omfatter minst en åpning som fører til ett av nevnte kammere for å forsyne disse med trykksatt vann.

7. Kjemedanneirnnretning som angitt i krav 6, karakterisert v e d at sprøytehodet oppstrøms for nevnte kammere (5, 6, 7), omfatter et kammer (4) som tilføres trykksatt luft, og ved at den patron (53) som utgjør minisnefrem-stilleren strekker seg gjennom de forskjellige kammere (5, 6, 7) med vanntett avtetning, mens patronen ved sin oppstrømsende fører til det nevnte kammeret (4) og omfatter misnt en åpning (55) som fører til ett av kamrene (5, 6, 7), for å muliggjøre innsprøytning av trykksatt vann i den luftstrøm som sirkulerer med høy hastighet i blandekammeret (54).

8. Kjemedanneirnnretning som angitt i krav 5, karakterisert v e d at munnstykkene (75) er anordnet radialt langs omkretsen av en rørformet kappe (64) som omslutter en kjerne (65) utstyrt med radiale vegger med det formål å dele opp det indre rom i nevnte kappe i flere kammere på vanntett måte, nemlig et hovedkammer (66) og minst et sekundært kammer ved bruk av ett eller flere komplementære munnstykker, hvor kjernen (65) er utstyrt med indre kanaler forbundet med tilførselsanlegget for trykksatt vann for tilførsel av vann til det laveste parti av hvert kammer, for derved å muliggjøre total uttømming av disse kammere så snart installasjonen er stanset.

9. Kjemedanneirnnretning som angitt i krav 8, karakterisert v e d at den omfatter en patron (92) anordnet i planet for en rekke munnstykker (75) for kimdannelse i hver rekke.

10. Kjemedannerinnretning som angitt i krav 8, karakterisert v e d at den omfatter en patron (92') anordnet i midtplanet for det dieder som er avgrenset av to rekker av munnstykker (75) for å frembringe direkte kimdannelse i hver av disse rekker gjennom to sprøytespisser (93') orientert parallelt med hver sin flate i nevnte dieder.

11. Kjernedanneirnnretning som angitt i ett av kravene 9 eller 10, karakterisert ved at patronen (92, 92') strekker seg gjennom hovedkammeret (66), og er krympepasset inn i den sentrale kjerne (65) som fører til tilførselskanalen (95) for trykksatt luft.