RO122107B1 - Aparat pentru producerea zăpezii şi metodă pentru exploatarea acestuia - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un aparat pentru producerea zăpezii şi la o metodă în cadrul căreia este aplicat acesta, pentru producerea zăpezii în zonele în care, în special, se practică sporturile de iarnă. Aparatul conform invenţiei cuprinde cel puţin o duză apă/aer (12), care este adaptată pentru a expulza un amestec (M) apă/aer, precum şi cel puţin o pompă cu jet (10), care funcţionează cu apă (W), ca fluid de antrenare, şi amestecă aerul (A) cu apa (W) şi comprimă amestecul (M) apă/aer, pentru a forma amestecul (M) apă/aer care este dirijat către cel puţin o duză apă/aer (12), pompa cu jet (10) cuprinzând oduză de antrenare (14) pentru apă (W) şi o duză de aspiraţie (18) pentru aer (A), o cameră deamestec (20), pentru a amesteca apa (W) care iesedin duza de antrenare (14) cu aerul (A) care curge prin duza de aspiraţie (18), şi un difuzor (22) pentru comprimarea amestecului (M) apă/aer. Metoda conform invenţiei, aplicată în cadrul aparatului, cuprinde producerea unui amestec apă-aer, folosind antrenarea prin crearea unui jet, având apa ca fluid de antrenare, în vederea comprimării aerului şi a amestecului acestuia cu apa, dupăcare urmează expulzarea amestecului apă-aer prin cel puţin o duză apă-aer.

Description

Invenția se referă la un aparat pentru producerea zăpezii și la o metodă de exploatare a acestuia.

Aparatele pentru producerea zăpezii (așa-numitele tunuri de zăpadă) se utilizează în zonele în care se practică sporturile de iarnă. Un astfel de aparat se întâlnește în cererea de brevet DE 19627588 A 1, unde se prezintă un aparat pentru producerea zăpezii care include, tunuri de înaltă presiune aproape de sol, tunuri de înaltă presiune de tip lance, montate pe construcții (tip turn) și tunuri de joasă presiune, cu elice.

Tunurile de înaltă presiune, apropiate de sol, utilizează aerul comprimat pentru a produce o ceață compusă din apă și aer care este expulzată la o viteză ridicată pentru a realiza distanța de aruncare și răcirea activă datorită destinderii rapide a aerului. Sunt necesare cantități considerabile de aer comprimat. De obicei, se prevede un compresor central pentru mai multe tunuri, compresorul putând avea o putere nominală, de exemplu, de la 15 la 20 kW.

în cazul tunurilor de înaltă presiune de tip lance, duzele pentru apă și aer sunt montate la o înălțime de 8 - 12 m deasupra pârtiei. Pot fi utilizate viteze de expulzare mai scăzute, datorită înălțimii mai mari de cădere. De aceea, compresorul de aer ar putea să aibă, numai pentru tunul de înaltă presiune, o putere relativ redusă, de exemplu, de 5 kW pe lance. Un tun cu această construcție este prezentat în cererea de brevet DE 196 27 586 A1.

La tunurile de joasă presiune, o elice produce un curent principal de aer în care sunt dispersate nuclee de congelare cu ajutorul duzelor de dispersie și sunt pulverizate mici picături de apă cu ajutorul duzelor de apă. Duzele de dispersie pentru nucleele de congelare sunt construite ca duze apă/aer. Acestea funcționează cu aer comprimat și apă sub presiune și produc un amestec atomizat din aer și apă. Aerul comprimat se destinde la ieșirea din duzele de dispersie pentru nucleele de congelare și, prin aceasta, răcește picăturile de apă din amestecul apă/aer sub punctul de îngheț, astfel încât se formează mici cristale de gheață. Picăturile expulzate din duzele de apă se depun pe aceste nuclee de congelare și formează cristalele de zăpadă. în tunurile cu această construcție, aerul comprimat care, de obicei, la celelalte construcții menționate, trebuie să aibă o presiune de cca. 4-10 bar, este necesar numai pentru duzele de dispersie pentru nucleele de congelare. Este necesară o putere în aer comprimat de cca. 5,5 kW.

în cererea de brevet DE 4131857 A1 este descris un asemenea tun de zăpadă cu un compresor elicoidal cuplat printr-o flanșă cu motorul principal.

La toate construcțiile descrise până aici, generatorul de zăpadă necesită aer comprimat care trebuie să fie furnizat de un compresor local sau central. Aceasta necesită un consum suplimentar considerabil de energie. Compresorul mărește cheltuielile de producție, necesită întreținere și produce zgomot. în plus, nu este asigurată întotdeauna o funcționare corectă, în special la temperaturi joase. Un compresor montat pe generatorul de zăpadă mărește greutatea acestuia cu cca. 120 kg, în timp ce un compresor central necesită instalarea unor conducte pentru aer comprimat.

în cererea de brevet DE 4423124 A1, este descris un generator de zăpadă de tipul celui cu elice care nu necesită o sursă suplimentară de aer comprimat. Aici, nucleele de congelare sunt formate de o duză auxiliară care este dispusă în curentul principal de aer. La acest generator, care este dependent de construcția cu elice, este necesar să se prevadă o acționare a elicei cu o putere mai mare.

Unul dintre scopurile invenției este acela de a evita complet sau parțial aceste neajunsuri ale stadiului cunoscut al tehnicii. Invenția trebuie să ofere, de preferință, un generator de zăpadă care să nu necesite un compresor de aer sau compresorul de aer să aibă o putere relativ redusă. în particular, generatorul de zăpadă va trebui să valorifice

RO 122107 Β1 deosebit de bine energia care este pierdută și transformată în căldură în generatoarele de 1 zăpadă conform stadiului anterior. De asemenea, este de dorit să se ofere un generator de zăpadă cu costuri reduse de producție, greutate redusă, fiabilitate ridicată și întreținere 3 minimă.

Conform invenției, acest scop este realizat total sau parțial, printr-un generator de 5 zăpadă cuprinzând cel puțin o pompă cu jet (un ejector), care funcționează cu apă și printr-un mod de funcționare cu elementele, conform revendicării 11. 7

Invenția pornește de la ideea de bază de a utiliza cel puțin o pompă cu jet și un compresor de gaz cu jet de lichid, pentru a produce amestecul apă/aer expulzat prin cel puțin o 9 duză de apă/aer. Pompa cu jet funcționează fără piese mobile, este ieftină, ușoară și fiabilă, în pompa cu jet, se introduce aer atmosferic sau aer care a fost precomprimat de un corn- 11 presor, în funcție de presiunea efectivă de lucru a apei disponibile pentru pompa cu jet. în primul caz, se poate renunța complet la compresorul care este necesar în stadiul cunoscut 13 al tehnicii, iar în al doilea caz, compresorul poate fi în mod corespunzător mai mic și cu o eficiență economică mai bună. 15

Conform invenției, energia necesară pentru funcționarea pompei cu jet, este furnizată generatorului de zăpadă prin presiunea de lucru a apei de la rețea. Un efect al acestei soluții, 17 conform invenției, este acela că energia care se pierde în sistemele conform stadiului cunoscut al tehnicii, poate fi valorificată în majoritatea generatoarelor de zăpadă în aplicațiile 19 tipice, și anume pentru acoperirea cu zăpadă a pârtiilor de ski.

Aceasta se datorează faptului că, de obicei, apa este furnizată generatoarelor de 21 zăpadă așezate pe o pantă printr-o stație de pompe situată în vale. Stația de pompare alimentează o conductă sub presiune care conduce la vârful pantei și la care sunt conectate 23 generatoarele de zăpadă. Presiunea necesară pe conductă pentru generatoarele de zăpadă, de exemplu 15-20 bar, trebuie să fie disponibilă chiar și în punctul cel mai înalt al conductei 25 de alimentare. în funcție de diferența de înălțime pe care trebuie să o depășească conducta sub presiune, presiunea pe conductă este mult mai ridicată în zonele inferioare și mijlocii ale 27 pârtiei și poate fi, de exemplu, de 40 - 80 bar sau mai ridicată.

în instalațiile prezentate în stadiul cunoscut al tehnicii, punctele de racord ale 29 conductei de presiune sunt prevăzute cu așa numiții hidranți, ceea ce limitează, în mod corespunzător presiunea de funcționare a generatoarelor de zăpadă racordate, prin efectul 31 de supapă de strangulare. Hidranții transformă în căldură o cantitate importantă de energie.

De exemplu, energia de strangulare este de cca. 16 kW la o presiune pe conductă de 16 bar, 33 la presiunea de funcționare a generatorului de zăpadă de 10 bar și la un consum de apă de m³/h. Această energie care, în instalațiile conform stadiului cunoscut al tehnicii, rămâne 35 neutilizată, poate fi valorificată prin prezenta invenție.

După cum s-a mai arătat, fiecare pompă cu jet poate fi alimentată cu aer atmosferic 37 sau cu aer comprimat în prealabil. în unele configurații ale invenției, se utilizează cel puțin o pompă cu jet multietajată pentru a realiza o comprimare deosebit de puternică a aerului. 39 Pompa cu jet (sau cel puțin unul dintre etajele pompei cu jet multietajate) cuprinde, de preferință, o duză de refulare pentru apă, o duză de aspirație pentru aer, o cameră de ames- 41 tec pentru amestecarea apei care iese din duza de refulare cu aerul care trece prin duza de aspirație și un difuzor pentru comprimarea amestecului apă/aer. în unele configurații, se 43 prevede și un element de turbionare în duza de aspirație.

în materializările preferate, în mod deosebit, mai mult de 50%, de 75% de 90% sau, 45 în esență, întregul debit de apă al generatorului de zăpadă, trece prin pompa sau pompele cu jet și este evacuată prin duza sau duzele de apă/aer sub forma unui amestec apă/aer. în 47 aceste configurații, energia furnizată de apă este valorificată deosebit de bine. De preferință,

RO 122107 Β1 mai mult de 50%, de 75%, de 90%, sau în esență, toate duzele generatorului de zăpadă sunt configurate ca duze de apă/aer (spre deosebire de duzele, în majoritate de apă, ca la tunurile de joasă presiune din stadiul cunoscut al tehnicii). Astfel, se produce o cantitate deosebit de mare de nuclee de congelare.

Pentru a realiza o comprimare deosebit de bună a amestecului apă/aer, presiunea efectivă de funcționare a fiecărei pompe cu jet (diferența de presiune care este disponibilă la pompa cu jet și este denumită, adeseori, ca presiunea efectivă a fluidului de antrenare) este, de preferință, cel puțin 10 bar, 20 bar sau 30 bar. în configurațiile preferate, generatorul de zăpadă este adaptat, de preferință, pentru legarea nestrangulată sau directă la o conductă de apă sub presiune, având o presiune a apei pe conductă de peste 20 bar, 30 bar sau 40 bar.

în configurațiile preferate, pompa cu jet, în număr de cel puțin una, este prevăzută cu o duză reglată printr-un ac, pentru variația debitului de apă și/sau a raportului de amestec dintre amestecul de aer/apă evacuat și, prin aceasta, consistența zăpezii produse. Acul duzei poate fi reglat printr-un motor sau manual, ținând seama, îndeosebi, de parametrii mediului ambiant, cum arfi temperatura, umiditatea aerului etc. în unele configurații apărute ulterior, acul duzei este prevăzut cu un orificiu central pentru a mări debitul de aerai pompei cu jet.

în alte configurații avantajoase ale invenției, în timpul funcționării generatorului de zăpadă, diferite duze apă/aer sau grupe de duze apă/aer pot fi alimentate simultan cu amestecuri apă/aer cu diferite raporturi de amestec. Această măsură conduce la producerea unei zăpezi de o calitate deosebit de bună. Amestecurile apă/aer pot fi produse de pompe cu jet având diferite construcții sau reglaje sau pot proveni de la o singură pompă cu jet (de exemplu, în diferite puncte ale camerei de amestec sau ale difuzorului).

Pentru a permite adaptarea în trepte a debitului de apă la cerințele impuse de producția de zăpadă și de condițiile atmosferice, în configurațiile preferate este prevăzut un număr de duze apă/aer care pot fi deschise în mod individual și/sau un număr de grupuri de duze apă/aer care pot fi deschise în același mod. Aceste duze sau grupuri de duze pot fi conectate la o pompă cu jet individuală sau la un grup de pompe cu jet prin intermediul unui distribuitor. în mod preferabil, totuși, cel puțin o pompă cu jet individuală este prevăzută pentru fiecare duză sau grup de duze care poate fi deschis individual.

Generatorul de zăpadă, conform invenției, poate fi configurat în orice tip de construcție cunoscut. Sunt prevăzute variante în construcție tip lance sau cu elice. în cazul construcției cu elice, generatorul de zăpadă cuprinde, de preferință, o elice acționată de un motor pentru producerea unui curent principal de aer, iar duzele apă/aer sunt dispuse pe unul sau mai multe inele de duze, astfel încât descarcă amestecul apă/aer în curentul principal de aer. La construcția cu lance, în configurațiile preferate, este prevăzută o lance verticală sau oblică, al cărei capăt opus solului cuprinde un cap de duze cu una sau mai multe duze apă/aer. Pompa cu jet, în număr de cel puțin una, poate fi dispusă la capul de duze sau la capătul îndreptat spre sol al lancei. De preferință, lancea este construită sub forma unui tub prin care, în primul caz, curge apa, iar în al doilea caz curge amestecul apă/aer.

în configurațiile preferate, metoda pentru exploatarea unui astfel de aparat conform invenției, este dezvoltată prin caracteristici care corespund cu caracteristicile menționate mai sus și/sau cu caracteristicile menționate în revendicările dependente privind aparatul.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în producerea zăpezii cu ajutorul unui aparat.

Aparatul pentru producerea zăpezii, conform invenției, rezolvă problema menționată, prin aceea că aparatul cuprinde cel puțin o pompă cu jet care funcționează cu apă ca fluid de antrenare și amestecă aerul cu apa, comprimând amestecul apă/aer pentru a forma amestecul apă/aer care este dirijat la cel puțin o duză de apă/aer.

RO 122107 Β1

Metoda pentru exploatarea unui aparat pentru producerea zăpezii, conform invenției, 1 rezolvă problema tehnică menționată, prin aceea că etapele pe care le cuprinde, sunt producerea unui amestec apă/aer utilizând cel puțin o pompă cu jet care funcționează cu apă ca 3 fluid de antrenare și care comprimă aerul, îl amestecă cu apă și expulzează amestecul apă/aer prin cel puțin o duză apă/aer. 5

Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției, în legătură și cu fig. 1...16, care reprezintă:7

- fig. 1, este o schemă de principiu a unei materializări, conform invenției;

- fig. 2, este o vedere laterală a unei prime materializări a invenției, sub forma unei 9 mașini cu elice;

- fig. 3, este o vedere din față a mașinii din fig. 2, în direcția săgeții III;11

- fig. 4, este o vedere de jos, mărită, în direcția săgeții IV, a modulului de pompă reprezentat în vedere laterală în fig.2;13

- fig. 5, este o secțiune mărită a zonei V din fig. 2, de-a lungul planului V - V din fig. 4;

- fig. 6, este o secțiune mărită mai mult a tubului de pompă prezentat în fig. 5;15

- fig. 7 este o vedere laterală a unei a doua materializări a invenției, în construcția cu lance;17

- fig. 8, este o vedere laterală mărită a zonei VIII din fig. 7, în secțiune de-a lungul axei longitudinale;19

- fig. 9, este o vedere laterală mărită a zonei XI din fig. 7, în secțiune de-a lungul axei longitudinale;21

- fig. 10, este o secțiune transversală prin capul cu duze reprezentat în fig. 9, de-a lungul planului X - X;23

- fig. 11, este o vedere de sus în perspectivă oblică a unui cap cu duze și pompe cu jet, conform unei alte materializări a invenției;25

- fig. 12 este o vedere din față a capului cu duze conform fig. 11;

- fig. 13 este o vedere de sus a capului cu duze conform fig. 11;27

- fig. 14 este o secțiune longitudinală de-a lungul planului XIV - XIV din fig. 12;

- fig. 15 este o secțiune transversală de-a lungul planului XV - XV din fig. 13;29

- fig. 16 este o secțiune transversală de-a lungul planului XVI - XVI din fig. 13.

Schema de principiu din fig. 1 prezintă elementele esențiale ale unui generator de 31 zăpadă cuprinzând o pompă 10, cu jet, și mai multe duze 12 apă/aer. Pompa 10 cu jet este formată, dintr-o duză 14, de antrenare și un tub 16, al pompei, acesta din urmă cuprinzând 33 niște duze 18, de aspirație, o cameră 20, de amestec și un difuzor 22. Duza 14, de antrenare, cuprinde un orificiu circular al duzei, având un diametru, de exemplu, de 4 mm 35 sau 5 mm. în exemplul de față, ajutajele 18, de aspirație, sunt configurate ca orificii cu un diametru de 12 mm în tubul 16, al pompei, iar camera 20, de amestec, este aici un tub de 37 amestec cu o secțiune transversală constantă. în unele materializări ale pompei 10 cu jet, un element de turbionare (ce nu este figurat) este dispus în duza 14 de antrenare. 39 în timpul funcționării generatorului de zăpadă, pompa 10 cu jet este alimentată cu apa

W printr-o conductă sub presiune (nu este reprezentată) la o presiune de cca. 25 - 40 bar 41 sau mai ridicată. Apa W servește aici ca un mijloc de acționare; traseul jetului de apă de acționare este marcat printr-o săgeată continuă în fig. 1. Apa W iese din duza 14 de 43 antrenare sub forma unui jet de mare viteză și antrenează aerul A care intră în tubul 16 pompei prin duzele 18 de aspirație (direcția de intrare a aerului A este ilustrată prin săgeți 45 punctate în fig. 1). Viteza apei W și cea a aerului A se egalizează în camera 20 de amestec, iar cele două fluide se amestecă intens. Viteza ridicată a amestecului M apă/aer care rezultă 47 este convertită din nou, parțial, în presiune, în difuzorul 22.

RO 122107 Β1

Acum, amestecul M apă/aer trece la duzele 12 apă/aer prin care este expulzat (traseul amestecului M este indicat prin săgețile linie-punctîn fig. 1). Aerul se destinde brusc la ieșirea din duzele 12 apă/aer și răcește picăturile fine de apă mult sub punctul de îngheț, în cazul unei temperaturi ambiante corespunzătoare, alte picături din amestecul M apă/aer se depun pe aceste nuclee de congelare și formează cristale de zăpadă.

Generatorul de zăpadă reprezentat în fig. 2 este prevăzut cu un tub 24, principal, în care este dispus un electromotor 26, cu o elice 28, montată pe o flanșă. în timpul funcționării, elicea 28, acționată de electromotorul 26 cu o putere nominală de cca. 5-15 kW, produce un flux principal S, a cărui direcție este indicată în fig. 2 printr-o săgeată întreruptă. Tubul 28, principal, este conic pe direcția de curgere până la un diametru de cca. 56 cm.

Un modul 30, de duze, conectat la partea de ieșire a tubului 24, principal, conține un număr de duze 12 apă/aer (fig. 1) care sunt dispuse pe mai multe șiruri inelare de duze 32A, 32B, 32C, 32D. Un distribuitor 34 este conectat, la un capăt, la modulul 30, de duze, iar la celălalt capăt, de un număr de pompe 10 cu jet, dintre care numai una este vizibilă în fig. 2. în prezenta materializare, generatorul de zăpadă este prevăzut numai cu duzele 12 apă/aer care sunt alimentate cu amestec IVI apă/aer produs de pompele 10 cu jet.

Vederea din față din fig. 3 prezintă, îndeosebi, dispunerea concentrică a celor patru șiruri inelare de duze 32A, 32B, 32C, 32D. în exemplul de față, fiecare din inelele de duze 32A, 32B, 32C, 32D este configurat ca un octogon cu 64 sau 72 duze 12 apă/aer. Un canal circular al fiecăruia dintre inelele 32A, 32B, 32C, 32D este conectat la distribuitorul 34.

Vederea mărită a modulului de pompă din fig. 4 prezintă distribuitorul 34 și trei pompe 10, cu jet, care sunt conectate la alimentarea cu apă sub presiune prin piesa de legătură 36. Fiecare pompă 10 cu jet alimentează câte un inel de duze 32A, 32B, 32C cu amestec M apă/aer printr-o conductă de legătură asociată 38A, 38B, 38C. Inelul de duze 32D este conectat la o altă pompă 10, cu jet (nu este reprezentată în fig. 4) prin alte două conducte 38D, 38E, de legătură.

în timp ce la materializarea din fig. 4, toate pompele 10 cu jet funcționează continuu, în alte variante sunt prevăzute ventile care pot fi dispuse pe partea de intrare, pe piesa 36, de legătură, sau pe partea de ieșire a distribuitorului 34. Inelele de duze 32A, 32B, 32C, 32D pot fi deschise și închise individual prin acționarea în mod corespunzător a acestor ventile, astfel încât este posibil ca unul sau mai multe inele de duze 32A, 32B, 32C, 32D să fie active, de la caz la caz. în această configurație, debitul de apă și, respectiv, producția de zăpadă, poate fi reglată într-un mod eficient din punct de vedere al costurilor.

Fig. 5 prezintă, ca exemplificare, o secțiune prin modulul de duze 30, care se extinde prin orificiul 40 al duzei din cele patru inele de duze 32A, 32B, 32C, 32D. Orificiile 40 ale duzelor sunt prevăzute pentru a primi duzele 12 apă/aer, de exemplu, în construcția prezentată în fig. 1. Duze 12 apă/aer corespunzătoare sunt disponibile în comerț ca inserții pentru orificiile de duze 40 și, ca atare, nu constituie obiectul prezentei invenții.

Tubul 16, de pompă, este reprezentat la scară mărită în fig. 6. Duzele 18 de pompă sunt dispuse sub forma a patru orificii decalate radial la 9° în porțiunea de intrare a tubului de pompare 16.

în materializarea din fig. 7, generatorul de zăpadă este configurat în construcția tip lance. O ancoră 42, introdusă în sol, fixează un suport 44, prevăzut cu două bare 46, 48, articulate de susținere. Generatorul de zăpadă, în sens restrâns, este fixat pe bara 48, de susținere, superioară. Este prevăzut cu o bară 50, în formă de lance care are, de exemplu, o lungime de 8 -12 m și are forma unui tub la al cărui capăt superior este dispus un cap 52 cu duze, iar la capătul inferior este dispus un element 54 de pompă.

RO 122107 Β1

După cum se arată în fig. 8, elementul 54 de pompă cuprinde o pompă 10', cu jet, 1 și un cot 56, de legătură, racordat la aceasta. Apa W sub presiune necesară pentru funcționare este adusă la pompa 10', cu jet, prin cotul 56, de legătură. în mod asemănător cu 3 pompa 10, cu jet, din fig. 1, pompa 10', cu jet, este configurată cu o duză 14', de antrenare, și un tub 16', de pompă, cu o cameră 20', de amestec, și difuzorul 22'. Piesa 58, de legătură, 5 este prevăzută cu orificii pentru admisia aerului A ambiant, care acționează ca duze 18', de aspirație. Piesa 58, de legătură, unește cotul 56, de legătură, duza 14', de antrenare, și 7 tubul 16', de pompă, într-un modul. Pe partea de ieșire, pompa 10', cu jet, este legată printr-un manșon 64 cu lancea 50, tubulară. 9 în continuare, pompa 10', cu jet, este prevăzută cu acul 60, al duzei, prevăzut cu o gaură pătrunsă și este montat într-un ghidaj 62, astfel încât se poate deplasa longitudinal. 11 Caracteristicile de pompare ale pompei 10', cu jet, pot fi adaptate la necesități prin reglarea corespunzătoare a acului 60, al duzei; în particular, este posibil să se varieze debitul de apă 13 și raportul de amestec dintre apă și aer în amestecul NI apă/aer. Reglarea se poate face manual (de exemplu, în timpul instalării sau al întreținerii sistemului) sau automat (de 15 exemplu, în funcție de cantitatea dorită de zăpadă sau de condițiile meteorologice). în exemplul de față, acul 60 al duzei este prevăzut cu un orificiu axial, astfel încât se poate 17 introduce aer A ambiant în jetul de antrenare al pompei 10’, pentru a mări capacitatea de pompare. Totuși, există și variante prevăzute cu un ac 60, de duză fără orificiu central, și 19 care au avantajul unei posibilități mai bune de reglaj.

Capul 52 cu duze, prezentat în detaliu în fig. 9, este legat detașabil la capătul21 superior al lăncii 50 (fig. 7) printr-un modul 66, de legătură și de etanșare. După cum se arată în fig. 9 și în secțiunea transversală din fig. 10, capul 52, cu duze, din exemplul de față,23 are în total șase orificii 68, fiecare primind câte o duză 12 apă/aer (fig. 1) sub forma unei inserții de duză prezentată separat.25 în timpul funcționării, amestecul M apă/aer produs de pompa 10', cu jet, este introdus în lancea 50, iar de acolo în capul 52, cu duze. Amestecul NI apă/aer iese din duzele 1227 apă/aer (fig. 1) ca o ceață fin dispersată. Destinderea produce nuclee de congelare din care se creează cristale de zăpadă prin depunerea altor picături de apă în timpul căderii relativ 29 îndelungate până la sol. în configurația descrisă aici, lancea 50 tubulară servește pentru a transporta amestecul M apă/aer de la pompa 10' cu jet până la capul 52 cu duze. Nu sunt 31 necesare alte conducte, fie pentru aer comprimat fie pentru apă. Este suficient să se realizeze o legătură între cotul 56 de conectare și o conductă de apă sub presiune care este 33 deja instalată alături de pârtie la instalațiile existente.

în alte variante, pompele 10' cu jet, de tipul celor prezentate în fig. 8, sunt utilizate de 35 asemenea în mașina cu elice conform fig. 2, pentru a se obține de asemenea posibilitățile de reglaj permise de acul 60 de duză. Invers, generatorul de zăpadă de tip lance conform 37 fig. 7 poate fi de asemenea echipat cu pompele 10, cu jet, mai simple conform fig. 1.

Fig. 11-16 prezintă, ca o altă materializare a invenției, un cap 52' cu duze care 39 formează un modul compact împreună cu două pompe 10 cu jet. Modulul este prevăzut pentru a fi montat pe capătul lancei, la o înălțime, de exemplu, de 10 m. 41

Cu alte cuvinte, materializarea de față reprezintă o modificare a materializării din fig.

7, la care capul 52, cu duze, din fig. 7, a fost înlocuit cu capul 52', cu duze, și în care elemen- 43 tul 54, de pompă, sub forma pompelor 10, cu jet, a fost montat direct pe capul cu duze 52'.

Datorită combinației constructive dintre pompa 10 cu jet și capul 52 cu duze, se 45 evită separarea amestecului NI apă/aer, care poate avea loc, eventual, în lancea 50, din materializarea din fig. 7. 47

RO 122107 Β1

Referitor la fig. 11-16, fiecare din pompele 10” cu jet, conform prezentei materializări, cuprinde o duză 14 de antrenare și mai multe duze 18 de aspirație. Capul 52', cu duze, este prevăzut în total cu zece duze 12' apă/aer înșurubate, dintre care cele patru duze reprezentate în dreapta fig. 11-14 formează un prim grup, iar cele șase duze reprezentate în centrul fig. 11-14 formează un al doilea grup. Duzele 14 de antrenare ale celor două pompe 10, cu jet, au diametre diferite și, ca urmare, diferite debite de apă. Pompa 10, cu jet, cu duza de antrenare cu diametrul mai mic alimentează primul grup de patru duze 12' apă/aer, iar pompa 10, cu jet, cu duza de antrenare cu diametrul mai mare, alimentează cel de al doilea grup de patru duze 12' apă/aer. Ca urmare, în ansamblu, se realizează un reglaj al apei în trei trepte, prin activarea fie numai a primului grup de duze 14, de antrenare, fie numai a celui de al doilea grup de duze 14, de antrenare, fie a ambelor grupuri de duze de antrenare.

în prezenta materializare, se utilizează duze plate ca duze 12' apă/aer, pentru a realiza o destindere cât mai rapidă posibil a aerului și, astfel, o răcire a celor mai mici picături de apă care, apoi, îngheață și formează nucleele de congelare pentru restul apei.

Un alt avantaj al configurației conform fig. 11-16, față de cea din fig. 7, constă în utilizarea mai bună a energiei. Deoarece pompele 10' cu jet funcționează cu un raport al presiunilor de cca. 3:1, căderea de presiune de cca. 1 bar în lancea 50, tubulară, care se întinde în sus cu cca. 10 m trebuie să fie compensată printr-o presiune care este cu cca. 3 bar mai ridicată la duza 14 de antrenare a pompei 10' cu jet în materializarea din fig. 7. Pe de altă parte, la materializarea din figurile 11 -16, nu este necesară decât o presiune suplimentară de cca. 1 bar pentru a realiza presiunea necesară la duza de antrenare.

Un număr mare de alte modificări, privind îndeosebi dimensionarea diferitelor componente și/sau numărul sau configurația pompelor 10,10' și 10 cu jet sau a duzelor 12, 12' apă/aer, sunt evidente imediat pentru o persoană cu cunoștințe în domeniu.

Revendicări

Claims (11)

1. Aparat pentru producerea zăpezii cuprinzând cel puțin o duză (12,12') apă/aer care este adaptată pentru a expulza un amestec (M) apă/aer, caracterizat prin aceea că aparatul pentru producerea zăpezii cuprinde cel puțin o pompă (10,10', 10) cu jet care funcționează cu apă (W) ca fluid de antrenare și amestecă aerul (A) cu apa (W) și comprimă amestecul (M) apă/aer pentru a forma amestecul (NI) apă/aer care este dirijat la cel puțin o duză (12, 12') apă/aer.

2. Aparat pentru producerea zăpezii conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că cel puțin o pompă (10, 10', 10) cu jet cuprinde cel puțin o duză (14, 14', 14) de antrenare pentru apă (W), cel puțin o duză (18, 18', 18) de aspirație pentru aer (A), o cameră (20, 20') de amestec pentru a amesteca apa (W) care iese din cel puțin o duză (14, 14', 14) de antrenare cu aerul (A) care curge prin cel puțin o duză (18,18', 18) de aspirație, și un difuzor (22, 22') pentru comprimarea amestecului (NI) apă/aer.

3. Aparat pentru producerea zăpezii conform revendicării 1 sau revendicării 2, caracterizat prin aceea că mai mult de 50% din debitul total de apă din aparatul pentru producerea zăpezii, trece prin cel puțin o pompă (10,10', 10) cu jet și este expulzat prin cel puțin o duză (12,12') pentru apă.

4, caracterizat prin aceea că cel puțin o pompă (10') cu jet este prevăzută cu un ac (60) de duză pentru modificarea debitului de apă și/sau a raportului de amestec a amestecului (M) 3 apă/aer.

4. Aparat pentru producerea zăpezii conform oricăreia dintre revendicările H3, caracterizat prin aceea că aparatul pentru producerea zăpezii este adaptat pentru o legătură nestrangulată la o conductă de apă cu o presiune pe conductă de mai mult de 20 bar și prin aceea că presiunea efectivă de funcționare cel puțin a unei pompe (10,10', 10) cu jet este de cel puțin 10 bar.

RO 122107 Β1

5, caracterizat prin aceea că este prevăzut un număr mare de duze (12,12') apă/aer și/sau grupe de duze (12,12') apă/aer și că aparatul pentru producerea zăpezii este adaptat pentru 7 a alimenta numărul mare de duze (12,12') apă/aer și/sau grupe de duze (12,12') apă/aer simultan, cu amestec (M) apă/aer având diferite rapoarte de amestec. 9

5. Aparat pentru producerea zăpezii conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 1

6, caracterizat prin aceea că un număr mare de duze (12,12') apă/aer care pot fi deschise 11 în mod individual sunt prevăzute pentru a regla debitul de apă, în mod preferabil fiind prevăzută cel puțin câte o pompă (10,10', 10”) cu jet pentru fiecare duză (12,12') apă/aer 13 care poate fi deschisă în mod individual sau grup de duze apă/aer (12, 12') care poate fi deschis în mod individual. 15

6. Aparat pentru producerea zăpezii conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 5

7, caracterizat prin aceea că lancea (50) are dispus la un capăt un modul compact care cuprinde cel puțin o pompă (10) cu jet și un cap (52') cu duze cu cel puțin o duză (12') 27 apă/aer.

7, caracterizat prin aceea că aparatul pentru producerea zăpezii cuprinde o elice (28) 17 antrenată de un motor pentru producerea unui curent (S) principal de aer și prin aceea că duzele (12,12') apă/aer sunt dispuse pe unul sau mai multe inele de duze (32A, 32B, 32C, 19

32D), astfel încât să descarce amestecul apă/aer în curentul principal de aer (S).

7. Aparat pentru producerea zăpezii conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la

8. Aparat pentru producerea zăpezii conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la

9. Aparat pentru producerea zăpezii conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 21 7, caracterizat prin aceea că aparatul pentru producerea zăpezii cuprinde o lance (50) având dispusă la un capăt cel puțin o pompă (10,10') cu jet, iar la celălalt capăt este dispus 23 un cap (52) cu duze cu cel puțin o duză (12) apă/aer.

10. Aparat pentru producerea zăpezii conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 25

11. Metodă pentru exploatarea unui aparat pentru producerea zăpezii, îndeosebi a 29 unui aparat conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 10, cuprinzând etapele: producerea unui amestec (M) apă/aer utilizând cel puțin o pompă (10,10', 10) cu jet care 31 funcționează cu apă (W) ca fluid de antrenare și care comprimă aerul (A) și îl amestecă cu apa (W), și expulzarea amestecului (M) apă/aer prin cel puțin o duză (12,12') apă/aer. 33