SU1668831A1

SU1668831A1 - Установка дл получени искусственного снега

Info

Publication number: SU1668831A1
Application number: SU894719879A
Authority: SU
Inventors: Сергей Никитьевич Храмов; Валерий Алексеевич Стерхов; Владимир Александрович Николаев; Алексей Алексеевич Жданухин
Original assignee: Ижевский механический институт
Priority date: 1989-07-19
Filing date: 1989-07-19
Publication date: 1991-08-07

Abstract

Изобретение относитс к холодильной технике, а именно к установкам дл искусственного снега. Целью изобретени вл етс снижение энергозатрат. Посредством вентил тора 2 стру атмосферного воздуха через цилиндрический кожух 1 и укрепленный на нем насадок 3 в виде усеченного конуса подаетс в смесительную камеру 5. За счет эжектирующих свойств воздушной струи через радиальный зазор 4 между насадком 3 и смесительной камерой 5 в последнюю поступает дополнительна масса эжектируемого атмосферного воздуха, регулируема осевым смещением смесительной камеры 5. Под действием лопастей 11, установленных с возможностью изменени угла атаки, эжектируема стру воздуха приобретает тангенциальную составл ющую скорости, что создает большую турбулентность при смешении двух воздушных потоков. Пневмогидравлические форсунки 13, установленные на меньшем основании насадка 3, образуют факел распыла водного аэрозол в зоне начала взаимодействи воздушных потоков, имеющих максимальные скорости. За врем прохождени до поверхности напылени диспергированна вода охлаждаетс и кристаллизуетс . Возможность перемещени смесительной камеры 5 относительно насадка 3 в осевом направлении обеспечивает регулирование площади радиального зазора 4 и, следовательно, расход эжектируемой среды. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к холодильной технике, а именно к установкам дл получени искусственного снега, и может быть использовано при зимней теплоизол ции грунтов, дл пылеподавлени в горных выработках , создани трасс дл зимних видов спорта, декоративного напылени на различные постройки и деревь .

Целью изобретени вл етс снижение энергозатрат.

На чертеже изображена установка дл получени искусственного снега

Установка дл получени искусственного снега содержит последовательно расположенные цилиндрический кожух 1 с вентил тором 2, к выходному торцу которого жестко прикреплен большим основанием насадок 3 в виде усеченного конуса, с радиальным зазором 4 относительно насадка 3 размещена профилированна смесительна камера 5, содержаща три оЬечайки. средн из которых выполнена цилиндрической , а крайние - в виде усеченных конусов, сопр женных с цилиндрической обечайкой меньшими основани ми. При этом смесительна камера 5 установлена с возможностью осевого перемещени вдоль конического насадка 3. Смесительна камео о

00 СО

00

pa 5 посредством штанг 6 с пазами 7 закреплена винтами 8 на стойках 9, неподвижно установленных на кожухе 1. На наружной поверхности конического насадка 3 на ос х 10 установлены лопасти 11 дл турбулизации подсасываемого в зазор 4 воздуха. На наружной поверхности кожуха 1 установлен механизм поворота и фиксации лопастей 11, выполненный в виде кольца 12 дл обеспечени возможности изменени угла воздушной атаки. На меньшем основании конического насадка 3 закреплены пневмогидравлические форсунки 13.

Установка работает следующим образом .

Перед началом работ установку подключают к источнику электропитани , водопроводной системе и к системе подачи сжатого воздуха. Затем включают вентил тор 2, который создает струю атмосферного воздуха. После этого через пневмогидравлические форсунки 13 подают воду и сжатый воздух. Основна стру воздуха, создаваема вентил тором 2, сжимаетс в коническом насадке 3, при этом увеличиваетс осева составл юща ее скорости. После выхода из конического насадка 3 стру расшир етс вплоть до соприкосновени со стенкой смесительной камеры 5. В смесительной камере 5 происходит смешение основной , эжектируемой струй атмосферного воздуха и водной аэрозоли. За врем прохождени до поверхности напылени диспергированна вода охлаждаетс и кристаллизуетс .

В зависимости от температуры окружающего воздуха и назначени создаваемого снега устанавливают положение смесительной камеры 5 относительно насадка 3 в осевом направлении, тем самым регулируетс площадь радиального зазора 4 и, следовательно, расход эжектируемой струи. При помощи механизма поворота и фиксации лопастей 11 устанавливаетс угол воздушной атаки лопастей 11, вл ющийс оптимальным дл конкретных температурных условий эксплуатации, требуемой производительности установки и назначени снега. Установка угла атаки производитс путем поворота кольца 12 вокруг цилиндрического кожуха 1 с последующей его фиксацией . При повороте кольца 12 лопасти 11 поворачиваютс на ос х 10. Направление угла атаки лопастей 11 устанавливаетс противоположным по отношению к направлению вращени вентил тора 2 и, соответственно , основной струи.

Таким образом, в данном устройстве за счет эжектирующих свойств воздушной

струи, создаваемой вентил тором, через радиальный зазор между насадком и смесительной камерой в последнюю поступает дополнительна масса эжектируемого

атмосферного воздуха, приход которой регулируетс осевым перемещением смесительной камеры. Под действием лопастей, установленных под углом атаки, эжектируе- ма стру воздуха приобретает тангенциальную составл ющую скорости, что создает большую турбулентность при смешении основного, созданного вентил тором , и эжектируемого потоков. Входной конический участок смесительной камеры

обуславливает характер образовани эжектируемой струи,центральный цилиндрический участок обеспечивает формирование ее структуры, а конический выходной участок исключает повторное сжатие

воздушной струи. Пневмогидравлические форсунки, установленные на меньшем основании насадка, образуют факел распыла водного аэрозол в зоне начала взаимодействи основного и эжектируемого воздушных потоков, имеющих максимальные скорости, тем самым максимально используетс их энерги и турбулентность. Кроме того, форсунки наход тс в аэродинамической тени воздушных потоков, что исключает их переохлаждение.

Аэрированна сжатым воздухом и распыленна пневмогидравлическими форсунками вода охлаждаетс до температуры фазового перехода за счет того, что тепло

отдаетс адиабатически расшир ющемус сжатому воздуху, поступающему через форсунки , и турбулентной струе атмосферного воздуха, состо щей из основной и эжектируемой .

Интенсификаци теплообмена между распыленной водой и атмосферным воздухом обеспечивает снижение энергозатрат ,

Claims

Формула изобретени 1. Установка дл получени искусственного снега, содержаща последовательно расположенные цилиндрический кожух, насадок в виде усеченного конуса, прикрепленный к кожуху большим основанием, смесительную камеру и пневмогидравлические форсунки, отличающа с тем, что, с целью снижени энергозатрат, смесительна камера содержит три обечайки, средн из которых выполнена цилиндрической , а крайние г в виде усеченных конусов , сопр женных с цилиндрической обечайкой меньшими основани ми, при этом смесительна камера установлена с

возможностью осевого перемещени вдоль конического насадка и расположена кон- центрично ему с образованием радиального зазора между их стенками, причем на наружной поверхности насадка размещены с возможностью изменени угла атаки лопасти дл турбулизации подсасываемого в зазор воздуха.
2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а - с тем, что пневмогидравлические форсунки установлены на меньшем основании конического насадка.

13