Schneekanone

Beschreibung

[0001] Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Schneekanone mit einer zentralen Druckluftzuleitung und einer diese umgebenden und koaxial zu ihr angeordneten Druckwasserzuleitung, wobei die beiden Leitungen durch Innendüsen der Druckluftleitung miteinander verbunden sind, und die Druckluftzuleitung in einen in Richtung der Druckluftzufuhr vorn durch ein von mindestens drei zentralsymmetrisch angeordneten Aussendüsen durchsetztes Abschlussstück begrenzten Innenraum eines Sprühkopfes mündet, wobei von den Aussendüsen keine in der geometrischen Achse der Druckluftzuleitung liegt.

[0002] Die Wirkungsweise einer solchen Schneekanone ist im wesentlichen die, dass im Innenraum eine sehr tiefe Temperatur entsteht, wobei sich im Luft-Wasser-Gemisch Kondensationskerne in Form von Eispartikeln bilden, um welche herum das Wasser teilweise bereits zu Schnee gefriert.

[0003] Solche vorbekannten Schneekanonen besitzen nun den entscheidenden Nachteil, dass ein genügender Vermischungsgrad zwischen Druckluft und Druckwasser nur unter Aufwand vergleichsweise grosser Energien erreicht werden konnte. Die bei einem gegebenen Energieaufwand ungenügende Vermischung von Luft und Wasser hatte zur Folge, dass der Einsatz von Schneekanonen insbesondere dann in Frage gestellt war, wenn die Energie nicht in genügender Menge zur Verfügung stand.

[0004] Insbesondere lassen sich den vorbekannten Schneekanonen gemäss den US-patentschriften 2,676,471 und 4,101,073 sowie der DE-OS 29 41 052 nicht die geringsten Hinweise über die entscheidenden Abmessungen der Wandstärke des Ringraumes sowie der Gesamtfläche aller Innendüsenbohrungen entnehmen. Die beanspruchten Werte wurden durch eingehende Versuche ermittelt, Versuche, bei denen sowohl die Wandstärke des Ringraumes als auch der Durchmesser der Innendüsenbohrungen variiert werden konnten und welche ergaben, dass in Beachtung gewisser Abmessungsverhältnisse, wie sie im kennzeichnenden Teil des patentanspruches 1 erwähnt sind, optimale Ergebnisse erzielt werden können.

[0005] Eine Vergeudung von Energie, wie sie beispielsweise bei den Vorrichtungen gemäss den US-patentschriften 2,676,471 und 4,101,073 nicht vermieden werden kann, ist bei Schneekanonen umso schmerzlicher, als ohnehin erhebliche Energie aufgebracht werden muss, um durch grosse Wurfweite das Kältepotential der Umgebungsluft möglichst zu aktivieren.

[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, eine Schneekanone der eingangs genannten Art zu schaffen, welche gestattet, bei gleichem Energieaufwand eine wesentlich bessere Vermischung von Druckluft und Druckwasser sowohl im Innern der Kanone als auch nach dem Austritt des Strahls aus der Kanone (in diesem letzten Fall handelt es sich um die Vermischung mit der Aussenluft) zu erzielen, oder aber ein mit den vorbekannten Schneekanonen erreichbares Mischverhältnis mit wesentlich geringerem Energieaufwand herbeizuführen.

[0007] Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Wandstärke des Ringraumes im Bereiche der Innendüsen 1- bis 3mal grösser ist als der Durchmesser einer gedachten Bohrung, deren Fläche der Gesamtfläche aller Innendüsenbohrungen, geteilt durch 3, entspricht, wobei die geometrischen Achsen der Innendüsen mit der geometrischen Achse der Druckluftzuleitung einen spitzen Winkel bilden.

[0008] In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes schaubildlich dargestellt, wobei zum besseren Verständnis der Sprühkopf von der Druckwasserzuleitung abgeschraubt und ein Stück weit von ihr entfernt dargestellt ist.

[0009] Mit 1 ist die Druckluftzuleitung bezeichnet, wobei der sie durchsetzende Druckluftkanal 2 auf nicht weiter dargestellte Weise mit einer Druckluftquelle verbunden ist. Der Druckluftkanal 2 ist an seinem vorderen Ende durch einen pfropfen 3 abgeschlossen. Dafür sind drei seitliche Innendüsenbohrungen 4 vorgesehen, welche mit dem Druckluftkanal 2 kommunizieren, und deren geometrische Achsen unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise von weniger als 15°, die geometrische Achse des Druckluftkanals 2 schneiden. In der Wurfrichtung nach den Bohrungen 4 ist eine Stauscheibe 5 vorgesehen, die senkrecht zur geometrischen Achse des Druckluftkanals 2 nach aussen absteht. Dabei entspricht der Abstand der Vorderseite der Stauscheibe von der Innenseite des Abschlussstückes dem doppelten bis zehnfachen Durchmesser der Innendüse.

[0010] Koaxial zur Druckluftzuleitung 1 ist der Aussenmantel 6 der Druckwasserzufuhr angeordnet, dessen Innengewinde 6a der Aufnahme des Aussengewindes 7a des Sprühkopfes 7 dient. Diese Anordnung hat zur Folge, dass zwischen der Innenwand des Mantels 6 der Druckwasserzuleitung bzw. des Sprühkopfes 7 und der Druckluftzuleitung 1 ein ringförmiger Raum 11 entsteht, der in der Folge der Einfachheit halber als Ringraum bezeichnet wird. Dabei ist natürlich der auf einem Radius gemessene Abstand zwischen der Innenwand des Mantels 6 und der Aussenwand der Druckluftzuleitung 1 der Wandstärke des Ringraumes 11 gleichzusetzen. Des weiteren sind die Abmessungen so gewählt, dass die Wandstärke des Ringraumes 11 im Bereiche der Innendüsen 4 1- bis 3mal grüsser ist als der Durchmesser einer gedachten Bohrung, deren Fläche der Gesamtfläche aller Innendüsenbohrungen 4, geteilt durch 3, entspricht. Des weiteren entspricht die Wandstärke des Ringraumes II im Bereiche der Stauscheibe 5 mindestens angenähert derjenigen im Bereiche der Innendüsen 4.

[0011] Bei aufgeschraubtem Sprühkopf 7 wird durch dessen Innenwand sowie das Abschlussstück 8 ein Innenraum 9 begrenzt, der über drei Durchbohrungen 10, von denen keine in der geometrischen Achse der Druckluftzuleitung 1 liegt, mit der Aussenluft kommuniziert. Anstelle der drei Durchbohrungen 10 könnte grundsätzlich eine beliebige Mehrzahl von Durchbohrungen vorgesehen sein, von denen aber keine in der geometrischen Achse der Druckluftzuleitung liegen darf.

[0012] Von der bereits beschriebenen Wirkungsweise der bekannten Schneekanonen unterscheidet sich diejenige des dargestellten Ausführungsbeispieles des Erfindungsgegenstandes dadurch, dass, wie Messungen ergeben haben, der Energieaufwand zur Erreichung einer innigen Vermischung von Druckluft und Druckwasser im Innern der Kanone (und nach Eintritt des Strahles in die Umgebungsluft mit dieser) ein wesentlich geringerer ist.

Ansprüche

1. Schneekanone mit einer zentralen Druckluftzuleitung und einer diese umgebenden und koaxial zu ihr angeordneten Druckwasserzuleitung, durch welche beide Leitungen ein Ringraum begrenzt ist, wobei die beiden Leitungen durch Innendüsen der Druckluftzuleitung miteinander verbunden sind, und die Druckluftzuleitung in einen in Richtung der Druckluftzufuhr vorn durch ein von mindestens drei zentralsymmetrisch angeordnete Aussendüsen durchsetztes Abschlussstück begrenzten Innenraum eines Sprühkopfes mündet, wobei von den Aussendüsen keine in der geometrischen Achse der Druckluftzuleitung liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Ringraumes (11) im Bereiche der Innendüsen (4) 1- bis 3mal grösser ist als der Durchmesser einer gedachten Bohrung, deren Fläche der Gesamtfläche aller Innendüsenbohrungen (4), geteilt durch 3, entspricht, wobei die geometrischen Achsen der Innendüsen (4) mit der geometrichen Achse der Druckluftzuleitung (1) einen spitzen Winkel bilden.

2. Schneekanone nach patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der spitze Winkel kleiner ist als 15°.

3. Schneekanone nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch eine im Ringraum (11) angeordnete, mit der Druckluftzuleitung (1) starr verbundene und senkrecht zu deren geometrischen Achse abstehende Stauscheibe (5).

4. Schneekanone nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Ringraumes (11) im Bereich der Stauscheibe (5) mindestens angenähert derjenigen im Bereiche der Innendüsen (4) entspricht.

5. Schneekanone nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Vorderseite der Stauscheibe von der Innenseite des Abschlussstückes (8) dem doppelten bis zehnfachen Durchmesser der Innendüse entspricht.

Claims

1. Snow gun having a central compressed-air supply line and a pressurizedwater supply line surrounding the latter and disposed coaxially therewith, by which two lines an annular chamber is bounded, the two lines being connected to one another by inner nozzles of the compressed-air supply line, and the compressed-air supply line opening out into an interior space of a spray head, which interior space is bounded at the front, in the direction of the compressed-air supply, by an end piece through which at least three centrosymmetrically disposed outer nozzles pass, none of the outer nozzles being situated in the geometrical axis of the compressed-air supply line, characterized in that the wall thickness of the annular chamber (11) in the region of the inner nozzles (4) is 1 to 3 times greater than the diameter of an imaginary bore, the area of which corresponds to the total area of all inner nozzle bores (4) divided by 3, the geometrical axes of the inner nozzles (4) forming an acute angle with the geometrical axis of the compressed-air supply line (1).

2. Snow gun according to patent claim 1, characterized in that the acute angle is less than 15°.

3. Snow gun according to patent claim 1, characterized by a baffle plate (5) disposed in the annular chamber (11), rigidly connected to the compressedair supply line (1), and projecting perpendicularly to the geometrical axis thereof.

4. Snow gun according to patent claim 3, characterized in that the wall thickness of the annular chamber (11) in the region of the baffle plate (5) corresponds at least approximately to that in the region of the inner nozzles (4).

5. Snow gun according to patent claim 4, characterized in that the distance between the front of the baffle plate and the inner side of the end piece (8) corresponds to twice to ten times the diameter of the inner nozzle.

Revendications

1. Canon à neige ayant une amenée d'air comprimé centrale et une amenée d'eau sous pression entourant celle-ci et disposée coaxialement avec elle, ces deux amenées délimitant un espace annulaire, les deux amenées étant connectées l'une à l'autre par des buses internes de l'amenée d'air comprimé, cette amenée d'air comprimé s'ouvrant dans un espace intérieur d'une tete de giclage, cet espace intérieur étant délimité vers l'avant, dans la direction de délivrance de l'air comprimé, par une pièce terminale à travers laquelle passent au moins trois buses extérieures disposées centro- symétriquement, aucune des buses extérieures n'étant située dans l'axe géométrique de l'amenée d'air comprimé, caractérisé en ce que l'épaiseur de paroi de l'espace annulaire (11) dans la région des buses intérieures (4) est 1 à 3 fois plus grand que le diamètre d'un perçage supposé dont l'aire correspond à l'aire totale de tous les orifices des buses intérieures (4) divisée par 3, les axes géométriques des buses interieures (4) formant un angle aigu avec l'axe géométrique l'amenée d'air comprimé.

2. Canon à neige selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle aigu est inférieur à 15°.

3. Canon à neige selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une plaque de baffle (5) est disposée dans l'espace annulaire (11) connectée rigidement à l'amenée d'air comprimé (1) et se projetant perpendiculairement à l'axe géométrique de celle-ci.

4. Canon à neige selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'épaisseur des parois de l'espace annulaire (11) dans la région de la plaque de baffle (5) correspond au moins approximativement à celle qui se présente dans la région des buses intérieures (4).

5. Canon à neige selon la revendication 4, caractérisé en ce que la distance entre l'avant de la plaque de baffle et le côté arrière de la pièce d'extremité (8) correspond à deux à dix fois le diamètre de la buse intérieure

Zeichnung