Принцип работы снежной пушки – Ледяное оружие | Журнал Популярная Механика

Разное

Ледяное оружие | Журнал Популярная Механика

Людей, катающихся на лыжах и сноубордах, становится все больше, а мест, пригодных для катания, — все меньше.

Александр Грек

Глобальное потепление привело к тому, что сезон на некоторых старейших горнолыжных курортах сократился с четырех месяцев до одного-двух. Существуют прогнозы, по которым центр европейской горнолыжной индустрии в ближайшее время сместится из Альп в Скандинавию. В поисках снега американцы уже начали осваивать Аляску. Все, дальше идти некуда. Осталось только применить оружие. Специальное. Если же вы не подались за снегом за Полярный круг, то, скорее всего, на любимом курорте вы катаетесь на эрзаце — искусственном, или техническом, как его называют профессионалы, снеге. Без специальных машин по изготовлению снега сегодня не обходится ни один курорт, начиная от французского Шамони и заканчивая подмосковным Воленом. Практически каждый катающийся не раз видел в деле снежные пушки и их облегченные версии — снежные ружья. Со стороны процесс снегообразования выглядит просто: гигантские вентиляторы распыляют воду, которая на морозе превращается в снег. Но это только со стороны.

Горнолыжный курорт

Настоящий снег

Природный снег образуется из атмосферных водных паров. Когда водяные пары, которые являются газообразной формой воды, охлаждаются до точки конденсации, они переходят из газообразной в жидкую или твердую форму. Привычные нам облака состоят как раз из таких сконденсированных капель, правда настолько малых, что их без труда удерживают наверху потоки восходящего воздуха. Когда капельки становятся слишком тяжелыми, они выпадают на землю в качестве дождя. Если температура оказывается сильно ниже точки конденсации, водные пары минуют жидкую фазу, образуя маленькие кристаллы. На большей части земного шара привычный нам дождь начинается, как ни странно, со снегопада, однако снежинки по мере приближения к земле успевают растаять. Дело в том, что на высоте образования облаков всегда стоит отрицательная температура, сравнимая с якутскими морозами. Простым подтверждением этого факта является град жарким летом.

Однако вода не замерзает автоматически, когда температура падает ниже точки замерзания. Дистиллированную воду можно охладить до довольно низкой температуры -40°C, а она останется жидкостью. Однако в реальной жизни пар в облаках начинает кристаллизоваться уже при 0 °C. Дело в том, что для того, чтобы пошел процесс конденсации, воде нужны мельчайшие частички, вокруг которых могли бы оседать ее молекулы. Такими центрами конденсации в атмосфере выступают мельчайшие частички сажи, городского смога, бактерии и другие материалы. Например, именно так разгоняют облака, распыляя с самолетов над ними специальные реагенты (например, йодистое серебро), выступающие как раз такими центрами конденсации.

Кристаллы снега

Кристаллизуясь, вода в облаках образует причудливые шестилучевые фрактальные формы, называемые снежинками. Чем более долгое время идет процесс кристаллизации, тем сложнее рисунок снежинки. В облаках этот процесс занимает десятки минут. Искусственный же снег образуется за секунды, поэтому при ближайшем рассмотрении его кристаллы выглядят как шестиугольные с зародышами лучей, а на ощупь напоминают крупу. Однако тает такой снег медленнее натурального, и лыжи на нем скользят по‑другому.

Снежные пушки

Идея, используемая для разгона облаков (конденсация воды вокруг искусственных центров конденсации), прекрасно подошла и для производства искусственного снега. Один из наиболее распространенных реагентов-кристаллизаторов, используемых для снегопроизводства, — специальный натуральный протеин Snowmax, который великолепно справляется с задачей притягивания молекул воды.

В первых конструкциях снежных пушек вода смешивалась со сжатым воздухом и выбрасывалась через форсунки под высоким давлением в поток воздуха, создаваемый мощным вентилятором. Сжатый воздух выполнял сразу три задачи: распылял воду, выбрасывал образовавшиеся капельки в воздух и дополнительно охлаждал воду. Последний эффект основан на том, что при адиабатическом расширении газы охлаждаются. Попробуйте вскрыть баллончик с углекислотой — он мгновенно охладится до минусовых температур, рискуя отморозить руки.

Недостатком такой схемы является большой расход воздуха. Поэтому более современные пушки работают по двухступенчатому процессу. Сначала путем смешивания сжатого воздуха и небольшого количества воды образуются мельчайшие кристаллики льда — зародыши искусственного снега. Затем эти «зародыши» попадают в поток распыленной мощными вентиляторами воды, которая, кристаллизуясь на них, быстро образует готовые кристаллы снега.

Отличительной чертой всех пушек является мощный вентилятор, выбрасывающий водо-воздушную смесь на десятки метров. За время такого полета успевают сформироваться кристаллы искусственного снега, к тому же высокая «дальнобойность» позволяет заснеживать большие пространства. На горнолыжных курортах можно увидеть и другую разновидность снежного оружия — снежные ружья. Отличие их от пушек — в отсутствии вентилятора.

Снежная пушка

Процесс снегообразования в них выглядит следующим образом. Разнесенные воздушная и первая водяная форсунки подают ограниченное количество воды и воздуха в зону смешивания, расположенную на расстоянии 810 см от ружья, где образуются зародыши кристаллов снега. Эти мини-кристаллы по инерции смещаются далее, на расстоянии приблизительно 20 см от ружья они попадают в поток воды из второй форсунки, где на них налипает вода. Кристаллизация снега происходит во время свободного падения кристаллов на землю с высоты не менее 4 м.

Условия снегообразования

Наличие снежной артиллерии еще не означает решения снежных проблем. Многое зависит и от условий снегообразования, важнейшими параметрами которых являются температура и относительная влажность (отношение фактически содержащегося в воздухе водяного пара к количеству водяного пара, соответствующему состоянию насыщения). Дело в том, что вода охлаждается собственным частичным испарением, то есть переходом части жидкости в пар. Однако чем выше относительная влажность, тем более замедленным будет процесс испарения и, следовательно, охлаждения.

Поэтому при низкой относительной влажности возможен процесс снегообразования при температуре выше 00С. При высокой же влажности и при низких температурах возможно получение вместо снега обычного дождя. При относительной влажности 30% снежные пушки возможно запускать при температуре -1°C, это считается хорошими условиями для снегообразования. Если же температура падает ниже -6,7°C, то тогда можно делать снег и при относительной влажности 100%. При температуре же ниже -10°C на влажность внимания можно и не обращать.

www.popmech.ru

Как сделать снеговую пушку своими руками. Снежная пушка. Как сделать искусственный снег своими руками

В последние годы в Европе даже зимой довольно тепло. «Нет снега» — в горах это уже не анекдот, а суровая правда жизни. Из-за этого переносятся старты, отменяются сборы, откладываются тренировки. Причем «нет снега» вовсе не всегда означает, что его действительно нет совсем. Просто он лежит не там, где надо, или не покрывает трассу целиком, или даже покрывает, но для катания непригоден — слишком сырой… Бывает, что турниры по горнолыжным дисциплинам проводят в городском парке или на площади, где вообще никогда не выпадает столько снега, сколько для этого нужно, да и гор никогда не было: вместо склонов сооружается искусственная трасса высотой в несколько этажей, а снег на ней может лежать самый настоящий — просто неместный.

У нас был подобный опыт: везли снег из Сибири, 4000 километров на машинах, — рассказывает «РР» президент спортивной дирекции «Новая лига» Екатерина Селяметова. — Мы договаривались с руководством местных горнолыжных трасс, они охотно шли навстречу. Снег в этом случае прессуется, чтобы не таял, складывается в специальные полиэтиленовые емкости — big bags — и на грузовой машине доставляется до места.

В прошлом году «Новая лига» в несколько приемов возила в Москву снег, понадобившийся организаторам этапа Кубка мира по фристайлу. Турнир должен был пройти в центре города, в парке Горького, погода выдалась очень холодная — минус пятнадцать, но совершенно сухая. Организаторы на это не рассчитывали, снежных пушек не поставили, а участники уже съехались со всего мира. В воздухе не было ни снежинки, и привезенная из Сибири в последний день перед турниром снежная посылка пришлась как нельзя кстати. Спортсмены и тренеры сами тащили мешки на вершину искусственной трассы — на высоту восьмиэтажного дома.

Водный залп

Вообще натуральный снег куда меньше подходит для проведения профессиональных соревнований — на них обычно используется только искусственный. Просто потому, что его гораздо легче загнать в нужные рамки качества, чтобы обеспечить всем спортсменам идеальное скольжение.

Искусственный не значит синтетический. Ничего общего с искрящимся полиэтиленом, сугробами, лежащими вокруг новогодних елок в квартирах. Искусственный — значит сотворенный не природой, а техникой. Но в остальном этот снег ничем не отличается от настоящего.

Речь идет о так называемых снежных пушках — самом распространенном средстве исправления недочетов погоды. Сегодня такие пушки (официально они называются снегогенераторы) стоят на всех горнолыжных курортах.

Принцип их работы со стороны кажется не очень сложным, однако один такой генератор обслуживает огромная дорогостоящая система. В нее входит не только сама пушка (мачтовая, в виде высокой палки, или вентиляторная, как большая турбина), но также приспособления для забора воды, фильтры, на хороших курортах даже бактерицидные, насос высокого давления, трубы для подвода воды к каждой пушке и электрокабель. При этом трубы обычно закапывают в землю, чтобы не замерзали.

Снег делается из воды, подающейся под давлением, — объяснили «РР» в компании Is-SpoRt, занимающейся производством и торговлей оборудованием для горнолыжных склонов. — В системе есть два вида форсунок, механических распылителей. Один — нуклеаторы: здесь вода, поданная насосом высокого давления, смешивается со сжатым охлажденным воздухом от компрессора, и получается «зародыш снежинки». Второй — обычные водные форсунки, через которые под большим давлением просто распыляется вода.

Частицы воды, смешавшись с воздухом в нуклеаторе, с силой выбрасываются из крошечных отверстий — при резком расширении воздух охлаждается и замораживает воду. Заодно к «зародышу» приклеиваются мельчайшие капли обычной воды из другой форсунки. Все это вентилятор пушки гонит прочь, вода замерзает, падая на землю снегом. Чем дальше вода улетит от генератора, чем больше времени у нее будет, тем лучше получится снег. Вот и все. Никакой химии.

В итоге банальное распыление воды превращается в настоящую науку. Проверить ее мудреность легко, стоит только попробовать в морозную ночь распылить воду из пульверизатора. Даже если она успеет замерзнуть, снега не будет — будет лед. А все потому, что для получения идеальной снежинки нужно учитывать температуру воздуха, воды, влажность и необходимое давление.

Нужно четко соблюдать много условий, — рассказывает Екатерина Селяметова. — Если нужен большой объем снега, то необходимое условие — температура воздуха минус пять и ниже, а температура воды, которая заливается в снеговые пушки, должна быть не выше плюс трех. Если нужен не очень большой объем или в запасе много времени на подготовку, то можно применять пушки, создающие ледовую крошку, — ее можно использовать даже при высоких плюсовых температурах: до плюс тридцати. Однако есть нюанс: ледовая крошка не подходит для профессиональных соревнований. Ее можно использовать как подложку под снег или для любительского катания.

Качество снега определяется его плотностью. Если для туристических трасс подходящая плотность — от 380 до 420

owix.ru

4.10. Снежные пушки

Рис. 18. Снежная пушка ESG-260

Ключевыми факторами влияющими на качество искуственного снега являются:

  1. Температура воздуха и воды,

  2. Влажность воздуха,

  3. Особенности системы искусственного снега (Благодаря охлаждению воды, производство и качество искусственного снега может быть значительно улучшено)

  4. Кроме того, угол наклона склона играет важную роль: чем круче гора, тем дальше распыляются частицы, соответственно оснежение склона проходит более качественно.

В среднем начальный уровень оснежения склона равняется 0,29 –0,30 м, при температуре воздуха -4 -6 С°, воды +4 С°. При таких параметрах для оснежения одного квадратного метра склона необходимо 0,45 м.куб. воды и 0,388 kWh энергии.

Количество и качество произведеного искуственного снега напрямую зависит от температуры воздуха и воды, давления воды и т.д. При использовании снежного оборудования, в среднем, температура может быть от – 1,5 С° до -13 С°. При T= -13 С° оборудование будет работать с наибольшей эфективностью, но даже если температура опустится ниже, пушки будут продолжать производить искусственный снег высокого качества.

Классификация снежных пушек

Пропеллерные снеговые пушки

  • продуктивность пропеллерной снеговой пушки в 5 раз выше, чем мачтовой

  • возможность направлять поток снега даже при сильном ветре

  • высокая дальность полета снега

  • высокое качество снега при давлении воды в 8-35 Bar

  • оборудование будет работать при напоре воды от 11 до 660 л/сек.

  • качество снега может быть отрегулировано автоматически

  • высокая производительность при – 6 -7 С°

Мачтовые пушки

  • для работы на безветренной территории/погоде

  • при наличии высокого давления воды ( 30-40 Bar)

  • при ширине склонов средних размеров

  • легкая транспортировка

  • для склонов где снежное покрытие необходимо часто обновлять

Возможна многофункциональность снежных пушек, например, можно соеденить системы оснежения и освещения трасс. что является достоинством данного вида льдгенераторов.

Характеристики качественного искусственного снега, получаемого с помощью снежных пушек

Качество снега – интересный и спорный вопрос. Вес снега (например 400-450 кг/м) – это вес воды в снеге, кроме того, важными характеристиками являются уровень плотности и структура кристаллов. Вес снега не единственный показатель его качества. Наиболее важными показателями качественного искусственного оснежения являются:

  • высокое сопротивление к таянью

  • снег, который не скатывается со склона при катании

  • минимальное использование энергии при производстве снега

Для качественного оснежения склона дальность полета частиц играет большую роль поскольку:

  • заморажевание капель продолжается даже во время полета частиц в воздухе

  • возможность производства снега с необходимым уровнем влажности

  • пушки могут работат при сухом воздухе

  • первый снег получается «мягким»

Принцип работы

Этап 1: Начальный размер капли 100мк

Этап 2: Маленькие охлажденные капельки объединяются с большими каплями

Этап 3: Капли приобретают свой конечный размер, охлаждение воды с минимальным испарением

Этап 4: Выведенные частички объединяются и замораживаются

Этап 5: Распределение снега происходит без добавления воды

Итог: принципиальным недостатком снежной пушки является сезонность. Соответственно, не представляется возможным использование данного вида льдогенератора в какое – либо время года, кроме зимы. Таким образом, снежная пушка удовлетворяет нормативным требованиям, но является с о в е р ш е н н о не практичной в применении.

studfile.net

Новости: Пушки над городом — Эксперт

Холодная посылка

В последние годы в Европе даже зимой довольно тепло. «Нет снега» — в горах это уже не анекдот, а суровая правда жизни. Из-за этого переносятся старты, отменяются сборы, откладываются тренировки. Причем «нет снега» вовсе не всегда означает, что его действительно нет совсем. Просто он лежит не там, где надо, или не покрывает трассу целиком, или даже покрывает, но для катания непригоден — слишком сырой… Бывает, что турниры по горнолыжным дисциплинам проводят в городском парке или на площади, где вообще никогда не выпадает столько снега, сколько для этого нужно, да и гор никогда не было: вместо склонов сооружается искусственная трасса высотой в несколько этажей, а снег на ней может лежать самый настоящий — просто неместный.

— У нас был подобный опыт: везли снег из Сибири, 4000 километров на машинах, — рассказывает «РР» президент спортивной дирекции «Новая лига» Екатерина Селяметова. — Мы договаривались с руководством местных горнолыжных трасс, они охотно шли навстречу. Снег в этом случае прессуется, чтобы не таял, складывается в специальные полиэтиленовые емкости — big bags — и на грузовой машине доставляется до места.

В прошлом году «Новая лига» в несколько приемов возила в Москву снег, понадобившийся организаторам этапа Кубка мира по фристайлу. Турнир должен был пройти в центре города, в парке Горького, погода выдалась очень холодная — минус пятнадцать, но совершенно сухая. Организаторы на это не рассчитывали, снежных пушек не поставили, а участники уже съехались со всего мира. В воздухе не было ни снежинки, и привезенная из Сибири в последний день перед турниром снежная посылка пришлась как нельзя кстати. Спортсмены и тренеры сами тащили мешки на вершину искусственной трассы — на высоту восьмиэтажного дома.

Водный залп

Вообще натуральный снег куда меньше подходит для проведения профессиональных соревнований — на них обычно используется только искусственный. Просто потому, что его гораздо легче загнать в нужные рамки качества, чтобы обеспечить всем спортсменам идеальное скольжение.

Искусственный не значит синтетический. Ничего общего с искрящимся полиэтиленом, сугробами, лежащими вокруг новогодних елок в квартирах. Искусственный — значит сотворенный не природой, а техникой. Но в остальном этот снег ничем не отличается от настоящего.

Речь идет о так называемых снежных пушках — самом распространенном средстве исправления недочетов погоды. Сегодня такие пушки (официально они называются снегогенераторы) стоят на всех горнолыжных курортах.

Принцип их работы со стороны кажется не очень сложным, однако один такой генератор обслуживает огромная дорогостоящая система. В нее входит не только сама пушка (мачтовая, в виде высокой палки, или вентиляторная, как большая турбина), но также приспособления для забора воды, фильтры, на хороших курортах даже бактерицидные, насос высокого давления, трубы для подвода воды к каждой пушке и электрокабель. При этом трубы обычно закапывают в землю, чтобы не замерзали.

— Снег делается из воды, подающейся под давлением, — объяснили «РР» в компании Is-SpoRt, занимающейся производством и торговлей оборудованием для горнолыжных склонов. — В системе есть два вида форсунок, механических распылителей. Один — нуклеаторы: здесь вода, поданная насосом высокого давления, смешивается со сжатым охлажденным воздухом от компрессора, и получается «зародыш снежинки». Второй — обычные водные форсунки, через которые под большим давлением просто распыляется вода.

Частицы воды, смешавшись с воздухом в нуклеаторе, с силой выбрасываются из крошечных отверстий — при резком расширении воздух охлаждается и замораживает воду. Заодно к «зародышу» приклеиваются мельчайшие капли обычной воды из другой форсунки. Все это вентилятор пушки гонит прочь, вода замерзает, падая на землю снегом. Чем дальше вода улетит от генератора, чем больше времени у нее будет, тем лучше получится снег. Вот и все. Никакой химии.

В итоге банальное распыление воды превращается в настоящую науку. Проверить ее мудреность легко, стоит только попробовать в морозную ночь распылить воду из пульверизатора. Даже если она успеет замерзнуть, снега не будет — будет лед. А все потому, что для получения идеальной снежинки нужно учитывать температуру воздуха, воды, влажность и необходимое давление.

— Нужно четко соблюдать много условий, — рассказывает Екатерина Селяметова. — Если нужен большой объем снега, то необходимое условие — температура воздуха минус пять и ниже, а температура воды, которая заливается в снеговые пушки, должна быть не выше плюс трех. Если нужен не очень большой объем или в запасе много времени на подготовку, то можно применять пушки, создающие ледовую крошку, — ее можно использовать даже при высоких плюсовых температурах: до плюс тридцати. Однако есть нюанс: ледовая крошка не подходит для профессиональных соревнований. Ее можно использовать как подложку под снег или для любительского катания.

Качество снега определяется его плотностью. Если для туристических трасс подходящая плотность — от 380 до 420 килограммов на кубический метр, то для скоростного спуска снега должно быть 500 килограммов на кубометр. Плотность его зависит от структуры снежинки: чем она менее пушистая, тем он плотнее. Все это сейчас можно контролировать на снегогенераторе, автоматически выставляя качество снега. Например, заказал «качество снега № 5» — и техника сама сделает все, чтобы на выходе была определенная плотность. Погодная станция определит температуру воздуха и влажность, а потом необходимую температуру воды и нужное давление. Гипотетически сейчас все это можно сделать без участия человека, но ведь и нажимать на кнопку надо не бездумно.

— К сожалению, нажатием кнопки ничего не решить, и человек, отвечающий за качество снега, должен быть обязательно, — уверяет Селяметова. — Его называют snowman. Его задача — полностью изучить конкретную трассу, вникнуть в ее особенности, просчитать, какие проблемы, в том числе погодные, могут возникнуть, и быть готовым к их оперативному решению. А качество снега проверяется руками.

Оснежить склон — удовольствие недешевое: 1 км трассы хорошему европейскому курорту обходится в 1 млн евро. Цена зависит от времени, за которое надо добиться результата: чем его больше, тем дешевле. Поэтому наши курорты предпочитают растягивать процесс недели на две, тогда как за рубежом укладываются в пару дней — до изменения погодных условий. Ведь искусственный снег нужно беречь от прямых солнечных лучей и дождя, причем особенно страшен именно дождь.

И все же, несмотря на все сложности, искусственный снег пользуется бешеной популярностью. Установка такой системы позволяет продлить туристический сезон на несколько месяцев и почти всегда провести нужные старты. А если что-то накрылось, можно привезти снег издалека. Единственное условие — для всего этого все же желательна минусовая температура. Так что провести сноуборд-контест посреди Сахары пока не получится. А вот в центре города зимой или даже весной — уже без проблем.

expert.ru

Как сделать искусственный снег — секреты «СНЕЖНОЙ ПУШКИ»

   

Когда читатель этой статьи узнает, что ее авторы живут и работают в Центральной Швеции — около 500 км к северу от Стокгольма, что примерно соответствует широте Кандалакши — у него может возникнуть законное недоумение. «На Северный полюс — и со своим снегом?» — спросит он, памятуя о знакомой с детства Снежной королеве. Кому недостаточно зимой метрового слоя снега?


Ответ на вопрос прост: «смотря кому и смотря для чего…». Если вы с утра откапываете свою машину после ночного снегопада — третьего за неделю, — то и пяти сантиметров снега будет более чем достаточно! А представьте, что вы прождали до января, чтобы опробовать своё новое горнолыжное снаряжение. И наконец-то собрались выбраться на любимую гору… И как раз в это время ударили морозы, а потом столбик термометра продержался ниже минус 25оС до середины апреля, после чего снег ударными темпами стаял за неделю… Что вы скажете в этом случае?!

Неудивительно поэтому, что находятся люди, которые согласны платить за то, что обычно падает с неба «задаром». Как, соответственно, существуют и те, кто этот искусственный снег производит. Многие горнолыжные курорты, в том числе в России и Швеции, благодаря использованию специальных «оснеживающих» систем продлевают горнолыжный сезон аж на четыре месяца (на два — в начале зимы и на два — весной). К тому же нужно заметить, что в это время погода наиболее мягкая и благоприятная, то есть идеально подходящая для прекрасного семейного отдыха…

СТО ИМЁН ДЛЯ СНЕГА

Говорят, в языках Северной Скандинавии существует сотня слов, обозначающих снег, что вовсе не удивительно. Ибо этого «добра» зимой здесь бывает предостаточно, да и сама структура снега очень переменчива и зависима от температуры и влажности воздуха. Любители лыж хорошо знают, что снег может быть «жёстким», «мягким», сырым и т. д. Иногда лыжи бегут «сами», а буквально на следующий день нужно прикладывать усилия даже для того, чтобы съехать под горку.

На современных лыжных соревнованиях судьбу медалей иногда решают десятые доли секунды. А в горнолыжном спорте счёт идёт уже на сотые и тысячные! И вот после того, как мы год, а то и два с нетерпением ждем международных соревнований, загодя покупаем билеты и заказываем гостиницу, организаторы в последний момент вдруг все отменяют. Поскольку Небо не «послало» в нужное место столь необходимого снега, который вместо этого опять весь выпал около вашего гаража…

Согласно данным, полученным участниками Шведского регионального проекта моделирования климата (SWECLIM), к 2010 году среднегодовая температура в Швеции повысится на 3,8оC. По расчетам, потепление в Северной Европе будет более значительным, чем в остальных регионах, что может принести любителям зимних видов спорта большие разочарования. Ожидаемое также увеличение годовой нормы осадков произойдёт, скорее всего, за счёт летних и в особенности осенних дождей. Вместе с ростом среднезимних температур это приведёт к уменьшению снежного покрова и более позднему открытию лыжного сезона. Причем проблемы со снегом характерны не только для Скандинавии. Например, на горнолыжных курортах Восточной Сибири открытие лыжного сезона в 2003 году состоялось лишь в канун Нового года, а зимой 1998-99 годах — только 3 января!

Таким образом, «искусственный» снег в лыжном спорте олицетворяет стабильность и качество. Снегогенераторные системы используются тогда, когда необходим контроль над ситуацией: чтобы снег лежал там, где нужно, тогда, когда нужно, и такой, какой нужен. Следует отметить, что применение снегогенераторных систем выходит за спортивные рамки. «Искусственный» снег может использоваться при проверке противообледенительных систем самолётов, при тестировании зимних автопокрышек и даже для защиты молодых лесопосадок от морозов.

СДЕЛАТЬ СНЕГ — ЛЕГКО?

Большинство уверено, что «сделать» снег проще простого — были бы вода и мороз. Но это лишь кажущаяся простота. Мы предлагаем тем, кто живёт в холодном климате, простой и безопасный эксперимент. Возьмите распылитель воды, который обычно используется для увлажнения комнатных растений или при глажении белья. Наполните его холодной водой из водопроводного крана, выйдите на улицу в холодный (холоднее, чем минус 10°С) день и начните разбрызгивать воду повыше в воздух. Как вы думаете, что у вас получится? Большие и пушистые снежинки? Ничего подобного — маленькие блестящие… льдинки.

Почему же зимой с неба падают именно снежинки? «Секрет их производства», спрятанный высоко в облаках, заключается в постепенном нарастании микрокристаллов льда на так называемый начальный «центр конденсации» при определенных условиях. Если условия будут неподходящие, вместо снежинок выпадут твёрдые ледяные шарики (летний град) или то, что в России называется «крупа», то есть сравнительно плотный, гранулированный снег, характерный для поздней осени.

Что же необходимо для успешного «снегоделания»? Очевидно, вода определенной температуры, «разбрызганная» определённым образом, холодный воздух… Еще — какое-то природное «волшебство» или, по крайней мере, сложное техническое оборудование. И только тогда мы со всей уверенностью сможем возвестить: да будет Снег! И он — будет!

ЗАГЛЯНЕМ В ДУЛО «СНЕЖНОЙ ПУШКИ»

А теперь — для тех любознательных, кто не убоится некоторых технических подробностей. Снегогенераторные аппараты, использующиеся в наше время, можно поделить на два основных типа: вентиляторные (обычно называемые «снежными пушками») и мачтовые. В России наиболее распространены генераторы первого типа. Главным узлом этих устройств, как следует из названия, является вентилятор большой мощности, создающий непрерывный поток воздуха, в который затем впрыскиваются капельки воды.

Смесь, изверженная генератором, должна провести некоторое время в воздухе, прежде чем в виде хорошо сформировавшегося снега упадёт на землю. Поэтому «снежной пушке» сложно набрасывать снег «прямо под ноги», поскольку наилучший снег получается на расстоянии примерно 10—20 м от установки. Это проще делать с помощью специальных снежных мачт, которые к тому же дешевле вентиляторных пушек.

Все современные снегогенераторы снабжаются системами автоматики разной сложности (от систем защиты от перегрузок до систем полного контроля за управлением).

ДЕЛАТЬ СНЕГ — ЭТО ИСКУССТВО!

Современная система оснеживания не ограничивается только генераторами снега, расставленными вдоль горнолыжного склона или лыжни. Очевидно, что необходимо еще проложить трубы для подвода воды и электрокабель. Трубы при этом не должны промерзать даже в самый сильный мороз, поэтому они обычно вкапываются в землю (в Сибири и Центральной Швеции — на глубину не менее 50—70 см). Через определённые интервалы нужно организовать «точки подключения» снегогенераторов, включающие электрический разъём и устройства подачи воды («гидрант»).

Не нужно забывать, что даже «простой» горнолыжный склон может иметь длину более километра и перепад высот в 400—500 м. На подобном склоне потребуется расположить около десяти «точек подключения», а у подножия — водяной насос высокого давления (до 40 атмосфер) высокой производительности. Чтобы набросать достаточное количество (обычно 10—20 см) «искусственного» снега на километровый склон, 4—5 «снежных пушек», каждая из которых потребляющая до 500 л воды в минуту (что соответствует примерно одной средней ванне воды за 15 секунд), должны работать непрерывно в течение 5—7 суток. В целом производительность современных снегогенераторов потрясающа — они способны производить до 100 м3 снега в час! «Снежные пушки» с гидравлическим поворотным устройством способны покрывать снегом до 1000 м2 поверхности каждая.

Оснеживание беговой лыжни отнюдь не проще. Тут, конечно, нет таких перепадов высот, как на горнолыжных склонах или трамплинах, зато длина трасс исчисляется уже десятками километров. Прокладывание столь длинных трубопроводов достаточно дорого. Именно поэтому одним из распространённых решений является установка «снежных пушек» и цистерн с водой на самоходное шасси, колёсное или гусеничное. В этом случае оснеживание любой площади — только вопрос времени.

Как проверить, насколько хорош свежеизготовленный снег? Устроить проверку «качества» продукта? Специалисты говорят, что снег для горнолыжного склона должен иметь плотность от 400 до 500 кг на м3, то есть быть в 2—2.5 раза легче льда или воды.

Измерение плотности сводится к измерению веса кусочка «снежного пирога» определённого размера, аккуратно вырезанного со склона. Есть, правда, способ проще. Внимательные лыжники могли заметить, что специалисты по оснеживанию (главные «снегоделы») обычно одеты в чёрные куртки из особого материала. Это не просто униформа, а своего рода «инструмент» для проверки качества снега. Для этого «снегодел» подходит к работающей «пушке» и подставляет руку под снежный поток на расстоянии около 15 м от выходного среза. Через 15—20 с (точные цифры — производственный секрет!) специалист отходит в сторону и стряхивает снег с рукава, болтая рукой. После чего проверяет, что же налипло на ткань. Если весь снег стряхнулся, он слишком сухой. Если весь остался — слишком влажный. Нужное качество лежит где-то посередине. И как раз здесь-то и начинается искусство «снегоделания».

РЕЦЕПТ ХОРОШЕГО СНЕГА

У современных снегогенераторов есть достаточное число «степеней свободы» для подстройки и обеспечения хорошего качества снега при любой, достаточно низкой, температуре воздуха. А что делать, если внешние условия (температура воздуха, влажность) быстро меняются? Понятно, что в таком случае необходимо постоянно корректировать «настройку» генератора, чтобы качество производимого снега не снижалось. К счастью, благодаря автоматизации оператору не требуется бегать вверх-вниз по склону, чтобы перенастроить систему. Причём автоматическая настройка может осуществляться как на уровне отдельного снегогенератора, так и на уровне всей системы оснеживания в целом. Сложные системы автоматики, которые включают в себя микропроцессоры и стационарные компьютеры, а также «погодные станции» могут работать без особого вмешательства человека неделями и месяцами.

Если использовать ресторанную аналогию, рецепт хорошего «снегоделания» с использованием автоматизированной системы скорее напоминает инструкцию по эксплуатации какой-нибудь современной хлебопечки: «заложить муку, дрожжи, залить воду, нажать кнопку и ждать звонка — готово!» Конечно же ни один уважающий себя шеф-повар не позволит себе ничего подобного: всё будет сделано традиционно, в «ручном режиме», с поправкой на «нюх и на взгляд». Так же и хороший «снегодел», у которого за плечами долгие годы работы, будет регулировать систему с учетом множества только ему ведомых факторов: было ли сегодня «гало» вокруг солнца, как вчера хрустел снег, какого цвета был закат, и Бог знает чего ещё… Однако как хорошего повара, так и умелого «снегодела» найти нелегко, да и платить им надо астрономические суммы. Компьютерная автоматика обходится дешевле, с ней легче управляться, и она не спорит, если приходится работать сверхурочно.

Кстати, на международных соревнованиях, где тусуются «сливки» спортивного бомонда, снег готовят как раз не уникальные специалисты. Современные спортивные состязания требуют, по возможности, стандартного инвентаря и стандартных условий проведения, чтобы обеспечить равноправие для всех участников. Поэтому всё чаще устроители соревнований обращаются к автоматизированным системам оснеживания даже при достаточном количестве природного снега, стандартизировать который весьма сложно.

В северной Европе за период 1990-2100 гг. предполагаются значительные изменения климата, обусловленные повышением среднезимних температур (А) и годовой нормы осадков (Б).

Производству «искусственного» снега уже более 50 лет. Первые экспериментальные установки начали создаваться в 1950—60-х г.г. в странах, где горнолыжный спорт пользовался высокой популярностью. Патенты на способы создания искуственного снега были поданы в 1968 г.

В вентиляторных снежных «пушках» мощный вентиллятор (4) создаёт непрерывный поток воздуха, который движется через основные (1) и нуклеационные (2) кольца с форсунками. В первые кольца под давлением подаётся вода, во вторые — водно-воздушная смесь.

Через форсунки основных колец в воздушный поток впрыскиваются мельчайшие водяные капли. Форсунки «нуклеационного» кольца создают центры конденсции, необходимые для образования и роста снега.

Между вентилятором и кольцами находятся пластинки-лопасти (3), прикрепленные изнутри к кожуху генератора. Они способствуют лучшему перемешиванию компонентов смеси вода-воздух.

Во многих снежных пушках используется несколько основных колец, каждое — с отдельным водяным вентилем. Благодаря этому можно регулировать производительность снегогенератора. Основные узлы заключены в металлический кожух (6) с защитной сеткой (5) на входе системы.

В снегогенераторе также имеются устройства подачи электроэнергии (7), воды под высоким давлением (9) и сжатого воздуха(8).

Вентилляторные снежные пушки могут устанавливаться и на самоходном гусеничном шасси
В снежных «пушках» кожух снегогенератора (D), система автоматизации (A) и компрессор (C) монтируются либо на колёсном шасси, либо на прочной «ноге» (T). Вода подаётся по шлангу со специальным разъёмом для быстрого подключения (W). Управляющие сигналы (CS) подаются от центральной компьютерной системы через отдельный «сигнальный кабель» или по радио

У снежной «мачты» генерирующие снег элементы подняты над землёй на высоту до 10 м. Благодаря этому вся распыленная вода успевает полностью конденсироваться в виде снега, пока последний под своим весом падает на землю.

Работа по подготовке снежного склона или лыжни не ограничивается только производством снега. После генерации снег должен «отлежаться» несколько дней («созреть», как созревает молодое вино). После этого наступает очередь специальных снежных машин (так называемые пистмашины или ретраки), которые разравнивают снег, уплотняют и размягчают его поверхность.

В заключение мы хотим пожелать читателям хорошего снега — на настоящие и все будущие лыжные сезоны! Мы также хотим пожелать тем, кто ещё не приобщился к горнолыжной «забаве», хоть раз попробовать. Ведь сегодняшние возможности для горнолыжных энтузиастов всех возрастов и любой квалификации просто неисчерпаемы!

Помимо очевидной пользы для здоровья — поскольку вы проводите время на чистом воздухе, борясь с последствиями гиподинамии, — занятия лыжным спортом доставляют огромное удовольствие! Ну, а когда вы снова окажетесь на своем любимом склоне, вы сможете со знанием дела рассказать друзьям о том, сколько усилий и знаний скрывается стоять за кажущимся таким простым и привычным «идеальным» снегом.

Авторы:
КОПТЮГ Андрей Валентинович — кандидат физико-математических наук, выпускник Новосибирского государственного университета. Доцент факультета информационных технологий Университета Центральной Швеции (г. Эстерзунд)
АНАНЬЕВ Леонид Григорьевич — директор шведско-российской компании СвеРусс Консульт (SveRuss Konsul) (Швеция, г. Эстерзунд)
ОСТРЕМ Йохан — MSc in Engineering, директор компании АРЕКО Сноусистем (ARECO Snowsystem)(Швеция, г. Эстерзунд)

Статья печатается в сокращении.

www.snowmaker.ru

http://www.eco-snow.ru/


www.snowguns.ru

Охлаждение воды для снежной пушки

Охлаждение воды для снежной пушки позволяет достичь более качественной снегогенерации. Оптимальная температура входящей воды – один из важнейших факторов для успешного производства снега. Чем теплее вода на входе, тем ниже должна быть температура окружающего воздуха, поэтому при производстве снега при относительно теплой погоде необходимо добиваться, чтобы температура входящей воды была не выше +1 +2 градусов. Нужные условия создаются при помощи специальных охлаждающих установок – градирен. Продолжается охлаждение воды в снежной пушке.


Нажмите на картинку, чтобы увеличить ее.

Устройства, которые обычно используют для охлаждения поступающей воды, потребляют совсем немного электроэнергии, просты в эксплуатации и сервисном облуживании. Вентиляторы градирни надежно защищены от обледенения термостатом.

5 причин приобрести чиллеры от АквилонСтройМонтаж

 

  1. Привлекательные цены и гибкая система скидок

 

  1. Все необходимые сопровождающие документы

 

  1. Гарантийное обслуживание приобретенного оборудования

 

  1. Огромный выбор продукции

 

  1. Высокое качество и самые кратчайшие сроки выполнения заказа

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ

Чтобы понять, для чего нужно охлаждение воды для снежной пушки, нужно понять принцип действия этого оборудования. Снежные пушки представляют собой барабан, который установлен на подвижном поворотном каркасе. Внутри каркаса установлен воздушный компрессор. На одной стороне барабана располагаются пять контуров с форсунками для подачи воды и смеси воды с воздухом. На другой стороне барабана – стальной вентилятор, откуда идет непрерывный поток воздуха, выбрасывающий смесь из пушки.

Вода распыляется в воздухе под высоким давлением – образуются кристаллики льда. Кристаллики очень маленькие – от 0,1 до 10 микрон. Пока кристаллик приближается к земле, на него наслаиваются водяные пары атмосферы и другие капельки воды из снежной пушки и кристаллик снега становится более крупным.

Огромное значение при этом процессе играет температура воды, подаваемой в снежную пушку – чем она сильнее приближена к нулю, тем лучше. Именно для этих целей и используются градирни. 

akvilon-holod.ru

Как сделать искусственный снег — секркты «СНЕЖНОЙ ПУШКИ» — 9 Декабря 2009

Когда читатель этой статьи узнает, что ее авторы живут и работают в Центральной Швеции — около 500 км к северу от Стокгольма, что примерно соответствует широте Кандалакши — у него может возникнуть законное недоумение. «На Северный полюс — и со своим снегом?» — спросит он, памятуя о знакомой с детства Снежной королеве. Кому недостаточно зимой метрового слоя снега?

Ответ на вопрос прост: «смотря кому и смотря для чего…». Если вы с утра откапываете свою машину после ночного снегопада — третьего за неделю, — то и пяти сантиметров снега будет более чем достаточно! А представьте, что вы прождали до января, чтобы опробовать своё новое горнолыжное снаряжение. И наконец-то собрались выбраться на любимую гору… И как раз в это время ударили морозы, а потом столбик термометра продержался ниже минус 25оС до середины апреля, после чего снег ударными темпами стаял за неделю… Что вы скажете в этом случае?!

Неудивительно поэтому, что находятся люди, которые согласны платить за то, что обычно падает с неба «задаром». Как, соответственно, существуют и те, кто этот искусственный снег производит. Многие горнолыжные курорты, в том числе в России и Швеции, благодаря использованию специальных «оснеживающих» систем продлевают горнолыжный сезон аж на четыре месяца (на два — в начале зимы и на два — весной). К тому же нужно заметить, что в это время погода наиболее мягкая и благоприятная, то есть идеально подходящая для прекрасного семейного отдыха…

СТО ИМЁН ДЛЯ СНЕГА

Говорят, в языках Северной Скандинавии существует сотня слов, обозначающих снег, что вовсе не удивительно. Ибо этого «добра» зимой здесь бывает предостаточно, да и сама структура снега очень переменчива и зависима от температуры и влажности воздуха. Любители лыж хорошо знают, что снег может быть «жёстким», «мягким», сырым и т. д. Иногда лыжи бегут «сами», а буквально на следующий день нужно прикладывать усилия даже для того, чтобы съехать под горку.

На современных лыжных соревнованиях судьбу медалей иногда решают десятые доли секунды. А в горнолыжном спорте счёт идёт уже на сотые и тысячные! И вот после того, как мы год, а то и два с нетерпением ждем международных соревнований, загодя покупаем билеты и заказываем гостиницу, организаторы в последний момент вдруг все отменяют. Поскольку Небо не «послало» в нужное место столь необходимого снега, который вместо этого опять весь выпал около вашего гаража…

Согласно данным, полученным участниками Шведского регионального проекта моделирования климата (SWECLIM), к 2010 году среднегодовая температура в Швеции повысится на 3,8оC. По расчетам, потепление в Северной Европе будет более значительным, чем в остальных регионах, что может принести любителям зимних видов спорта большие разочарования. Ожидаемое также увеличение годовой нормы осадков произойдёт, скорее всего, за счёт летних и в особенности осенних дождей. Вместе с ростом среднезимних температур это приведёт к уменьшению снежного покрова и более позднему открытию лыжного сезона. Причем проблемы со снегом характерны не только для Скандинавии. Например, на горнолыжных курортах Восточной Сибири открытие лыжного сезона в 2003 году состоялось лишь в канун Нового года, а зимой 1998-99 годах — только 3 января!

Таким образом, «искусственный» снег в лыжном спорте олицетворяет стабильность и качество. Снегогенераторные системы используются тогда, когда необходим контроль над ситуацией: чтобы снег лежал там, где нужно, тогда, когда нужно, и такой, какой нужен. Следует отметить, что применение снегогенераторных систем выходит за спортивные рамки. «Искусственный» снег может использоваться при проверке противообледенительных систем самолётов, при тестировании зимних автопокрышек и даже для защиты молодых лесопосадок от морозов.

СДЕЛАТЬ СНЕГ — ЛЕГКО?

Большинство уверено, что «сделать» снег проще простого — были бы вода и мороз. Но это лишь кажущаяся простота. Мы предлагаем тем, кто живёт в холодном климате, простой и безопасный эксперимент. Возьмите распылитель воды, который обычно используется для увлажнения комнатных растений или при глажении белья. Наполните его холодной водой из водопроводного крана, выйдите на улицу в холодный (холоднее, чем минус 10°С) день и начните разбрызгивать воду повыше в воздух. Как вы думаете, что у вас получится? Большие и пушистые снежинки? Ничего подобного — маленькие блестящие… льдинки.

Почему же зимой с неба падают именно снежинки? «Секрет их производства», спрятанный высоко в облаках, заключается в постепенном нарастании микрокристаллов льда на так называемый начальный «центр конденсации» при определенных условиях. Если условия будут неподходящие, вместо снежинок выпадут твёрдые ледяные шарики (летний град) или то, что в России называется «крупа», то есть сравнительно плотный, гранулированный снег, характерный для поздней осени.

Что же необходимо для успешного «снегоделания»? Очевидно, вода определенной температуры, «разбрызганная» определённым образом, холодный воздух… Еще — какое-то природное «волшебство» или, по крайней мере, сложное техническое оборудование. И только тогда мы со всей уверенностью сможем возвестить: да будет Снег! И он — будет!

ЗАГЛЯНЕМ В ДУЛО «СНЕЖНОЙ ПУШКИ»

А теперь — для тех любознательных, кто не убоится некоторых технических подробностей. Снегогенераторные аппараты, использующиеся в наше время, можно поделить на два основных типа: вентиляторные (обычно называемые «снежными пушками») и мачтовые. В России наиболее распространены генераторы первого типа. Главным узлом этих устройств, как следует из названия, является вентилятор большой мощности, создающий непрерывный поток воздуха, в который затем впрыскиваются капельки воды.

Смесь, изверженная генератором, должна провести некоторое время в воздухе, прежде чем в виде хорошо сформировавшегося снега упадёт на землю. Поэтому «снежной пушке» сложно набрасывать снег «прямо под ноги», поскольку наилучший снег получается на расстоянии примерно 10—20 м от установки. Это проще делать с помощью специальных снежных мачт, которые к тому же дешевле вентиляторных пушек.

Все современные снегогенераторы снабжаются системами автоматики разной сложности (от систем защиты от перегрузок до систем полного контроля за управлением).

ДЕЛАТЬ СНЕГ — ЭТО ИСКУССТВО!

Современная система оснеживания не ограничивается только генераторами снега, расставленными вдоль горнолыжного склона или лыжни. Очевидно, что необходимо еще проложить трубы для подвода воды и электрокабель. Трубы при этом не должны промерзать даже в самый сильный мороз, поэтому они обычно вкапываются в землю (в Сибири и Центральной Швеции — на глубину не менее 50—70 см). Через определённые интервалы нужно организовать «точки подключения» снегогенераторов, включающие электрический разъём и устройства подачи воды («гидрант»).

Не нужно забывать, что даже «простой» горнолыжный склон может иметь длину более километра и перепад высот в 400—500 м. На подобном склоне потребуется расположить около десяти «точек подключения», а у подножия — водяной насос высокого давления (до 40 атмосфер) высокой производительности. Чтобы набросать достаточное количество (обычно 10—20 см) «искусственного» снега на километровый склон, 4—5 «снежных пушек», каждая из которых потребляющая до 500 л воды в минуту (что соответствует примерно одной средней ванне воды за 15 секунд), должны работать непрерывно в течение 5—7 суток. В целом производительность современных снегогенераторов потрясающа — они способны производить до 100 м3 снега в час! «Снежные пушки» с гидравлическим поворотным устройством способны покрывать снегом до 1000 м2 поверхности каждая.

Оснеживание беговой лыжни отнюдь не проще. Тут, конечно, нет таких перепадов высот, как на горнолыжных склонах или трамплинах, зато длина трасс исчисляется уже десятками километров. Прокладывание столь длинных трубопроводов достаточно дорого. Именно поэтому одним из распространённых решений является установка «снежных пушек» и цистерн с водой на самоходное шасси, колёсное или гусеничное. В этом случае оснеживание любой площади — только вопрос времени.

Как проверить, насколько хорош свежеизготовленный снег? Устроить проверку «качества» продукта? Специалисты говорят, что снег для горнолыжного склона должен иметь плотность от 400 до 500 кг на м3, то есть быть в 2—2.5 раза легче льда или воды.

Измерение плотности сводится к измерению веса кусочка «снежного пирога» определённого размера, аккуратно вырезанного со склона. Есть, правда, способ проще. Внимательные лыжники могли заметить, что специалисты по оснеживанию (главные «снегоделы») обычно одеты в чёрные куртки из особого материала. Это не просто униформа, а своего рода «инструмент» для проверки качества снега. Для этого «снегодел» подходит к работающей «пушке» и подставляет руку под снежный поток на расстоянии около 15 м от выходного среза. Через 15—20 с (точные цифры — производственный секрет!) специалист отходит в сторону и стряхивает снег с рукава, болтая рукой. После чего проверяет, что же налипло на ткань. Если весь снег стряхнулся, он слишком сухой. Если весь остался — слишком влажный. Нужное качество лежит где-то посередине. И как раз здесь-то и начинается искусство «снегоделания».

РЕЦЕПТ ХОРОШЕГО СНЕГА

У современных снегогенераторов есть достаточное число «степеней свободы» для подстройки и обеспечения хорошего качества снега при любой, достаточно низкой, температуре воздуха. А что делать, если внешние условия (температура воздуха, влажность) быстро меняются? Понятно, что в таком случае необходимо постоянно корректировать «настройку» генератора, чтобы качество производимого снега не снижалось. К счастью, благодаря автоматизации оператору не требуется бегать вверх-вниз по склону, чтобы перенастроить систему. Причём автоматическая настройка может осуществляться как на уровне отдельного снегогенератора, так и на уровне всей системы оснеживания в целом. Сложные системы автоматики, которые включают в себя микропроцессоры и стационарные компьютеры, а также «погодные станции» могут работать без особого вмешательства человека неделями и месяцами.

Если использовать ресторанную аналогию, рецепт хорошего «снегоделания» с использованием автоматизированной системы скорее напоминает инструкцию по эксплуатации какой-нибудь современной хлебопечки: «заложить муку, дрожжи, залить воду, нажать кнопку и ждать звонка — готово!» Конечно же ни один уважающий себя шеф-повар не позволит себе ничего подобного: всё будет сделано традиционно, в «ручном режиме», с поправкой на «нюх и на взгляд». Так же и хороший «снегодел», у которого за плечами долгие годы работы, будет регулировать систему с учетом множества только ему ведомых факторов: было ли сегодня «гало» вокруг солнца, как вчера хрустел снег, какого цвета был закат, и Бог знает чего ещё… Однако как хорошего повара, так и умелого «снегодела» найти нелегко, да и платить им надо астрономические суммы. Компьютерная автоматика обходится дешевле, с ней легче управляться, и она не спорит, если приходится работать сверхурочно.

Кстати, на международных соревнованиях, где тусуются «сливки» спортивного бомонда, снег готовят как раз не уникальные специалисты. Современные спортивные состязания требуют, по возможности, стандартного инвентаря и стандартных условий проведения, чтобы обеспечить равноправие для всех участников. Поэтому всё чаще устроители соревнований обращаются к автоматизированным системам оснеживания даже при достаточном количестве природного снега, стандартизировать который весьма сложно.

В северной Европе за период 1990-2100 гг. предполагаются значительные изменения климата, обусловленные повышением среднезимних температур (А) и годовой нормы осадков (Б).

Производству «искусственного» снега уже более 50 лет. Первые экспериментальные установки начали создаваться в 1950—60-х г.г. в странах, где горнолыжный спорт пользовался высокой популярностью. Патенты на способы создания искуственного снега были поданы в 1968 г.

В вентиляторных снежных «пушках» мощный вентиллятор (4) создаёт непрерывный поток воздуха, который движется через основные (1) и нуклеационные (2) кольца с форсунками. В первые кольца под давлением подаётся вода, во вторые — водно-воздушная смесь.

Через форсунки основных колец в воздушный поток впрыскиваются мельчайшие водяные капли. Форсунки «нуклеационного» кольца создают центры конденсции, необходимые для образования и роста снега.

Между вентилятором и кольцами находятся пластинки-лопасти (3), прикрепленные изнутри к кожуху генератора. Они способствуют лучшему перемешиванию компонентов смеси вода-воздух.

Во многих снежных пушках используется несколько основных колец, каждое — с отдельным водяным вентилем. Благодаря этому можно регулировать производительность снегогенератора. Основные узлы заключены в металлический кожух (6) с защитной сеткой (5) на входе системы.

В снегогенераторе также имеются устройства подачи электроэнергии (7), воды под высоким давлением (9) и сжатого воздуха(8).

Вентилляторные снежные пушки могут устанавливаться и на самоходном гусеничном шасси
В снежных «пушках» кожух снегогенератора (D), система автоматизации (A) и компрессор (C) монтируются либо на колёсном шасси, либо на прочной «ноге» (T). Вода подаётся по шлангу со специальным разъёмом для быстрого подключения (W). Управляющие сигналы (CS) подаются от центральной компьютерной системы через отдельный «сигнальный кабель» или по радио

У снежной «мачты» генерирующие снег элементы подняты над землёй на высоту до 10 м. Благодаря этому вся распыленная вода успевает полностью конденсироваться в виде снега, пока последний под своим весом падает на землю.

Работа по подготовке снежного склона или лыжни не ограничивается только производством снега. После генерации снег должен «отлежаться» несколько дней («созреть», как созревает молодое вино). После этого наступает очередь специальных снежных машин (так называемые пистмашины или ретраки), которые разравнивают снег, уплотняют и размягчают его поверхность.

В заключение мы хотим пожелать читателям хорошего снега — на настоящие и все будущие лыжные сезоны! Мы также хотим пожелать тем, кто ещё не приобщился к горнолыжной «забаве», хоть раз попробовать. Ведь сегодняшние возможности для горнолыжных энтузиастов всех возрастов и любой квалификации просто неисчерпаемы!

Помимо очевидной пользы для здоровья — поскольку вы проводите время на чистом воздухе, борясь с последствиями гиподинамии, — занятия лыжным спортом доставляют огромное удовольствие! Ну, а когда вы снова окажетесь на своем любимом склоне, вы сможете со знанием дела рассказать друзьям о том, сколько усилий и знаний скрывается стоять за кажущимся таким простым и привычным «идеальным» снегом.

Авторы:
КОПТЮГ Андрей Валентинович — кандидат физико-математических наук, выпускник Новосибирского государственного университета. Доцент факультета информационных технологий Университета Центральной Швеции (г. Эстерзунд)
АНАНЬЕВ Леонид Григорьевич — директор шведско-российской компании СвеРусс Консульт (SveRuss Konsul) (Швеция, г. Эстерзунд)
ОСТРЕМ Йохан — MSc in Engineering, директор компании АРЕКО Сноусистем (ARECO Snowsystem)(Швеция, г. Эстерзунд)

Статья печатается в сокращении.

Источник: Журнал «Наука из первых рук» (март 2006)

quadrathell.cn.ua

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о