造雪方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及造雪系统（即方法和装置），其能够有效和大量地生产高品质的雪。
[0002] 该系统可用于零上和零下的环境中（即0°CW上或W下）W产生人造雪。
[0003]术语"雪"将用于包括"人工造雪，，（artificail snow)或"人造雪，，（man-made snow)O
【背景技术】
[0004] 对于，例如由于空气中缺乏水分、很高的环境气溫、很高的地面溫度、大量的滑雪 运动使用等，使得只有有限或不充分的天然雪可用的滑雪场或滑雪胜地，对于经济造雪的 需求存在已久。 阳〇化]因为天然雪是季节性的，并且不能保证足够的天然降雪（例如依据当地滑雪季的 开幕），滑雪场经营者可能每年只有有限的时间，他们可W收回其场地的资本和运营成本。 此外，如果他们认为没雪/雪不足的风险太高，运些场地的潜在投资者可能会停止投资。
[0006] 多年来，已经提出了许多在滑雪场就地造雪的建议；已经公开了由本发明 人度Ucceri)早期建议的实例，特别是在美国专利4, 742, 958、4, 973, 142、5, 297, 731、 6, 454, 182、6, 938, 830、6, 951，308、7, 484, 373 和 8, 403, 242 中；W及美国专利申请公开号 US2003/0181248A1和US2005/0035210A1。运些公开文献反映了本发明人在造雪领域20多 年的研究和发展。
[0007] 在溫度低于-5摄氏度（-5°c)时，如下面所讨论的，可操作常规"最先进的"造雪 机，从而从机器上的喷水嘴喷射出来的水粒子与大量的环境空气混合，并吹到空中W允许 足够水粒子有足够的"滞空时间"来产生足够的热量到环境空气中，W使水粒子冻结成冰晶 和雪。
[0008] "现代雪地风扇通常由一个或多个喷嘴环组成，其将水喷入到风扇的空气流中。单 独的喷嘴或一小组的喷嘴被供给了水和压缩空气的混合物，并产生雪晶的成核点。然后，水 的小液滴和微小冰晶混合并由强力风扇推出，随后，随着它们落到地上，它们通过在周围空 气中蒸发而进一步冷却。冰晶作为种子使水滴在〇°C(32°巧冻结。如果没有运些结晶， 水会过冷而不是冻结。冰与水的比例通常是12份水：1份由车载空气压缩机或外部压缩空 气源产生的冰种。当空气的湿球溫度高达-2°C(28.4°巧时，运种方法可W造雪。空气 溫度越低，雪炮就可W生产越多和越好的雪。运就是雪炮通常在夜间运行的主要原因。水 和空气流的混合质量W及它们的相对压力对于造雪的数量和质量是至关重要的。"（参考： http://en. Wikipedia. org/wiki/Snowmaking)
[0009] 国际公布号W02014/146009A2值odson)公开了用于产生在造雪系统中播种水滴 的冰晶的成核剂。该成核剂包括用于压缩空气和水的混合室，压缩空气和水的混合物被送 至成核区，其将该混合物进行分割并引导至多个喷嘴通道，其位于彼此垂直且W选择的度 数彼此分离的平面中；W及各自的成核喷嘴，每个喷嘴连接到相应的喷嘴通道，并且每个喷 嘴最初沿喷嘴的聚集部分进一步加压所述混合物，然后在喷嘴的散开部分（在喷嘴出口） 减压所述混合物，从而使混合物W微小的冰晶离开喷嘴出口。
[0010] 虽然成核剂可提高水滴转换为雪晶体的速率，但雪晶体仍然只能在环境溫度低于 水的冰点时而形成。
[0011] 虽然传统的造雪机可W造雪，但雪的质量通常很差；并且所述机器只能在环境溫 度足够低时操作。
【发明内容】
[0012] 本发明的目的是提供一种造雪系统，其克服或至少改善了常规造雪系统的缺点。
[0013] 本发明的其它优选目的将在下面的描述中变得显而易见。
[0014] 在第一优选实施方式中，本发明在于造雪的方法，包括W下步骤：
[0015]a)由冰形成雪状颗粒；
[0016] b)将至少一股雪状颗粒流吹入到环境空气中，该环境空气具有正好高于或低于水 的冰点的溫度；W及
[0017]C)将水滴的喷雾或雾引导进入所述流中W形成雪花。
[0018] 优选地，雪状颗粒作为水滴的成核剂W协助所述雪花的形成。
[0019] 优选地，该方法还包括步骤：
[0020]d)将至少部分的在步骤C)中形成的雪花加入到步骤b)之前的雪状颗粒中，所述 雪花也提供用于水滴的成核剂。
[0021] 优选地，在步骤d)中，所有的雪花都加入到雪状颗粒中，直到已经产生所需量的 雪。 W22] 优选地，在步骤a)中，雪状颗粒由在造雪机中的块冰或碎冰形成（例如在US8, 403, 242中公开的类型）。
[0023] 在第二优选实施方式中，本发明在于造雪的方法，包括W下步骤：
[0024]a)形成至少一股冷空气流；
[0025] b)引导至少一股冷空气流向上进入环境空气，该环境空气具有低于水的冰点的溫 度；化及
[00%]C)引导水滴的喷雾或雾进入所述流中W形成雪花。
[0027] 优选地，该方法还包括步骤：
[002引 d)将至少部分的在步骤C)中形成的雪花加入到步骤b)之前的冷空气流中，所述 雪花提供用于水滴的成核剂。
[0029] 优选地，在步骤d)中，所有的雪花都加入到冷空气流中，直到已经产生所需量的 雪。
[0030] 此外，现有的雪（例如来自吹雪机）可加入到步骤b)之前的雪状颗粒流或冷空气 流中，W进一步的提供用于水滴的成核剂。
[0031] 此外，来自湖泊、水路、胆存容器或其它当地来源的冷冻冰可供给到造雪机，W转 换成雪状颗粒和/或加入到冷空气流中。可选择地，由制冰机生产的冰可直接供给到造雪 机；或冰可W在被需要前生产和储存。
[0032]引导到各自流中的水滴喷雾或雾的羽流或流动可通过常规的风扇造雪机提供，羽 流或流动由该机器的风扇和水喷嘴产生。（来自上文所描述类型的造雪机和来自所述常规 风扇造雪机的合并空气流，可确保水滴具有长的"滞空时间"W转换成雪花；并确保雪花可 沉积在离它们产生的地方一定的距离，而不需要额外的运输。）
[0033] 在第=优选实施方式中，本发明在于用于造雪的装置，包括：
[0034] 具有至少一个腔室的造雪机；
[0035] 腔室的第一入口，其可操作地连接到冰源或回收雪花；
[0036] 腔室的第二入口，其连接到空气源；
[0037] 在腔室中的可旋转叶轮，其可操作地由冰形成雪状颗粒；
[0038] 腔室的出口，其可操作地引导在腔室内形成的雪状颗粒通过空气，在向上引导的 流中吹入到具有刚好高于或低于水的冰点的溫度的周围空气中；W及
[0039] 至少一个水喷射器，其连接至水源，可操作地引导水滴喷雾或雾进入所述流中W 形成雪花。
[0040] 优选地，该腔室具有多个第一和/或第二入口和/或多个出口。
[0041] 优选地，所述出口可操作地W相对于水平面不小于45°的角度引导所述流。
[0042] 优选地，冰源是制冰机，或至少一个储存箱，其可操作地存储由制冰机生产的冰。
[0043] 优选地，输送装置传送至少一部分已形成的雪花到腔室的第一或第二入口，在其 中受到叶轮的挤压W形成并入到所述流中的雪状颗粒。
[0044] 优选地，该输送装置传送基本上所有已形成的雪花至第一或第二入口，直到已经 形成所需量的雪。
[0045] 优选地，所述叶轮具有多个叶片，其沿着腔室内旋转轴延伸，用于围绕水平轴线转 动，该水平轴线基本上横向于出口延伸，所述出口从该腔室的第一端延伸。
[0046] 优选地，第一入口设置在腔室的顶壁或侧壁上，所述第二入口设置在所述腔室的 第二端上。
[0047] 优选地，空气风扇设置在与第二入口和腔室互连的空气通路中，W引导加压空气 进入腔室。
[0048] 优选地，雪偏转板设置在与腔室和出口互连的出口通道中，W进一步粉碎雪状颗 粒；化及 W例雪偏转板是可调的，W改变来自出口的所述流的形状和方向。
[0050] 优选地，所述水喷射器基本上靠近出口安装，从而使水滴的喷雾或雾刚好在雪状 颗粒