风雪形成装置的制造方法_3

文档序号:9807906阅读:来源:国知局
[0057]另外,在风雪试验用的回流型风洞16中,为了对试验后的雪进行分离回收,在车辆V的下游设有风雪捕集装置38,而且,为了通过雪的重力落下或者惯性作用而使雪分离,还在车辆V的下游设置了不对气流进行整流的区域。
[0058]风雪供应系统12设有3个,各系统中设有连接碎冰机26和吹送喷嘴36的雪供应管40、连接风洞16内的吸引口 42和碎冰机26的通气管44,雪供应管40于碎冰机26和吹送喷嘴36之间,依次连接人造雪分配装置34和湿雪装置32,另外,通气管44于风洞16内的吸引口42和碎冰机26之间,连接风机28和冷却器30。
[0059]人造雪的分配装置34设置于湿雪装置32上游的理由在于,若将人造雪的分配装置设置于湿雪装置32下游,则湿雪化后的雪被输送给分配装置34后有可能会附着在分配装置34内,导致发生阻塞,因而,为了防止这种情况的发生,将分配装置34设置于湿雪装置32上游。
[0060]各系统中,铰刀式制冰机22为所谓的铰刀式的制冰机,其制造薄片状片冰,各系统中具有控制装置(未图示),该控制装置根据雪环境试验所使用的人造雪的整体需要量,从多台制造薄片状片冰的铰刀式制冰机22中选择使用任意台数的该铰刀式制冰机22,根据环境试验所使用的人造雪的需要量的变化,通过使所选择的铰刀式制冰机22制冰来粗略调整制冰量,并且,该控制装置针对环境试验所使用的人造雪的需要量的变化,算出人造雪的需要量与粗略调整后的制冰量之间的差值,根据该差值,通过分别在所选择的铰刀式制冰机22中调整蒸发温度及/或水温及/或铰刀的转速,来对制冰量进行细微调整(微调)。优选为,该控制装置具有例如作为数据库的如下表格:表示与环境试验所使用的人造雪的整体需要量相应的制冰机的需要台数的表格;表示环境试验所使用的人造雪的需要量的变化的表格。
[0061 ]若如现有技术中那样,在铰刀式制冰机22中,在试验前事先制造冰,并将制造的冰打碎呈冰粒状进行存储,则冰质随着时间的经过而发生改变,难以精确地进行试验,因而不需要像这样在事先制造存储冰,另外,如果用铰刀制造薄片状片冰,由于薄片状片冰之间的互相粘连,对粘连在一起的片冰进行分离较为麻烦,因而,铰刀式制冰机22需要具有如下功能:在开始进行试验的时刻已完成制冰准备,且能够在试验过程中迅速且连续地制冰。
[0062]因此,在用冷却介质对作为制冰材料的循环水进行冷却时,通常是利用自来水,因而根据试验的开始时间而事先使循环水循环,进行试运转,以使约15 °C的自来水变为O 0C?数。C的温度稳定的水,从而能够在开始试验的同时,通过调整铰刀的转速来调整剥离周期,连续制冰。
[0063 ]另外,作为制冰材料的水的温度可以通过现有技术中已知的方法进行调整。
[0064]更具体而言,如图2所示,铰刀式制冰机22为现有技术中的机种,具有:制冰筒102,其大致呈圆筒状,其内周面为制冰面;撒水部104,其向制冰筒102的内周面撒水,以供应用于形成冰的水;存储部106,其设置在制冰筒102的下侧,接收并存储没有冻结在制冰筒102
上而流下来的水;铰刀108,其沿着制冰筒102的内周面移动,以使形成在该内周面上的冰破
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[0065]制冰筒102为大致圆筒体,具有内壁和外壁的双层结构,其内壁的导热性良好,其外壁处于与外部隔热的状态,在该内壁与该外壁之间内设有制冰用的冷却介质流路110,冷却介质使内壁冷却,冷却后的内壁的内周面为制冰面。在制冰筒12中,被撒在冷却后的内周面上的水附着在该内周面上并冻结,从而能够形成例如厚度为2mm左右的薄冰。
[0066]导入制冰筒102的冷却介质流路110内的冷却介质是普通的冷却循环所使用的公知的冷却介质,在此省略对其的详细说明。另外,冷却介质的蒸发温度可以通过例如蒸发压力调整阀(未图示)那样的现有技术中已知的方法进行调整。
[0067]铰刀108由转轴和固定安装在该转轴周围的多枚刀片112构成,其中,转轴呈大致圆柱形,沿铅直方向延伸,多枚刀片112的刀尖呈螺旋状排列配置在转轴周围,该铰刀108以能够转动的方式支承在从中心轴111突出出来的铰刀支承部上。铰刀108的刀片112和制冰筒102的内周面之间的最小间隔可以设定为,例如比冰的厚度小的0.4?0.5mm的范围内。如此,铰刀108能够在以制冰筒102的中心线为中心公转,同时以中心轴111为中心自转的同时,从制冰面上剥离形成在该制冰面上的薄冰层。另外,由马达103驱动铰刀108以公转轴115为中心公转,该公转的转速决定由铰刀剥离薄片状片冰的剥离周期,可以用现有技术中已知的方法对该转速进行调整。
[0068]铰刀108的各刀片112的刀片形状为沿着螺旋形曲线的单纯的直刀片形状,通过改变铰刀108的刀片112的数量、调整刀片112与冰之间的接触间隔,能够使冰的大小在粒状到块状之间变化。
[0069]下面对铰刀式制冰机22的制冰作用进行说明。铰刀式制冰机22中,即使在事前并不需要冰的状况下,也预先对冷却介质流路1供应冷却介质,使制冰筒1 2的内周面充分冷却到水能够冻结在该内周面上的程度,并且,由撒水部104向制冰面撒水,从而供应用于制冰的水,在制冰面上预先形成圆筒状的薄冰层。更详细而言,铰刀式制冰机22在开始进行试验的时刻已完成制冰准备,能够在试验过程中迅速且连续地制冰。在需要冰的状况来临时,使可动部分转动,并且,从外部向上部的撒水部104导入水。水经由撒水部104的各孔沿着制冰筒102的内周面向下流。与制冰筒102的冷却后的内周面接触后的水中大部分冻结在该内周面上,成为附着在该内周面上的冰的状态。另外,没有冻结的余下的水向下流到制冰筒102的下端,到达存储部106。在该存储部106暂时存留后的水,由栗及配管等送回撒水部104。
[0070]如此,在本实施方式所涉及的铰刀式制冰机22中,制冰筒102被冷却并且接收供应的水,从而在其内周面上形成冰,对该制冰筒102配置铰刀108,该铰刀108在制冰筒102的内周面附近移动,由该铰刀108使该内周面上的冰破裂,以从该内周面上剥离冰,从而无需使用于使冰破裂并剥离冰的铰刀108与制冰筒102的内周面接触,便能够制冰。
[0071]然后,冰温稳定化输送带24对输送带上输送的薄片状片冰进行气流的强制通风,增大薄片状片冰与空气之间的换热量,从而使薄片状片冰的温度维持在与强制通风的周围空气的温度相近的温度。
[0072]碎冰机26主要由配置于上部的旋转式给料器(未图示)和配置于下部的一对碎冰桶(未图示)构成,由旋转式给料器将一定数量的、由冰温稳定化输送带24供应的片冰,供应给一对碎冰桶,由一对碎冰桶进行碎冰,将碎冰后的规定粒径的冰粒供应给雪供应管40。
[0073]人造雪的分配装置34用于将由雪供应管40输送过来的人造雪分配给多个支管(未图示)。具体而言,各系统中的雪供应管40在车辆V的宽度方向上分支,分出多个支管,在各支管中分别设置湿雪装置32,在各支管的顶端设置吹送喷嘴36,从而沿着车辆V的宽度方向设置同样等级的多个吹送喷嘴36。
[0074]人造雪的分配装置34具有旋转体(未图示)和旋转驱动部(未图示),其中,旋转体的上游侧端面与雪供应管40的下游侧端面平行,旋转体的下游侧端面与多个支管的上游侧端面分别平行,旋转驱动部驱动旋转体,使旋转体以其轴线方向为中心以规定转速旋转。在分配装置34的旋转体的内部,以贯通轴线方向的方式设有压力输送流路(未图示),该压力输送流路的导入口(未图示)设置在旋转体的上游侧端面上,该导入口与设置在雪供应管40的下游侧端面上的流出口(未图示)靠近且相向设置,该导入口与该流出口相互不接触,压力输送流路的排出口(未图示)设置在旋转体的下游侧端面上,该排出口分别与设置在多个支管的上游侧端面上的流入口(未图示)靠近且相向设置,该排出口与该流入口相互不接触,多个支管的各流入口位于旋转体旋转时的该排出口的经过轨迹上。
[0075]湿雪装置32具有与雪供应管40连通的热空气供应管(未图示),在该热空气供应管的下游侧端部设有热空气流入部,该热空气流入部形成环形空间,其覆盖雪供应管40的在其延伸方向上的规定长度部分的整个外周面,被该环形空间覆盖的雪供应管40的外周面上等间隔地设有多个热空气流入口(未图示),由此,在雪供应管40的设有热空气流入部的部位的下游侧,于雪供应管40内形成湿雪化加工区域(换热加工区域),在该湿雪化加工区域进行湿雪化处理。
[0076]气流供应系统14中,风洞16构成循环空间的一部分,其从车辆V的前方向后方单向在车辆V的整个车高范围内吹送风雪。具体而言,由设置在循环空间内的送风机25产生一定风速的气流,该气流从车辆V的前方向后方单向流动,该气流经过车辆V之后,由冷却器30冷却至规定温度,之后该气流返回送风机25,然后再次用于由送风机25产生气流,如此反复进行该动作。
[0077]风雪形成装置中,在车辆V前
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