ES2259729T3 - Aparato para hacer nieve y metodo para manejar un aparato para hacer nieve. - Google Patents

Abstract

Aparato para hacer nieve que como tal aparato comprende al menos una tobera de agua/aire (12, 12'') que está adaptada para expulsar una mezcla (M) de agua y aire; caracterizado por el hecho de que el aparato para hacer nieve comprende al menos una bomba de chorro (10, 10'', 10") que funciona con agua (W) como medio impulsor y mezcla el aire (A) con el agua (W) y comprime el aire (A) a fin de formar la mezcla (M) de agua y aire que es aportada a la tobera de agua/aire (12, 12'') que es al menos una.

Description

Aparato para hacer nieve y método para manejar un aparato para hacer nieve.

La invención se refiere a un aparato para hacer nieve según el preámbulo de la reivindicación 1 y a un método para manejar un aparato para hacer nieve.

En las zonas en las que se practican deportes de invierno se usan aparatos para hacer nieve (los llamados "cañones de nieve") que presentan distintas configuraciones. En el documento DE 196 27 586 A1 se da un resumen de las distintas formas constructivas de los aparatos para hacer nieve que son conocidas. Éstas incluyen en particular las de los cañones de alta presión que son utilizados cerca del suelo, los cañones de alta presión cuya forma constructiva es una forma constructiva tipo lanza (la forma constructiva tipo torre) y los cañones de baja presión con una hélice.

Los cañones de alta presión que se usan cerca del suelo usan aire comprimido para producir una neblina de agua y aire que es expulsada a alta velocidad a fin de lograr el deseado alcance de lanzamiento y el deseado enfriamiento activo debido a la rápida expansión del aire. Son aquí necesarias considerables cantidades de aire comprimido. En general se prevé un compresor central para una pluralidad de cañones, teniendo el compresor una potencia nominal de 15 a 20 kW, por ejemplo.

En el caso de los cañones de alta presión que tienen forma de lanza, las toberas de agua/aire quedan dispuestas a una altura de 8 a 12 m encima de la pista. Pueden emplearse menores velocidades de expulsión debido al prolongado recorrido de caída. Por consiguiente, para un cañón de alta presión el compresor de aire puede tener tan sólo una relativamente baja potencia nominal de 5 kW por lanza, por ejemplo. Se presenta en el documento DE 196 27 586 A1 un cañón que tiene este tipo de diseño.

En el caso de los cañones de baja presión, una hélice produce una corriente de aire principal a cuyo interior son pulverizados núcleos de congelación por medio de toberas nucleadoras y son pulverizadas pequeñas gotitas de agua por medio de toberas de agua. Las toberas nucleadoras están construidas como toberas de agua/aire. Dichas toberas se hacen funcionar con aire comprimido y agua a presión, y atomizan una mezcla de agua y aire. El aire comprimido se relaja al salir de las toberas nucleadoras y enfría así las gotitas de agua de la mezcla de agua y aire hasta una temperatura bastante inferior al punto de congelación, con lo cual se forman pequeños cristales de hielo. Las gutículas descargadas por las toberas de agua se depositan sobre estos núcleos en congelación y forman así el cristal de nieve. Con los cañones que tienen este tipo de diseño, se necesita solamente para las toberas nucleadoras el aire comprimido que típicamente y al igual como en el caso de los otros diseños que se han mencionado tiene que tener una presión de aproximadamente 4 a 10 bares. Se requiere típicamente para el aire comprimido una potencia nominal de aproximadamente 4 a 5,5 kW. El documento DE 41 31 857 A1 presenta un cañón de nieve de este tipo con un compresor de husillo embridado al motor principal.

Con todos los diseños que han sido descritos hasta aquí, el aparato para hacer nieve requiere aire comprimido que tiene que ser proporcionado por un compresor local o central. Esto ocasiona un adicional y considerable consumo de energía. El compresor incrementa los costes de producción, requiere mantenimiento y ocasiona ruido. Por añadidura, no siempre está asegurado el correcto funcionamiento, particularmente a bajas temperaturas. Un compresor montado en el aparato para hacer nieve incrementa el peso del mismo en unos 120 kg, mientras que un compresor central requiere el tendido de tuberías de aire comprimido.

El documento DE 44 23 124 A1 describe un aparato para hacer nieve cuya forma constructiva es del tipo de la de hélice, no requiriendo este aparato una fuente adicional de aire comprimido. Los núcleos de congelación son aquí formados por una tobera auxiliar que está dispuesta en la corriente de aire principal. Con este aparato, que está basado en la forma constructiva del tipo de la de hélice, debe preverse un dispositivo de accionamiento de la hélice que está dimensionado para ser correspondientemente más potente.

La Patente U.S. Nº 5.180.105 describe un aparato para hacer nieve. Una tobera de agua que es ajustable por medio de una válvula de aguja pulveriza agua. Las gutículas de agua que son expulsadas por la tobera de agua son arrastradas por una corriente de aire, teniendo la corriente de aire una velocidad considerablemente mayor que la de las gutículas de agua. Las gutículas de agua que son arrastradas por la corriente de aire son llevadas de una cámara de mezcla a un tubo de mezcla que tiene una sección transversal constante. Las gutículas de agua son enfriadas en el tubo de mezcla debido a la corriente fría de aire, de tal manera que se forman cristales de nieve. Los cristales de nieve son expulsados al final del tubo de mezcla.

El documento DE 39 31 398 A1 describe un aparato bietápico para hacer nieve. En la primera etapa se atomiza agua, y la misma es pulverizada al interior de una corriente de aire a presión, de tal manera que las gutículas de agua son arrastradas por la corriente de aire a presión. La mezcla de agua y aire es aportada a través de un tubo cilíndrico de mezcla que tiene una sección transversal constante al interior de una cámara de mezcla, siendo la cámara de mezcla parte de la segunda etapa del aparato. En esta etapa es admitido aire ambiente o aire que está a una presión ligeramente elevada. La mezcla de agua y aire resultante es expulsada por un segundo tubo cilíndrico de mezcla que tiene una sección transversal constante.

El objetivo de la invención es el de evitar completamente o en parte los inconvenientes del estado de la técnica. La invención debería preferiblemente aportar un aparato para hacer nieve que como tal aparato no requiera un compresor de aire o bien requiera tan sólo un compresor de aire que tenga una potencia relativamente baja. En particular, el aparato para hacer nieve deberá hacer un uso particularmente bueno de la energía que en los aparatos para hacer nieve según el estado de la técnica es desperdiciada y convertida en calor. Es además deseable aportar un aparato para hacer nieve que como tal aparato tenga unos bajos costes de producción y sea liviano y muy fiable y requiera un mínimo mantenimiento.

Según la invención, este objetivo es total o parcialmente alcanzado por un aparato para hacer nieve que como tal aparato tiene las características de la reivindicación 1, y por un método para manejar un aparato para hacer nieve que como tal método tiene las características de la reivindicación 11. Las reivindicaciones dependientes definen desarrollos preferidos de la invención.

La invención parte de la idea básica de usar al menos una bomba de chorro (compresor de gas por chorro de líquido) para producir la mezcla de agua y aire que es expulsada por al menos una tobera de agua/aire. La bomba de chorro funciona sin elementos móviles y es económica, liviana y fiable. En dependencia de la presión de trabajo efectiva del agua de la que se disponga para la bomba de chorro, es suministrado a la bomba de chorro por un compresor aire ambiente o aire que ha sido precomprimido. En el primer caso se prescinde por completo del compresor de aire que es habitualmente necesario en el estado de la técnica, y en el segundo caso el compresor puede ser correspondientemente más pequeño y de diseño más rentable.

La energía que es necesaria para hacer que funcione la bomba de chorro es suministrada al aparato para hacer nieve según la invención por medio de la presión de servicio del sistema de suministro de agua. Un sorprendente efecto sinérgico de la solución según la invención es el de que la energía que es desperdiciada en los sistemas del estado de la técnica puede ser utilizada en la mayoría de los aparatos para hacer nieve en aplicaciones típicas como es concretamente la de aportar nieve a las pistas de esquí. Esto es debido al hecho de que el agua es habitualmente suministrada a los aparatos para hacer nieve que están dispuestos sobre una ladera por un sistema de bombeo que está situado en el valle. El sistema de bombeo alimenta a una tubería de presión que conduce a la montaña y a la cual están conectados los aparatos para hacer nieve. La presión de tubería que se requiere para el aparato para hacer nieve, que es una presión de 15 a 20 bares, por ejemplo, debe estar disponible incluso en el punto más alto de la tubería de presión. En dependencia de la diferencia de altura que supere la tubería de presión, la presión de la tubería es mucho más alta en la zona baja y central de la pista, y es por ejemplo de 40 a 80 bares o más.

En los sistemas según el estado de la técnica, los puntos de conexión de la tubería de presión comprenden las que son conocidas como tomas de agua, las cuales limitan correspondientemente la presión de trabajo para los aparatos para hacer nieve que se conectan, a la manera de una válvula de estrangulación. Las tomas de agua convierten considerables cantidades de energía en calor. Por ejemplo, la potencia del regulador es de aproximadamente 16 kW para una presión de la tubería de 40 bares, una presión de trabajo del aparato para hacer nieve de 10 bares y un consumo de agua de 20 m^{3}/h. Esta energía, que queda sin aprovechar en los sistemas realizados según el estado de la técnica, puede ser aprovechada por la invención.

Como ya se ha mencionado, puede ser suministrado a cada bomba de chorro aire ambiente o aire ya precomprimido. En algunas configuraciones de la invención, se usa al menos una bomba de chorro multietápica a fin de obtener una particularmente alta compresión del aire. La bomba de chorro (o al menos una etapa de la bomba de chorro multietápica) preferiblemente comprende una tobera impulsora para el agua, una tobera de aspiración para el aire, una cámara de mezcla para mezclar el agua que sale de la tobera impulsora con el aire que fluye a través de la tobera de aspiración, y un difusor para comprimir la mezcla de agua y aire. En algunas configuraciones está previsto en la tobera de aspiración un elemento turbulenciador.

En realizaciones particularmente preferidas, más del 50% o más del 75% o más del 90% o prácticamente la totalidad del caudal de agua del aparato para hacer nieve pasa a través de la bomba de chorro o de las bombas de chorro y es expulsado(a) por la tobera de agua/aire o por las toberas de agua/aire en forma de mezcla de agua y aire. En estas configuraciones se logra un particularmente buen aprovechamiento de la energía que es aportada por el agua. Preferiblemente, las de más del 50% o más del 75% o más del 90% o prácticamente la totalidad de las toberas del aparato para hacer nieve están configuradas como toberas de agua/aire (en contraste con las meras toberas de agua como en los cañones de baja presión según el estado de la técnica). Entonces es producida una particularmente gran cantidad de núcleos de congelación.

Para lograr una particularmente buena compresión de la mezcla de agua y aire, la presión de trabajo efectiva de cada bomba de chorro (es decir, la diferencia de presión que está disponible para la bomba de chorro y que a menudo es también descrita como la presión efectiva del fluido impulsor) es preferiblemente de al menos 10 bares o de al menos 20 bares o de al menos 30 bares. En configuraciones preferidas, el aparato para hacer nieve está preferiblemente adaptado para ser conectado directamente o sin estrangulación a una tubería de agua a presión que tenga una presión de la tubería de más de 20 bares o de más de 30 bares o de más de 40 bares.

En configuraciones preferidas, la bomba de chorro, que es al menos una, comprende una aguja de tobera para variar el caudal de agua y/o la proporción de mezcla de la mezcla de agua y aire que es expulsada (y por consiguiente la constitución de la nieve que es producida). La aguja de la tobera puede ser ajustada a motor o bien manualmente, teniendo en cuenta en particular parámetros ambientales tales como la temperatura, la humedad del aire, etc. En algunas configuraciones más desarrolladas, la aguja de la tobera tiene un taladro axial para incrementar el caudal de aire de la bomba de chorro.

En configuraciones más ventajosas de la invención, durante el funcionamiento del aparato para hacer nieve pueden alimentarse simultáneamente con mezclas de agua y aire que tengan distintas proporciones de mezcla distintas toberas de agua/aire o distintos grupos de toberas de agua/aire. La adopción de esta medida conduce a la obtención de nieve que presenta cualidades particularmente buenas. Las mezclas de agua y aire pueden ser producidas por bombas de chorro que tengan distintas formas constructivas o distintos ajustes, o bien dichas mezclas pueden obtenerse de una única bomba de chorro (por ejemplo en distintos puntos de la cámara de mezcla o del difusor).

Para permitir que el caudal de agua sea adaptado paso a paso a las necesidades de producción de nieve y a las condiciones ambientales, en configuraciones preferidas se prevé una pluralidad de toberas de agua/aire que pueden ser conectadas individualmente y/o una pluralidad de grupos de toberas de agua/aire que pueden ser conectados individualmente. Estas toberas o estos grupos de toberas pueden ser susceptibles de ser conectadas o conectados a una bomba de chorro individual o a un grupo de bombas de chorro a través de un distribuidor. Preferiblemente, sin embargo, se prevé al menos una respectiva bomba de chorro individual para cada tobera o grupo de toberas que pueda ser conectada o conectado individual-
mente.

El aparato para hacer nieve según la invención puede ser configurado según cualquier tipo conocido de forma constructiva. Se prevén en particular variantes con una forma constructiva del tipo de la de lanza y realizadas en forma de máquina de hélice. Con la forma constructiva del tipo de la de hélice, el aparato para hacer nieve preferiblemente comprende una hélice accionada por motor para producir una corriente de aire principal, y las toberas de agua/aire están dispuestas en uno o varios anillos de toberas de forma tal que las mismas descargan la mezcla de agua y aire al interior de la corriente de aire principal. Con la forma constructiva del tipo de la de lanza, en configuraciones preferidas se prevé una barra que constituye una lanza vertical u oblicua cuyo extremo que es el que está alejado del suelo comprende un cabezal de toberas con una o varias toberas de agua/aire. La bomba de chorro que es al menos una puede estar dispuesta en el cabezal de toberas o bien en el extremo de la barra que constituye la lanza que como tal extremo es el que está cerca del suelo. La barra que constituye la lanza está preferiblemente hecha en forma de un tubo por el cual es transportado el suministro de agua en el primer caso y es transportada la mezcla de agua y aire en el segundo caso.

En configuraciones preferidas, el método según la invención es desarrollado por características que corresponden a las características que han sido mencionadas anteriormente y/o a las características que se mencionan en las reivindicaciones dependientes del aparato.

Se desprenderán de la siguiente descripción de una pluralidad de realizaciones y variantes adicionales características, ventajas y objetos de la invención. Se hace referencia a los dibujos esquemáticos, en los cuales:

La Fig. 1 es un esquema básico de una realización según la invención;

la Fig. 2 es una vista lateral de una primera realización de la invención en forma de una máquina de hélice;

la Fig. 3 es una vista frontal de la máquina de hélice de la Fig. 2 vista en la dirección de la flecha III;

la Fig. 4 es una vista inferior ampliada en la dirección de la flecha IV del módulo de bombas que está ilustrado en vista lateral en la Fig. 2;

la Fig. 5 es una sección ampliada de la zona V de la Fig. 2, estando dicha sección practicada por el plano de sección V - V de la Fig. 4;

la Fig. 6 es una sección más ampliada del tubo de bomba que se muestra en la Fig. 5;

la Fig. 7 es una vista lateral de una segunda realización de la invención que tiene una forma constructiva del tipo de la de lanza;

la Fig. 8 es una vista lateral ampliada de la zona VIII de la Fig. 7 en sección practicada por el eje longitudinal;

la Fig. 9 es una vista lateral ampliada de la zona XI de la Fig. 7 en una sección practicada a lo largo del eje longitudinal;

la Fig. 10 es una sección transversal del cabezal de toberas que se muestra en la Fig. 9 practicada por el plano de sección X - X;

la Fig. 11 es una vista en perspectiva oblicua desde arriba de un cabezal de toberas y bombas de chorro según una adicional realización de la invención;

la Fig. 12 es una vista frontal del cabezal de toberas según la Fig. 11;

la Fig. 13 es una vista superior del cabezal de toberas según la Fig. 11;

la Fig. 14 es una sección longitudinal practicada según el plano de sección XIV - XIV de la Fig. 12;

la Fig. 15 es una sección transversal practicada por el plano de sección XV - XV de la Fig. 13; y

la Fig. 16 es una sección transversal practicada por el plano de sección XVI - XVI de la Fig. 13.

El esquema básico de la Fig. 1 muestra los elementos esenciales de un aparato para hacer nieve que como tal aparato comprende una bomba de chorro 10 y una pluralidad de toberas de agua/aire 12. La bomba de chorro 10 está hecha de una manera que es conocida per se con una tobera impulsora 14 y un tubo de bomba 16, comprendiendo el tubo de bomba 16 toberas de aspiración 18, una cámara de mezcla 20 y un difusor 22. En la realización que aquí se describe, la tobera impulsora 14 comprende una abertura de tobera circular que tiene un diámetro de 4 mm o 5 mm, por ejemplo. En el presente ejemplo, las toberas de aspiración 18 están configuradas como taladros de un diámetro de 12 mm en el tubo 16 de la bomba, y la cámara de mezcla 20 es aquí un tubo de mezcla que tiene una sección transversal constante. En algunas realizaciones de la bomba de chorro 10, está dispuesto en la tobera impulsora 14 un elemento turbulenciador (no ilustrado).

Durante el funcionamiento del aparato para hacer nieve, es suministrada agua W a la bomba de chorro 10 a través de una tubería de presión (no ilustrada) que está a una presión de aproximadamente 25 a 40 bares o más. El agua W sirve aquí de medio impulsor; estando el recorrido de la corriente de agua de impulsión indicado mediante una flecha dibujada con línea continua en la Fig. 1. El agua W sale de la tobera impulsora 14 en forma de un chorro que sale a alta velocidad y arrastra el aire A que entra en el tubo 16 de la bomba a través de las toberas de aspiración 18 (la dirección de entrada del aire A está ilustrada mediante flechas dibujadas con líneas de trazos en la Fig. 1). Las velocidades del agua W y del aire A se igualan en la cámara de mezcla 20, y los dos medios se mezclan intensivamente. La alta velocidad de la mezcla M de agua y aire resultante es parcialmente convertida de nuevo en presión en el difusor
22.

La mezcla M de agua y aire pasa ahora a las toberas de agua/aire 12, a través de las cuales es expulsada (el recorrido del flujo de la mezcla M está indicado mediante las flechas que están dibujadas con líneas de trazos y puntos en la Fig. 1). El aire se expande repentinamente al salir por las toberas de agua/aire 12 y enfría a las finísimas gutículas de agua hasta una temperatura bastante inferior al punto de congelación. A temperaturas ambientes convenientemente bajas, adicionales gutículas de la mezcla M de agua y aire se depositan sobre estos núcleos de congelación y forman cristales de nieve.

El aparato para hacer nieve que se ilustra en la Fig. 2 tiene un tubo principal 24 en el cual está dispuesto un motor eléctrico 26 con una hélice embridada 28. Durante el funcionamiento, la hélice 28, accionada por el motor eléctrico 26 con una potencia nominal de aproximadamente 5 a 15 kW, produce una corriente principal S cuya dirección está indicada en la Fig. 2 mediante una flecha dibujada con línea de trazos. El tubo principal 28 experimenta una disminución progresiva de su sección transversal en la dirección del flujo hasta llegar a tener un diámetro de aproximadamente 56 cm.

Un módulo de toberas 30 que está conectado al lado de salida del tubo principal 24 contiene una serie de toberas de agua/aire 12 (Fig. 1) que están dispuestas en una pluralidad de anillos de toberas 32A, 32B, 32C, 32D. Un distribuidor 34 está conectado por un lado al módulo de toberas 30 y por el otro lado a las de una pluralidad de bombas de chorro 10 de las cuales es visible solamente una en la Fig. 2. En la presente realización, el aparato para hacer nieve comprende solamente toberas de agua/aire 12 que son alimentadas con la mezcla M de agua y aire que es producida por las bombas de chorro 10. No están previstas toberas solamente de agua.

La vista frontal de la Fig. 3 muestra en particular la disposición concéntrica de los cuatro anillos de toberas 32A, 32B, 32C, 32D. En el presente ejemplo, cada uno de los anillos de toberas 32A, 32B, 32C, 32D está configurado como un octágono con 64 o 72 toberas de agua/aire 12. Un canal periférico de cada anillo de toberas 32A, 32B, 32C, 32D está conectado al distribuidor 34.

La vista ampliada del módulo de bombas de la Fig. 4 muestra el distribuidor 34 y tres bombas de chorro 10 que quedan conectadas al sistema de suministro de agua a presión por medio de una pieza de conexión 36. Cada bomba de chorro 10 alimenta a un respectivo anillo de toberas 32A, 32B, 32C con la mezcla M de agua y aire a través de un correspondiente conducto de conexión 38A, 38B, 38C. El anillo de toberas 32D queda conectado a una adicional bomba de chorro 10 (no ilustrada en la Fig. 4) a través de otros dos conductos de conexión 38D, 38E.

Mientras que en la realización de la Fig. 4 funcionan siempre todas las bombas de chorro 10, en variantes se prevén válvulas, pudiendo dichas válvulas ser dispuestas en el lado de entrada en la pieza de conexión 36 o en el lado de salida en el distribuidor 34. Los anillos de toberas 32A, 32B, 32C, 32D pueden ser conectados y desconectados individualmente a base de controlar convenientemente a estas válvulas, de manera que es posible que en cada caso estén activos uno o varios de los anillos de toberas 32A, 32B, 32C, 32D o todos ellos. En esta configuración, pueden regularse de manera rentable el caudal de agua y por consiguiente el nivel de producción de nieve.

La Fig. 5 muestra a título de ejemplo una sección del módulo de toberas 30 que ha sido practicada a través de sendos respectivos taladros 40 de alojamiento de las toberas practicados en los cuatro anillos de toberas 32A, 32B, 32C, 32D. Los taladros 40 de alojamiento de las toberas están previstos para admitir las toberas de agua/aire 12 por ejemplo en la forma constructiva que se ilustra en la Fig. 1. Están disponibles comercialmente adecuadas toberas de agua/aire 12 que están realizadas en forma de accesorios insertables para los taladros 40 de alojamiento de las toberas, y dichas toberas no constituyen como tales el objeto de la presente invención.

El tubo 16 de la bomba está ilustrado a escala ampliada en la Fig. 6. Las toberas de bomba 18 están dispuestas en forma de cuatro taladros que están desplazados radialmente cada uno 90º en la parte del lado de entrada del tubo 16 de la bomba.

En la realización de la Fig. 7, el aparato para hacer nieve está configurado según una forma constructiva del tipo de la de lanza. Un anclaje 42 situado en el terreno fija a un soporte 44 que comprende dos barras de soporte 46, 48 que están unidas mútuamente en una unión articulada. En un sentido más estricto, el aparato para hacer nieve está fijado a la barra superior de soporte 48. Dicho aparato para hacer nieve tiene una barra 50 que constituye una lanza y tiene una longitud de 8 a 12 m, por ejemplo, está hecha en forma de tubo y lleva dispuesto en su extremo superior un cabezal de toberas 52, estando dispuesto en el extremo inferior de dicha barra que constituye una lanza un elemento de bombeo 54.

Como se muestra en la Fig. 8, el elemento de bombeo 54 comprende una bomba de chorro 10' y un codo de conexión 56 conectado a la misma. El agua a presión W que es necesaria para el funcionamiento le es suministrada a la bomba de chorro 10' a través del codo de conexión 56. Análogamente al caso de la bomba de chorro 10 de la Fig. 1, la bomba de chorro 10' está configurada con una tobera impulsora 14' y un tubo de bomba 16' con una cámara de mezcla 20' y un difusor 22'. Una pieza de conexión 58 comprende taladros para admitir la entrada de aire ambiente A, actuando dichos taladros como toberas de aspiración 18'. La pieza de conexión 58 conecta el codo de conexión 56, la tobera impulsora 14' y el tubo de bomba 16' a un módulo. En el lado de salida, la bomba de chorro 10' queda conectada a través de un manguito 64 a la barra 50 que tiene forma de tubo y constituye una lanza.

La bomba de chorro 10' comprende además una aguja de tobera 60 que comprende un taladro pasante y está soportada en una guía 62 de forma tal que dicha aguja de tobera es desplazable longitudinalmente. Las propiedades de la bomba de chorro 10' como tal bomba pueden ser adaptadas a las necesidades mediante un apropiado ajuste de la aguja de tobera 60; siendo en particular posible variar el caudal de agua y/o la proporción de mezcla de agua y aire en la mezcla M de agua y aire. El ajuste puede ser efectuado manualmente (por ejemplo durante los trabajos de instalación o de mantenimiento del sistema) o bien automáticamente (por ejemplo en dependencia de la deseada cantidad de nieve o de las condiciones meteorológicas). En el presente ejemplo, la aguja 60 de la tobera tiene un taladro pasante practicado a lo largo de su eje geométrico longitudinal, por lo que puede introducirse adicional aire ambiente A en el chorro impulsor de la bomba de chorro 10' a fin de incrementar la capacidad de la bomba. Sin embargo, también están previstas variantes que comprenden una aguja de tobera 60 que no tiene un taladro pasante, y dichas variantes siguen teniendo la ventaja de permitir que el ajuste sea efectuado en mejores condiciones.

El cabezal de toberas 52 que está ilustrado en detalle en la Fig. 9 queda conectado por un módulo de conexión y estanqueización 66 al extremo superior de la barra 50 que constituye la lanza (Fig. 7) de forma tal que dicho cabezal de toberas puede ser desmontado. Como se muestra en la Fig. 9 y en la sección transversal de la Fig. 10, el cabezal de toberas 52 tiene en el presente ejemplo en total seis taladros 68 que están destinados cada uno de ellos a admitir una respectiva tobera de agua/aire 12 (Fig. 1) realizada en forma de una tobera insertable que es conocida per se.

Durante el funcionamiento, la mezcla M de agua y aire que es producida por la bomba de chorro 10' es aportada a la barra 50 que constituye la lanza y desde ahí al interior del cabezal de toberas 52. La mezcla M de agua y aire sale por las toberas de agua/aire 12 (Fig. 1) en forma de una fina neblina de pulverización. La expansión conduce a la formación de núcleos de congelación a partir de los cuales son creados cristales de nieve por medio de la deposición de adicionales gutículas de agua durante el relativamente largo trayecto de caída al suelo. En la configuración que aquí se describe, la barra 50 que está realizada con forma de tubo y constituye la lanza sirve para transportar la mezcla M de agua y aire desde la bomba de chorro 10' hasta el cabezal de toberas 52. No se requieren adicionales tuberías ni para aire comprimido ni para agua. Lo único que es necesario es establecer una conexión entre el codo de conexión 56 y una tubería de agua a presión que ya está instalada junto a la pista en las instalaciones de pista ya existentes.

En adicionales variantes se usan también en la máquina de hélice realizada según la Fig. 2 bombas de chorro 10' como la que se ilustra en la Fig. 8, a fin de obtener también las posibilidades de ajuste que proporciona la aguja de tobera 60. A la inversa, los aparatos para hacer nieve realizados en forma de lanza según la Fig. 7 pueden ser también equipados con las bombas de chorro 10 más sencillas realizadas según la Fig. 1.

Las Figs. 11 - 16 muestran como adicional realización de la invención un cabezal de toberas 52' que forma un módulo compacto junto con dos bombas de chorro 10''. El módulo está destinado a ser montado en el extremo elevado de una barra que constituye una lanza, a una altura de 10 m, por ejemplo. En otras palabras, la presente realización representa una modificación de la realización de la Fig. 7 por cuanto que el cabezal de toberas 52 de la Fig. 7 ha sido ahora sustituido por el cabezal de toberas 52', y por cuanto que el elemento de bombeo 54 realizado en forma de las bombas de chorro 10' ha sido ahora montado directamente en el cabezal de toberas 52'. Debido a la combinación constructiva de las bombas de chorro 10'' con el cabezal de toberas 52', se evita la separación de la mezcla M de agua y aire, que podría posiblemente producirse en la barra 50 que constituye la lanza en el caso de la realización de la Fig. 7.

Haciendo referencia a las Figs. 11 - 16, las bombas de chorro 10'' según la presente realización comprenden cada una una tobera impulsora 14'' y una pluralidad de toberas de aspiración 18''. El cabezal de toberas 52' está provisto de un total de diez toberas de agua/aire enroscables 12' de las cuales las cuatro que se muestran a la derecha en las Figs. 11 - 14 forman un primer grupo y las seis que se muestran en el centro en las Figs. 11 - 14 forman un segundo grupo. Las toberas impulsoras 14'' de las dos bombas de chorro 10'' tienen distintos diámetros y por consiguiente distintos caudales de agua. La bomba de chorro 10'' que tiene la tobera impulsora que tiene el menor diámetro alimenta al primer grupo de cuatro toberas de agua/aire 12', y la bomba de chorro 10'' que tiene la tobera impulsora de mayor diámetro alimenta al segundo grupo de seis toberas de agua/aire 12'. Se logra por consiguiente en total una regulación trietápica del agua a base de activar ya sea solamente el primer grupo de toberas impulsoras 14'' o solamente el segundo grupo de toberas impulsoras 14'' o bien ambos grupos de toberas impulsoras.

En la presente realización se usan como toberas de agua/aire 12' toberas planas para lograr que la relajación del aire sea lo más rápida posible y para por consiguiente enfriar las pequeñísimas gutículas de agua, que entonces se congelan y forman por consiguiente los núcleos de congelación para el resto del agua.

Una ventaja adicional de la configuración según las Figs. 11 - 16 en comparación con la de la Fig. 7 es la que radica en el mejor aprovechamiento de la energía. Al funcionar las bombas de chorro 10'' preferiblemente con una relación de presiones de aproximadamente 3 : 1, la caída de presión de aproximadamente 1 bar que se produce en el tubo 50 que constituye la lanza que asciende hasta una altura de aproximadamente 10 m tiene que ser compensada mediante una presión que es aproximadamente 3 bares más alta en la tobera impulsora 14' de la bomba de chorro 10' en la realización de la Fig. 7. Con la realización de las Figs. 11 - 16, por otro lado, tan sólo es necesaria para alcanzar la deseada presión de la tobera impulsora una adicional presión de agua de tan sólo aproximadamente 1 bar.

Resultarán directamente obvias para el experto en la materia las de un gran número de adicionales modificaciones, en particular con respecto al dimensionado de los componentes individuales y/o al número o a la configuración de las bombas de chorro 10, 10', 10'' o de las toberas de agua/aire 12, 12'.

Claims (11)

1. Aparato para hacer nieve que como tal aparato comprende al menos una tobera de agua/aire (12, 12') que está adaptada para expulsar una mezcla (M) de agua y aire; caracterizado por el hecho de que el aparato para hacer nieve comprende al menos una bomba de chorro (10, 10', 10'') que funciona con agua (W) como medio impulsor y mezcla el aire (A) con el agua (W) y comprime el aire (A) a fin de formar la mezcla (M) de agua y aire que es aportada a la tobera de agua/aire (12, 12') que es al menos una.

2. Aparato para hacer nieve según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que cada una de las bombas de chorro (10, 10', 10'') que son al menos una comprende al menos una tobera impulsora (14, 14', 14'') para el agua (W), al menos una tobera de aspiración (18, 18', 18'') para el aire (A), una cámara de mezcla (20, 20') para mezclar el agua (W) que sale por la tobera impulsora (14, 14', 14'') que es al menos una con el aire (A) que fluye a través de la tobera de aspiración (18, 18', 18'') que es al menos una, y un difusor (22, 22') para comprimir la mezcla (M) de agua y aire.

3. Aparato para hacer nieve según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que más del 50% del caudal total de agua del aparato para hacer nieve pasa a través de la bomba de chorro (10, 10', 10'') que es al menos una y es expulsado por la tobera de agua/aire (12, 12') que es al menos una.

4. Aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que el aparato para hacer nieve está adaptado para ser conectado sin estrangulación a una tubería de agua que tiene una presión de la tubería de más de 20 bares, y de que la presión de trabajo efectiva de la bomba de chorro (10, 10', 10'') que es al menos una es de al menos 10 bares.

5. Aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que la bomba de chorro (10') que es al menos una tiene una aguja de tobera (60) para variar el caudal de agua y/o la proporción de mezcla de la mezcla (M) de agua y aire.

6. Aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que está prevista una pluralidad de toberas de agua/aire (12, 12') y/o de grupos de toberas de agua/aire (12, 12'), y de que el aparato para hacer nieve está adaptado para alimentar a la pluralidad de toberas de agua/aire (12, 12') o de grupos de toberas de agua/aire (12, 12') simultáneamente con mezclas (M) de agua y aire que tienen distintas proporciones de mezcla.

7. Aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que están previstas para ajustar el caudal de agua una pluralidad de toberas de agua/aire (12, 12') que pueden ser conectadas individualmente y/o una pluralidad de grupos de toberas de agua/aire (12, 12') que pueden ser conectados individualmente, estando preferiblemente prevista al menos una respectiva bomba de chorro (10, 10', 10'') para cada tobera de agua/aire (12, 12') que puede ser conectada individualmente o para cada grupo de toberas de agua/aire (12, 12') que puede ser conectado individualmente.

8. Aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que el aparato para hacer nieve comprende una hélice (28) accionada por motor para producir una corriente de aire principal (S), y de que las toberas de agua/aire (12, 12') están dispuestas en uno o varios anillos de toberas (32A, 32B, 32C, 32D) para descargar la mezcla (M) de agua y aire al interior de la corriente de aire principal (S).

9. Aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que el aparato para hacer nieve comprende una barra (50) que constituye una lanza en uno de cuyos extremos está dispuesta la bomba de chorro (10, 10', 10'') que es al menos una, estando dispuesto en el otro extremo de dicha barra que constituye la lanza un cabezal de toberas (52, 52') con la tobera de agua/aire (12, 12') que es al menos una.

10. Aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que el aparato para hacer nieve comprende una barra (50) que constituye una lanza en uno de cuyos extremos está dispuesto un módulo con la bomba de chorro (10, 10', 10'') que es al menos una y un cabezal de toberas (52, 52') con la tobera de agua/aire (12, 12') que es al menos una.

11. Método para manejar un aparato para hacer nieve, y en particular un aparato para hacer nieve según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, comprendiendo dicho método los pasos de:

- producir una mezcla (M) de agua y aire usando al menos una bomba de chorro (10, 10', 10'') que funciona con agua (W) como fluido impulsor y comprime el aire (A) y lo mezcla con el agua (W), y

- expulsar la mezcla (M) de agua y aire por la tobera de agua/aire (12, 12') que es al menos una.