Ледено оръдие. Механични (изкуствени) системи за правене на сняг като незаменим елемент от съвременния ски център

Нашата компания предлага услуги за нанасяне на снежна покривка в обекта на клиента: доставка, монтаж и поддръжка на специално оборудване - снежни пушки, снежни пушки с капацитет от 3 до 120 кубически метра. метри сняг на час.

Как да си направим изкуствен сняг?

Когато читателят на тази статия разбере, че авторите й живеят и работят в Централна Швеция - на около 500 км северно от Стокхолм, което приблизително съответства на географската ширина на Кандалакша - той може да бъде объркан по закон. "До Северния полюс - и със собствения си сняг?" - ще попита той, спомняйки си за Снежната кралица, позната от детството. Кой се нуждае от метър слой сняг през зимата?

Отговорът на въпроса е прост: "зависи от това кой и защо ...". Ако изкопаете колата си сутрин след снежна нощ - третата за седмица - тогава пет сантиметра сняг ще са повече от достатъчни! Представете си, че чакате до януари, за да изпробвате новото си ски оборудване. И накрая щяхме да изкачим любимата ни планина ... И точно по това време удари слана, а след това термометърът остана под минус 25 ° C до средата на април, след което снегът се стопи с ускорени темпове за една седмица ... Какво ще кажете в този случай?!

Следователно не е изненадващо, че има хора, които са готови да платят за нещо, което обикновено пада от небето „безплатно“. Както съответно има и такива, които произвеждат този изкуствен сняг. Много ски курорти, включително тези в Русия и Швеция, благодарение на използването на специални системи за „приготвяне на сняг“, удължават ски сезона с цели четири месеца (два месеца в началото на зимата и два месеца през пролетта). Освен това трябва да се отбележи, че по това време времето е най-мекото и благоприятно, тоест идеално за прекрасна семейна ваканция ...

СТО ИМЕНА ЗА СНИГ.

Казват, че има стотици думи за сняг в езиците на Северна Скандинавия, което изобщо не е изненадващо. Поради това "добро" през зимата тук има достатъчно, а структурата на самия сняг е много променлива и зависи от температурата и влажността. Любителите на ски добре знаят, че снегът може да бъде „твърд“, „мек“, мокър и пр. Понякога ските се движат „сами по себе си“, но буквално на следващия ден трябва да положите усилия дори да се плъзнете надолу по хълма.

В съвременните ски състезания съдбата на медалите понякога се решава с десети от секундата. А при алпийските ски сметката вече е на стотни и хилядни! И сега, след като с нетърпение очаквахме международни състезания от година или дори две, купувайки билети преди време и резервирайки хотел, организаторите изведнъж отменят всичко в последния момент. Тъй като Небето не „изпрати“ на правилното място така необходимия сняг, който вместо това падна отново близо до вашия гараж ...

Според данните, получени от участниците в шведския проект за регионално моделиране на климата (SWECLIM), до 2010 г. средната годишна температура в Швеция ще се повиши с 3.8oC. Смята се, че затоплянето в Северна Европа ще бъде по-значително, отколкото в останалите региони, което може да бъде много разочароващо за любителите на зимните спортове. Очакваното увеличение на годишната норма на валежите също ще се случи, най-вероятно, поради летните и особено есенните дъждове. Заедно с повишаване на средните зимни температури, това ще доведе до намаляване на снежната покривка и по-късно откриване на ски сезона. Освен това проблемите със снега са типични не само за Скандинавия. Например в ски курортите на Източен Сибир откриването на ски сезона през 2003 г. се състоя само в навечерието на Нова година, а през зимата на 1998-99 г., само на 3 януари!

По този начин „изкуственият“ сняг в ски е синоним на стабилност и качество. Системи за правене на сняг се използват, когато имате нужда от контрол върху ситуацията: така че снегът да лежи там, където е необходим, когато е необходим и начинът, по който е необходим. Трябва да се отбележи, че използването на системи за снегогенератори надхвърля спортните рамки. „Изкуствен“ сняг може да се използва за тестване на системи за заледяване на самолети, за тестване на зимни гуми и дори за защита на младите горски насаждения от замръзване.

ЛЕСНО ЛИ Е ПРАВЕНЕ НА СНИГ?

Повечето са сигурни, че „приготвянето“ на сняг е лесно - би било вода и слана. Но това е само привидна простота. За тези, които живеят в студен климат, ние предлагаме прост и безопасен експеримент. Вземете воден спрей, който обикновено се използва за овлажняване на стайни растения или при гладене. Напълнете го със студена вода от крана, излезте навън през студен (по-студен от минус 10 ° C) ден и започнете да пръскате вода по-високо във въздуха. Какво мислиш, че можеш да направиш? Големи и пухкави снежинки? Нищо подобно - малки лъскави ... парченца лед.

Защо снежинките падат от небето през зимата? „Тайната на тяхното производство“, скрита високо в облаците, е постепенното нарастване на ледените микрокристали до така наречения първоначален „кондензационен център“ при определени условия. Ако условията са неподходящи, вместо снежинки ще изпаднат твърди ледени топки (лятна градушка) или това, което в Русия се нарича „крупа“, тоест относително плътният, гранулиран сняг, характерен за късната есен.

Какво е необходимо за успешното „отлагане“? Очевидно е, че вода с определена температура, „напръскана“ по определен начин, студен въздух ... Все пак - някаква природна „магия“ или поне сложно техническо оборудване. И едва тогава ще можем да провъзгласим с пълна сигурност: нека има Снег! И той ще бъде!

НЕКА ГЛЕДАМЕ В МОНТАЖА НА „СНИГОВОТО ОРЪЖИЕ“.

А сега - за онези любопитни, които не се страхуват от някои технически подробности. Използваният днес апарат за правене на сняг може да бъде разделен на два основни типа: вентилатор (обикновено наричан "снежни оръдия") и мачта. В Русия най-често срещаните генератори от първия тип. Основният компонент на тези устройства, както подсказва името, е мощен вентилатор, който създава непрекъснат въздушен поток, в който след това се инжектират водни капчици.

Сместа, избухнала от генератора, трябва да прекара известно време във въздуха, преди да падне на земята като добре оформен сняг. Поради това е трудно за „снежна пушка“ да хвърля сняг „точно под краката си“, тъй като най-добрият сняг се получава на разстояние около 10-20 м от инсталацията. По-лесно е да направите това с помощта на специални снежни мачти, които също са по-евтини от вентилаторните пистолети.

Всички съвременни снегогенератори са оборудвани със системи за автоматизация с различна сложност (от системи за защита от претоварване до пълни системи за управление).

ПРАВЕНЕТО НА СНЕГ Е ИЗКУСТВО.

Съвременната система за правене на сняг не се ограничава до снегогенератори, разположени по ски пистата или пътеката. Очевидно е, че все още е необходимо да се положат тръби за подаване на вода и електрически кабел. В същото време тръбите не трябва да замръзват дори при най-силната слана, поради което те обикновено се вкопават в земята (в Сибир и Централна Швеция - на дълбочина най-малко 50-70 см). На определени интервали е необходимо да се организират "точките за свързване" на снегогенераторите, включително електрическия съединител и устройствата за водоснабдяване ("хидрант").

Не забравяйте, че дори „проста“ ски писта може да има дължина повече от километър и разлика във височината 400-500 м. На такъв наклон ще трябва да намерите около десет „точки на свързване“, а в подножието - водна помпа с високо налягане (до 40 атмосфери) висока производителност. За да хвърлите достатъчно количество (обикновено 10-20 см) "изкуствен" сняг на километров наклон, 4-5 "снежни оръдия", всяка от които консумира до 500 литра вода в минута (което съответства на около една средна вана вода за 15 секунди) трябва да работи непрекъснато в продължение на 5-7 дни. Като цяло, производителността на съвременните машини за сняг е невероятна - те могат да произвеждат до 100 м3 сняг на час! "Снежни оръдия" с хидравлично въртящо се устройство могат да покрият до 1000 м2 снежна повърхност всяка.

Заснежаването на писта за крос-кънтри в никакъв случай не е по-лесно. Тук, разбира се, няма такива промени на височината, както на ски пистите или скокове, но дължината на пистите вече се изчислява в десетки километри. Полагането на такива дълги тръбопроводи е доста скъпо. Ето защо едно от най-често срещаните решения е инсталирането на "снежни оръдия" и резервоари за вода на самоходно шаси, колесно или верижно. В този случай заснежаването на която и да е област е само въпрос на време.

Как да проверите колко добър е прясно приготвеният сняг? Подредете проверка на качеството на продукта? Експертите казват, че снегът за ски писта трябва да има плътност от 400 до 500 кг на м3, тоест трябва да е 2-2,5 пъти по-лек от лед или вода.

Измерването на плътността се свежда до измерване на теглото на парче "снежна торта" с определен размер, внимателно отрязано от наклона. Има обаче по-лесен начин. Внимателните скиори може би са забелязали, че специалистите по снежно правене (основните „снегари“) обикновено носят черни якета, изработени от специален материал. Това не е просто униформа, а своеобразен „инструмент“ за проверка на качеството на снега. За целта „снежният човек“ се приближава до работещата „пушка“ и слага ръка под снежния поток на разстояние около 15 м от изходния прорез. След 15-20 секунди (точните цифри са търговска тайна!), Специалистът се отдръпва и отърсва снега от ръкава си, размахвайки ръка. След това проверява какво е залепено върху плата. Ако целият сняг е отърсен, той е твърде сух. Ако всичко е останало, е прекалено мокро. Качеството, от което се нуждаете, се крие някъде между тях. И тук започва изкуството да се „правят закуски“.

РЕЦЕПТА ЗА ДОБЪР СНИГ.

Съвременните машини за сняг имат достатъчен брой "степени на свобода", за да се регулират и осигурят добро качество на снега при всяка достатъчно ниска температура на въздуха. Какво да правя, ако външни условия (температура на въздуха, влажност) се променят бързо? Ясно е, че в този случай е необходимо постоянно да се регулира "настройката" на генератора, така че качеството на произведения сняг да не намалява. За щастие, автоматизацията не изисква операторът да се изкачва нагоре и надолу по хълм, за да преконфигурира системата. Освен това, автоматичното регулиране може да се извърши както на нивото на отделен снегоприготвител, така и на нивото на цялата система за снегоприлагане като цяло. Сложните системи за автоматизация, които включват микропроцесори и настолни компютри, както и „метеорологични станции“ могат да работят без много човешка намеса в продължение на седмици или месеци.

Ако използваме аналогия на ресторанта, рецептата за добри „закуски“ с помощта на автоматизирана система е по-скоро като инструкциите за работа на всяка съвременна машина за хляб: „добавете брашно, мая, налейте вода, натиснете бутон и изчакайте обаждане - готово! Разбира се, никой уважаващ себе си готвач няма да си позволи нещо подобно: всичко ще се прави традиционно, в „ръчен режим“, коригиран за „аромат и зрение“. По същия начин добрият „снежен човек“, който има много години работа зад себе си, ще регулира системата, като вземе предвид много фактори, известни само на него: имаше ли „ореол“ около слънцето днес, как вчера снегът хрускаше, какъв цвят беше залезът и Бог знае какво още ... Не е лесно обаче да намерите както добър готвач, така и сръчен „снежен човек“ и те трябва да плащат астрономически суми. Компютърната автоматизация е по-евтина, по-лесна за управление и не спори дали трябва да работите извънредно.

Между другото, на международни състезания, където виси „сметаната“ на спортния бомонд, не уникални специалисти приготвят сняг. Съвременните спортове изискват, където е възможно, стандартно оборудване и стандартни условия, за да се осигури равенство за всички участници. Поради това все повече и повече организатори на състезания се обръщат към автоматизирани системи за правене на сняг, дори с достатъчно количество естествен сняг, което е много трудно да се стандартизира.

В Северна Европа за периода 1990-2100г. се предполагат значителни промени в климата поради повишаване на средните зимни температури (A) и годишните валежи (B).

Производството на "изкуствен" сняг е на възраст над 50 години. Първите експериментални инсталации започват да се създават през 50-те и 60-те години. в страни, където карането на ски беше много популярно. Патентите за методи за създаване на изкуствен сняг са подадени през 1968г.

В "пистолети" на вентилатора за сняг мощен вентилатор (4) създава непрекъснат поток въздух, който се движи през главния (1) и нуклеиращ (2) пръстени с дюзи. В първите пръстени водата се подава под налягане, във втория - смес вода-въздух.

Малки капчици вода се инжектират във въздушния поток през дюзите на основните пръстени. Дюзите с пръстени за нуклеация създават кондензационни центрове, необходими за образуването и растежа на снега.

Между вентилатора и пръстените има пластини с лопатки (3), прикрепени отвътре към корпуса на генератора. Те насърчават по-доброто смесване на компонентите на сместа вода-въздух.

Много снежни оръдия използват множество основни пръстени, всеки с отделен воден клапан. Това ви позволява да регулирате производителността на снегорината. Основните модули са затворени в метален корпус (6) със защитна мрежа (5) на входа на системата.

Снежната машина също има захранвания (7), вода с високо налягане (9) и сгъстен въздух (8).

Снежни оръдия "вентилатор" също могат да бъдат монтирани на самоходно верижно шаси.

В снежните оръдия капакът на снегогенератора (D), системата за автоматизация (A) и компресорът (C) са монтирани или на колесно шаси, или на здрав „крак“ (T). Водата се подава през маркуч със специален съединител за бързо свързване (W). Контролните сигнали (CS) се подават от централна компютърна система чрез отделен „сигнален кабел“ или по радио

При снежната "мачта" снегообразуващите елементи се издигат над земята на височина до 10 м. Благодарение на това цялата пръскана вода има време да се кондензира напълно под формата на сняг, докато последният пада на земята под собственото си тегло.

Работата по подготовката на снежен склон или ски писта не се ограничава до производството на сняг. След поколението снегът трябва да „полежи“ няколко дни („узрее“, докато отлежава младото вино). След това идва ред на специални машини за сняг (т. Нар. Пистолети или прибирания), които изравняват снега, уплътняват и омекотяват повърхността му.

В заключение искаме да пожелаем на нашите читатели хубав сняг - за настоящия и всички бъдещи ски сезони! Също така искаме да пожелаем на тези, които все още не са се присъединили към ски „забавлението“ поне веднъж, да опитат. В крайна сметка днешните възможности за ски ентусиасти от всички възрасти и всякаква квалификация са просто неизчерпаеми!

В допълнение към очевидните ползи за здравето - тъй като прекарвате времето си на открито в борба с последиците от физическо бездействие - карането на ски е страхотно забавление! Е, когато отново се озовете на любимия си склон, ще можете компетентно да разкажете на приятелите си колко усилия и знания се крият зад привидно простия и познат „перфектен“ сняг.

Автори:
КОПТЮГ Андрей Валентинович - кандидат на физико-математическите науки, възпитаник на Новосибирск държавен университет... Доцент във Факултета по информационни технологии, Университет в Централна Швеция (Östersund).
АНАНИЕВ Леонид Григориевич - директор на шведско-руската компания SveRuss Konsul (Швеция, Естерсунд)
OSTREM Йохан - магистър по инженерство, директор на ARECO Snowsystem (Швеция, Естерсунд).

Статията е съкратена.

06.03.2017 08:38

Днес снежните оръдия са незаменим артикул в различни области. Това е устройство за правене на сняг с мощен вентилатор. Снежните оръдия се използват в автомобилното и самолетостроенето, в националната икономика. Но те са особено популярни в областта на спортния отдих, в ски курортите. С помощта на това устройство-чудо е възможно не само да създадете изкуствен сняг, но и да го напръскате в правилната посока на всяко разстояние.

Защо и в какви случаи организаторите на спортни състезания и дейности на открито прибягват до създаване на изкуствена снежна покривка? Първата причина е, че няма достатъчно сняг на ски пистата или в районите, където са разположени къмпинги за активни зимна ваканция... Също така, човек не може да не отбележи качеството на получения сняг. Ако истинският сняг се състои от снежинки, то изкуственият сняг се състои изцяло от замръзнали водни капки. Това увеличава влагата и плътността на получената снежна покривка, тя остава равномерна във всички области. По този начин става възможно да се създадат еднакви условия за всички участници в спортни събития (които се провеждат в район с изкуствена снежна покривка).

Също така изкуственият сняг не се топи по-дълго от обикновено. Каква е причината за това? Отговорът отново се свежда до състава на снега. Парчета получен сняг по свой начин външен вид по-скоро като малки зърна, те не кристализират до истински снежинки. Освен това снегът от оръдията е по-чист и по-хомогенен, той не съдържа чужди примеси, прах и други вещества, които допринасят за бързото топене.

Производство на сняг: мит или реалност?

Днес производството на сняг не е мит, а реалност. Можете да получите сняг с необходимото качество с помощта на чудо на технологията - снежни оръдия. И така, първата функция на снежния пистолет е да произвежда сняг. Как работи? Какво определя качеството и физични свойства произведени от снежинки?

Изкуствен сняг може да се получи по различни начини - всичко зависи от температурата на водата и въздуха, както и от продължителността на полета от пулверизатора. Снежните люспи се смесват с въздух и след това се пускат в атмосферата. Снегът се оказва по-мек в консистенция, ако е в полет за по-дълго. Ако снегът падна на земята много бързо, щеше да е тежък и мокър. Можем да кажем, че всичко е свързано с устройството на пистолета. Поради факта, че вентилаторът му е мощен и може да пръска вода на много големи разстояния, той произвежда мек сняг.

Отговорът на въпроса е прост: „в зависимост от кого и какво се търси ...“. Ако изкопаете колата си сутрин след нощ на снеговалеж - третата за една седмица - тогава пет сантиметра сняг ще са повече от достатъчни! Представете си, че чакате до януари, за да изпробвате новото си ски оборудване. И накрая се събрахме, за да изкачим любимата ни планина ... И точно по това време удари слана, а след това термометърът остана под минус 25оС до средата на април, след което снегът се стопи с бързи темпове след седмица ... Какво ще кажете в този случай?!

Ето защо не е изненадващо, че има хора, които са готови да платят за това, което обикновено пада от небето „безплатно“. Както съответно има и такива, които произвеждат този изкуствен сняг. Много ски курорти, включително тези в Русия и Швеция, благодарение на използването на специални системи за „приготвяне на сняг“, удължават ски сезона с цели четири месеца (два месеца в началото на зимата и два месеца през пролетта). Освен това трябва да се отбележи, че по това време времето е най-меко и благоприятно, тоест идеално за прекрасна семейна ваканция ...

СТО ИМЕНА ЗА СНИГ

Казват, че има стотици думи за сняг в езиците на Северна Скандинавия, което изобщо не е изненадващо. Поради това "добро" през зимата тук има достатъчно, а структурата на самия сняг е много променлива и зависи от температурата и влажността. Любителите на ски знаят добре, че снегът може да бъде „твърд“, „мек“, мокър и др. Понякога ските се движат „сами по себе си“, но буквално на следващия ден трябва да положите усилия дори да се плъзнете надолу по хълма.

В съвременните ски състезания съдбата на медалите понякога се решава с десети от секундата. А при алпийските ски сметката вече е на стотни и хилядни! И сега, след като с нетърпение очаквахме международни състезания от година или дори две, купувахме билети преди време и резервирахме хотел, организаторите внезапно отменят всичко в последния момент. Тъй като Небето не „изпрати“ на правилното място така необходимия сняг, който вместо това падна отново близо до вашия гараж ...

Според данните, получени от участниците в Шведския проект за регионално моделиране на климата (SWECLIM), до 2010 г. средната годишна температура в Швеция ще се повиши с 3.8oC. Смята се, че затоплянето в Северна Европа ще бъде по-значително, отколкото в останалите региони, което може да бъде много разочароващо за любителите на зимните спортове. Очакваното увеличение на годишната норма на валежите също ще се случи, най-вероятно, поради летните и особено есенните дъждове. Заедно с повишаване на средните зимни температури, това ще доведе до намаляване на снежната покривка и по-късно откриване на ски сезона. Освен това проблемите със снега са типични не само за Скандинавия. Например в ски курортите на Източен Сибир откриването на ски сезона през 2003 г. се състоя само в навечерието на Нова година, а през зимата на 1998-99 г., само на 3 януари!

По този начин „изкуственият“ сняг в ски е синоним на стабилност и качество. Системи за правене на сняг се използват, когато имате нужда от контрол върху ситуацията: така че снегът да лежи там, където е необходим, когато е необходим и начинът, по който е необходим. Трябва да се отбележи, че използването на системи за генератор на сняг надхвърля спортните рамки. „Изкуствен“ сняг може да се използва за тестване на системи за заледяване на самолети, за тестване на зимни гуми и дори за защита на младите горски насаждения от замръзване.

ЛЕСНО ЛИ Е ПРАВЕНЕ НА СНИГ?

Повечето са сигурни, че „приготвянето“ на сняг е лесно - би било вода и слана. Но това е само привидна простота. За тези, които живеят в студен климат, ние предлагаме прост и безопасен експеримент. Вземете воден спрей, който обикновено се използва за овлажняване на стайни растения или при гладене. Напълнете го със студена вода от чешмата, излезте навън през студен (по-студен от минус 10 ° C) ден и започнете да пръскате вода по-високо във въздуха. Какво мислиш, че можеш да направиш? Големи и пухкави снежинки? Нищо подобно - малки лъскави ... парченца лед.

Защо снежинките падат от небето през зимата? „Тайната на тяхното производство“, скрита високо в облаците, е постепенното нарастване на ледените микрокристали върху така наречения първоначален „кондензационен център“ при определени условия. Ако условията са неподходящи, вместо снежинки ще изпаднат твърди ледени топки (лятна градушка) или това, което в Русия се нарича „крупа“, тоест относително плътният, гранулиран сняг, характерен за късната есен.

Какво е необходимо за успешното „отлагане“? Очевидно е, че вода с определена температура, „изпръскана“ по определен начин, студен въздух ... Все пак - някаква природна „магия“ или поне сложно техническо оборудване. И едва тогава ще можем да провъзгласим с пълна сигурност: нека има Снег! И той ще бъде!

НЕКА ГЛЕДАМЕ В МОНТАЖА НА „СНИГОВОТО ОРУЖИЕ“

А сега - за онези любопитни, които не се страхуват от някои технически подробности. Използваният днес апарат за правене на сняг може да бъде разделен на два основни типа: вентилатор (обикновено наричан "снежни оръдия") и мачта. В Русия най-често срещаните генератори от първия тип. Основният компонент на тези устройства, както подсказва името, е мощен вентилатор, който създава непрекъснат поток въздух, в който след това се инжектират капчици вода.

Сместа, избухнала от генератора, трябва да прекара известно време във въздуха, преди да падне на земята като добре оформен сняг. Поради това е трудно за „снежна пушка“ да хвърля сняг „точно под краката си“, тъй като най-добрият сняг се получава на разстояние около 10-20 м от инсталацията. Това е по-лесно да се направи със специални снежни мачти, които също са по-евтини от вентилаторните пистолети.

ПРАВЕНЕТО НА СНЕГ Е ИЗКУСТВО!

Съвременната система за правене на сняг не се ограничава само до снегогенераторите, разположени по ски пистата или пътеката. Очевидно е, че все още е необходимо да се положат тръби за подаване на вода и електрически кабел. В същото време тръбите не трябва да замръзват дори при най-силната слана, поради което те обикновено се вкопават в земята (в Сибир и Централна Швеция - на дълбочина най-малко 50-70 см). На определени интервали е необходимо да се организират "точките за свързване" на снегогенераторите, включително електрическия съединител и устройствата за водоснабдяване ("хидрант").

Не забравяйте, че дори „проста“ ски писта може да има дължина повече от километър и котна разлика от 400-500 м. На такъв наклон ще трябва да намерите около десет „точки на свързване“, а в подножието - водна помпа с високо налягане (до 40 атмосфери) висока производителност. За да хвърлите достатъчно количество (обикновено 10-20 см) "изкуствен" сняг на километров наклон, 4-5 "снежни оръдия", всяка от които консумира до 500 литра вода в минута (което съответства на около една средна баня с вода за 15 секунди), трябва да работи непрекъснато в продължение на 5-7 дни. Като цяло производителността на съвременните машини за сняг е невероятна - те могат да произвеждат до 100 м3 сняг на час! "Снежни оръдия" с хидравлично въртящо се устройство могат да покрият до 1000 м2 снежна повърхност всяка.

Заснежаването на писта за крос-кънтри в никакъв случай не е по-лесно. Тук, разбира се, няма такива височинни разлики, както по ски пистите или скокове, но дължината на пистите вече се изчислява в десетки километри. Полагането на такива дълги тръбопроводи е доста скъпо. Ето защо едно от често срещаните решения е инсталирането на „оръдия за сняг“ и резервоари за вода на самоходно шаси, колесно или верижно. В този случай заснежаването на която и да е област е само въпрос на време.

Как да проверите колко добър е прясно направеният сняг? Подредете проверка на качеството на продукта? Експертите казват, че снегът за ски писта трябва да има плътност от 400 до 500 кг на м3, тоест трябва да е 2-2,5 пъти по-лек от лед или вода.

Измерването на плътността се свежда до измерване на теглото на парче "снежна торта" с определен размер, внимателно отрязано от наклона. Има обаче по-лесен начин. Внимателните скиори може да са забелязали, че специалистите по снежно пране (основните „снегари“) обикновено носят черни якета, изработени от специален материал. Това не е просто униформа, а своеобразен „инструмент“ за проверка на качеството на снега. За целта „снежният човек“ се приближава до работещата „пушка“ и слага ръка под снежния поток на разстояние около 15 м от изходния прорез. След 15-20 секунди (точните цифри са търговска тайна!), Специалистът се отдръпва и отърсва снега от ръкава си, размахвайки ръка. След това проверява какво е залепено върху плата. Ако целият сняг е отърсен, той е твърде сух. Ако всичко остане - твърде мокро. Необходимото качество се намира някъде по средата. И тук започва изкуството да се „правят закуски“.

РЕЦЕПТА ЗА ДОБЪР СНИГ

Съвременните машини за сняг имат достатъчен брой "степени на свобода", за да се регулират и осигурят добро качество на снега при всяка достатъчно ниска температура на въздуха. Но какво, ако външните условия (температура на въздуха, влажност) се променят бързо? Ясно е, че в този случай е необходимо постоянно да се регулира "настройката" на генератора, така че качеството на произведения сняг да не намалява. За щастие, автоматизацията не изисква операторът да се изкачва нагоре и надолу по хълм, за да преконфигурира системата. Освен това, автоматичното регулиране може да се извърши както на нивото на отделен снегогенератор, така и на нивото на цялата система за снегообразуване като цяло. Сложните системи за автоматизация, които включват микропроцесори и настолни компютри, както и „метеорологични станции“ могат да работят без много човешка намеса в продължение на седмици или месеци.

Ако използваме ресторантска аналогия, рецептата за добри „закуски“ с помощта на автоматизирана система е по-скоро като инструкциите за експлоатация на някои съвременни машини за хляб: „добавете брашно, мая, налейте вода, натиснете бутон и изчакайте обаждане - готово!“ Разбира се, нито един уважаващ себе си готвач няма да си позволи нещо подобно: всичко ще се прави традиционно, в „ръчен режим“, коригирано за „аромат и зрение“. По същия начин добрият „снежен човек“, който има много години работа зад себе си, ще регулира системата, като вземе предвид много известни само на него фактори: имаше ли „ореол“ около слънцето днес, как вчера снегът хрускаше, какъв цвят беше залезът и Бог знае какво още ... Не е лесно обаче да намерите както добър готвач, така и сръчен „снежен човек“ и те трябва да плащат астрономически суми. Компютърната автоматизация е по-евтина, по-лесна за управление и не спори дали трябва да работите извънредно.

Много оръдия за сняг използват множество основни пръстени, всеки с отделен воден клапан. Това ви позволява да регулирате производителността на снегороза. Основните модули са затворени в метален корпус (6) със защитна мрежа (5) на входа на системата.

Снежната машина също има захранвания (7), вода с високо налягане (9) и сгъстен въздух (8).

Вентилаторните снежни оръдия също могат да бъдат монтирани на самоходно верижно шаси
В снежните оръдия капакът на снегогенератора (D), системата за автоматизация (A) и компресорът (C) са монтирани или на колесно шаси, или на здрав крак (T). Водата се подава през маркуч със специален съединител за бързо свързване (W). Контролните сигнали (CS) се подават от централна компютърна система чрез отделен „сигнален кабел“ или по радио

При снежната "мачта" снегообразуващите елементи се издигат над земята на височина 10 м. Благодарение на това цялата пръскана вода има време да се кондензира напълно под формата на сняг, докато последният пада на земята под собственото си тегло.

Работата по подготовката на снежен склон или ски писта не се ограничава до производството на сняг. След поколението снегът трябва да „полежи“ няколко дни („узрее“, докато отлежава младото вино). След това идва ред на специални машини за сняг (така наречените пистолети или прибирания), които изравняват снега, уплътняват и омекотяват повърхността му.

Автори:
КОПТЮГ Андрей Валентинович - кандидат на физико-математическите науки, завършил Новосибирския държавен университет. Доцент, Факултет по информационни технологии, Университет в Централна Швеция (Östersund)
АНАНИЕВ Леонид Григориевич - директор на шведско-руската компания SveRuss Konsul (Швеция, Естерсунд)
OSTREM Johan - магистър по инженерство, директор на ARECO Snowsystem (Швеция, Естерсунд)

Статията е съкратена.

В наши дни изкуственият сняг е много популярен за представления, различни празници, събития, сватби и годишнини. Използва се в представления като декорация, за украса на витрини, във вътрешността на барове и ресторанти, снегът също ще намери приложение. Не цапа дрехи, не е токсичен, изглежда точно като истински.

Как да направите изкуствен сняг със собствените си ръце

Най-важното е, че се нуждаете от течен концентрат или специален прах. Произвежда се предимно от чуждестранни производители.

За да направите изкуствен сняг със собствените си ръце, трябва да добавите обикновена вода към този прах или концентрат и след това той увеличава обема си почти сто пъти. Такъв изкуствен сняг се съхранява няколко дни. След изтичане на времето той започва да изсъхва и да намалява обема си. Ако съберете всичко и добавите вода отново, тя ще се върне в предишното си състояние. Изкуственият сняг лесно се отмива и не цапа повърхността.

Снежно оръдие

Ще бъде много лесно да нанесете красиви снежни преспи само за няколко секунди. За да се получи ефект на виелица или падащ сняг, се използват въздушно оръдие и специален генератор за сняг. Генераторът е специално устройство, чието тегло е от единадесет до двадесет кг. Но има инсталации за изкуствен сняг с още по-големи размери - от четиридесет кг. Такъв снегогенератор работи върху концентрат, който преди това е бил разреден с вода. Концентратът се доставя от Америка и е сертифициран. Един литър вода е достатъчен за един час работа на такава инсталация. Размерът и формата на снежинките могат да бъдат предварително програмирани. Разпространението на снежинките е до петнадесет метра.

Видео: Сравнителен тест на пистолети за генератор на сняг.

Цената за снежен пистолет е 150 000-1 000 000 рубли. Цената зависи от неговата производителност. Те се използват главно за ски писти. За начало е най-добре да закупите най-евтиния генератор за сняг. Може да се отдава и под наем. Наемната цена за час работа варира от две до пет хиляди рубли.

Все повече са хората, които карат ски и сноуборд, и все по-малко места, подходящи за ски.

Глобалното затопляне намали сезона в някои от най-старите ски курорти от четири месеца на един или два. Има прогнози, според които центърът на европейската ски индустрия скоро ще се премести от Алпите към Скандинавия. В търсене на сняг американците вече са започнали да изследват Аляска. Всичко, няма къде да отидем по-нататък. Остава само да се използва оръжието. Специален. Ако не сте излезли отвъд Арктическия кръг, за да вземете сняг, тогава най-вероятно в любимия си курорт карате на ерзац - изкуствен или технически, както го наричат \u200b\u200bспециалистите, сняг. Днес нито един курорт, от френския Шамони до московския регион Волен, не може без специални машини за правене на сняг. Почти всеки скиор е виждал снежни оръжия и техните леки версии, снежни оръжия, в действие. Отвън процесът на образуване на сняг изглежда прост: гигантски вентилатори пръскат вода, която се превръща в сняг в студа. Но това е само отвън.

Истински сняг

Естественият сняг се образува от атмосферни водни пари. Когато водната пара, която е газообразната форма на водата, се охлади до точката на кондензация, тя се превръща от газообразна в течна или твърда. Познатите ни облаци се състоят от точно такива кондензирани капки, макар и толкова малки, че лесно се задържат на върха от потоци издигащ се въздух. Когато капчиците станат твърде тежки, те падат на земята като дъжд. Ако температурата е доста под точката на кондензация, водните пари ще заобиколят течната фаза, образувайки малки кристали. През по-голямата част глобусът дъждът, на който сме свикнали, започва, колкото и да е странно, със снеговалеж, но снежинките имат време да се стопят, когато се приближат до земята. Факт е, че в разгара на образуването на облаци винаги има отрицателна температура, сравнима с якутските студове. Едно просто потвърждение на този факт е градушката в горещо лято.

Водата обаче не замръзва автоматично, когато температурата падне под точката на замръзване. Дестилираната вода може да бъде охладена до сравнително ниска температура от -40 ° C и тя остава течна. Въпреки това, в реалния живот парите в облаците започват да кристализират още при 0 ° C. Факт е, че за да започне процесът на кондензация, водата се нуждае от най-малките частици, около които нейните молекули биха могли да се утаят. Най-малките частици сажди, градски смог, бактерии и други материали действат като такива кондензационни центрове в атмосферата. Например, по този начин облаците се разпръскват чрез напръскване на специални реактиви (например сребърен йодид) от равнините над тях, които действат като такива кондензационни центрове.

Кристализирайки, водата в облаците образува причудливи шестлъчеви фрактални форми, наречени снежинки. Колкото повече за дълго време процесът на кристализация е в ход, толкова по-сложно е рисуването на снежинката. В облаците този процес отнема десетки минути. Изкуственият сняг се образува за секунди, поради което при по-внимателно разглеждане кристалите му приличат на шестоъгълни с ембриони от лъчи и на допир наподобяват кръста. Такъв сняг обаче се топи по-бавно от естествения сняг и ските по него се плъзгат по различен начин.

Снежни оръдия

Идеята, използвана за разпръскване на облаците (кондензация на вода около центровете за изкуствен конденз), работи перфектно за производството на изкуствен сняг. Един от най-често срещаните кристализиращи реагенти, използвани при снегообразуването, е специалният естествен протеин Snowmax, който отлично привлича молекули вода.

В ранните проекти на снежни оръдия водата се смесва със сгъстен въздух и се хвърля през дюзи с високо налягане във въздушен поток, създаден от мощен вентилатор. Сгъстеният въздух изпълняваше три задачи наведнъж: пръскаше вода, хвърляше получените капчици във въздуха и допълнително охлаждаше водата. Последният ефект се основава на факта, че газовете се охлаждат по време на адиабатно разширение. Опитайте се да отворите кутия с въглероден диоксид - той незабавно ще се охлади до ниски температури, рискувайки да замръзне ръцете ви.

Недостатъкът на тази схема е големият разход на въздух. Следователно по-модерните оръдия действат в двуетапен процес. Първо, чрез смесване на сгъстен въздух и малко количество вода се образуват малки ледени кристали - ембрионите от изкуствен сняг. След това тези „ембриони“ попадат във водна струя, пръскана от мощни вентилатори, която, кристализирайки върху тях, бързо образува готови снежни кристали.

Отличителна черта от всички оръжия е мощен вентилатор, който изхвърля сместа вода-въздух за десетки метри. По време на такъв полет кристалите от изкуствен сняг имат време да се образуват, освен това високият „обхват“ позволява на големи площи да вали сняг. В ски курортите можете да видите и друг вид снежно оръжие - снежни оръжия. Тяхната разлика от оръдията е в липсата на вентилатор.

Процесът на заснежаване при тях е следният. Разпръснатите въздушни и първи водни дюзи доставят ограничено количество вода и въздух до смесителната зона, разположена на 810 см от пистолета, където се образуват снежни кристали. Тези мини-кристали се изместват допълнително по инерция, на разстояние около 20 см от пистолета, те навлизат в потока вода от втората дюза, където водата се придържа към тях. Снежната кристализация настъпва през свободно падане кристали на земята от височина най-малко 4 m.

Снежни условия

Наличието на снежна артилерия не означава решение на проблемите със снега. Много зависи и от условията на образуване на сняг, като най-важните параметри са температурата и относителната влажност (съотношението на действително съдържащите се във въздуха водни пари към количеството водна пара, съответстващо на състоянието на насищане). Факт е, че водата се охлажда чрез собственото си частично изпаряване, тоест преминаването на част от течността в пара. Колкото по-висока е относителната влажност обаче, толкова по-бавен е процесът на изпаряване и следователно охлаждането.

Следователно при ниски относителна влажност образуването на сняг е възможно при температури над 00С. При висока влажност и при ниски температури е възможно вместо сняг да се получи обикновен дъжд. При относителна влажност от 30% снежните оръдия могат да се експлоатират при -1 ° C, което се счита за добри условия за правене на сняг. Ако температурата падне под -6,7 ° C, тогава може да се направи сняг при относителна влажност 100%. При температури под -10 ° C влажността може да се игнорира.