Κανόνι πάγου. Τα μηχανικά (τεχνητά) συστήματα εκχιονισμού ως απαραίτητο στοιχείο ενός σύγχρονου χιονοδρομικού κέντρου

Η εταιρεία μας προσφέρει υπηρεσίες εφαρμογής χιονοκάλυψης στο χώρο του Πελάτη: παράδοση, εγκατάσταση και συντήρηση ειδικού εξοπλισμού - κανόνια χιονιού, όπλα χιονιού χωρητικότητας 3 έως 120 κυβικά μέτρα. μέτρα χιονιού την ώρα.

Πώς να φτιάξετε τεχνητό χιόνι;

Όταν ο αναγνώστης αυτού του άρθρου μαθαίνει ότι οι συγγραφείς του ζουν και εργάζονται στην Κεντρική Σουηδία - περίπου 500 χιλιόμετρα βόρεια της Στοκχόλμης, που αντιστοιχεί περίπου στο γεωγραφικό πλάτος της Kandalaksha - μπορεί να μπερδευτεί εύλογα. "Στον Βόρειο Πόλο - και με το δικό σας χιόνι;" - θα ρωτήσει, ενθυμούμενος έναν φίλο από την παιδική ηλικία Στη βασίλισσα του χιονιού. Σε ποιον δεν φτάνει ένα μέτρο χιονιού τον χειμώνα;

Η απάντηση στην ερώτηση είναι απλή: «ανάλογα ποιος και γιατί...». Εάν σκάβετε το αυτοκίνητό σας το πρωί μετά από μια ολονύκτια χιονόπτωση -η τρίτη σε μια εβδομάδα-, τότε πέντε εκατοστά χιονιού θα είναι υπεραρκετά! Φανταστείτε να περιμένετε μέχρι τον Ιανουάριο για να δοκιμάσετε τον νέο σας εξοπλισμό σκι. Και επιτέλους ετοιμαζόμασταν να βγούμε στο αγαπημένο μας βουνό... Και ακριβώς εκείνη την ώρα χτύπησαν παγετοί, και μετά το θερμόμετρο έμεινε κάτω από τους μείον 25οC μέχρι τα μέσα Απριλίου, και μετά το χιόνι έλιωσε με επιταχυνόμενο ρυθμό μέσα σε μια εβδομάδα. .. Τι λέτε σε αυτή την περίπτωση;!

Δεν προκαλεί έκπληξη, επομένως, ότι υπάρχουν άνθρωποι που είναι πρόθυμοι να πληρώσουν για κάτι που συνήθως πέφτει από τον ουρανό «για το τίποτα». Όπως, κατά συνέπεια, υπάρχουν και αυτοί που παράγουν αυτό το τεχνητό χιόνι. Πολλά χιονοδρομικά κέντρα, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας και της Σουηδίας, χάρη στη χρήση ειδικών συστημάτων «χιονισμού», παρατείνουν τη χιονοδρομική περίοδο έως και τέσσερις μήνες (κατά δύο στην αρχή του χειμώνα και κατά δύο την άνοιξη). Επιπλέον, να σημειωθεί ότι αυτή την περίοδο ο καιρός είναι ο πιο ήπιος και ευνοϊκός, δηλαδή ιδανικός για υπέροχες οικογενειακές διακοπές...

ΕΚΑΤΟΝΤΑ ΟΝΟΜΑΤΑ ΓΙΑ ΧΙΟΝΙ.

Λένε ότι στις γλώσσες της Βόρειας Σκανδιναβίας υπάρχουν εκατό λέξεις για το χιόνι, κάτι που δεν προκαλεί έκπληξη. Επειδή υπάρχει άφθονο αυτό το «καλό» εδώ το χειμώνα, και η δομή του ίδιου του χιονιού είναι πολύ μεταβλητή και εξαρτάται από τη θερμοκρασία και την υγρασία του αέρα. Οι λάτρεις του σκι ξέρουν καλά ότι το χιόνι μπορεί να είναι «σκληρό», «μαλακό», υγρό κ.λπ. Μερικές φορές τα σκι τρέχουν «από μόνα τους», και κυριολεκτικά την επόμενη μέρα χρειάζεται να καταβάλετε προσπάθεια ακόμα και για να γλιστρήσετε στην κατηφόρα.

Στους σύγχρονους αγώνες σκι, η μοίρα των μεταλλίων μερικές φορές αποφασίζεται κατά δέκατα του δευτερολέπτου. Και στο αλπικό σκι το μέτρημα είναι ήδη σε εκατοστά και χιλιοστά! Και τώρα, αφού περιμένουμε με ανυπομονησία τους διεθνείς διαγωνισμούς για ένα ή και δύο χρόνια, αγοράζουμε εισιτήρια και κλείνουμε ένα ξενοδοχείο εκ των προτέρων, οι διοργανωτές τελευταία στιγμήξαφνικά όλα ακυρώνονται. Γιατί ο Ουρανός δεν «έστειλε» το τόσο απαραίτητο χιόνι στο σωστό μέρος, το οποίο αντίθετα έπεσε πάλι κοντά στο γκαράζ σας...

Σύμφωνα με στοιχεία που έλαβαν οι συμμετέχοντες στο Σουηδικό Περιφερειακό Πρόγραμμα Μοντελοποίησης Κλίματος (SWECLIM), έως το 2010 η μέση ετήσια θερμοκρασία στη Σουηδία θα αυξηθεί κατά 3,8°C. Η θέρμανση στη Βόρεια Ευρώπη αναμένεται να είναι μεγαλύτερη από ό,τι σε άλλες περιοχές, γεγονός που θα μπορούσε να προκαλέσει μεγάλη απογοήτευση για τους λάτρεις των χειμερινών σπορ. Η αναμενόμενη αύξηση των ετήσιων βροχοπτώσεων πιθανότατα θα σημειωθεί λόγω των καλοκαιρινών και ιδιαίτερα των φθινοπωρινών βροχών. Μαζί με την αύξηση των μέσων θερμοκρασιών του χειμώνα, αυτό θα οδηγήσει σε μείωση της χιονοκάλυψης και σε μεταγενέστερο άνοιγμα της χιονοδρομικής περιόδου. Επιπλέον, τα προβλήματα με το χιόνι είναι χαρακτηριστικά όχι μόνο για τη Σκανδιναβία. Για παράδειγμα, στις χιονοδρομικά κέντραΣτην Ανατολική Σιβηρία, το άνοιγμα της σεζόν του σκι το 2003 πραγματοποιήθηκε μόνο την παραμονή της Πρωτοχρονιάς και το χειμώνα του 1998-99 - μόνο στις 3 Ιανουαρίου!

Έτσι, το «τεχνητό» χιόνι στο σκι αντιπροσωπεύει σταθερότητα και ποιότητα. Τα συστήματα παραγωγής χιονιού χρησιμοποιούνται όταν ο έλεγχος της κατάστασης είναι απαραίτητος: έτσι ώστε το χιόνι να βρίσκεται εκεί που χρειάζεται, όταν χρειάζεται και όπως χρειάζεται. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η χρήση συστημάτων snowmaking ξεπερνά τον αθλητισμό. Το «τεχνητό» χιόνι μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά τη δοκιμή συστημάτων αντιπαγοποίησης αεροσκαφών, κατά τη δοκιμή χειμερινών ελαστικών, ακόμη και για την προστασία των νεαρών δασικών φυτειών από τον παγετό.

ΕΙΝΑΙ ΕΥΚΟΛΟ ΝΑ ΚΑΝΕΙΣ ΧΙΟΝΙ;

Οι περισσότεροι άνθρωποι είναι σίγουροι ότι το να «φτιάχνεις» χιόνι είναι τόσο εύκολο όσο το ξεφλούδισμα των αχλαδιών - μόνο νερό και παγετός. Αλλά αυτό είναι μόνο φαινομενική απλότητα. Προσφέρουμε σε όσους ζουν σε ψυχρά κλίματα ένα απλό και ασφαλές πείραμα. Πάρτε ένα μπουκάλι ψεκασμού νερού, το οποίο χρησιμοποιείται συνήθως για ύγρανση φυτά εσωτερικού χώρουή όταν σιδερώνετε ρούχα. Γεμίστε το με κρύο νερό από τη βρύση, βγείτε έξω μια κρύα (πιο κρύα από μείον 10°C) ημέρα και αρχίστε να ψεκάζετε το νερό ψηλότερα στον αέρα. Τι πιστεύεις ότι μπορείς να κάνεις; Μεγάλες και αφράτες νιφάδες χιονιού; Τίποτα τέτοιο - μικρά γυαλιστερά... κομμάτια πάγου.

Γιατί πέφτουν νιφάδες χιονιού από τον ουρανό τον χειμώνα; Το «μυστικό της παραγωγής τους», κρυμμένο ψηλά στα σύννεφα, βρίσκεται στη σταδιακή ανάπτυξη μικροκρυστάλλων πάγου στο λεγόμενο αρχικό «κέντρο συμπύκνωσης» υπό ορισμένες συνθήκες. Εάν οι συνθήκες είναι ακατάλληλες, αντί για νιφάδες χιονιού, θα πέσουν σκληρές μπάλες πάγου (καλοκαιρινό χαλάζι) ή αυτό που στη Ρωσία λέγεται «πλιγούρι», δηλαδή σχετικά πυκνό, κοκκώδες χιόνι, χαρακτηριστικό του όψιμου φθινοπώρου.

Τι χρειάζεται για επιτυχημένη χιονόπτωση; Προφανώς, νερό κάποιας θερμοκρασίας, «ψεκασμένο» με συγκεκριμένο τρόπο, κρύος αέρας... Επίσης, κάποιο είδος φυσικής «μαγίας» ή, τουλάχιστον, πολύπλοκο τεχνικό εξοπλισμό. Και μόνο τότε θα μπορέσουμε να διακηρύξουμε με κάθε σιγουριά: ας υπάρχει Χιόνι! Και θα είναι!

ΑΣ ΚΟΙΤΑΞΟΥΜΕ ΜΕΣΑ ΣΤΟ ΡΥΓΜΑ ΤΟΥ «ΚΑΝΟΝΙΟΥ ΧΙΟΝΙΟΥ».

Και τώρα - για όσους είναι περίεργοι που δεν φοβούνται κάποιες τεχνικές λεπτομέρειες. Οι μηχανές χιονιού που χρησιμοποιούνται σήμερα μπορούν να χωριστούν σε δύο βασικούς τύπους: με ανεμιστήρα (κοινώς αποκαλούμενα «όπλα χιονιού») και με ιστό. Στη Ρωσία, οι πιο συνηθισμένες γεννήτριες είναι ο πρώτος τύπος. Το κύριο συστατικό αυτών των συσκευών, όπως υποδηλώνει το όνομα, είναι ένας ανεμιστήρας υψηλής ισχύος που δημιουργεί μια συνεχή ροή αέρα στην οποία στη συνέχεια εγχέονται σταγονίδια νερού.

Το μείγμα που εκτοξεύεται από τη γεννήτρια πρέπει να περάσει λίγο χρόνο στον αέρα πριν πέσει στο έδαφος ως καλοσχηματισμένο χιόνι. Επομένως, είναι δύσκολο για ένα «κανόνι χιονιού» να ρίξει χιόνι «ακριβώς κάτω από τα πόδια σας», καθώς το καλύτερο χιόνι επιτυγχάνεται σε απόσταση περίπου 10-20 m από την εγκατάσταση. Αυτό είναι πιο εύκολο να γίνει με τη βοήθεια ειδικών ιστών χιονιού, οι οποίοι είναι επίσης φθηνότεροι από τα κανόνια ανεμιστήρα.

Όλα τα σύγχρονα όπλα χιονιού είναι εξοπλισμένα με συστήματα αυτοματισμού ποικίλης πολυπλοκότητας (από συστήματα προστασίας υπερφόρτωσης έως συστήματα ελέγχου πλήρους ελέγχου).

ΤΟ ΝΑ ΚΑΝΕΙΣ ΧΙΟΝΙ ΕΙΝΑΙ ΤΕΧΝΗ.

Ένα σύγχρονο σύστημα παραγωγής χιονιού δεν περιορίζεται σε γεννήτριες χιονιού τοποθετημένες κατά μήκος μιας πίστας ή πίστας σκι. Προφανώς, εξακολουθεί να είναι απαραίτητη η τοποθέτηση σωλήνων για την παροχή νερού και τα ηλεκτρικά καλώδια. Σε αυτή την περίπτωση, οι σωλήνες δεν πρέπει να παγώνουν ακόμη και στον πιο σοβαρό παγετό, επομένως συνήθως σκάβονται στο έδαφος (στη Σιβηρία και την Κεντρική Σουηδία - σε βάθος τουλάχιστον 50-70 cm). Σε ορισμένα χρονικά διαστήματα, είναι απαραίτητο να οργανωθούν «σημεία σύνδεσης» για τα πιστόλια χιονιού, συμπεριλαμβανομένου ενός ηλεκτρικού βύσματος και συσκευών παροχής νερού («κρονοδοχείο»).

Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι ακόμη και μια «απλή» πίστα σκι μπορεί να έχει μήκος μεγαλύτερο από ένα χιλιόμετρο και διαφορά ύψους 400-500 m Σε μια τέτοια πλαγιά θα χρειαστεί να τοποθετηθούν περίπου δέκα «σημεία σύνδεσης». το πόδι - μια αντλία νερού υψηλής πίεσης (έως 40 ατμόσφαιρες) υψηλής απόδοσης. Για να ρίξετε επαρκή ποσότητα (συνήθως 10-20 cm) «τεχνητού» χιονιού σε μια πλαγιά μήκους χιλιομέτρων, 4-5 «χιονόβια», καθένα από τα οποία καταναλώνει έως και 500 λίτρα νερού ανά λεπτό (που αντιστοιχεί περίπου σε ένα μέσο λουτρό νερού σε 15 δευτερόλεπτα), πρέπει να λειτουργεί συνεχώς για 5-7 ημέρες. Γενικά, η απόδοση των σύγχρονων γεννητριών χιονιού είναι εκπληκτική - μπορούν να παράγουν έως και 100 m3 χιονιού την ώρα! Τα «κανόνια χιονιού» με υδραυλική περιστρεφόμενη συσκευή είναι ικανά να καλύψουν έως και 1000 m2 επιφάνειας με χιόνι το καθένα.

Το να κάνετε χιόνι σε μια πίστα cross-country δεν είναι ευκολότερο. Εδώ, φυσικά, δεν υπάρχουν τέτοιες υψομετρικές αλλαγές όπως σε πίστες σκι ή άλματα, αλλά το μήκος των πίστων είναι ήδη δεκάδες χιλιόμετρα. Η τοποθέτηση τόσο μεγάλων αγωγών είναι αρκετά ακριβή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μία από τις κοινές λύσεις είναι η εγκατάσταση «κανονιών χιονιού» και δεξαμενών νερού σε αυτοκινούμενο σασί, τροχήλατο ή ερπυστριοφόρο. Σε αυτή την περίπτωση, η χιονόπτωση οποιασδήποτε περιοχής είναι μόνο θέμα χρόνου.

Πώς να ελέγξετε πόσο καλό είναι το φρεσκοφτιαγμένο χιόνι; Να κανονίσετε έναν έλεγχο «ποιότητας» προϊόντος; Οι ειδικοί λένε ότι το χιόνι για μια πίστα σκι πρέπει να έχει πυκνότητα 400 έως 500 kg ανά m3, δηλαδή να είναι 2-2,5 φορές ελαφρύτερο από τον πάγο ή το νερό.

Η μέτρηση της πυκνότητας καταλήγει στη μέτρηση του βάρους ενός κομματιού «χιονόπιτας» συγκεκριμένου μεγέθους, προσεκτικά κομμένο από την κλίση. Υπάρχει, ωστόσο, ένας ευκολότερος τρόπος. Οι προσεκτικοί σκιέρ μπορεί να έχουν παρατηρήσει ότι οι ειδικοί της χιονοποιίας (οι κύριοι «χιονιστές») είναι συνήθως ντυμένοι με μαύρα σακάκια από ειδικό υλικό. Αυτό δεν είναι απλώς μια στολή, αλλά ένα είδος «εργαλείου» για τον έλεγχο της ποιότητας του χιονιού. Για να γίνει αυτό, ο «χιονιστής» πλησιάζει το «όπλο» εργασίας και τοποθετεί το χέρι του κάτω από τη ροή του χιονιού σε απόσταση περίπου 15 μέτρων από την τομή εξόδου. Μετά από 15-20 δευτερόλεπτα (τα ακριβή νούμερα είναι μυστικό παραγωγής!) ο ειδικός παραμερίζει και τινάζει το χιόνι από το μανίκι του, κουνώντας το χέρι του. Μετά ελέγχει τι έχει κολλήσει στο ύφασμα. Εάν έχει αποτιναχθεί όλο το χιόνι, είναι πολύ στεγνό. Αν έχει μείνει όλο, είναι πολύ υγρό. Η ποιότητα που χρειάζεστε βρίσκεται κάπου στη μέση. Και εδώ ξεκινά η τέχνη της «χιονοποίησης».

ΣΥΝΤΑΓΗ ΓΙΑ ΚΑΛΟ ΧΙΟΝΙ.

Τα σύγχρονα όπλα χιονιού έχουν επαρκή αριθμό «βαθμών ελευθερίας» για προσαρμογή και διασφάλιση καλής ποιότηταςχιόνι σε οποιαδήποτε αρκετά χαμηλή θερμοκρασία αέρα. Κι αν εξωτερικές συνθήκες(θερμοκρασία αέρα, υγρασία) αλλάζει γρήγορα; Είναι σαφές ότι σε αυτή την περίπτωση είναι απαραίτητο να προσαρμόζεται συνεχώς η "ρύθμιση" της γεννήτριας έτσι ώστε η ποιότητα του παραγόμενου χιονιού να μην μειώνεται. Ευτυχώς, ο αυτοματισμός εξαλείφει την ανάγκη των χειριστών να τρέχουν πάνω και κάτω σε λόφους για να επαναφέρουν το σύστημα. Επιπλέον, η αυτόματη ρύθμιση μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο σε επίπεδο μεμονωμένης γεννήτριας χιονιού όσο και σε επίπεδο ολόκληρου του συστήματος παραγωγής χιονιού στο σύνολό του. Πολύπλοκα συστήματα αυτοματισμού, που περιλαμβάνουν μικροεπεξεργαστές και επιτραπέζιους υπολογιστές, καθώς και «μετεωρολογικούς σταθμούς», μπορούν να λειτουργήσουν χωρίς μεγάλη ανθρώπινη παρέμβαση για εβδομάδες και μήνες.

Αν χρησιμοποιήσουμε μια αναλογία εστιατορίου, η συνταγή για την καλή «χιονισμό» χρησιμοποιώντας ένα αυτοματοποιημένο σύστημα θυμίζει περισσότερο τις οδηγίες λειτουργίας για κάποια σύγχρονη μηχανή ψωμιού: «βάλτε αλεύρι, μαγιά, προσθέστε νερό, πατήστε το κουμπί και περιμένετε την κλήση - έτοιμος!" Φυσικά, κανένας σεφ που σέβεται τον εαυτό του δεν θα επιτρέψει στον εαυτό του κάτι παρόμοιο: όλα θα γίνονται παραδοσιακά, σε «χειροκίνητη λειτουργία», προσαρμοσμένα για «μυρωδιά και όραση». Το ίδιο και ένας καλός «χιονιστής», που έχει πίσω του πολλά χρόνιαδουλειά, θα ρυθμίσει το σύστημα λαμβάνοντας υπόψη πολλούς παράγοντες που γνωρίζει μόνο εκείνος: υπήρχε «φωτοστέφανο» γύρω από τον ήλιο σήμερα, πώς τσάκισε το χιόνι χθες, τι χρώμα είχε το ηλιοβασίλεμα και ένας Θεός ξέρει τι άλλο... Ωστόσο, πως καλός μάγειρας, δεν είναι εύκολο να βρεις έναν ικανό «χιονιστή» και πρέπει να πληρώσουν αστρονομικά ποσά. Ο αυτοματισμός υπολογιστών είναι φθηνότερος, ευκολότερος στη λειτουργία και δεν παρεμβαίνει εάν πρέπει να εργάζεστε υπερωρίες.

Παρεμπιπτόντως, σε διεθνείς αγώνες, όπου η «κρέμα» της αθλητικής ελίτ, δεν είναι μοναδικοί ειδικοί που προετοιμάζουν το χιόνι. Τα σύγχρονα αθλήματα απαιτούν, όπου είναι δυνατόν, στάνταρ εξοπλισμό και τυπικές συνθήκες για την εξασφάλιση της ισότητας για όλους τους συμμετέχοντες. Ως εκ τούτου, οι διοργανωτές του διαγωνισμού στρέφονται όλο και περισσότερο σε αυτοματοποιημένα συστήματα παραγωγής χιονιού ακόμα και όταν επαρκή ποσότηταφυσικό χιόνι, το οποίο είναι πολύ δύσκολο να τυποποιηθεί.

Στη βόρεια Ευρώπη για την περίοδο 1990-2100. Αναμένονται σημαντικές κλιματικές αλλαγές λόγω της αύξησης των μέσων χειμερινών θερμοκρασιών (Α) και της ετήσιας βροχόπτωσης (Β).

Η παραγωγή «τεχνητού» χιονιού υπάρχει εδώ και πάνω από 50 χρόνια. Οι πρώτες πειραματικές εγκαταστάσεις άρχισαν να δημιουργούνται τη δεκαετία του 1950-60. σε χώρες όπου το σκι ήταν πολύ δημοφιλές. Οι πατέντες για μεθόδους δημιουργίας τεχνητού χιονιού κατατέθηκαν το 1968.

Στα πιστόλια χιονιού ανεμιστήρα, ένας ισχυρός ανεμιστήρας (4) δημιουργεί μια συνεχή ροή αέρα που κινείται μέσα από τους κύριους (1) και πυρήνες (2) δακτυλίους με ακροφύσια. Το νερό παρέχεται υπό πίεση στους πρώτους δακτυλίους και ένα μείγμα νερού-αέρα στον δεύτερο.

Μέσω των ακροφυσίων των κύριων δακτυλίων, μικροσκοπικές σταγόνες νερού εγχέονται στη ροή του αέρα. Τα ακροφύσια δακτυλίου "πυρήνωσης" δημιουργούν τα κέντρα συμπύκνωσης που είναι απαραίτητα για το σχηματισμό και την ανάπτυξη του χιονιού.

Ανάμεσα στον ανεμιστήρα και τους δακτυλίους υπάρχουν πλάκες λεπίδας (3), προσαρτημένες από μέσα στο περίβλημα της γεννήτριας. Συμβάλλουν στην καλύτερη ανάμειξη των συστατικών του μείγματος νερού-αέρα.

Πολλά πιστόλια χιονιού χρησιμοποιούν πολλαπλούς κύριους δακτυλίους, ο καθένας με ξεχωριστή βαλβίδα νερού. Χάρη σε αυτό, μπορείτε να ρυθμίσετε την απόδοση της γεννήτριας χιονιού. Τα κύρια εξαρτήματα περικλείονται σε μεταλλικό περίβλημα (6) με προστατευτικό πλέγμα (5) στην είσοδο του συστήματος.

Το πιστόλι χιονιού διαθέτει επίσης συσκευές για την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος (7), νερού υψηλής πίεσης (9) και πεπιεσμένου αέρα (8).

Τα πιστόλια χιονιού "Fan" μπορούν επίσης να εγκατασταθούν σε αυτοκινούμενο τροχόσπιτο.

Στα πιστόλια χιονιού, το περίβλημα του πιστολιού χιονιού (D), το σύστημα αυτοματισμού (A) και ο συμπιεστής (C) είναι τοποθετημένα είτε σε τροχοφόρο σασί είτε σε στιβαρό «πόδι» (T). Το νερό τροφοδοτείται μέσω εύκαμπτου σωλήνα με ειδικό σύνδεσμο για γρήγορη σύνδεση (W). Τα σήματα ελέγχου (CS) παρέχονται από το κεντρικό σύστημα υπολογιστή μέσω ξεχωριστού "καλωδίου σήματος" ή μέσω ασύρματου

Στον «ιστό» του χιονιού, τα στοιχεία παραγωγής χιονιού ανυψώνονται πάνω από το έδαφος σε ύψος έως και 10 μ. Χάρη σε αυτό, όλο το ψεκασμένο νερό έχει χρόνο να συμπυκνωθεί πλήρως με τη μορφή χιονιού, ενώ το τελευταίο πέφτει σε. το έδαφος κάτω από το δικό του βάρος.

Η εργασία για την προετοιμασία μιας πίστας χιονιού ή μιας πίστας σκι δεν περιορίζεται μόνο στην παραγωγή χιονιού. Μετά τη γενιά, το χιόνι πρέπει να "ξεκουραστεί" για αρκετές ημέρες ("ωριμάζει", όπως ωριμάζει το νεαρό κρασί). Μετά από αυτό έρχεται η σειρά των ειδικών μηχανημάτων χιονιού (τα λεγόμενα Pistmas machines ή retracks), τα οποία ισοπεδώνουν το χιόνι, συμπυκνώνουν και μαλακώνουν την επιφάνειά του.

Εν κατακλείδι, θα θέλαμε να ευχηθούμε στους αναγνώστες μας καλό χιόνι - για την παρούσα και όλες τις μελλοντικές χιονοδρομικές περιόδους! Θέλουμε επίσης να ευχηθούμε σε όσους δεν έχουν μπει ακόμα στη «διασκέδαση» του σκι να το δοκιμάσουν τουλάχιστον μία φορά. Άλλωστε, οι σημερινές ευκαιρίες για τους λάτρεις του σκι κάθε ηλικίας και οποιουδήποτε προσόντος είναι απλά ανεξάντλητες!

Εκτός από τα προφανή οφέλη για την υγεία - αφού περνάτε χρόνο σε καθαρό αέρα, καταπολεμώντας τις επιπτώσεις της σωματικής αδράνειας - άσκηση χιονοδρόμιαφέρνουν μεγάλη χαρά! Λοιπόν, όταν βρεθείτε ξανά στην αγαπημένη σας πλαγιά, θα είστε σε θέση να πείτε αρμοδίως στους φίλους σας για το πόση προσπάθεια και γνώση κρύβεται πίσω από το φαινομενικά απλό και γνώριμο «τέλειο» χιόνι.

Συγγραφείς:
KOPTYUG Andrey Valentinovich - υποψήφιος φυσικών και μαθηματικών επιστημών, απόφοιτος του Novosibirsk κρατικό Πανεπιστήμιο. Αναπληρωτής Καθηγητής στη Σχολή Πληροφορικής στο Πανεπιστήμιο της Κεντρικής Σουηδίας (Östersund).
ANANYEV Leonid Grigorievich - διευθυντής της σουηδο-ρωσικής εταιρείας SveRuss Konsul (Σουηδία, Östersund)
Johan Oström - MSc in Engineering, διευθυντής της ARECO Snowsystem (Σουηδία, Östersund).

Το άρθρο δημοσιεύεται σε συντομογραφία.

06.03.2017 08:38

Σήμερα, τα κανόνια χιονιού είναι ένα απαραίτητο πράγμα σε μια μεγάλη ποικιλία περιοχών. Αυτή είναι μια συσκευή παραγωγής χιονιού με ισχυρό ανεμιστήρα. Τα κανόνια χιονιού χρησιμοποιούνται στην κατασκευή αυτοκινήτων και αεροσκαφών και στην εθνική οικονομία. Αλλά είναι ιδιαίτερα δημοφιλή στον τομέα της αθλητικής αναψυχής, στα χιονοδρομικά κέντρα. Με τη βοήθεια αυτής της θαυματουργής συσκευής είναι δυνατό όχι μόνο να δημιουργήσετε τεχνητό χιόνι, αλλά και ψεκάζοντάς το προς την επιθυμητή κατεύθυνση σε οποιαδήποτε απόσταση.

Γιατί και σε ποιες περιπτώσεις οι διοργανωτές αθλητικών αγώνων και υπαίθριων δραστηριοτήτων καταφεύγουν στη δημιουργία τεχνητής χιονοκάλυψης; Ο πρώτος λόγος είναι ότι δεν υπάρχει αρκετό χιόνι στις πίστες του σκι ή σε περιοχές όπου βρίσκονται κατασκηνώσεις για ενεργό σκι. ΧΕΙΜΕΡΙΝΕΣ ΔΙΑΚΟΠΕΣ. Είναι επίσης αδύνατο να μην σημειωθεί η ποιότητα του χιονιού που αποκτήθηκε. Εάν το πραγματικό χιόνι αποτελείται από νιφάδες χιονιού, τότε το τεχνητό χιόνι αποτελείται εξ ολοκλήρου από παγωμένες σταγόνες νερού. Αυτό αυξάνει την υγρασία και την πυκνότητα του προκύπτοντος καλύμματος χιονιού που παραμένει ακόμη και σε όλες τις περιοχές. Έτσι, καθίσταται δυνατή η δημιουργία των ίδιων συνθηκών για όλους τους συμμετέχοντες σε αθλητικές εκδηλώσεις (που πραγματοποιούνται σε περιοχή με τεχνητή χιονοκάλυψη).

Επίσης, το τεχνητό χιόνι δεν λιώνει περισσότερο από το συνηθισμένο. Με τι συνδέεται αυτό; Η απάντηση έρχεται και πάλι στη σύνθεση του χιονιού. Τα σωματίδια του χιονιού που προκύπτει με τον δικό τους τρόπο εμφάνισηΜοιάζουν περισσότερο με μικρούς κόκκους, δεν κρυσταλλώνονται σε πραγματικές νιφάδες χιονιού. Επιπλέον, το χιόνι από τα κανόνια είναι πιο καθαρό και πιο ομοιόμορφο, δεν περιέχει ξένες ακαθαρσίες, σκόνη και άλλες ουσίες που συμβάλλουν στην ταχεία τήξη.

Παραγωγή χιονιού: μύθος ή πραγματικότητα;

Στις μέρες μας η παραγωγή χιονιού δεν είναι μύθος, αλλά πραγματικότητα. Μπορείτε να πάρετε χιόνι της απαιτούμενης ποιότητας με τη βοήθεια ενός θαύματος της τεχνολογίας - κανόνια χιονιού. Έτσι, η πρώτη λειτουργία ενός κανονιού χιονιού είναι να παράγει χιόνι. Πώς λειτουργεί; Από τι εξαρτάται η ποιότητα; φυσικές ιδιότητεςπαρήγαγε νιφάδες χιονιού;

Το τεχνητό χιόνι μπορεί να ληφθεί με διάφορους τρόπους - όλα εξαρτώνται από τη θερμοκρασία του νερού και του αέρα, καθώς και από τη διάρκεια της πτήσης από τον ψεκαστήρα. Οι νιφάδες χιονιού αναμειγνύονται με τον αέρα και στη συνέχεια απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα. Το χιόνι γίνεται πιο μαλακό σε συνοχή εάν παραμείνει εν πτήσει περισσότερο. Αν το χιόνι έπεφτε στο έδαφος πολύ γρήγορα, θα ήταν βαρύ και υγρό. Μπορούμε να πούμε ότι όλα είναι θέμα σχεδίασης του όπλου. Λόγω του γεγονότος ότι ο ανεμιστήρας του είναι ισχυρός και μπορεί να ψεκάζει νερό σε πολύ μεγάλες αποστάσεις, προκύπτει μαλακό χιόνι.

Η απάντηση στην ερώτηση είναι απλή: «ανάλογα ποιος και γιατί...». Αν σκάβετε το αυτοκίνητό σας το πρωί μετά από μια ολονύκτια χιονόπτωση -η τρίτη σε μια εβδομάδα-, τότε πέντε εκατοστά χιονιού θα είναι υπεραρκετά! Φανταστείτε να περιμένετε μέχρι τον Ιανουάριο για να δοκιμάσετε τον νέο σας εξοπλισμό σκι. Και επιτέλους ετοιμαζόμασταν να βγούμε στο αγαπημένο μας βουνό... Και ακριβώς εκείνη την ώρα χτύπησαν παγετοί, και μετά το θερμόμετρο έμεινε κάτω από τους μείον 25οC μέχρι τα μέσα Απριλίου, και μετά το χιόνι έλιωσε με επιταχυνόμενο ρυθμό μέσα σε μια εβδομάδα. .. Τι λέτε σε αυτή την περίπτωση;!

ΕΚΑΤΟΝΤΑ ΟΝΟΜΑΤΑ ΓΙΑ ΧΙΟΝΙ

Στους σύγχρονους αγώνες σκι, η μοίρα των μεταλλίων μερικές φορές αποφασίζεται κατά δέκατα του δευτερολέπτου. Και στο αλπικό σκι το μέτρημα είναι ήδη σε εκατοστά και χιλιοστά! Και αφού περιμένουμε με ανυπομονησία τους διεθνείς διαγωνισμούς εδώ και ένα ή και δύο χρόνια, αγοράζοντας εισιτήρια και κράτηση ξενοδοχείου εκ των προτέρων, οι διοργανωτές ξαφνικά ακυρώνουν τα πάντα την τελευταία στιγμή. Γιατί ο Ουρανός δεν «έστειλε» το τόσο απαραίτητο χιόνι στο σωστό μέρος, το οποίο αντίθετα έπεσε πάλι κοντά στο γκαράζ σας...

Σύμφωνα με στοιχεία που έλαβαν οι συμμετέχοντες στο Σουηδικό Περιφερειακό Πρόγραμμα Μοντελοποίησης Κλίματος (SWECLIM), έως το 2010 η μέση ετήσια θερμοκρασία στη Σουηδία θα αυξηθεί κατά 3,8°C. Η θέρμανση στη Βόρεια Ευρώπη αναμένεται να είναι μεγαλύτερη από ό,τι σε άλλες περιοχές, γεγονός που θα μπορούσε να προκαλέσει μεγάλη απογοήτευση για τους λάτρεις των χειμερινών σπορ. Η αναμενόμενη αύξηση των ετήσιων βροχοπτώσεων πιθανότατα θα σημειωθεί λόγω των καλοκαιρινών και ιδιαίτερα των φθινοπωρινών βροχών. Μαζί με την αύξηση των μέσων θερμοκρασιών του χειμώνα, αυτό θα οδηγήσει σε μείωση της χιονοκάλυψης και σε μεταγενέστερο άνοιγμα της χιονοδρομικής περιόδου. Επιπλέον, τα προβλήματα με το χιόνι είναι χαρακτηριστικά όχι μόνο για τη Σκανδιναβία. Για παράδειγμα, στα χιονοδρομικά κέντρα της Ανατολικής Σιβηρίας, το άνοιγμα της σεζόν σκι το 2003 πραγματοποιήθηκε μόνο την παραμονή της Πρωτοχρονιάς και το χειμώνα του 1998-99 - μόνο στις 3 Ιανουαρίου!

ΕΙΝΑΙ ΕΥΚΟΛΟ ΝΑ ΚΑΝΕΙΣ ΧΙΟΝΙ;

Οι περισσότεροι άνθρωποι είναι σίγουροι ότι το να «φτιάχνεις» χιόνι είναι τόσο εύκολο όσο το ξεφλούδισμα των αχλαδιών - μόνο νερό και παγετός. Αλλά αυτό είναι μόνο φαινομενική απλότητα. Προσφέρουμε σε όσους ζουν σε ψυχρά κλίματα ένα απλό και ασφαλές πείραμα. Πάρτε έναν ψεκαστήρα νερού, ο οποίος χρησιμοποιείται συνήθως για να υγράνετε φυτά εσωτερικού χώρου ή όταν σιδερώνετε ρούχα. Γεμίστε το με κρύο νερό από τη βρύση, βγείτε έξω μια κρύα (πιο κρύα από μείον 10°C) ημέρα και αρχίστε να ψεκάζετε το νερό ψηλότερα στον αέρα. Τι πιστεύεις ότι μπορείς να κάνεις; Μεγάλες και αφράτες νιφάδες χιονιού; Τίποτα τέτοιο - μικρά γυαλιστερά... κομμάτια πάγου.

ΑΣ ΚΟΙΤΑΞΟΥΜΕ ΣΤΟ ΣΠΙΤΙ ΤΟΥ "ΚΑΝΟΝΙ ΤΟΥ ΧΙΟΝΙΟΥ"

Η ΧΙΟΝΟΠΟΙΗΣΗ ΕΙΝΑΙ ΤΕΧΝΗ!

ΣΥΝΤΑΓΗ ΓΙΑ ΚΑΛΟ ΧΙΟΝΙ

Οι σύγχρονες γεννήτριες χιονιού έχουν επαρκή αριθμό «βαθμών ελευθερίας» για προσαρμογή και διασφάλιση καλής ποιότητας χιονιού σε οποιαδήποτε αρκετά χαμηλή θερμοκρασία αέρα. Τι να κάνετε εάν οι εξωτερικές συνθήκες (θερμοκρασία αέρα, υγρασία) αλλάξουν γρήγορα; Είναι σαφές ότι σε αυτή την περίπτωση είναι απαραίτητο να προσαρμόζεται συνεχώς η "ρύθμιση" της γεννήτριας έτσι ώστε η ποιότητα του παραγόμενου χιονιού να μην μειώνεται. Ευτυχώς, ο αυτοματισμός εξαλείφει την ανάγκη των χειριστών να τρέχουν πάνω και κάτω σε λόφους για να επαναφέρουν το σύστημα. Επιπλέον, η αυτόματη ρύθμιση μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο σε επίπεδο μεμονωμένης γεννήτριας χιονιού όσο και σε επίπεδο ολόκληρου του συστήματος παραγωγής χιονιού στο σύνολό του. Πολύπλοκα συστήματα αυτοματισμού, που περιλαμβάνουν μικροεπεξεργαστές και επιτραπέζιους υπολογιστές, καθώς και «μετεωρολογικούς σταθμούς», μπορούν να λειτουργήσουν χωρίς μεγάλη ανθρώπινη παρέμβαση για εβδομάδες και μήνες.

Αν χρησιμοποιήσουμε μια αναλογία εστιατορίου, η συνταγή για την καλή «χιονισμό» χρησιμοποιώντας ένα αυτοματοποιημένο σύστημα θυμίζει περισσότερο τις οδηγίες λειτουργίας για κάποια σύγχρονη μηχανή ψωμιού: «βάλτε αλεύρι, μαγιά, προσθέστε νερό, πατήστε το κουμπί και περιμένετε την κλήση - έτοιμος!" Φυσικά, κανένας σεφ που σέβεται τον εαυτό του δεν θα επιτρέψει στον εαυτό του κάτι παρόμοιο: όλα θα γίνονται παραδοσιακά, σε «χειροκίνητη λειτουργία», προσαρμοσμένα για «μυρωδιά και όραση». Ομοίως, ένας καλός «χιονιστής», που έχει πολλά χρόνια δουλειάς πίσω του, θα ρυθμίσει το σύστημα λαμβάνοντας υπόψη πολλούς παράγοντες που είναι γνωστοί μόνο σε αυτόν: υπήρχε ένα «φωτοστέφανο» γύρω από τον ήλιο σήμερα, πώς τσάκισε το χιόνι χθες, τι χρώμα ήταν το ηλιοβασίλεμα, και ένας Θεός ξέρει τι άλλο... Ωστόσο, δεν είναι εύκολο να βρεις και καλό μάγειρα και επιδέξιο «χιονιστή», και πρέπει να πληρώσουν αστρονομικά ποσά. Ο αυτοματισμός υπολογιστών είναι φθηνότερος, ευκολότερος στη λειτουργία και δεν παρεμβαίνει εάν πρέπει να εργάζεστε υπερωρίες.

Παρεμπιπτόντως, σε διεθνείς αγώνες, όπου η «κρέμα» της αθλητικής ελίτ, δεν είναι μοναδικοί ειδικοί που προετοιμάζουν το χιόνι. Τα σύγχρονα αθλήματα απαιτούν, όπου είναι δυνατόν, στάνταρ εξοπλισμό και τυπικές συνθήκες για την εξασφάλιση της ισότητας για όλους τους συμμετέχοντες. Ως εκ τούτου, οι διοργανωτές του διαγωνισμού στρέφονται όλο και περισσότερο σε αυτοματοποιημένα συστήματα παραγωγής χιονιού ακόμα και όταν υπάρχει επαρκής ποσότητα φυσικού χιονιού, το οποίο είναι πολύ δύσκολο να τυποποιηθεί.

Τα πιστόλια χιονιού ανεμιστήρα μπορούν επίσης να εγκατασταθούν σε αυτοκινούμενο σασί
Στα πιστόλια χιονιού, το περίβλημα του πιστολιού χιονιού (D), το σύστημα αυτοματισμού (A) και ο συμπιεστής (C) είναι τοποθετημένα είτε σε τροχοφόρο σασί είτε σε στιβαρό «πόδι» (T). Το νερό τροφοδοτείται μέσω εύκαμπτου σωλήνα με ειδικό σύνδεσμο για γρήγορη σύνδεση (W). Τα σήματα ελέγχου (CS) παρέχονται από το κεντρικό σύστημα υπολογιστή μέσω ξεχωριστού "καλωδίου σήματος" ή μέσω ασύρματου

Εκτός από τα προφανή οφέλη για την υγεία - αφού περνάτε χρόνο στον καθαρό αέρα, καταπολεμώντας τις επιπτώσεις της σωματικής αδράνειας - το σκι είναι πολύ διασκεδαστικό! Λοιπόν, όταν βρεθείτε ξανά στην αγαπημένη σας πλαγιά, θα είστε σε θέση να πείτε αρμοδίως στους φίλους σας για το πόση προσπάθεια και γνώση κρύβεται πίσω από το φαινομενικά απλό και γνώριμο «τέλειο» χιόνι.

Συγγραφείς:
KOPTYUG Andrey Valentinovich - υποψήφιος φυσικών και μαθηματικών επιστημών, απόφοιτος του κρατικού πανεπιστημίου του Novosibirsk. Αναπληρωτής Καθηγητής, Σχολή Πληροφορικής, Πανεπιστήμιο Κεντρικής Σουηδίας (Östersund)
ANANYEV Leonid Grigorievich - διευθυντής της σουηδο-ρωσικής εταιρείας SveRuss Konsul (Σουηδία, Östersund)
Johan Oström - MSc in Engineering, Director of ARECO Snowsystem (Σουηδία, Östersund)

Το άρθρο δημοσιεύεται σε συντομογραφία.

Το τεχνητό χιόνι είναι πολύ δημοφιλές αυτές τις μέρες για παραστάσεις, διάφορες γιορτές, εκδηλώσεις, γάμους και επετείους. Χρησιμοποιείται σε παραστάσεις ως διακόσμηση, για διακόσμηση βιτρινών, και στο εσωτερικό μπαρ και εστιατορίων, το χιόνι θα βρει εφαρμογή. Δεν αφήνει λεκέδες στα ρούχα, είναι μη τοξικό και μοιάζει ακριβώς με το πραγματικό.

Πώς να φτιάξετε τεχνητό χιόνι με τα χέρια σας

Το πιο σημαντικό, θα χρειαστείτε ένα υγρό συμπύκνωμα ή μια ειδική σκόνη. Κατασκευάζεται κυρίως από ξένους κατασκευαστές.

Για να φτιάξετε τεχνητό χιόνι με τα χέρια σας, πρέπει να προσθέσετε συνηθισμένο νερό σε αυτή τη σκόνη ή το συμπύκνωμα και μετά από αυτό αυξάνεται σε όγκο σχεδόν εκατό φορές. Αυτό το τεχνητό χιόνι μπορεί να αποθηκευτεί για αρκετές ημέρες. Αφού περάσει ο καιρός, αρχίζει να στεγνώνει και να μειώνεται σε όγκο. Αν τα μαζέψετε όλα και προσθέσετε ξανά νερό, θα επανέλθει στην προηγούμενη κατάσταση. Το τεχνητό χιόνι ξεπλένεται εύκολα και δεν λερώνει την επιφάνεια.

Κανόνι χιονιού

Θα είναι πολύ εύκολο να σκουπίσετε όμορφες χιονοστιβάδες μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Για να έχετε το αποτέλεσμα χιονοθύελλας ή χιονιού που πέφτει, χρησιμοποιείται ένα πυροβόλο αέρα και μια ειδική γεννήτρια χιονιού. Η γεννήτρια είναι ειδική συσκευή, του οποίου το βάρος είναι από έντεκα έως είκοσι κιλά. Υπάρχουν όμως εγκαταστάσεις για τεχνητό χιόνι ακόμη μεγαλύτερων μεγεθών - από σαράντα κιλά. Αυτή η γεννήτρια χιονιού λειτουργεί με συμπύκνωμα, το οποίο έχει προηγουμένως αραιωθεί με νερό. Το συμπύκνωμα προμηθεύεται από Αμερική, και είναι πιστοποιημένο. Ένα λίτρο νερού είναι αρκετό για μια ώρα λειτουργίας μιας τέτοιας εγκατάστασης. Το μέγεθος και το σχήμα των νιφάδων χιονιού μπορούν να προγραμματιστούν εκ των προτέρων. Η διασπορά των νιφάδων χιονιού φτάνει τα δεκαπέντε μέτρα.

Βίντεο: συγκριτική δοκιμή όπλων γεννήτριας χιονιού.

Η τιμή για ένα κανόνι χιονιού είναι 150.000-1.000.000 ρούβλια. Το κόστος εξαρτάται από την απόδοσή του. Χρησιμοποιούνται κυρίως για πίστες σκι. Αρχικά, είναι καλύτερο να αγοράσετε την πιο φθηνή γεννήτρια χιονιού. Μπορεί επίσης να ενοικιαστεί. Το κόστος ενοικίασης ανά ώρα εργασίας κυμαίνεται από δύο έως πέντε χιλιάδες ρούβλια.

Όλο και περισσότεροι άνθρωποι κάνουν σκι και σνόουμπορντ, αλλά υπάρχουν όλο και λιγότερα μέρη κατάλληλα για σκι.

Η υπερθέρμανση του πλανήτη έχει προκαλέσει τη μείωση της σεζόν σε μερικά από τα παλαιότερα χιονοδρομικά κέντρα από τέσσερις μήνες σε έναν ή δύο. Υπάρχουν προβλέψεις ότι το κέντρο της ευρωπαϊκής βιομηχανίας σκι σύντομα θα μετατοπιστεί από τις Άλπεις στη Σκανδιναβία. Οι Αμερικανοί έχουν ήδη αρχίσει να εξερευνούν την Αλάσκα αναζητώντας χιόνι. Αυτό ήταν, δεν υπάρχει πουθενά να πάτε παρακάτω. Το μόνο που μένει είναι να χρησιμοποιήσουμε το όπλο. Ειδικός. Εάν δεν έχετε πάει πέρα από τον Αρκτικό Κύκλο για χιόνι, τότε πιθανότατα στο αγαπημένο σας θέρετρο κάνετε σκι στο ersatz - τεχνητό ή τεχνικό, όπως το αποκαλούν οι επαγγελματίες, χιόνι. Σήμερα, κανένα θέρετρο δεν μπορεί να κάνει χωρίς ειδικά μηχανήματα παραγωγής χιονιού, από το Chamonix στη Γαλλία έως το Volen κοντά στη Μόσχα. Σχεδόν όλοι όσοι κάνουν σκι έχουν δει κανόνια χιονιού και τις ελαφρύτερες εκδόσεις τους σε δράση περισσότερες από μία φορές - όπλα χιονιού. Από έξω, η διαδικασία σχηματισμού του χιονιού φαίνεται απλή: οι γιγάντιοι ανεμιστήρες ψεκάζουν νερό, το οποίο μετατρέπεται σε χιόνι στο κρύο. Αλλά αυτό είναι μόνο από το εξωτερικό.

Πραγματικό χιόνι

Το φυσικό χιόνι σχηματίζεται από τους ατμοσφαιρικούς υδρατμούς. Όταν οι υδρατμοί, που είναι η αέρια μορφή του νερού, ψύχονται σε σημείο συμπύκνωσης, αλλάζουν από αέρια σε υγρή ή στερεή μορφή. Τα σύννεφα που γνωρίζουμε αποτελούνται από τέτοιες συμπυκνωμένες σταγόνες, αν και τόσο μικρές που συγκρατούνται εύκολα από τα ρεύματα ανερχόμενου αέρα. Όταν τα σταγονίδια γίνονται πολύ βαριά, πέφτουν στο έδαφος ως βροχή. Εάν η θερμοκρασία είναι πολύ κάτω από το σημείο συμπύκνωσης, οι υδρατμοί διέρχονται από την υγρή φάση, σχηματίζοντας μικρούς κρυστάλλους. Για το μεγαλύτερο μέρος σφαίραΗ βροχή που έχουμε συνηθίσει ξεκινά, παραδόξως, με χιονοπτώσεις, αλλά οι νιφάδες χιονιού καταφέρνουν να λιώσουν καθώς πλησιάζουν στο έδαφος. Το γεγονός είναι ότι στο ύψος του σχηματισμού σύννεφων υπάρχει πάντα μια αρνητική θερμοκρασία, συγκρίσιμη με τους παγετούς Yakut. Μια απλή επιβεβαίωση αυτού του γεγονότος είναι το χαλάζι το ζεστό καλοκαίρι.

Ωστόσο, το νερό δεν παγώνει αυτόματα όταν η θερμοκρασία πέσει κάτω από το μηδέν. Το απεσταγμένο νερό μπορεί να ψυχθεί σε αρκετά χαμηλή θερμοκρασία -40°C και θα παραμείνει υγρό. Ωστόσο, σε πραγματική ζωήΟ ατμός στα σύννεφα αρχίζει να κρυσταλλώνεται ήδη στους 0 °C. Γεγονός είναι ότι για να πραγματοποιηθεί η διαδικασία συμπύκνωσης, το νερό χρειάζεται μικροσκοπικά σωματίδια γύρω από τα οποία θα μπορούσαν να κατακαθίσουν τα μόριά του. Τέτοια κέντρα συμπύκνωσης στην ατμόσφαιρα είναι μικροσκοπικά σωματίδια αιθάλης, αστική αιθαλομίχλη, βακτήρια και άλλα υλικά. Για παράδειγμα, έτσι διασπείρονται τα σύννεφα ψεκάζοντας ειδικά αντιδραστήρια (για παράδειγμα, ιωδιούχο άργυρο) από αεροπλάνα από πάνω τους, τα οποία λειτουργούν σαν τέτοια κέντρα συμπύκνωσης.

Καθώς το νερό κρυσταλλώνεται στα σύννεφα, σχηματίζει παράξενα σχήματα φράκταλ έξι ακτίνων που ονομάζονται νιφάδες χιονιού. Περισσότερο για πολύ καιρόΚαθώς η διαδικασία κρυστάλλωσης προχωρά, τόσο πιο περίπλοκο γίνεται το σχέδιο της νιφάδας χιονιού. Στα σύννεφα, αυτή η διαδικασία διαρκεί δεκάδες λεπτά. Το τεχνητό χιόνι σχηματίζεται σε δευτερόλεπτα, οπότε μετά από προσεκτικότερη εξέταση οι κρύσταλλοι του μοιάζουν με εξαγωνικούς με πυρήνες ακτίνων και μοιάζουν με δημητριακά στην αφή. Ωστόσο, αυτό το χιόνι λιώνει πιο αργά από το φυσικό χιόνι και τα σκι γλιστρούν πάνω του διαφορετικά.

Κανόνια χιονιού

Η ιδέα που χρησιμοποιήθηκε για τη διασπορά των νεφών (συμπύκνωση νερού γύρω από τεχνητά κέντρα συμπύκνωσης) ήταν επίσης τέλεια για την παραγωγή τεχνητού χιονιού. Ένα από τα πιο κοινά αντιδραστήρια κρυσταλλοποίησης που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή χιονιού είναι η ειδική φυσική πρωτεΐνη Snowmax, η οποία κάνει εξαιρετική δουλειά στην προσέλκυση μορίων νερού.

Στα πρώιμα σχέδια όπλων χιονιού, το νερό αναμιγνύονταν με πεπιεσμένο αέρα και απελευθερωνόταν μέσω ακροφυσίων υψηλής πίεσης σε ένα ρεύμα αέρα που δημιουργήθηκε από έναν ισχυρό ανεμιστήρα. Ο πεπιεσμένος αέρας εκτελούσε τρεις εργασίες ταυτόχρονα: εξαέρωσε το νερό, πέταξε τα προκύπτοντα σταγονίδια στον αέρα και ψύξε περαιτέρω το νερό. Το τελευταίο αποτέλεσμα βασίζεται στο γεγονός ότι τα αέρια ψύχονται κατά την αδιαβατική διαστολή. Προσπαθήστε να ανοίξετε ένα κουτί διοξειδίου του άνθρακα - θα κρυώσει αμέσως σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, με κίνδυνο να παγώσουν τα χέρια σας.

Το μειονέκτημα αυτού του συστήματος είναι η υψηλή κατανάλωση αέρα. Επομένως, πιο σύγχρονα όπλα λειτουργούν σε μια διαδικασία δύο σταδίων. Πρώτον, με την ανάμειξη πεπιεσμένου αέρα και μικρής ποσότητας νερού, σχηματίζονται μικροσκοπικοί κρύσταλλοι πάγου - τα έμβρυα του τεχνητού χιονιού. Στη συνέχεια, αυτά τα «έμβρυα» πέφτουν σε ένα ρεύμα νερού που ψεκάζεται από ισχυρούς ανεμιστήρες, το οποίο, κρυσταλλώνοντας πάνω τους, σχηματίζει γρήγορα έτοιμους κρυστάλλους χιονιού.

Διακριτικό χαρακτηριστικόΌλα τα όπλα έχουν έναν ισχυρό ανεμιστήρα που εκτοξεύει το μείγμα νερού-αέρα σε βάθος δεκάδων μέτρων. Κατά τη διάρκεια μιας τέτοιας πτήσης, κρύσταλλοι τεχνητού χιονιού έχουν χρόνο να σχηματιστούν και η υψηλή "εμβέλεια" καθιστά δυνατή την κάλυψη μεγάλων περιοχών με χιόνι. Στα χιονοδρομικά κέντρα μπορείτε να δείτε έναν άλλο τύπο όπλου χιονιού - όπλα χιονιού. Η διαφορά τους από τα όπλα είναι η απουσία ανεμιστήρα.

Η διαδικασία σχηματισμού χιονιού σε αυτά είναι η εξής. Τα απέχοντα ακροφύσια αέρα και νερού παρέχουν περιορισμένη ποσότητα νερού και αέρα σε μια ζώνη ανάμειξης που βρίσκεται 810 cm από το πιστόλι, όπου σχηματίζονται πυρήνες κρύσταλλοι χιονιού. Αυτοί οι μίνι-κρύσταλλοι κινούνται περαιτέρω με αδράνεια σε απόσταση περίπου 20 cm από το πιστόλι, πέφτουν στη ροή του νερού από το δεύτερο ακροφύσιο, όπου το νερό προσκολλάται σε αυτά. Η κρυστάλλωση του χιονιού συμβαίνει κατά τη διάρκεια ελεύθερη πτώσηκρυστάλλους στο έδαφος από ύψος τουλάχιστον 4 m.

Συνθήκες χιονιού

Το να έχεις πυροβολικό χιονιού δεν σημαίνει επίλυση προβλημάτων χιονιού. Πολλά εξαρτώνται επίσης από τις συνθήκες σχηματισμού χιονιού, οι πιο σημαντικές παράμετροι των οποίων είναι η θερμοκρασία και η σχετική υγρασία (ο λόγος των υδρατμών που πραγματικά περιέχονται στον αέρα προς την ποσότητα υδρατμών που αντιστοιχεί στην κατάσταση κορεσμού). Το γεγονός είναι ότι το νερό ψύχεται με τη δική του μερική εξάτμιση, δηλαδή τη μετάβαση μέρους του υγρού σε ατμό. Ωστόσο, όσο μεγαλύτερη είναι η σχετική υγρασία, τόσο πιο αργή θα είναι η διαδικασία εξάτμισης και επομένως ψύξης.

Επομένως, σε χαμηλά σχετική υγρασίαΗ διαδικασία σχηματισμού χιονιού είναι δυνατή σε θερμοκρασίες άνω των 00C. Σε υψηλή υγρασία και χαμηλές θερμοκρασίες, είναι δυνατό να πέσει κανονική βροχή αντί για χιόνι. Σε σχετική υγρασία 30%, τα κανόνια χιονιού μπορούν να εκτοξευθούν σε θερμοκρασία -1°C, αυτό θεωρείται καλές συνθήκεςγια την παραγωγή χιονιού. Εάν η θερμοκρασία πέσει κάτω από τους -6,7°C, τότε μπορείτε να κάνετε χιόνι ακόμα και με σχετική υγρασία 100%. Σε θερμοκρασίες κάτω των -10°C, δεν χρειάζεται να προσέχετε την υγρασία.