造雪機的噴嘴安裝機構及包括其的造雪機的製作方法

2023-11-12 05:27:07

本實用新型涉及一種造雪機的噴嘴安裝機構及包括其的造雪機。

背景技術：

人工造雪機是利用雪花降落的原理,將水和空氣混合在適宜的條件下製造出雪花而用於各種未能下雪又需要雪的地方。人們通過造雪機來實現人工造雪的,造雪機的原理是：將水注入一個專用噴嘴或噴槍,在那裡接觸到高壓空氣，高壓空氣將水流分割成微小的粒子並噴入寒冷的外部空氣中，在落到地面以前這些小水滴凝固成冰晶，也就是人們看到的雪花。

目前，造雪機的形式主要分為兩種：第一種是製冰裝置生產出片冰，然後以片冰為原料造雪，其工作流程是：先通過製冰裝置將水製成片冰，再通過碎冰裝置把已經造好的片冰粉碎成粉末，最後把粉末狀的冰晶通過空氣輸送系統送出。另一種是採用傳統的高壓水與空氣混合造雪，其工作流程是：來自高壓水泵的高壓水與來自空氣壓縮機的高壓空氣在雙進口噴嘴處混合，利用自然蒸發和空氣出噴嘴後的體積膨脹帶走熱量而使霧滴凝固成冰晶。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的在於提供一種有利於提高噴嘴的安裝穩固性的造雪機的噴嘴安裝機構及包括其的造雪機。

本實用新型提供了一種造雪機的噴嘴安裝機構，包括豎直設置的一直筒部、設置在該直筒部底部且與其連通的彎頭、配置在所述直筒部與該彎頭相銜接處起安裝作用的法蘭、設置在所述彎頭內用以對噴嘴進行定位的噴嘴定位部。

採用這種結構，造雪機工作時，攜帶有冷量的冷空氣依次流經所述直筒部、彎頭後從造雪機的出雪口排出；同時，水流經由所述噴嘴噴射而出形成高壓水霧，這部分高壓水霧被流經彎頭的冷空氣瞬間降溫凝結成雪花，這些雪花經由出雪口噴灑而出。

優選的，所述噴嘴定位部由沿垂直於所述直筒部的軸向設置的一段直管構成，這一段直管的與所述彎頭的壁部相接觸的一端呈敞口設置，在其另一端形成一錐形開口，所述噴嘴置於所述噴嘴定位部內並抵接在該錐形開口所在側。

採用這種結構，通過設置所述噴嘴定位部能夠更準確地對所述噴嘴進行定位，進而提高所述噴嘴的安裝穩固性。

優選的，在所述噴嘴定位部的內壁面上於靠近所述錐形開口的一側形成一臺階部。

採用這種結構，通過所述臺階部能夠限定所述噴嘴相對於所述錐形開口所在側的移動距離，進而能夠更準確地對所述噴嘴進行定位。

優選的，在所述彎頭的外表面包覆有保溫層。

優選的，在所述造雪機內設有供發生熱交換後所形成的冷空氣排出的出風腔，所述直筒部的頂端與所述出風腔連通，所述彎頭的相反於所述直筒部側的開口與所述造雪機外部連通以構成所述造雪機的出雪口。

優選的，在所述彎頭的後側開設一通孔，所述噴嘴定位部經由該通孔置於所述彎頭內。

本實用新型還提供了一種造雪機，包括前述中任一所述的造雪機的噴嘴安裝機構。

附圖說明

圖1為造雪機的前視圖；

圖2為造雪機的後視圖；

圖3為圖1所示造雪機的右視圖；

圖4為圖3所示造雪機的俯視圖；

圖5為圖4所示造雪機的A-A向的剖視圖；

圖6為圖3所示造雪機的B-B向的剖視圖；

圖7為圖3所示造雪機的C-C向的剖視圖；

圖8為圖3所示造雪機的D-D向的剖視圖；

圖9為圖4所示造雪機的E-E向的部分剖視圖；

圖10為圖4所示造雪機的F-F向的部分剖視圖；

圖11為圖4所示造雪機的F-F向的部分剖視圖；

圖12為圖11中G處的放大圖；

圖13為圖11中H處的放大圖；

圖14為圖3所示造雪機的C-C向的部分剖視圖；

圖15為單個風機組件在造雪機上的安裝示意圖；

圖16為圖15所示單個風機組件的右視圖；

圖17為單個噴嘴彎頭組件的示意圖；

圖18為圖17所示單個噴嘴彎頭組件的俯視圖；

圖19為圖18所示單個噴嘴彎頭組件的I-I向的剖視圖。

具體實施方式

下面參見圖1～圖19對本實用新型所述的造雪機進行詳細說明。

如圖1～圖4所示，本實用新型所述造雪機主要包括一底座1和配置在該底座1上的造雪機主體2，其中，底座1大體是頂部敞口並呈方形的槽狀部件，造雪機主體2是橫截面呈方形縱截面(如圖3所示，即經過造雪機前後上下方向的平面)大體呈直角梯形狀的箱體部件，由底座1和造雪機主體2的殼體構成整個造雪機的殼體，本實施例中，造雪機的殼體由玻璃鋼材質構成，如圖5所示，在造雪機主體2內收裝有與造雪機主體2的殼體間隔設置的內膽3，在內膽3內設有換熱器4，在造雪機主體2的殼體與內膽3之間填充有起保溫作用的聚氨酯發泡材料層。在造雪機主體2的左側開設一用以與內膽3所形成的收裝腔連通的門11(如圖3所示)。

如圖1～圖5、圖7、圖9～圖10所示，在造雪機的頂部設有整體呈框架式設置的吊裝組件，如圖9～圖10所示，吊裝組件主要包括緊貼內膽3上表面外側設置並呈方形布置的第一加強支架71、緊貼造雪機主體2的殼體上表面內側設置並與前述第一加強支架71相對準呈上下對稱設置的第二加強支架72、沿上下方向依次貫穿第一加強支架71的角部-聚氨酯發泡材料層-與第一加強支架71的角部相對準的第二加強支架72的角部設置的四個套管73、沿上下方向貫穿這四個套管73設置的四個加長螺杆74。在換熱器4的頂部與內膽3內表面之間還鋪設有密封墊，該密封墊用以密封換熱器4的上表面與內膽3內表面之間的間隙。具體地，在位於換熱器4頂部的橫梁41、置於換熱器4與內膽3之間的密封墊、內膽3、造雪機主體2的殼體上分別開設有與四個套管73的設置位置相對準的通孔，豎直設置的加長螺杆74的底端自上而下依次貫穿造雪機主體2的殼體-套管73-內膽3-置於換熱器4與內膽3之間的密封墊-位於換熱器4頂部的橫梁41上的相對準的通孔後而緊固在塗覆有螺紋緊固膠的橫梁41上的通孔內，在造雪機主體2的殼體上部緊貼其上表面外側依次設有對加長螺杆74進行緊固的平墊片和厚螺母。

如圖9～圖10所示，在四個加長螺杆74的中上部設有連接它們並呈方形布置的固定支架75，該固定支架75與加長螺杆74相配合處亦通過螺母來實現緊固。在固定支架75上還開設有安裝孔，通過螺栓等緊固件與該安裝孔相配合而將固定支架75安裝在滑雪館頂部的安裝固定支架，由此來實現造雪機的安裝固定。

本實用新型中，換熱器4由現有技術中的板-管式換熱器構成，它包括沿前後方向豎直設置並在左右方向上相互平行的多塊換熱板、沿左右方向依次貫穿這多塊換熱板的多個換熱管、連接多個換熱管端部的U形管構成。換熱器4主要通過圖9～圖10所示的吊裝組件固定在造雪機的頂部，詳見圖9～圖10所描述。換熱器4整體呈立方形，它在內膽3內大體沿前後方向上居中設置，並其設置在內膽3的整個左右方向上，亦即換熱器4的左右兩端抵接在內膽3的左右兩內表面上。具體地，如圖11所示，在內膽3的底部於前後方向上相間隔設置有相平行設置並沿整個左右方向設置的一對第二支架31，該第二支架31由縱截面呈L形的部件構成，其中，第二支架31的豎直部分的底端固定在內膽3底部或與內膽3底部形成於一體，一對第二支架31的水平部分在前後方向上相背離設置。與前述一對第二支架31一一對應設有一對第一支架32，該第一支架32亦由縱截面呈L形的部件構成，位於同側的第一支架32的水平部分與第二支架31的水平部分相對準設置，這兩者通過緊固螺釘連接在一起；第一支架32的豎直部分沿上下方向設置。

特別地，如圖12所示，在第二支架31和第一支架32這兩者的水平部分之間設有第二密封件34，本實施例中，第二密封件34是由橡膠、矽膠等柔性材料製成的、縱截面呈長條形的密封墊，該第二密封件34用以提高第二支架31與第一支架32兩者相接觸處的密封效果。如圖13所示，在第一支架32的豎直部分的頂部配置有第一密封件35，該第一密封件35由柔性材料(例如，橡膠、矽膠等)製成，本實施例中，第一密封件35包括一縱截面呈n形的定位部351和與該定位部351形成於一體並縱截面呈O形的形變部352，第一密封件35通過定位部351插接在第一支架32的豎直部分的頂部，第一密封件35的形變部352夾持在換熱器4與第一支架32之間，通過該形變部352對換熱器4與第一支架32的豎直部分之間的間隙進行密封。由上，通過換熱器4、多個內膽支架以及對應密封件將內膽3分隔成位於換熱器4後側的進風腔和位於換熱器4前側的出風腔，同時，由於換熱器4的底端與第一支架32的豎直部分之間通過第一密封件35實現密封，換熱器4的頂端與內膽3之間通過密封墊實現密封，換熱器4的左右兩側亦與內膽3之間緊貼密封，即換熱器4的上下兩側和左右兩側均與內膽3之間進行了密封處理，如此能夠迫使氣流只能依次流經進風腔、換熱器4、出風腔，這樣，能夠保證氣流流經換熱器4時進行熱交換。

如圖5所示，內膽3的底部朝下凹進設置由此在內膽3底部形成一接水盒，在該接水盒內亦即內膽3底部設置一加熱裝置36，如圖6所示，本實施例中，加熱裝置36由一呈波浪線設置的電加熱管構成。如圖1～圖3、圖7、圖14所示，在內膽3的右側於前後方向的中部安裝一朝下傾斜設置的排水管37，該排水管37的上端與內膽底部即接水盒連通，其下端依次貫穿內膽3、由聚氨酯發泡材料形成的保溫層、造雪機主體2的殼體後伸出至造雪機主體2外部，特別地，內膽3的底部亦即接水盒由遠離排水管37的一側朝向靠近排水管37的一側傾斜設置；在底座1的右側外表面上於前述排水管37的下方安裝一吹風裝置33，該吹風裝置33的出風口恰好置於排水管37的排水口的正下方。換熱器4在持續工作之後其表面會結霜，當換熱器4自身進行融霜時，接水盒底部的加熱裝置36開啟，通過該加熱裝置36溶解因換熱器4融霜而流至接水盒中的水或冰，由此所產生的水將沿排水管37排出，由排水管37流下來的水被吹風裝置33立即吹散，防止在排水管37的排水口處形成冰坨或冰錐。

如圖2～圖8所示，在造雪機的後側安裝有沿左右方向並排設置的三個風機組件5，如圖15～圖16所示，單個風機組件5包括一軸流風機51、用以將該軸流風機51安裝在造雪機主體2的殼體上的風機固定支架52、配置在軸流風機51的進風口處的防護罩53。本實施例中，軸流風機51在垂直於其軸向上的截面呈圓形，在軸流風機51的進風口側設有一與其內部連通的圓筒部511，由該圓筒部511的開口構成軸流風機51的進風口，在該圓筒部511的圓周表面上對稱開設有四個安裝孔。風機固定支架52是一整體呈圓環形的支架部件，它的縱截面呈L形，風機固定支架52的水平部分通過螺釘與圓筒部511上的安裝孔相配合而緊固在軸流風機51上；預先在造雪機主體2的殼體的內部預設緊貼其內表面設置的加強板54、緊貼該加強板54內表面設置有螺母，安裝軸流風機51時，首先將安裝有風機固定支架52的軸流風機51安放至對應位置並使風機固定支架52的豎直部分緊貼造雪機主體2的殼體外表面設置，然後將螺栓依次貫穿風機固定支架52的豎直部分、造雪機主體2的殼體、前述加強板54並最終旋緊在緊貼加強板54內表面設置的螺母上，由此實現軸流風機51的安裝固定。本實施例中，防護罩53是與軸流風機51的進風口相對應的金屬網狀部件，它通過螺釘等緊固件安裝在軸流風機51的圓筒部511的用以構成進風口的開口處，通過防護罩53能夠防止較大的異物進入軸流風機51內。

如圖1和圖5所示，在造雪機的前側靠近其底部設置有沿左右方向並排設置的六個噴嘴彎頭組件6，如圖17～圖19所示，單個噴嘴彎頭組件包括豎直設置的一直筒部61、設置在該直筒部61底部且與其連通設置的彎頭62、配置在直筒部61與彎頭62相銜接處的圓周外緣上的法蘭63，前述三者可以形成於一體也可是三個獨立部件裝配集成在一起。其中，法蘭63起安裝定位作用，它利用螺釘等緊固件安裝在造雪機主體2的殼體底部，進而實現單個噴嘴彎頭組件在造雪機上的安裝固定；直筒部61主要由一段直管構成，該直筒部61整體置於內膽3與造雪機主體2的殼體之間，它的頂端由內膽3的外側貫穿至其內側而與內膽3內部連通，亦即直筒部61的頂端與前述出風腔連通；彎頭62由現有技術中的彎頭構成，它整體置於底座1的前部，它的一端與直筒部61的底端連通，其相反於直筒部61的一端貫穿底座1的前表面設置並從該前表面伸出，由彎頭62的相反於直筒部61側的開口構成造雪機的出雪口，另外，在彎頭62的外表面還包覆一層由聚氨酯發泡材料形成的保溫層64。特別地，如圖17～圖19所示，在彎頭62的後側開設一通孔651，在該通孔內設置一用以對噴嘴66進行定位的噴嘴定位部65，本實施例中，噴嘴定位部65由沿垂直於直筒部61的軸向設置的一段直管構成，這一段直管的與彎頭62的壁部相接觸的一端呈敞口設置，在其相反於彎頭62壁部的端部形成一錐形開口652，並且，在直管的內壁面上於靠近該錐形開口652的一側形成一臺階部653，噴嘴66收裝在噴嘴定位部65內並抵接在錐形開口652所在側，通過臺階部653限定噴嘴66相對於錐形開口652所在側的移動距離。噴嘴定位部65優選與彎頭62形成於一體，不難理解，兩者也可由兩個獨立部件構成，當採用後者這種情況時，噴嘴定位部65經由前述通孔651插裝在彎頭62上。

另外，如圖8所示，在底座1內還設有分水盒67和電器盒68，該分水盒67用以將造雪機的供水管路分成六個供水支路，這六個供水支路與前述六個噴嘴彎頭組件6一一對應，每個供水支路通過管件與單個噴嘴彎頭組件6的噴嘴66相連通。造雪機工作時，在換熱器4內發生熱交換後所形成的冷空氣依次流經直筒部61、彎頭62後從造雪機的出雪口排出；同時，水流由供水支路進入噴嘴66，經由該噴嘴66噴射而出形成高壓水霧，這部分高壓水霧被流經彎頭62的冷空氣瞬間降溫凝結成雪花，這些雪花經由彎頭62相反於直筒部61的開口(亦即出雪口)噴灑而出。

另外，在造雪機主體2的頂部緊挨著吊裝組件7還設置有一電控盒8和各種管路閥門，在電控盒8內設有造雪機的控制單元，作為舉例而非限定，該控制單元由集成有多種控制電路的印刷電路板構成，控制單元與前述換熱器4、加熱裝置36、吹風裝置33、軸流風機51、分水器67、噴嘴66、電控盒8分別信號連接，造雪機運行時，控制單元根據預先設定的控制程序向前述各個部件發送控制指令，使它們進入工作狀態。

下面結合上述結構描述，參照圖1-圖19對造雪機的工作過程進行簡單地描述。

造雪機的控制單元根據預先設定的控制程序分別向軸流風機51、換熱器4、分水器67、噴嘴66發送控制指令使它們分別進入運行狀態。在軸流風機51的作用下，外部空氣依次流經防護罩53、軸流風機51、內膽3內的進風腔、換熱器4，在換熱器4內進行熱交換後變成冷空氣，該冷空氣從換熱器4排出後依次流經內膽3的出風腔、直筒部61、彎頭62後，由造雪機的出雪口排出。

外部提供給造雪機的水流經由造雪機的水路系統供至分水盒67，由分水盒67分成六個供水支路，水流由供水支路進入噴嘴66，經由噴嘴66噴射而出形成高壓水霧，這部分高壓水霧被流經彎頭62的冷空氣瞬間降溫凝結成雪花，這些雪花經由造雪機的出雪口噴灑而出。

當換熱器4自身進行融霜時，控制單元分別向加熱裝置36、吹風裝置33發送控制指令使它們進入運行狀態，通過加熱裝置36溶解因換熱器4融霜而流至接水盒中的水，由此所產生的水將沿排水管37排出，由排水管37流下來的水被吹風裝置33立即吹散。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。