Sistemas de fabricación de nieve mecánica (artificial) como elemento obligatorio de un centro de esquí moderno. Cómo hacer nieve Cañones de nieve

El calentamiento global ha provocado la temporada en algunos de los más antiguos estaciones de esquí reducido de cuatro meses a uno o dos. Hay pronósticos según los cuales el centro de la industria europea del esquí pronto se trasladará de los Alpes a Escandinavia. En busca de nieve, los estadounidenses ya han comenzado a explorar Alaska. Todo, no hay otro lugar adonde ir. Solo queda usar armas. Especial.

Si no fue más allá del Círculo Polar Ártico en busca de nieve, lo más probable es que en su centro turístico favorito viaje en ersatz: artificial o técnica, como lo llaman los profesionales, nieve. Hoy en día, ningún centro turístico puede prescindir de máquinas especiales para hacer nieve, desde el Chamonix francés hasta Volen, cerca de Moscú. Casi todos los ciclistas han visto cañones de nieve en acción y sus versiones más ligeras: cañones de nieve. Desde el exterior, el proceso de formación de nieve parece simple: ventiladores gigantes rocían agua, que se convierte en nieve con el frío. Pero esto es solo desde un lado.

nieve de verdad

La nieve natural se forma a partir del vapor de agua atmosférico. Cuando el vapor de agua, que es la forma gaseosa del agua, se enfría hasta el punto de condensación, cambia de forma gaseosa a líquida o sólida. Las nubes que nos son familiares consisten en gotas condensadas de este tipo, aunque tan pequeñas que las corrientes de aire ascendente las mantienen fácilmente en la parte superior. Cuando las gotas se vuelven demasiado pesadas, caen al suelo en forma de lluvia. Si la temperatura está muy por debajo del punto de rocío, el vapor de agua pasa por alto la fase líquida y forma pequeños cristales. En la mayor parte el mundo la lluvia habitual para nosotros comienza, por extraño que parezca, con una nevada, pero los copos de nieve, a medida que se acercan al suelo, tienen tiempo de derretirse. El hecho es que en el punto álgido de la formación de nubes siempre hay una temperatura negativa, comparable a las heladas de Yakut. Una simple confirmación de este hecho es el granizo en un verano caluroso.

Sin embargo, el agua no se congela automáticamente cuando la temperatura desciende por debajo del punto de congelación. El agua destilada se puede enfriar a una temperatura bastante baja de -400 ° C, y permanecerá líquida. Sin embargo, en vida real el vapor en las nubes comienza a cristalizar ya a 00C. El hecho es que para que se inicie el proceso de condensación, el agua necesita las partículas más pequeñas alrededor de las cuales sus moléculas puedan asentarse. Dichos centros de condensación en la atmósfera son las partículas más pequeñas de hollín, smog urbano, bacterias y otros materiales. Por ejemplo, así es como las nubes se dispersan rociando reactivos especiales (por ejemplo, yoduro de plata) desde aviones sobre ellas, que actúan como tales centros de condensación.

Al cristalizarse, el agua en las nubes forma extrañas formas fractales de seis haces llamadas copos de nieve. Cuanto más por mucho tiempo el proceso de cristalización está en marcha dibujo mas dificil copos de nieve. En las nubes, este proceso lleva decenas de minutos. La nieve artificial, por otro lado, se forma en segundos, por lo que, tras una inspección más cercana, sus cristales parecen hexagonales con núcleos de rayos y se sienten como granos al tacto. Sin embargo, esa nieve se derrite más lentamente que la nieve natural y los esquís se deslizan de manera diferente.

pistolas de nieve

La idea utilizada para dispersar las nubes (condensación de agua alrededor de los centros de condensación artificial) también se adapta perfectamente a la producción de nieve artificial. Uno de los cristalizadores más comunes utilizados en la fabricación de nieve es Snowmax, una proteína natural especial que hace un excelente trabajo al atraer moléculas de agua.

En los primeros diseños de cañones de nieve, el agua se mezclaba con aire comprimido y fue expulsado a través de boquillas a alta presión en la corriente de aire creada por un potente ventilador. El aire comprimido realizó tres tareas a la vez: roció agua, arrojó las gotas resultantes al aire y, además, enfrió el agua. Este último efecto se basa en el hecho de que los gases se enfrían durante la expansión adiabática. Trate de abrir una lata de dióxido de carbono: se enfriará instantáneamente a temperaturas bajo cero, con el riesgo de que sus manos se congelen.

La desventaja de este esquema es el alto consumo de aire. Por lo tanto, las armas más modernas funcionan en un proceso de dos etapas. Primero, al mezclar aire comprimido y una pequeña cantidad de agua, se forman diminutos cristales de hielo, los embriones de la nieve artificial. Luego, estos "embriones" caen en la corriente de agua rociada por poderosos ventiladores que, al cristalizarse sobre ellos, forman rápidamente cristales de nieve listos para usar.

contraste de todas las armas es un potente ventilador que expulsa una mezcla de agua y aire a lo largo de decenas de metros. Durante un vuelo de este tipo, los cristales de nieve artificial tienen tiempo para formarse, además, el alto "rango" le permite nevar en grandes áreas.

En las estaciones de esquí, también puede ver otro tipo de pistolas de nieve: las pistolas de nieve. Su diferencia con las armas está en la ausencia de un ventilador.

El proceso de formación de nieve en ellos es el siguiente. Las boquillas de aire y primera agua separadas entre sí suministran una cantidad limitada de agua y aire a la zona de mezcla, situada a una distancia de 810 cm de la pistola, donde se nuclean los cristales de nieve. Estos mini-cristales son desplazados por inercia más allá, a una distancia de aproximadamente 20 cm de la pistola, ingresan al chorro de agua desde la segunda boquilla, donde el agua se adhiere a ellos. La cristalización de la nieve se produce durante la caída libre de los cristales al suelo desde una altura de al menos 4 m.

Condiciones de la nieve

La presencia de artillería de nieve aún no significa la solución de los problemas de nieve. Mucho depende también de las condiciones de formación de la nieve, cuyos parámetros más importantes son la temperatura y la humedad relativa (la relación entre el vapor de agua realmente contenido en el aire y la cantidad de vapor de agua correspondiente al estado de saturación). El hecho es que el agua se enfría por su propia evaporación parcial, es decir, la transición de parte del líquido a vapor. Sin embargo, cuanto mayor sea la humedad relativa, más lento será el proceso de evaporación y, en consecuencia, el enfriamiento.

Por lo tanto, a baja humedad relativa el proceso de formación de nieve es posible a temperaturas superiores a 00C. A alta humedad y temperaturas bajas es posible obtener lluvia ordinaria en lugar de nieve.

Con una humedad relativa del 30%, es posible iniciar cañones de nieve a una temperatura de -10C, esto se considera buenas condiciones para hacer nieve. Si la temperatura cae por debajo de -6,70C, entonces es posible hacer nieve incluso con una humedad relativa del 100%. A temperaturas por debajo de -100C, la humedad puede ignorarse.

En la vida real, las condiciones de formación de la nieve pueden variar no solo de una pista a otra, sino también entre dos filas. cañones de pie: ya se puede hacer nieve, y para uno que está a sólo 100 m por debajo, las condiciones son insuficientes. Anteriormente, especialistas altamente profesionales monitoreaban el trabajo de los cañones de nieve, quienes decidían cuándo y dónde encender las armas de nieve. Ahora están siendo reemplazados por potentes sistemas informáticos, y los sistemas de fabricación de nieve se controlan desde un único y cómodo centro.

trituración de hielo

Los cañones solo son aptos para hacer nieve en invierno. Pero, ¿y si es verano afuera, pero no hay orina para montar, verdad? Hasta hace poco, la única salida era trasladarse al Hemisferio Sur oa los glaciares de alta montaña. Pero el progreso no se detiene. Gracias a la empresa japonesa Piste Snow Industries de Tokio, que inventó la tecnología Ice Crushing Systems (ICS), se puede producir nieve a temperaturas de hasta +150C. Dentro de la instalación japonesa, aparentemente indistinguible de una caja de transformadores, el agua se congela en finas láminas de hielo que se trituran hasta convertirlas en polvo con aire comprimido. Es por eso que los sistemas ICS en Rusia a veces se denominan plantas trituradoras de hielo. El tamaño de los cristales de hielo finales de la nieve artificial puede variar desde una micra hasta 0,3 mm. Los cristales pequeños recuerdan más a la nieve natural, mientras que los grandes no se derriten por más tiempo. Los sistemas ICS difieren en la forma en que se aplica la nieve artificial a la pista: se rocía a través de una manguera gigante. En Japón, las pistas de verano con tecnología ICS aparecieron en 1991 (ahora más de 15 resorts japoneses están equipados con pistas durante todo el año) y, a mediados de los 90, la tecnología japonesa llegó a Europa. Por ejemplo, desde 1997, los snowboarders franceses en el Sig Urban Park en Grenoble han podido esquiar durante todo el año con equipos ICS. Las máquinas modernas son capaces de producir 150 toneladas de nieve por día, mientras consumen 400 kW de electricidad por hora y 142 litros de agua por minuto. Esta máquina milagrosa de 45 toneladas cuesta alrededor de un millón de dólares.

EN últimos años Europa es bastante cálida incluso en invierno. "No hay nieve": en las montañas esto ya no es una broma, sino la dura verdad de la vida. Debido a esto, se posponen los inicios, se cancelan los campos de entrenamiento, se posponen los entrenamientos. Además, "sin nieve" no siempre significa que realmente no existe en absoluto. Simplemente no está donde debería, o no cubre toda la pista, o incluso la cubre, pero no es adecuado para esquiar, es demasiado húmedo... Sucede que los torneos de esquí se llevan a cabo en un parque de la ciudad o en un cuadrado donde nunca hay tanta nieve, cuánto se necesita para esto, y nunca ha habido montañas: en lugar de pendientes, se está construyendo una pista artificial de varios pisos de altura, y puede caer nieve real, pero no local .

Nosotros tuvimos una experiencia similar: trajeron nieve de Siberia, 4.000 kilómetros en coche, - cuenta a RR el presidente de la dirección de deportes. nueva liga» Ekaterina Seliámetova. - Estuvimos de acuerdo con la gestión de las pistas de esquí locales, se reunieron de buena gana. En este caso, la nieve se prensa para que no se derrita, se pliega en contenedores especiales de polietileno -big bags- y se entrega en camión al lugar.

El año pasado, la Nueva Liga en varias etapas llevó nieve a Moscú, que necesitaban los organizadores de la etapa de la Copa del Mundo de Freestyle. Se suponía que el torneo se llevaría a cabo en el centro de la ciudad, en Gorky Park, el clima resultó ser muy frío, menos quince, pero completamente seco. Los organizadores no contaban con eso, no instalaron cañones de nieve, y ya se han reunido participantes de todo el mundo. No había ni un solo copo de nieve en el aire, y el paquete de nieve traído de Siberia el último día antes del torneo fue muy útil. Los propios atletas y entrenadores arrastraron las bolsas hasta la parte superior de la pista artificial, hasta la altura de un edificio de ocho pisos.

volea de agua

En general, la nieve natural es mucho menos adecuada para las competiciones profesionales, ya que suelen utilizar solo nieve artificial. Simplemente porque es mucho más fácil conducirlo en el marco de calidad adecuado para proporcionar a todos los atletas un deslizamiento perfecto.

Artificial no significa sintético. Nada que ver con polietileno brillante, ventisqueros tirados por ahí Arboles de navidad en apartamentos. Medios artificiales creados no por la naturaleza, sino por la tecnología. Pero por lo demás, esta nieve no es diferente del presente.

Estamos hablando de las llamadas pistolas de nieve, el medio más común para corregir las deficiencias climáticas. Hoy en día, tales armas (oficialmente se llaman armas de nieve) están en todas las estaciones de esquí.

El principio de su funcionamiento desde el exterior no parece muy complicado, pero uno de esos generadores cuenta con un sistema enorme y costoso. Incluye no solo el propio cañón (un mástil, en forma de palo alto, o un ventilador, como una gran turbina), sino también dispositivos de toma de agua, filtros, incluso bactericidas en buenos resorts, una bomba alta presión, tuberías para el suministro de agua a cada cañón y un cable eléctrico. Al mismo tiempo, las tuberías suelen enterrarse en el suelo para que no se congelen.

La nieve está hecha de agua a presión, dijo a PP Is-SpoRt, un fabricante y comerciante de equipos para pistas de esquí. - El sistema tiene dos tipos de boquillas, atomizadores mecánicos. Uno son los nucleadores: aquí, el agua suministrada por una bomba de alta presión se mezcla con aire comprimido enfriado por un compresor y se obtiene un "germen de copo de nieve". El segundo son las boquillas de agua ordinarias, a través de las cuales simplemente se rocía agua a alta presión.

Las partículas de agua, mezcladas con aire en el nucleador, son expulsadas con fuerza desde pequeños orificios; con una fuerte expansión, el aire enfría y congela el agua. Al mismo tiempo, las gotas más pequeñas de agua ordinaria de otra boquilla se pegan al "embrión". El abanico del cañón ahuyenta todo esto, el agua se congela, cayendo al suelo con nieve. Cuanto más se aleje el agua del generador, cuanto más tiempo tenga, mejor resultará la nieve. Eso es todo. Sin química

Como resultado, la pulverización banal de agua se convierte en una ciencia real. Es fácil comprobar su ingenio, solo hay que probar a rociar agua de un bote rociador en una noche helada. Incluso si tiene tiempo para congelarse, no habrá nieve, habrá hielo. Y todo porque para obtener el copo de nieve perfecto, debes tener en cuenta la temperatura del aire, el agua, la humedad y la presión necesaria.

Muchas condiciones deben observarse estrictamente, - dice Ekaterina Selyametova. - Si necesita una gran cantidad de nieve, entonces condición necesaria- la temperatura del aire es menos cinco o menos, y la temperatura del agua que se vierte en los cañones de nieve no debe ser superior a más tres. Si no necesita un volumen muy grande o le queda mucho tiempo para la preparación, puede usar pistolas que crean trozos de hielo; se puede usar incluso a altas temperaturas positivas: hasta más treinta. Sin embargo, hay un matiz: los trocitos de hielo no son aptos para competiciones profesionales. Se puede utilizar como base para la nieve o para el esquí recreativo.

La calidad de la nieve está determinada por su densidad. Si para las rutas turísticas una densidad adecuada es de 380 a 420 kilogramos por metro cúbico, entonces para el descenso de nieve a alta velocidad debería ser de 500 kilogramos por metro cúbico. Su densidad depende de la estructura del copo de nieve: cuanto menos esponjoso es, más denso es. Todo esto ahora se puede controlar en la máquina de nieve, configurando automáticamente la calidad de la nieve. Por ejemplo, pedí "calidad de nieve No. 5", y el equipo mismo hará todo lo posible para que la salida tenga una cierta densidad. La estación meteorológica determinará la temperatura y la humedad del aire, y luego la temperatura del agua requerida y la presión deseada. Hipotéticamente, ahora todo esto se puede hacer sin intervención humana, pero después de todo, presionar el botón no debe ser irreflexivo.

Desafortunadamente, nada se puede resolver presionando un botón, y la persona responsable de la calidad de la nieve debe estar allí, asegura Selyametova. - Lo llaman muñeco de nieve. Su tarea es estudiar completamente una ruta en particular, profundizar en sus características, calcular qué problemas, incluidos los problemas climáticos, pueden surgir y estar listo para su pronta solución. Y la calidad de la nieve se comprueba a mano.

Nevar una pista no es un placer barato: 1 km de ruta para una buena estación europea cuesta 1 millón de euros. El precio depende del tiempo que sea necesario para lograr el resultado: cuanto más, más barato es. Por lo tanto, nuestros resorts prefieren estirar el proceso durante dos semanas, mientras que en el extranjero caben en un par de días, antes del cambio. las condiciones climáticas. Después de todo, la nieve artificial debe protegerse de la luz solar directa y la lluvia, y la lluvia es especialmente terrible.

Y, sin embargo, a pesar de todas las dificultades, la nieve artificial es muy popular. La instalación de un sistema de este tipo le permite ampliar temporada de turistas durante varios meses y casi siempre pasan comienzos necesarios. Y si algo está cubierto, puedes traer nieve desde lejos. La única condición es que las temperaturas bajo cero sigan siendo deseables para todo esto. Por lo tanto, aún no es posible realizar un concurso de snowboard en medio del Sahara. Pero en el centro de la ciudad en invierno o incluso en primavera, no hay problema.

Los cañones de nieve con ventilador (pistolas de nieve) están diseñados para uso en exteriores a bajas temperaturas. La composición de la pistola de nieve incluye:

Fundación en varias opciones ejecución (trineo, chasis con ruedas, marco, etc.)

Compresor

Admirador

Sistema de suministro de agua

Bloque inyector (colector)

Unidad de control (manual o sistema ESGC-AUTO)

La gama de cañones de nieve con ventilador suministrados (cañones de nieve) fabricados por Ecosystem y sus principales especificaciones y costo

* - el rendimiento máximo del generador de nieve se logra a una temperatura de -15 grados centígrados. A una temperatura de -4 grados centígrados, el rendimiento de una pistola de nieve no supera el 20-30% del máximo.

** - la presión y el caudal de agua necesarios para el funcionamiento del generador de nieve se pueden obtener utilizando un equipo estacionario o móvil gasolinera .

*** - el paquete estándar incluye: un generador de nieve manual, un cable eléctrico - 20 m, una manguera de suministro de agua - 20 m, un juego de repuestos, un faro.

Es posible reemplazar el compresor de aire estándar con un compresor avanzado de aceite o sin aceite de la versión Snow (con costo adicional).

Cañón de nieve ESG-310 en funcionamiento

La entrega de los quitanieves se realiza del almacén o bajo el encargo. La puesta en marcha, la puesta en marcha, la garantía y el servicio de mantenimiento son realizados por especialistas de nuestra empresa. El tiempo de entrega del equipo es de 4 a 12 semanas, dependiendo de la configuración y desempeño.

Sistema automatizado de seguimiento y control ESGC

Todos los modelos de la serie ESG-2XX, ESG-3XX pueden equiparse con un sistema de monitoreo y control automatizado ESGC, desarrollado por Ecosystem. El sistema de control y monitoreo automatizado de una pistola de nieve es un complejo de hardware y software, que incluye:

ESGC-AUTO- el sistema controla los parámetros ambiente(temperatura del aire ambiente, humedad relativa, temperatura del agua suministrada, etc.), le permite iniciar el cañón de nieve "con un botón", cambia automáticamente los modos de funcionamiento del cañón de nieve en función de los cambios en los parámetros ambientales, advierte o se detiene el funcionamiento del cañón de nieve en caso de imposibilidad de obtener nieve de calidad o en caso de emergencia. El sistema también le permite administrar cañón de nieve en modo manual con indicación de los parámetros ambientales actuales. Es posible conectar el sistema a un controlador externo a través de la interfaz RS-485 utilizando el protocolo MODBUS.

ESGC-COM- el sistema consta de un controlador de cabeza y un sistema automatizado lugar de trabajo operador, que controla los parámetros ambientales (incluida la dirección y la fuerza del viento), así como los parámetros de funcionamiento de cada cañón de nieve equipado con el sistema EGSC-AUTO. El sistema le permite controlar de forma totalmente simultánea el funcionamiento de todos los cañones de nieve, estaciones de bombeo, puestos de comida, además de programar su trabajo en función de las tareas de fabricación de nieve de alta calidad del objeto. La conexión del controlador de cabecera, así como de los dispositivos controlados, se realiza a través de la interfaz RS-485 (par trenzado), proporcionando una longitud de bus de hasta 1200 metros sin repetidores. El intercambio de datos se realiza según el protocolo industrial MODBUS, que permite conectar y controlar dispositivos y estructuras de terceros fabricantes.

Equipos para complejos de fabricación de nieve.

Los generadores de nieve son parte del sistema de fabricación de nieve artificial, por lo tanto, para la fabricación efectiva de nieve artificial de un objeto, se requieren una serie de estructuras y dispositivos de ingeniería, que incluyen:

Instalación de toma de agua;

Sistema de filtración;

Sistema de refrigeración por agua (si es necesario)

Estacionario o móvil estaciones de bombeo ;

Accesorios, postes de energía, tuberías;

Sistema de control y gestión;

Mangueras de alta presión;

Generadores de nieve;

La empresa "Ecosystem" instala complejos de fabricación de nieve llave en mano. Nuestros especialistas llevan a cabo el cálculo, el diseño, la producción y la puesta en marcha del complejo de fabricación de nieve tanto sobre la base de nuestro propio equipo como sobre la base de equipos de otros fabricantes. Los complejos de fabricación de nieve permiten obtener una capa de nieve uniforme y estable en la superficie con una pequeña cantidad o ausencia de nieve natural en período de invierno, extendiendo así temporada de esquí durante 1-3 meses. La práctica demuestra que La recuperación de costes de un sistema de nieve de pistas de esquí se limita a una temporada.

Cañón de nieve ESG-360 en funcionamiento

La nieve artificial es muy popular en nuestro tiempo para espectáculos, fiestas, eventos, bodas y aniversarios. Se utiliza en actuaciones como escenografía, para decorar escaparates y en el interior de bares y restaurantes, la nieve también encontrará aplicación. No mancha la ropa, no es tóxico y se ve exactamente como la cosa real.

Cómo hacer nieve artificial con tus propias manos.

Lo más importante, necesitará un concentrado líquido o un polvo especial. Es producido principalmente por fabricantes extranjeros.

Para hacer nieve artificial con sus propias manos, debe agregar agua ordinaria a este polvo o concentrado, y luego aumenta su volumen casi cien veces. Tal nieve artificial se almacena durante varios días. Después de la confluencia del tiempo, comienza a secarse y a disminuir de volumen. Si lo recoges todo y vuelves a añadir agua, volverá a su estado anterior. La nieve artificial se lava fácilmente y no mancha la superficie.

cañón de nieve

Será muy fácil cubrir hermosos ventisqueros en solo unos segundos. Para obtener el efecto de una ventisca o nieve que cae, se utilizan una pistola de aire y un generador de nieve especial. El generador es un dispositivo especial, cuyo peso es de once a veinte kg. Pero todavía quedan instalaciones de nieve artificial talla grande- a partir de cuarenta kg. Tal generador de nieve funciona con un concentrado que se diluye previamente con agua. El concentrado se suministra desde América y está certificado. Un litro de agua es suficiente para una hora de funcionamiento de una instalación de este tipo. El tamaño y la forma de los copos de nieve se pueden programar con antelación. La dispersión de los copos de nieve es de hasta quince metros.

Video: Prueba comparativa de cañones de nieve.

El precio de un cañón de nieve es 150.000-1.000.000 rublos. El costo depende de su rendimiento. Se utilizan principalmente para pistas de esquí. Para empezar, es mejor comprar el generador de nieve más económico. También se puede alquilar. El costo del alquiler por hora de trabajo oscila entre dos y cinco mil rublos.

Evaluar las condiciones climáticas. La producción de nieve depende del clima. Condiciones ideales son baja humedad y temperatura -2 °C e inferior. Es recomendable elegir un día en que la humedad del aire no supere el 50%.

Construye una máquina para hacer nieve. Los precios de las piezas necesarias pueden variar de muy bajos a obscenamente altos. Para evitar que su pistola de nieve le cueste un centavo, visite el departamento de plomería en su ferretería local. Necesitará los siguientes detalles:

Envuelva cada uno de los conectores con cinta de teflón. Esto debe hacerse para que su pistola de nieve no tenga fugas durante el funcionamiento. Tape los extremos roscados. El hilo debe verse a través de la cinta.

Haz un agujero en la tapa. Con un taladro de 2,7 mm, haga un agujero en la tapa. Posteriormente, la nieve saldrá volando de este agujero. El agujero debe ser pequeño, así que asegúrate de no hacerlo demasiado grande o no caerá nieve (el agua no obtendrá las propiedades físicas que necesita).

• Asegúrese de que la cinta esté enrollada de tal manera que no se rompa durante el montaje de la pistola.