Brevet FR2219391A1 — publié le 19740920

la présente invention concerne un dispositif pour la production de neige artificielle comportant au moins une chambre de mélange avec buse de sortie, communiquant avec un tuyau d'amenée d'eau et avec un tuyau d'introduction d'air débouchant dans la chambre de mélange remplie d'eau une fois le dispositif en service. Les dispositifs connus de ce type, parfois appelés aussi canons à neige, sont souvent de structure très coûteuse ou bien d'une capacité relativement faible. Le brevet américain j 494 559 décrit une buse pour la production de neige artificielle dans laquelle l'air et l'eau sont amenés à une chambre. La chambre est d'abord remplie d'air et l'eau amenée par une conduite est dirigée dans une buse à travers cette chambre. Le mélange proprement dit d'air et d'eau se fait dans une tubulure raccordée à la chambre0 le brevet autrlchien 267 560 décrit un dispositif dans lequel l'air est conduit par un tuyau dans une chambre dans laquelle débouche en outre une buse par laquelle est amenée l'eau. De façon semblable à celle du dispositif du brevet américain précité, l'eau s'écoule dans ou par une chambre essentiellement remplie d'air. De même, le brevet autrichien 294 144 décrit un dispositif dans lequel l'eau est soufflée dans l'air en mouvement, un liquide (notamme-nt de l'eau) étant introduit dans un gaz en mouvement par un conduit à buse immédiatement en amont d'un tube venturi. On a constaté que les buses d'air de ces dispositifs connus, qui sont en général conçues en buses annulaires disposées autour des buses de sortie d'eau, givrent très souvent. C'est pourquoi on a aussi proposé d'éviter ces givrages en disposant des anneaux chauffants au voisinage des buses d'air. hais de tels anneaux chauffants consomment de l'énergie électrique pour leur mise en oeuvre et en outre diminuent le rendement de la production de neige. le brevet américain 2 676 471 décrit une buse utilisable dans des canons à neige. Cette buse pour dispositif de production de neige artificielle du type initiallement défini présen te une chambre de mélange avec buse de sortie, l'intérieur de cette chambre de mélange communiquant avec une canalisation d'amenée d'eau, tandis qu'un tuyau d'introduction dtair débouche dans la chambre de mélange, remplie d'eau une fois le dispositif en service. Cette buse a cependant le défaut que Se mélange d'air et d'eau subit dans la buse des changements multiples de direction, d'où le risque de dissociations des éléments. La présente invention a pour objet un dispositif de production de neige artificielle qui soit de structure simple et qui ne présente pas les inconvénients signalés des dispositifs connus. Le dispositif proposé doit cependant avoir une capacité au moins équivalente à celle des dispositifs connus. A cette fin,suivant l'invention un dispositif de production de neige artificielle du type initialement défini est caractérisé en ce que la paroi de la chambre de mélange est directement reliée au tuyau d'amenée d'eau et que pour former une arête de turbulence du côté de l'entrée de la chambre de mélange, l'ouver- ture de passage d'eau dans le tuyau d'amenée d'eau est de section plus petite que la section intérieure de la chambre de mélange. Du fait que le tuyau d'introduction d'air débouche dans la chambre de mélange où se trouve de l'eau en mouvement, non seulement on évite avec certitude les givrages de l'ouverture de sortie d'air du tuyau d'introduction de cet air, mais on assure en outre par l'arête de turbulence un mélange intime poussé d'air et d'eau, sans risque de dissociation consécutive des éléments. Il ne se produit pas de givrages gênants au niveau de la buse de sortie, parce que le perçage de cette buse est continuellement balayé par le mélange air-eau qui le traverse. Enfin, le dispositif suivant l'invention, à la différence des dispositifs connus de l'art antérieur, est encore efficace à des tnapératures relativement élevées. Dans une forme de réalisation de structure particulièrement simple, le tuyau d'introduction d'air stétend de façon à traverser le tuyau d'amenée d'eau et à se prolonger au-delà de l'ouverture de passage d'eau, ce tuyau d'introduction d'air étant connecté à-la paroi du tuyau d'amenée d'eau, opposée à l'ouverture, de passage etiaccordé à un tuyau d'amenée d'air (1). Suivant une évolution de la forme de réalisation, le tuyau d'amenée d'eau et le tuyau d'amenée d'air sont courbes et les chambres de mélange, espacées l'une de l'autre, sont disposées du côté convexe de la génératrice extérieure du tuyau d'amenée d'eau. Cette forme de réalisation assure d'une part une plus grande efficacité dw dispositif et d'autre part les mélanges d'air et d'eau sortant des buses d'évacuation disposées en différentes directions ne se gênent pas mutuellement, de sorte que la zone de chaque jet de mélange air-eau dispose de quantité suffisante d'air atmosphérique, ce qui améliore le refroidissement des fines gouttelettes d'eau et augmente ainsi le rendement en neige. D'autres avantages et détails de l'invention ressortiront de la description ci-après faite d'un mode de réalisation du dispositif de production de neige artificielle, donné à titre d'exemple en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 montre une vue en plan du dispositif - la figure 2 montre schématiquement une vue frontale du dispositif de la figure 1, et - la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 1. Tel qu'il est représenté aux dessins, un dispositif suivant l'invention comprend un tuyau d'amenée d'air 1 courbé en arc de cercle et un tuyau d'amenée d'eau 2 disposé concentriquement au précédent. Le rayon de courbure du tuyau 1 est dtenviron 1 à 1,5 mm. Dans l'exemple représenté, le tuyau 1 et le tuyau 2 sont de section carrée et sont réalisés à partir de tubes moulés ayant la courburèvoulue. Dans le tuyau 1 on-admet de l'air sous une pression par exemple d'environ 6 bars. Cette alimentation en air ne nécessite qu'un compresseur usuel de chantier. Â leur ex trémie de droite (vues à la figure 1) les tuyaux 1 et 2 sont hermétiquement fermés, alors qu'à leur autre extrémité ils sont équipés de vis de vidange 13. Une fois le dispositif à l'arrêt, ses vis 13 permettent de vidanger aussi bien le tuyau 1 que le tuyau 2. Dans le tuyau d'amenée d'eau 2, on admet par une canalisation 11- l'eau sous une pression de 5 bars de préférence.- Pour pouvoir régler le débit d'eau ainsi amené, la canalisation 17 est munie d'un organe de réglage 12, de préférence un tiroir. Dans l'exemple représenté le tuyau d'amenée d'eau 2 présente au long de sa génératrice extérieure du côté convexe six chambres de mélange 3 avec buses de sortie 4 régulièrement réparties. il convient cependant d'observer que l'on peut modifier le nombre des chambres de mélange 3 en fonction de la quantité de neige à produlre ou de la pression d'eau dont on dispose. Les chambres de mélange 3 ont une parol 6 pratiquement cylindrique, qui est soudée, sur l'avant du tuyau 2. Â son ex trémlté tournée du côté opposé au tuyau 2, la paroi 6 se prolon b ear un porte-buse 5, également lié à elle par un cordon de soudure.Dans le porte-buse 5 est vissée la buse de sortie 4 avec interposition d'un joint d'étanchéité 4'. L'extrémité du porte-buse 5 tournée vers le tuyau 2 d'amenée d'eau présente un évidement conique de diamètre décroissant vers la buse 4. le perçage de la buse 4 est également sur une partie de sa longueur de forme conique de diamètre décroissant dans le sens de l'écoulement. À Du fait que la buse 4 est vissée dans le porte-buse 5, on peut remplacer facilement cette buse, pour pouvoir adapter de façon simple le diamètre de buse aux conditions météorologiques régnant à un moment donné. Plus le temps est froid et sec,- plus il faut que la section de buse soit grande. Une plus grande section de buse entraine aussi un meilleur rendement en neige artificielle. Le transfert d'eau du tuyau d'amenée 2 à la chambre de mélange 3 se fait par des ouvertures 14 percées dans le tuyau 2 coaxialement à la paroi 6. Le diamètre de l'ouverture de transport 14 est plus petit que celui de la chambre de mélange 3 de façon à former une arête de turbulence au niveau de l'entrée d'eau dans la chambre. L'introduction d'air dans la chambre de mélange 3 se fait par un tuyau 7 qui débouche dans la chambre de mélange. A son extrémité située dans la chambre de mélange, le tuyau 7 porte une buse 8. L'axe du perçage de la buse 8 est en ligne avec celui du perçage de la buse de sortie 4. Dans l'exemple représenté le tuyau 7 est de forme rectiligne et s'étend, à la traversée du tuyau , en direction radiale par rapport à la courbure de ce tuyau 2, le tuyau 7 étant fixé par une ligne de soudure à la paroi courbe du tuyau z se trouvant du côté concave de ladite courbure. Enfin les tuyaux Y d'introduction d'air sont également raccordés au tuyau d'amenée 1.De cette façon, non seulement on assure une alimentation uniforme en air de toutes les chambres de mélange, mais on réalise en même temps un ensemble unitaire composé du tuyau d'amenée d'air 1, du tuyau d'amenée d'eau 2 et des chambres de mélange S avec les buses de sortie 4. Le dispositif est monté sur un support tubulaire qui a environ 1,2U m de haut et peut grâce à son faible poids être facilement manoeuvré à la main sur des patins. L'alimentation en eau peut se faire par des canalisations telles que celles utilises dans les entreprises agricoles pour l'irrigation des champs. Sans modification de l'emplacement on peut par le dispositif suivant l'invention couvrir uniformément 2 de neige une surface d'environ 200 m Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée à l'exem- ple décrit et représenté, elle est en effet susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans qu'on sorte pour cela de ses limites. REVEND I CÀI0NS 1.- Dispositif de production de neige artificielle, comprenant au moins une chambre de mélange avec buse de sortie, communiquant avec un tuyau d'amenée d'eau et avec un tuyau d'introduction d'air débouchant dans la chambre de mélange remplie d'eau une fois le dispositif en service, caractérisé en ce que la paroi (6) de la chambre de mélange (3) est directement reliée au tuyau d'amenée d'eau (2) et que, pour former une arête de turbulence (9) du côté de l'entrée de la chambre de mélange, l'ouverture de passage d'eau (14) dans le tuyau d'amenée d'eau ( 2) est de section plus petite que la section intérieure de la chambre de mélange. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tuyau d'introduction d'air (7) s'étend de façon à traverser le tuyau d'amenée d'eau (2) et à se prolonger au-delà de l'ouverture de passage d'eau (14), ce tuyau d'introduction d'air étant connecté à la paroi du tuyau d'amenée d'eau (2) opposé à l'ouverture de passage et raccordé à un tuyau d'amenée d'air (7). 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ceci que le tuyau d'amenée d'eau (2) et le tuyau d'amenée d'air (1) sont courbés et que les chambres de mélange (3) espacées l'une de l'autre sont disposées du côté convexe de la génératrice extérieure du tuyau d'amenée d'eau (2).