Brevet FR2609327A1 — publié le 19880708

L'invention a pour objet un procédé perfectionné de fabrication de neige artificielle. L'enneigement des stations de ski s'effectue naturellement ou dans le cas de faibles chutes de neige dues aux conditions météorologiques ou inhérentes à la situation géographique desdites stations, en utilisant et projetant une neige dite artificielle a l'aide de canons a neige. Cette neige est obtenue par la pulvérisation d'un mélange d'eau et d'air qui se crista- llise au contact de l'air ambiant. On connaît différentes tech- niques permettant d'obtenir de la neige artificielle. On peut utiliser des installations d'enneigement artificiel haute prec- sion ou basse pression. Dans les systèmes haute pression, l'air est comprimé aux environs de 8 bars ; dans les systèmes basse pression, l'Ir ambiant est soufflé par un ventilateur type hélicoide en oénéra- 1, donc sous très faible pression. Pour les deux types de syst*- mes l'eau est à une température de l'ordre de plus 3 centigra- des et sous une pression au canon à neige variant de e bars a environ 30 bars. Un des problèmes rencontrés dans le installations dites haute pression est de ne pouvoir fabriquer de la neige qu'en dessous d'une température ambiante de moins 40 centigrade avec un degré d'hygrométrie de 90 %, comme conditions d'air ambiant. Cet inconvénient est particulièrement gênant, certaines stations ne pouvant faire face au exigences de leur clien tèle avec toutes les conséquences économiques, touristiques et financières en découlant. D'autre part, les responsables de stations de sport d'hiver recherchent une solution d'enneigement reproduisant tous les types de neige "mouillée" ou "sèche" pour des conditions d'air ambiant de 0 centigrade et 90 Z d'hygromé- trie.Or a la température de l'air ambiant voisine de O centigrade à - 4 centigrades, la neige artificielle ne peut étire fabriquée selon la mise en oeuvre des techniques antérieure-. Un autre inconvénient selon la technique antérieure réside dans le cot élévé des installations. Le but recherché selon l'invention était de remédier aux inconvénients précités. Les résultats apportés par la présente invention sont satisfaisants et permettent d'obtenir une neige artificielle a des températures ambiantes extérieures de O b - 4 degrés centigrades et au taux d'hygrométrie précité. La solution selon l'invention fait référence aux installations dites haute pression en apportant des moyens complémentaires intégrés dans un procédé perfectionné de fabrication de neige artificielle. Selon une première caractéristique de l'invention, le procédé de fabrication de neige artificielle est remarquable en ce que l'air ambiant est prélevé à une température de oe centigrade à - 4 centigrades, puis comprimé et refroidi, ledit air ainsi obtenu étant ensuite amené dans un secheur d'air (10) abaissant le point de rosée à - 300puis dans un groupe de refroidissement (Il) abaissant la température de l'air comprimé a environ - 6 centigrades à - 10 centigrades ; l'eau en provenance du circuit d'eau a une température de l'ordre de + 30 centigrades et l'air comprimé refroidi étant acheminés vers le canon a neige et permettant la fabrication d'une neige artificielle à une température ambiante extérieure de l'ordre de ne centigrade à -4 centigrades. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'installation mettant en oeuvre le procédé comprend un premier circuit d'approvisionnement en eau et un second circuit d'approvisionnement en air comprimé constitué d'un compresseur d'air, d'un circuit de refroidissement et de différents moyens du type vannes, sondes de réglage et de contrôle de pression, de tempE rature, ladite installation étant caractérisée en ce qu'elle comprend sur le circuit d'air en aval du compresseur d'air et du circuit de refroidissement, un sécheur d'air comprimé et Ü groupe de refroidissement agencés avec des canalisations d'amenée d'air refroidi vers le canon à neige. Ces caractéristiques et d'autres encore recsortirort de la suite de la Demande. Pour fixer l'objet de l'invention d'un manier non limitative aux figures des dessins où : La figure 1 représente un schéma explicatif de l'ins- tallation de fabrication de neige artificielle selon l'art anté- rieur. La figure 2 représente le schéma d'installation d fabrication de neige artificielle selon l'invention. Le procédé selon l'invention s'inscrit dans une installation dite haute pression A la figure 1, on a illustré et référencé dans son ensemble par (1) un canon à neige. Celui-ci est l'aboutissement de deux circuits, l'un (S) d'air comprimé, l'autre (E) d'eau. De manière classique le circuit d'eau (E) cornprend différentes canalisations et moyens du type pompe (2, vanne (3), hydrant (4), débit mètre (5) assurant un prélèvement d'ea dans une rivière a + 3 C ou source d'eau d'approvisionnement équivalente refroidie à cette température. Les moyens sont connus et peuvent être complétés, mais n'entrent pas dans le cadre de l'invention et ont été simplement illustrés pour la bonne comoréhension. Le circuit d'air (A) est agencé habituellement et manière classique, d'amcnt en aval, avec un compresseur ( pré- levant l'air ambiant aux environs de 0 centigrades, un circuit de refroidissement de l'air (7) soit par un système de réfrigé- ration air/air, soit air/eau muni de séparateurs adéquats, dif forent moyens de réglage de pression de réglage ou mesuré de température incluant par exemple des sondes, vannes (9), dêoit mètre (8) et moyens similaires. Selon l'invention, l'originalité du procédé réside dans une intervention complémentaire au niveau du circuit d'air (A) uniquement, se situant en aval de la phase de refroidisse- ment de l'air ambiant. On dispose ainsi dans le circuit un s- cheur d'air (10) dont la fonction est d'abaisser le point de rosée de l'air comprimé a environ - 30 C, et un groupe de re froidissement (11) ayant pour fonction d'abaisser la température de l'air comprimé en dessous de 00 centigrade, soit aux environs de - 6 à - 100 centigrades et plus généralement à -8 centigrades.L'eau en provenance du circuit (E) a une température de l'ordre de + 3 centigrades et l'air comprimé refroidi à - 8 centigrades environ sont amenés par les conduits ou canalisations appropries jusqu'au canon à neige (1) dans lequel ils se mélangent sous une pression de 8 bars environ dans la chambre de nucléisation pour faire de la neige artificielle. L'adjonction des deux moyens précités sécheur d'air et groupe de refroidissement permet d'obtenir et de fabriquer une neige de la qualité souhaitée pour une température extérieure de l'ordre de 0 centigrade à - 4 centigrades et d'un degré dhy- grométrie de 90 %. L'originalité du procédé consiste ainsi a rendre nbga- tive la température de l'air comprimé. Par ailleurs le procédé selon l'invention permet d'obtenir une qualité de neige variable, selon les besoins mouillée ou sèche. On a représenté à la figure 2, le sécheur d'air (10) et le groupe de refroidissement (11). Le procédé selon l'invention peut être utilisé pour la fabrication de la neige b des températures extérieures inférieures à - bec. Comparativement aux autres installations de l'art antérieur, le procédé selon l'invention a des températures inférieures à -6C présente également un certain nombre d'avantages.En effet, il permet une limitation des débits d'air et d'eau. 11 faut en effet selon les tests effectués trois fois moins d'air comprimé pour convertir le même volume d'eau pour l'obtention de neige, cela permet des économies três importantes au niveau des puissances utilisées (des compresseurs d'air plus petits, des sections de canalisation plus réduits > et une réduction des coats d'exploitation pour la fabrication d'un volume de neige équivalent. II n'est pas exclu cependant d'adjoindre au secte d'air (10) et au groupe de refroidissement (il) des circuits de dérivation permettant le fonctionnement de l'installation classique par des températures inférieures à - 6 C, mais avec des conditions d'exploitation moins intéressantes. Les avantages ressortent bien de l'invention. En particulier on souligne - la souplesse d'adaptation et de fonctionnement da l'installation selon les conditions de température etérieure - la possibilité de créer un enneignement artificiel à une température externe de l'ordre de 0 centigrade à - 4G cen- tirades - le faible coOt de l'investissement nécessaire b la réalisation de l'installation selon l'invention - les essais ont démontré la bonne fiabilité et la qualité de la neige obtenue. - les économies en cot d'exploitation. REVENDICATIONS -1- Procédé perfectionné de fabrication de neige artificielle, du type obtenue par la pulvérisation d'un mélange d'eau et d'air comprimé mis en oeuvre dans une installation haute pression coT.- prenant un circuit d'approvisionnement d'eau et un circuit d'ap- provisionnement d'air comprimé puis refroidi, le mélange s'effectuant au niveau de canon a neige, ce procédé étant caractéri- se en ce que l'air ambiant est prélevé à une température de Oc centigrade à - 40 centigrades, puis comprimé et refroidi. ledit air ainsi obtenu étant ensuite amené dans un secheur d'air (i( > abaissant le point de rosée puis dans un groupe de refroidisse- ment (11) abaissant la température de l'air comprimé à environ bt centigrades à - 10 centigrades ; l'eau en provenance du circuit d'eau, étant à une température de l'ordre de + 3 centigrades et l'air comprimé refroidi étant acheminés vers le -anc a neige et permettant la fabrication d'une neige artificielle à une température ambiante extérieure de l'ordre de OC centigrade a - 40 centigrades. -2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé e ce que la température de refroidissement de l'air comprimé sèche se sitar a - 8 centigrades par 0 extérieur. -3- Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 du type comprenant un premier circuit d'approvisionnement en eau (E) et un second circuit d'approvisionnement en air comprimé constitué d'un compresseur d'air (6), d'un circuit de refroidissement (7) et de différents moyens du type vannes, sondes de réglage et de controle de pression, de temp ture, ladite installation étant caractérisée en ce qu'elle com- prend sur le circuit d'air en aval du compresseur d'air et dj circuit de refroidissement, un sécheur d'air (1o) et un groupe de refroidissement (11) agencé avec des canalisations d'amenée d'air comprimé refroidi vers le canon a neige (1).