EP1296105A2 - Method for adjusting the temperature at a spraying and mixing nozzle as well as a spraying and mixing nozzle - Google Patents

Method for adjusting the temperature at a spraying and mixing nozzle as well as a spraying and mixing nozzle Download PDF

Info

Publication number
EP1296105A2
EP1296105A2 EP20020450213 EP02450213A EP1296105A2 EP 1296105 A2 EP1296105 A2 EP 1296105A2 EP 20020450213 EP20020450213 EP 20020450213 EP 02450213 A EP02450213 A EP 02450213A EP 1296105 A2 EP1296105 A2 EP 1296105A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
liquid
mixing
spray
line
mixing nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20020450213
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerald Dipl.-Ing. Reisenauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hdp Hochdruckprodukte Maschinen und Apparatebau Gesmbh
Original Assignee
Hdp Hochdruckprodukte Maschinen und Apparatebau Gesmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hdp Hochdruckprodukte Maschinen und Apparatebau Gesmbh filed Critical Hdp Hochdruckprodukte Maschinen und Apparatebau Gesmbh
Publication of EP1296105A2 publication Critical patent/EP1296105A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C3/00—Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow
    • F25C3/04—Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow for sledging or ski trails; Producing artificial snow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C2303/00—Special arrangements or features for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Special arrangements or features for producing artificial snow
    • F25C2303/048—Snow making by using means for spraying water
    • F25C2303/0481—Snow making by using means for spraying water with the use of compressed air

Definitions

  • the invention relates to a method for setting a temperature on a spray mixing nozzle to generate a spray from a liquid and a compressed gas, in particular from water and compressed air, the liquid being expanded by expanding the Compressed gas in a mixing area outside and / or inside the spray mixing nozzle is atomized and cooled, in particular for producing snow, at least one of which the mixing area of the outer part of the spray mixing nozzle of liquid, in particular water flows around the inside, and a spray-mixing nozzle for Generate a spray mist.
  • Spray mixing nozzles used for this create one Spray of an air-water mixture.
  • the mixing of air and water can outside the spray mixing nozzle (external mixing) or inside the spray mixing nozzle (Internal mixing) take place. Air is compressed in the spray mixing nozzle (1-8 bar) fed. When expanding in / on the spray mixing nozzle, the air cools due to the Joule-Thompson effect.
  • the water jet is one in the spray mixing nozzle through a very narrow channel Mixing chamber or a mixing area supplied so that when the water exits very small droplets (usually less than 50 ⁇ ) are formed. Due to the strong pressure drop in The water jet bursts up. The air that has cooled down significantly below freezing immediately freezes the small water droplets, and small solid ones form Ice crystals, so-called nucleators, used as nucleating agents for snow production become.
  • heating elements are disadvantageous because it increases the cost of the spray mixing nozzles leads and also increases the cost of snow production. Furthermore, in the event of an accident there is still a risk of icing of the heating elements.
  • a nozzle for snow production of the type described in the opening paragraph is known from US Pat. No. 3,923,246 known. With this nozzle, air is passed through openings in a bottom chamber of the nozzle Mixing chamber introduced into the water via a lying on the outer wall of the nozzle Ring channel is initiated. The air is distributed to the air in the floor chamber Mixing chamber leading openings. The bottom chamber in which the air is already expanding is unprotected to the outside, which can lead to icing.
  • the invention aims to avoid these disadvantages and difficulties and provides the task, a process and a spray mixing nozzle to achieve the To create procedures that make it possible to do without heating elements and Switch off the danger of icing 100%.
  • a preferred variant is characterized in that at least a subset of the atomizing liquid the mixing area and / or the adjacent outer part of the Spray-nozzle flows around.
  • a spray-mixing nozzle for generating a spray, in particular for generating Snow, with one inside and / or outside the spray mixing nozzle Mixing area in which a liquid line, in particular a water line, and a Compressed gas line, in particular a compressed air line, open, the mixing area at least in part and / or a directly adjacent area of the outer part of the Spray mixing nozzle from a liquid-carrying room connected to a Liquid inlet line and a liquid outlet line is connected is characterized according to the invention in that a centrally in the mixing area confluent liquid line is provided, the end region of a Compressed gas line is surrounded, which pressure gas line in the end area of the liquid-carrying room is surrounded.
  • the liquid-carrying space is preferably opposite the mixing area and / or the
  • the outer part of the spray mixing nozzle is delimited with a thin heat-conducting wall, whereby Expediently the liquid inlet and outlet lines as water inlet and outlet lines are trained.
  • the liquid access line opens into the Mixing area.
  • a liquid branch line preferably starts from the liquid line Liquid access line opens into the liquid-carrying space.
  • the liquid-carrying space is Can be fed with liquid regardless of the mixing room.
  • a nozzle body 1 is formed with a central water line 2 Provided liquid line in a mixing area 3, in the periphery of the water line 2 arranged compressed gas lines 4, in particular compressed air line 4, merges. Instead of several compressed air lines 4, the compressed air could also enter the ring nozzle Mixing area 3 are supplied.
  • the mixing area 3 which in a on the nozzle body 1st screwed air cap 5 is provided, there is mixing of air and Water and the very strong cooling described at the beginning.
  • 1 heating elements 6 are provided in the nozzle body.
  • Such heating elements 6 can be used in a mixing nozzle according to the invention of the inventive method can be avoided by ensuring that at least one outer part of the spray mixing nozzle adjacent to the mixing region 3 Water flows around inside.
  • a water access line 7 is provided decentrally in the nozzle body 1 and opens into one liquid-carrying space 8, d.
  • H. water-bearing space 8 in the air cap 5 is provided. Only after the air cap 5 and the mixing area 3 flow around by the water was, the water from the liquid-carrying space 7 passes through a Liquid outlet line 9 centrally via the water line 2 into the mixing area 3, in which as described above, the compressed air supply lines 4 open.
  • the heat content of the water to be sprayed is used as a heating medium, so that no additional heating elements are required.
  • the invention is based on the fact that the specific heat content of the water is relatively high and the heat transfer between metal and flowing water on the inside of the spray mixing nozzle is considerably more intense than the heat transfer on the outside between the air cap 5 and the outside air. Due to the internal washing around the air cap 5 and its mixing area 5 and optionally the nozzle body, heat is transferred from the water to the materials of the air cap 5 or to the nozzle body 1.
  • the heat transfer is sufficient to increase the outside wall temperatures of the nozzle body 1 and the air cap 5 above freezing point hold. This is favored by the high heat transfer coefficient of the water of approx. 2000 to 3000 W / (m 2 K) on the inside and the low heat transfer coefficient of the air of only 50 to 100 W / (m 2 K) on the outside.
  • the method according to the invention also works when only a partial stream of the Water for flushing around the inside of the air cap 5, the mixing area 3 and / or the Nozzle body 1 is used.
  • a water branch pipe 10 which as Liquid access line opens into the water-bearing room 8.
  • Liquid outlet line 9 which in turn opens into the central water line 2, so that the branched-off water is again available for snow production.
  • Fig. 4 is independent of the central water pipe a liquid flow for flushing around the inside of the air cap 5 or Mixing area 3 used.
  • FIG. 5 A variant of the invention for a spray-mixing nozzle with external mixing, i. H. With external mixing area 11 is illustrated in FIG. 5. According to this variant flushed the air cap 5.
  • the invention can be used for all spray mixing nozzles where there is a risk of icing exists, are used, not only with all snow guns.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

The method involves supplying fluid centrally to the mixing region (3, 11) whilst the central fluid supply is surrounded on the outside by a supply of compressed gas which in turn is surrounded on the outside by a flow of liquid. Independent claim describes spray mixer nozzle where fluid pipe (2) opening centrally into mixer region is surrounded at the end by a compressed gas pipe (4) which is surrounded at the end by the fluid-conveying chamber (8).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Temperatur an einer Sprüh-Mischdüse zur Erzeugung eines Sprühnebels aus einer Flüssigkeit und einem Druckgas, insbesondere aus Wasser und Druckluft, wobei die Flüssigkeit durch Expandieren des Druckgases in einem Mischbereich außerhalb und/oder innerhalb der Sprüh-Mischdüse zerstäubt und gekühlt wird, insbesondere zum Erzeugen von Schnee, wobei zumindest ein an dem Mischbereich angrenzender Außenteil der Sprüh-Mischdüse von Flüssigkeit, insbesonders von Wasser, innenseitig umströmt wird, sowie eine Sprüh-Mischdüse zum Erzeugen eines Sprüh-Nebels.The invention relates to a method for setting a temperature on a spray mixing nozzle to generate a spray from a liquid and a compressed gas, in particular from water and compressed air, the liquid being expanded by expanding the Compressed gas in a mixing area outside and / or inside the spray mixing nozzle is atomized and cooled, in particular for producing snow, at least one of which the mixing area of the outer part of the spray mixing nozzle of liquid, in particular water flows around the inside, and a spray-mixing nozzle for Generate a spray mist.

Derzeit gibt es mehrere Verfahren bzw. Vorrichtungen zur Erzeugung von Schnee bei Temperaturen unter 0° C.There are currently several methods and devices for producing snow Temperatures below 0 ° C.

Folgende Vorrichtungen werden für die großflächige Schneeerzeugung eingesetzt:

  • Niederdruckmaschinen, sogenannte Propellermaschinen
  • Hochdruckkanonen mit Innenmischung von Luft und Wasser (Luft und Wasser werden in einer Kammer gemischt)
  • Hochdruckkanonen mit Außenmischung von Luft bzw. Luft-Wasser-Gemisch und Wasser, sogenannte Schneilanzen
Die Erzeugung von Schnee mit kryotechnischen Hilfsmitteln und durch Zugabe von chemischen Zusatzstoffen ist ebenfalls möglich.The following devices are used for large-scale snow production:
  • Low pressure machines, so-called propeller machines
  • High pressure cannons with internal mixing of air and water (air and water are mixed in one chamber)
  • High-pressure cannons with an external mixture of air or air-water mixture and water, so-called snow lances
It is also possible to produce snow with cryotechnical aids and by adding chemical additives.

Bei den meisten Schnee-Erzeugungseinrichtungen, wie Niederdruckmaschinen und Schneilanzen, werden als Keimbildner Mischdüsensysteme mit Innen - oder Außenmischung verwendet. Hierzu verwendete Sprüh-Mischdüsen erzeugen einen Sprühnebel eines Luft-Wassergemisches. Die Vermischung von Luft und Wasser kann außerhalb der Sprüh-Mischdüse (Außenmischung) oder innerhalb der Sprüh-Mischdüse (Innenmischung) stattfinden. Luft wird in komprimierter Form (1-8 bar) der Sprüh-Mischdüse zugeführt. Beim Expandieren in/an der Sprüh-Mischdüse kühlt sich die Luft durch den Joule-Thompson-Effekt sehr stark ab.Most snow making equipment, such as low pressure machines and Snow lances are used as nucleating agents with mixed nozzle systems or External mix used. Spray mixing nozzles used for this create one Spray of an air-water mixture. The mixing of air and water can outside the spray mixing nozzle (external mixing) or inside the spray mixing nozzle (Internal mixing) take place. Air is compressed in the spray mixing nozzle (1-8 bar) fed. When expanding in / on the spray mixing nozzle, the air cools due to the Joule-Thompson effect.

Der Wasserstrahl wird in der Sprüh-Mischdüse durch einen sehr engen Kanal einer Mischkammer bzw. einem Mischbereich zugeführt, so daß beim Austritt des Wassers sehr kleine Tröpfchen (in der Regel kleiner 50 µ) entstehen. Durch den starken Druckabfall im Sprühnebel platzt der Wasserstrahl auf. Die stark unter dem Gefrierpunkt abgekühlte Luft bringt die kleinen Wassertröpfchen sofort zum Erstarren, und es bilden sich kleine feste Eiskristalle, sogenannte Nukleatoren, die als Keimbildner für die Schneeerzeugung genutzt werden.The water jet is one in the spray mixing nozzle through a very narrow channel Mixing chamber or a mixing area supplied so that when the water exits very small droplets (usually less than 50 µ) are formed. Due to the strong pressure drop in The water jet bursts up. The air that has cooled down significantly below freezing immediately freezes the small water droplets, and small solid ones form Ice crystals, so-called nucleators, used as nucleating agents for snow production become.

Da sich bei der Expansion der Luft bzw. an der Sprüh-Mischdüse die Luft unter den Gefrierpunkt stark abkühlt und die Umgebungstemperatur beim Schneien unter 0 °C liegt, neigen die Sprüh-Mischdüsen zum Vereisen. Die Vereisungsgefahr steigt mit zunehmender Luftfeuchtigkeit, niedrigen Wassertemperaturen um 0 °C und extrem niedrigen Außentemperaturen.As the air expands when the air expands or at the spray mixing nozzle Freezing point cools down considerably and the ambient temperature when snowing is below 0 ° C, the spray mixing nozzles tend to freeze. The risk of icing increases with increasing Humidity, low water temperatures around 0 ° C and extremely low Outside temperatures.

Damit ein Vereisen der Sprüh-Mischdüsen vermieden wird, ist es bekannt, im Bereich der Sprüh-Mischdüsen ein oder mehrere elektrische Heizelemente anzuordnen, d. h. es wird mittels elektrischer Energie Wärme erzeugt, um den Bereich der Sprüh-Mischdüse zu erwärmen und während des Schneibetriebes auf über 0 °C zu halten.In order to avoid icing of the spray mixing nozzles, it is known in the area of Spray mixing nozzles to arrange one or more electrical heating elements, d. H. it will generates heat using electrical energy to close the area of the spray mixing nozzle warm and keep it above 0 ° C during snow operation.

Das Vorsehen von Heizelementen ist nachteilig, da es zu einer Verteuerung der Sprüh-Mischdüsen führt und zudem die Schneeerzeugung verteuert. Weiters ist bei einem Störfall der Heizelemente nach wie vor die Gefahr einer Vereisung gegeben.The provision of heating elements is disadvantageous because it increases the cost of the spray mixing nozzles leads and also increases the cost of snow production. Furthermore, in the event of an accident there is still a risk of icing of the heating elements.

Eine Düse zur Schneeerzeugung der eingangs beschriebenen Art ist aus der US 3, 923, 246 A bekannt. Bei dieser Düse wird Luft über eine Bodenkammer der Düse durch Öffnungen in eine Mischkammer eingebracht, in die Wasser über einen an der Außenwand der Düse liegenden Ringkanal eingeleitet wird. In der Bodenkammer erfolgt die Verteilung der Luft zu den zur Mischkammer führenden Öffnungen. Die Bodenkammer, in der die Luft bereits expandiert, ist nach außen ungeschützt, wodurch es zu Vereisungen kommen kann.A nozzle for snow production of the type described in the opening paragraph is known from US Pat. No. 3,923,246 known. With this nozzle, air is passed through openings in a bottom chamber of the nozzle Mixing chamber introduced into the water via a lying on the outer wall of the nozzle Ring channel is initiated. The air is distributed to the air in the floor chamber Mixing chamber leading openings. The bottom chamber in which the air is already expanding is unprotected to the outside, which can lead to icing.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren und eine Sprüh-Mischdüse zu Verwirklichung des Verfahrens zu schaffen, welche einen Verzicht auf Heizelemente ermöglichen und die Gefahr einer Vereisung 100 %ig ausschalten.The invention aims to avoid these disadvantages and difficulties and provides the task, a process and a spray mixing nozzle to achieve the To create procedures that make it possible to do without heating elements and Switch off the danger of icing 100%.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass dem Mischbereich Flüssigkeit zentral zugeführt wird, welche zentrale Flüssigkeitszuführung außenseitig von einer Druckgaszuführung umgeben wird, die ihrerseits wiederum außenseitig von Flüssigkeit umspült wird. This object is achieved according to the invention in a method of the type described in the introduction solved in that liquid is fed centrally to the mixing area, which central Liquid supply is surrounded on the outside by a compressed gas supply for its part is in turn flushed with liquid on the outside.

Bei einer Sprüh-Mischdüse mit Innenmischung wird vorteilhaft der Mischbereich von Flüssigkeit, insbesondere von Wasser, zumindest teilweise umströmt.In the case of a spray mixing nozzle with internal mixing, the mixing range from Liquid, in particular water, at least partially flows around.

Eine bevorzugte Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Teilmenge der zu zerstäubenden Flüssigkeit den Mischbereich und/oder den angrenzenden Außenteil der Sprüh-Mischdüse umströmt.A preferred variant is characterized in that at least a subset of the atomizing liquid the mixing area and / or the adjacent outer part of the Spray-nozzle flows around.

Eine Sprüh-Mischdüse zum Erzeugen eines Sprühnebels, insbesondere zum Erzeugen von Schnee, mit einem innerhalb und/oder außerhalb der Sprüh-Mischdüse liegenden Mischbereich, in den eine Flüssigkeitsleitung, insbesondere eine Wasserleitung, und eine Druckgasleitung, insbesondere eine Drucklufleitung, münden, wobei der Mischbereich zumindest zum Teil und/oder ein unmittelbar benachbarter Bereich des Außenteils der Sprüh-Mischdüse von einem flüssigkeitsführenden Raum, der an eine Flüssigkeitszutrittsleitung und eine Flüssigkeitsaustrittsleitung angeschlossen ist, umgeben ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass eine zentral in den Mischbereich einmündende Flüssigkeitsleitung vorgesehen ist, deren Endbereich von einer Druckgasleitung umgeben ist, welche Druckgasleitung im Endbereich von dem flüssigkeitsführenden Raum umgeben ist.A spray-mixing nozzle for generating a spray, in particular for generating Snow, with one inside and / or outside the spray mixing nozzle Mixing area in which a liquid line, in particular a water line, and a Compressed gas line, in particular a compressed air line, open, the mixing area at least in part and / or a directly adjacent area of the outer part of the Spray mixing nozzle from a liquid-carrying room connected to a Liquid inlet line and a liquid outlet line is connected is characterized according to the invention in that a centrally in the mixing area confluent liquid line is provided, the end region of a Compressed gas line is surrounded, which pressure gas line in the end area of the liquid-carrying room is surrounded.

Vorzugsweise ist der flüssigkeitsführende Raum gegenüber dem Mischbereich und/oder dem Außenteil der Sprüh-Mischdüse mit einer dünnen wärmeleitenden Wand abgegrenzt, wobei zweckmäßig die Flüssigkeitszu- und -austrittsleitungen als Wasserzu- und -austrittsleitungen ausgebildet sind.The liquid-carrying space is preferably opposite the mixing area and / or the The outer part of the spray mixing nozzle is delimited with a thin heat-conducting wall, whereby Expediently the liquid inlet and outlet lines as water inlet and outlet lines are trained.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform mündet die Flüssigkeitszutrittsleitung in den Mischbereich.According to a preferred embodiment, the liquid access line opens into the Mixing area.

Vorzugsweise geht von der Flüssigkeitsleitung eine Flüssigkeitszweigleitung aus, die als Flüssigkeitszutrittsleitung in den flüssigkeitsführenden Raum mündet.A liquid branch line preferably starts from the liquid line Liquid access line opens into the liquid-carrying space.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der flüssigkeitsführende Raum unabhängig vom Mischraum mit Flüssigkeit anspeisbar.According to a further preferred embodiment, the liquid-carrying space is Can be fed with liquid regardless of the mixing room.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei sämtliche Figuren schematische Schnittdarstellungen durch Sprüh-Mischdüsen zeigen. Es veranschaulicht Fig. 1 eine Sprüh-Mischdüse herkömmlicher Bauart, also gemäß dem Stand der Technik. Die Fig. 2 bis 5 zeigen hingegen erfindungsgemäße Ausführungsformen.The invention is described below with reference to several in the drawing Exemplary embodiments explained in more detail, all figures being schematic Show sectional views through spray mixing nozzles. 1 illustrates a spray mixing nozzle conventional design, that is, according to the prior art. 2 to 5 show, however, embodiments of the invention.

Ein Düsenkörper 1 ist mit einer zentralen, als Wasserleitung 2 ausgebildeten Flüssigkeitsleitung versehen, die in einen Mischbereich 3, in den peripher zur Wasserleitung 2 angeordnete Druckgasleitungen 4, insbesondere Druckluftleitung 4, münden, übergeht. Anstelle mehrerer Druckluftleitungen 4 könnte auch die Druckluft über eine Ringdüse in den Mischbereich 3 zugeführt werden. Im Mischbereich 3, der in einer auf den Düsenkörper 1 aufgeschraubten Luftkappe 5 vorgesehen ist, kommt es zur Vermischung von Luft und Wasser und zu der eingangs beschriebenen sehr starken Abkühlung. Zur Vermeidung des Einfrierens der Sprüh-Mischdüse, das heißt Eisansetzung an der Außenwand der Luftkappe 5, sind im Düsenkörper 1 Heizelemente 6 vorgesehen.A nozzle body 1 is formed with a central water line 2 Provided liquid line in a mixing area 3, in the periphery of the water line 2 arranged compressed gas lines 4, in particular compressed air line 4, merges. Instead of several compressed air lines 4, the compressed air could also enter the ring nozzle Mixing area 3 are supplied. In the mixing area 3, which in a on the nozzle body 1st screwed air cap 5 is provided, there is mixing of air and Water and the very strong cooling described at the beginning. To avoid the Freezing of the spray-mixing nozzle, i.e. ice accumulation on the outer wall of the air cap 5, 1 heating elements 6 are provided in the nozzle body.

Solche Heizelemente 6 können bei einer erfindungsgemäßen Mischdüse durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens vermieden werden, indem dafür gesorgt wird, daß zumindest ein an den Mischbereich 3 angrenzender Außenteil der Sprüh-Mischdüse von Wasser innenseitig umströmt wird. Gemäß der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist eine Wasserzutrittsleitung 7 dezentral im Düsenkörper 1 vorgesehen und mündet in einen flüssigkeitsführenden Raum 8, d. h. wasserführenden Raum 8, der in der Luftkappe 5 vorgesehen ist. Erst nachdem die Luftkappe 5 und der Mischbereich 3 vom Wasser umströmt wurde, gelangt das Wasser aus dem flüssigkeitsführenden Raum 7 über eine Flüssigkeitsaustrittsleitung 9 zentral über die Wasserleitung 2 in den Mischbereich 3, in den, wie zuvor beschrieben, Druckluft zuführende Leitungen 4 münden.Such heating elements 6 can be used in a mixing nozzle according to the invention of the inventive method can be avoided by ensuring that at least one outer part of the spray mixing nozzle adjacent to the mixing region 3 Water flows around inside. According to the embodiment shown in FIG. 2 a water access line 7 is provided decentrally in the nozzle body 1 and opens into one liquid-carrying space 8, d. H. water-bearing space 8 in the air cap 5 is provided. Only after the air cap 5 and the mixing area 3 flow around by the water was, the water from the liquid-carrying space 7 passes through a Liquid outlet line 9 centrally via the water line 2 into the mixing area 3, in which as described above, the compressed air supply lines 4 open.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Sprüh-Mischdüse ist folgende:The function of the spray mixing nozzle according to the invention is as follows:

Erfindungsgemäß wird der Wärmeinhalt des zu versprühenden Wassers als Heizmittel ausgenützt, so daß keine zusätzlichen Heizelemente benötigt werden. Die Erfindung geht davon aus, daß der spezifische Wärmeinhalt des Wassers relativ hoch ist und der Wärmeübergang zwischen Metall und fließendem Wasser auf der Innenseite der Sprüh-Mischdüse wesentlich intensiver ist als der Wärmeübergang an der Außenseite zwischen der Luftkappe 5 und der Außenluft. Durch die innenseitige Umspülung der Luftkappe 5 und dessen Mischbereich 5 sowie gegebenenfalls des Düsenkörpers wird Wärme vom Wasser auf die Materialien der Luftkappe 5 bzw. auf den Düsenkörper 1 übertragen. Obwohl das Schneiwasser in der Praxis nur eine Temperatur von 0,2 bis 4 °C besitzt, reicht bei richtiger Dimensionierung der Benetzungsfläche, d.h. des wasserführenden Raumes 8, der Wärmeübergang aus, um die Außenwandtemperaturen des Düsenkörpers 1 und der Luftkappe 5 über dem Gefrierpunkt zu halten. Dies wird durch den hohen Wärmeübergangskoeffizienten des Wassers von ca. 2000 bis 3000 W/(m2K) an der Innenseite und dem niedrigen Wärmeübergangskoeffizienten der Luft von nur 50 bis 100 W/(m2K) an der Außenseite begünstigt.According to the invention, the heat content of the water to be sprayed is used as a heating medium, so that no additional heating elements are required. The invention is based on the fact that the specific heat content of the water is relatively high and the heat transfer between metal and flowing water on the inside of the spray mixing nozzle is considerably more intense than the heat transfer on the outside between the air cap 5 and the outside air. Due to the internal washing around the air cap 5 and its mixing area 5 and optionally the nozzle body, heat is transferred from the water to the materials of the air cap 5 or to the nozzle body 1. Although in practice the snow water only has a temperature of 0.2 to 4 ° C, with the correct dimensioning of the wetting surface, ie the water-carrying space 8, the heat transfer is sufficient to increase the outside wall temperatures of the nozzle body 1 and the air cap 5 above freezing point hold. This is favored by the high heat transfer coefficient of the water of approx. 2000 to 3000 W / (m 2 K) on the inside and the low heat transfer coefficient of the air of only 50 to 100 W / (m 2 K) on the outside.

Das erfindungsgemäße Verfahren funktioniert auch dann, wenn nur ein Teilstrom des Wassers zur innenseitigen Umspülung der Luftkappe 5, des Mischbereiches 3 und/oder des Düsenkörpers 1 verwendet wird. Eine solche Variante ist in Fig. 3 dargestellt. Hier zweigt von einer zentralen Wasserleitung 2 eine Wasserzweigleitung 10 ab, die als Flüssigkeitszutrittsleitung in den wasserführenden Raum 8 mündet. Von diesem geht eine Flüssigkeitsaustrittsleitung 9 aus, die wiederum in die zentrale Wasserleitung 2 einmündet, so daß das abgezweigte Wasser wiederum für die Schneeerzeugung zur Verfügung steht.The method according to the invention also works when only a partial stream of the Water for flushing around the inside of the air cap 5, the mixing area 3 and / or the Nozzle body 1 is used. Such a variant is shown in FIG. 3. Branches here from a central water pipe 2 a water branch pipe 10, which as Liquid access line opens into the water-bearing room 8. One goes from this Liquid outlet line 9, which in turn opens into the central water line 2, so that the branched-off water is again available for snow production.

Gemäß der in Fig. 4 dargestellten Variante wird unabhängig von der zentralen Wasserleitung ein Flüssigkeitsstrom zur innenseitigen Umspülung der Luftkappe 5 bzw. des Mischbereiches 3 verwendet.According to the variant shown in Fig. 4 is independent of the central water pipe a liquid flow for flushing around the inside of the air cap 5 or Mixing area 3 used.

Eine erfindungsgemäße Variante für eine Sprüh-Mischdüse mit Außenmischung, d. h. mit außenliegendem Mischbereich 11, ist in Fig. 5 veranschaulicht. Gemäß dieser Variante wird die Luftkappe 5 durchspült.A variant of the invention for a spray-mixing nozzle with external mixing, i. H. With external mixing area 11 is illustrated in FIG. 5. According to this variant flushed the air cap 5.

Die Erfindung kann für alle Sprüh-Mischdüsen, bei denen die Gefahr einer Vereisung besteht, eingesetzt werden, also nicht nur bei allen Schneeerzeugern.The invention can be used for all spray mixing nozzles where there is a risk of icing exists, are used, not only with all snow guns.

Claims (9)

Verfahren zum Einstellen einer Temperatur an einer Sprüh-Mischdüse zur Erzeugung eines Sprühnebels aus einer Flüssigkeit und einem Druckgas, insbesondere aus Wasser und Druckluft, wobei die Flüssigkeit durch Expandieren des Druckgases in einem Mischbereich (3, 11) außerhalb und/oder innerhalb der Sprüh-Mischdüse zerstäubt und gekühlt wird, insbesondere zum Erzeugen von Schnee, wobei zumindest ein an dem Mischbereich (3, 11) angrenzender Außenteil (5) der Sprüh-Mischdüse von Flüssigkeit, insbesonders von Wasser, innenseitig umströmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem Mischbereich (3, 11) Flüssigkeit zentral zugeführt wird, welche zentrale Flüssigkeitszuführung außenseitig von einer Druckgaszuführung umgeben wird, die ihrerseits wiederum außenseitig von Flüssigkeit umspült wird.Method for setting a temperature at a spray mixing nozzle to generate a spray from a liquid and a compressed gas, in particular from water and compressed air, the liquid being expanded by expanding the compressed gas in a mixing area (3, 11) outside and / or inside the spray Mixing nozzle is atomized and cooled, in particular for producing snow, at least one outer part (5) of the spray-mixing nozzle adjacent to the mixing area (3, 11) being flowed around on the inside by liquid, in particular water, characterized in that the mixing area ( 3, 11) liquid is supplied centrally, which central liquid supply is surrounded on the outside by a compressed gas supply, which in turn is flushed with liquid on the outside. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischbereich (3) von Flüssigkeit, insbesondere von Wasser, zumindest teilweise umströmt wird.A method according to claim 1, characterized in that liquid, in particular water, flows around the mixing area (3) at least partially. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Teilmenge der zu zerstäubenden Flüssigkeit den Mischbereich (3) und/oder den angrenzenden Außenteil (5) der Sprüh-Mischdüse umströmt.A method according to claim 1 or 2, characterized in that at least a portion of the liquid to be atomized flows around the mixing area (3) and / or the adjacent outer part (5) of the spray-mixing nozzle. Sprüh-Mischdüse zum Erzeugen eines Sprühnebels, insbesondere zum Erzeugen von Schnee, mit einem innerhalb und/oder außerhalb der Sprüh-Mischdüse liegenden Mischbereich (3, 11), in den eine Flüssigkeitsleitung (2), insbesondere eine Wasserleitung, und eine Druckgasleitung (4), insbesondere eine Druckluftleitung, münden, wobei der Mischbereich (3, 11) zumindest zum Teil und/oder ein unmittelbar benachbarter Bereich des Außenteils (5) der Sprüh-Mischdüse von einem flüssigkeitsführenden Raum (8), der an eine Flüssigkeitszutrittsleitung (7) und eine Flüssigkeitsaustrittsleitung (9) angeschlossen ist, umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine zentral in den Mischbereich (3, 11) einmündende Flüssigkeitsleitung (2) vorgesehen ist, deren Endbereich von einer Druckgasleitung (4) umgeben ist, welche Druckgasleitung (4) im Endbereich von dem flüssigkeitsführenden Raum (8) umgeben ist.Spray mixing nozzle for producing a spray mist, in particular for producing snow, with a mixing region (3, 11) lying inside and / or outside the spray mixing nozzle, into which a liquid line (2), in particular a water line, and a compressed gas line (4 ), in particular a compressed air line, the mixing area (3, 11) at least in part and / or an immediately adjacent area of the outer part (5) of the spray mixing nozzle from a liquid-carrying space (8) which is connected to a liquid access line (7) and a liquid outlet line (9) is connected, characterized in that a liquid line (2) opening centrally into the mixing region (3, 11) is provided, the end region of which is surrounded by a compressed gas line (4), which compressed gas line (4) is surrounded in the end area by the liquid-carrying space (8). Sprüh-Mischdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssigkeitsführende Raum (8) gegenüber dem Mischbereich (3) und/oder dem Außenteil (5) der Sprüh-Mischdüse mit einer dünnen wärmeleitenden Wand abgegrenzt ist. Spray-mixing nozzle according to Claim 4, characterized in that the liquid-carrying space (8) is delimited with a thin, heat-conducting wall in relation to the mixing area (3) and / or the outer part (5) of the spray-mixing nozzle. Sprüh-Mischdüse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitszu- und -austrittsleitungen (7, 9) als Wasserzu- und -austrittsleitungen ausgebildet sind.Spray-mixing nozzle according to claim 4 or 5, characterized in that the liquid inlet and outlet lines (7, 9) are designed as water inlet and outlet lines. Sprüh-Mischdüse nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsleitung (2) als Flüssigkeitszutrittsleitung für den flüssigkeitsführenden Raum fungiert und daß dessen Flüssigkeitsaustrittsleitung in den Mischbereich mündet.Spray-mixing nozzle according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the liquid line (2) functions as a liquid inlet line for the liquid-carrying space and that its liquid outlet line opens into the mixing area. Sprüh-Mischdüse nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß von der Flüssigkeitsleitung (2) eine Flüssigkeitszweigleitung (10) ausgeht, die als Flüssigkeitszutrittsleitung in den flüssigkeitsführenden Raum (8) mündet.Spray-mixing nozzle according to Claim 4, 5 or 6, characterized in that a liquid branch line (10) extends from the liquid line (2) and opens into the liquid-carrying space (8) as a liquid access line. Sprüh-Mischdüse nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssigkeitsführende Raum (8) unabhängig vom Mischraum (3) mit Flüssigkeit anspeisbar ist.Spray-mixing nozzle according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the liquid-carrying space (8) can be fed with liquid independently of the mixing space (3).
EP20020450213 2001-09-19 2002-09-19 Method for adjusting the temperature at a spraying and mixing nozzle as well as a spraying and mixing nozzle Withdrawn EP1296105A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT14902001 2001-09-19
AT14902001A AT411228B (en) 2001-09-19 2001-09-19 METHOD FOR SETTING A TEMPERATURE ON A SPRAYING MIXING NOZZLE AND SPRAYING MIXING NOZZLE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1296105A2 true EP1296105A2 (en) 2003-03-26

Family

ID=3688275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20020450213 Withdrawn EP1296105A2 (en) 2001-09-19 2002-09-19 Method for adjusting the temperature at a spraying and mixing nozzle as well as a spraying and mixing nozzle

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1296105A2 (en)
AT (1) AT411228B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1645821A2 (en) * 2004-10-08 2006-04-12 TechnoAlpin GmbH Lance head for a snow lance and nozzle assembly
DE102021130875A1 (en) 2021-11-25 2023-05-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Jet pump for a fuel cell system

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3923246A (en) * 1974-07-11 1975-12-02 Oscar F Cloutier Method and apparatus for use in making snow

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1645821A2 (en) * 2004-10-08 2006-04-12 TechnoAlpin GmbH Lance head for a snow lance and nozzle assembly
EP1645821A3 (en) * 2004-10-08 2006-05-24 TechnoAlpin GmbH Lance head for a snow lance and nozzle assembly
DE102004053984B3 (en) * 2004-10-08 2006-06-14 Technoalpin Gmbh Lance head for a snow lance and nozzle arrangement
US7770816B2 (en) 2004-10-08 2010-08-10 Technoalpin Gmbh Lance head for a snow lance and nozzle arrangement
DE102021130875A1 (en) 2021-11-25 2023-05-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Jet pump for a fuel cell system

Also Published As

Publication number Publication date
AT411228B (en) 2003-11-25
ATA14902001A (en) 2003-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2505483C2 (en) Apparatus for making snow
DE4209162C2 (en) Method and device for the production of hyperfine, frozen particles by means of laminar flow
DE19903664C2 (en) Rocket engine fueling device and heat exchanger for use in the device
DE112009003686T5 (en) Method for rinsing a dosing system
DE102005021650A1 (en) Spray nozzle e.g. for spraying device, has output or mixing chamber and two through bores which lead to output or mixing chamber and are connected to fluid line
EP1645821B1 (en) Lance head for a snow lance and nozzle assembly
DE19811315C2 (en) Method and device for producing slush from liquefied gas
AT411228B (en) METHOD FOR SETTING A TEMPERATURE ON A SPRAYING MIXING NOZZLE AND SPRAYING MIXING NOZZLE
DE102004018133B3 (en) Dry ice beam arrangement e.g. for cleaning of surfaces, has source for liquid CO2, nozzle jet with nozzle exit opening for dry ice particle jet as well as line for transfer of CO2 of source to nozzle jet
DE3931398A1 (en) Snow-making process and apparatus
DE102011004724A1 (en) Binary fuel nozzle for use with cleaning chamber of injector for injecting fuel into combustion chamber of internal combustion engine, is provided with nozzle body and inlet for supply of gaseous medium
DE19716844C1 (en) Equipment for the production of dry ice
DE102020213695A1 (en) Bundle nozzle for spraying a fluid, arrangement with a bundle nozzle and method for producing a bundle nozzle
DE102007030802B3 (en) Evaporative cooling of casting mold, injects mixture of air and water into externally-accessible cooling cavity, in series of controlled pulses
US20040050949A1 (en) Snow making apparatus
EP0084186A1 (en) Snow gun
AT516400B1 (en) Jet nozzle for air entry
EP2893982B1 (en) Painting apparatus
EP1653172A2 (en) Snow storage
DE10031241A1 (en) Circulation system for separation of released and/or co-transported carbon dioxide in direct methanol fuel cell plant, has anode circuit with degassing device between anode chamber and pump
DE10253844B4 (en) Method and device for visualizing flow separation in a supersonic nozzle
DE69829395T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING SNOW
EP1477231B1 (en) Device for the preservation of hollow cavities
DE19534685A1 (en) Snow gun for making artificial snow e.g. for ski piste
AT10810U1 (en) DEVICE FOR IMPROVING SNOW PRODUCERS

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO SI

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20100401