[發明專利]成核噴嘴和用于形成凍結核的方法

在審

• 申請號: 201780011615.6
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN108700360A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 沃爾特·里德
• 申請（專利權）人: 天冰控股公司
• 主分類號: F25C3/04
• 分類號: F25C3/04;B05B1/06;B05B1/14
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 景懷宇

1.一種用于制造人造雪的裝置(100)的用于形成凍結核的成核噴嘴(1)，從加壓流體噴射開始，其中所述成核噴嘴包括：

壓縮空氣導管(2)，其具有入口開口和出口開口(3)；

至少一個水導管(4)，其具有入口開口和出口開口(5)，所述出口開口(5)形成噴嘴，所述噴嘴用于霧化出口水，以便霧化所述水從而形成多個水顆粒；

所述水導管(4)至少在所述出口開口(5)處與所述壓縮空氣導管(2)分開，以便水和空氣分別地離開；

其中所述水導管(4)的所述出口開口(5)面向外部,且所述水導管(4)靠近所述壓縮空氣導管(2)的所述出口開口(3)定位，使得霧化的所述水顆粒被出口空氣流卷入；

其特征在于，所述壓縮空氣導管(2)的第一伸展部(2a)具有在所述壓縮空氣從所述入口開口到所述出口開口(3)的流動方向(F)上減小的橫截面，并且其中所述第一伸展部(2a)之后是第二伸展部(2b)，所述第二伸展部(2b)具有在所述壓縮空氣從所述入口開口到所述出口開口(3)的所述流動方向(F)上增加的橫截面，以便形成收斂-發散路徑；所述壓縮空氣導管(2)的內表面是連續的，并且至少在從所述第一伸伸展部(2a)到所述第二伸展部(2b)的通道處彎曲，以便為所述導管(2)內輸送中的所述空氣流創建連續的引導；兩個伸展部(2a)和(2b)一起形成具有收縮部的噴嘴，使得所述空氣流加速。

2.根據權利要求1所述的成核噴嘴(1)，其特征在于，所述成核噴嘴(1)由單個本體限定，所述水導管(4)和所述壓縮空氣導管(2)是從所述成核噴嘴(1)中挖空的。

3.根據前述任一項權利要求所述的成核噴嘴(1)，其中所述壓縮空氣導管(2)至少在所述兩個伸展部(2a)和(2b)中是單個導管。

4.根據前述任一項權利要求所述的成核噴嘴(1)，其中所述的兩個伸展部(2a)和(2b)一起限定拉瓦爾噴嘴。

5.根據前述任一項權利要求所述的成核噴嘴(1)，其中所述兩個伸展部(2a)和(2b)的所述內表面一起限定所述壓縮空氣導管(2)的所述內表面的雙曲面形狀。

6.根據前述任一項權利要求所述的成核噴嘴(1)，其中所述水導管(4)沿著所述壓縮空氣導管(2)、至少在靠近相應的出口開口的伸展部中延伸。

7.根據前述任一項權利要求所述的成核噴嘴(1)，包括多個水導管(4)，優選地包括兩個或三個水導管(4)，所述水導管(4)被定位于所述壓縮空氣導管(2)周圍。

8.根據前述任一項權利要求所述的成核噴嘴(1)，其中在所述壓縮空氣從所述入口開口到所述出口開口(3)的所述流動方向(F)上，所述水導管(4)的所述出口開口(5)被定位成相對于所述壓縮空氣導管(2)的所述出口開口(3)略微縮回。

9.一種用于制造人造雪的裝置(100)，包括至少一個根據前述任一項權利要求所述的成核噴嘴(1)，和至少一個霧化噴嘴(108)。

10.根據權利要求9所述的用于制造人造雪的裝置(100)，包括多達八個成核噴嘴(1)。

11.根據權利要求9或10所述的用于制造人造雪的裝置(100)，限定了雪炮。

12.根據權利要求9或10所述的用于制造人造雪的裝置(100)，限定了雪槍。

13.一種用于在用于制造人造雪的裝置(100)中形成凍結核的方法，包含下述操作步驟：

沿著壓縮空氣導管(2)供應壓縮空氣，所述壓縮空氣導管(2)具有入口開口和出口開口(3)；

沿著水導管(4)供應水，所述水導管(4)具有出口開口(5)，所述出口開口(5)形成用于對水本身進行霧化的噴嘴，且所述水導管(4)與所述壓縮空氣導管(2)至少在所述出口開口(5)處是分開的；所述出口開口(5)靠近所述壓縮空氣導管(2)的所述開口出口(3)定位，且所述出口開口(5)面向所述成核噴嘴(1)的同一外側，以便于所述霧化水顆粒被出口空氣流卷入；

其特征在于，所述方法包括在所述壓縮空氣的所述流動方向(F)上，通過縮窄和加寬所述壓縮空氣導管(4)的橫截面來產生加速度的步驟，并且其中所述壓縮空氣導管(2)的內表面是連續的，并且所述壓縮空氣導管(2)的內表面至少在縮窄和加寬的伸展部處彎曲，以便形成會聚-發散路徑和為所述導管(2)內部從所述入口開口到所述出口開口(3)輸送中的所述空氣流創建連續的導向，使得所述空氣流加速。