Kako napraviti pištolj za snijeg vlastitim rukama. Kako napraviti snijeg. Pravljenje snijega je jednostavno

Umjetni snijeg je vrlo popularan u naše vrijeme za predstave, razne praznike, događaje, vjenčanja i godišnjice. Koristi se u predstavama kao scenografija, za ukrašavanje izloga, a u unutrašnjosti barova i restorana snijeg će naći i primjenu. Ne mrlje odjeću, nije toksičan i izgleda potpuno kao prava stvar.

Kako napraviti umjetni snijeg vlastitim rukama

Ono što je najvažnije, trebat će vam tekući koncentrat ili poseban puder. Uglavnom ga proizvode strani proizvođači.

Da biste napravili umjetni snijeg vlastitim rukama, ovom prahu ili koncentratu morate dodati običnu vodu, a nakon toga se povećava za gotovo sto puta. Takav vještački snijeg čuva se nekoliko dana. Nakon isteka vremena, počinje da se suši i smanjuje volumen. Ako sve skupite i ponovo dodate vode, vratit će se u svoje prethodno stanje. Umjetni snijeg se lako ispire i ne ostavlja mrlje na površini.

snježni top

Biće vrlo lako prekriti prekrasne snježne nanose za samo nekoliko sekundi. Da bi se postigao efekat mećave ili snijega koji pada, koriste se zračni pištolj i poseban generator snijega. Generator je poseban uređaj čija je težina od jedanaest do dvadeset kg. Ali postoje instalacije za umjetni snijeg još veće veličine - od četrdeset kg. Takav generator snijega radi na koncentratu koji je prethodno razrijeđen vodom. Koncentrat se isporučuje iz Amerike i ima sertifikat. Jedan litar vode dovoljan je za sat vremena rada takve instalacije. Veličina i oblik snježnih pahuljica mogu se programirati unaprijed. Rasprostranjenost pahulja je do petnaest metara.

Video: Uporedni test snježnih topova.

Cijena snježnog topa je 150.000-1.000.000 rubalja. Trošak ovisi o njegovoj izvedbi. Uglavnom se koriste za skijaške staze. Za početak, bolje je kupiti najjeftiniji generator snijega. Može se i iznajmiti. Cijena najma po satu rada kreće se od dvije do pet hiljada rubalja.

Posljednjih godina u Evropi je čak i zimi prilično toplo. "Nema snijega" - u planinama to više nije šala, već surova istina života. Zbog toga se odgađaju startovi, otkazuju trenažni kampovi, odgađaju se treninzi. Štaviše, „nema snijega“ ne znači uvijek da ga zaista uopće nema. Jednostavno ne leži tamo gdje bi trebalo, ili ne pokriva cijelu stazu, pa čak ni pokriva, ali je nepogodan za skijanje - previše je vlažan... Dešava se da se skijaški turniri održavaju u gradskom parku ili u trg na kojem nikad nema toliko snijega, koliko je za to potrebno, a nikad nije bilo planina: umjesto padina, gradi se vještačka staza visoka nekoliko spratova, na kojoj može ležati pravi snijeg - samo ne lokalni.

Imali smo slično iskustvo: dovezli su snijeg iz Sibira, 4.000 kilometara autom”, kaže za RR Ekaterina Seljametova, predsjednica sportske uprave Nove lige. - Dogovorili smo se sa menadžmentom lokalnih ski staza, oni su se rado našli. U ovom slučaju snijeg se pritisne da se ne otopi, savije se u posebne polietilenske kontejnere - big bagove - i kamionom doprema na mjesto.

Prošle godine Nova liga je u nekoliko etapa nosila snijeg u Moskvu, koji je bio potreban organizatorima etape Svjetskog kupa u slobodnom stilu. Turnir je trebalo da se održi u centru grada, u parku Gorki, ispostavilo se da je vreme bilo veoma hladno - minus petnaest, ali potpuno suvo. Organizatori na to nisu računali, nisu postavili snježne topove, a učesnici su se već okupili iz cijelog svijeta. U vazduhu nije bilo ni jedne pahulje, a dobro je došao i snežni paket koji je donešen iz Sibira poslednjeg dana pred turnir. Sami sportisti i treneri vukli su torbe na vrh vještačke staze - do visine osmospratnice.

odbojka na vodi

Općenito, prirodni snijeg je mnogo manje prikladan za profesionalna takmičenja - obično koriste samo umjetni snijeg. Jednostavno zato što ga je mnogo lakše ugurati u okvir pravog kvaliteta kako bi se svim sportašima omogućilo savršeno klizanje.

Veštačko ne znači sintetičko. Nema veze sa pjenušavim polietilenom, snježnim nanosima koji leže oko jelki u stanovima. Umjetna sredstva stvorena ne prirodom, već tehnologijom. Ali inače, ovaj snijeg se ne razlikuje od sadašnjeg.

Riječ je o takozvanim snježnim topovima - najčešćim sredstvima za ispravljanje vremenskih nedostataka. Danas takve puške (zvanično se zovu snježne puške) ima na svim skijalištima.

Princip njihovog rada izvana ne izgleda baš komplikovan, ali jedan takav generator opslužuje ogroman skup sistem. Ne uključuje samo sam pištolj (jarbol, u obliku visokog štapa ili ventilatora, poput velike turbine), već i uređaje za unos vode, filtere, čak i baktericidne u dobrim odmaralištima, pumpu visokog pritiska, cijevi za dovod voda do svakog pištolja i električni kabel. Istovremeno, cijevi se obično zakopavaju u zemlju kako se ne bi smrznule.

Snijeg se pravi od vode pod pritiskom, rekao je PP-u Is-SpoRt, proizvođač i trgovac opremom za skijaške staze. - Sistem ima dve vrste mlaznica, mehaničke atomizere. Jedan su nukleatori: ovdje se voda koju dovodi pumpa visokog pritiska pomiješa sa komprimiranim ohlađenim zrakom iz kompresora i dobije se "klica pahuljice". Drugi su obične mlaznice za vodu, kroz koje se voda jednostavno raspršuje pod visokim pritiskom.

Čestice vode, pomiješane sa zrakom u nukleatoru, silom se izbacuju iz sićušnih rupa - uz naglo širenje, zrak hladi i zamrzava vodu. Istovremeno, najmanje kapi obične vode iz druge mlaznice se lijepe na "embrion". Ventilator topa sve to tjera, voda se ledi, padajući na zemlju sa snijegom. Što voda više odleti od generatora, što više vremena ima, to će snijeg biti bolji. To je sve. Nema hemije.

Kao rezultat toga, banalno prskanje vode pretvara se u pravu nauku. Lako je provjeriti njegovu domišljatost, samo morate pokušati prskati vodu iz spreja u mraznoj noći. Čak i ako ima vremena da se smrzne, snijega neće biti - biće leda. A sve zato što da biste dobili savršenu pahulju, morate uzeti u obzir temperaturu zraka, vode, vlažnost i potreban pritisak.

Mnogi uslovi se moraju striktno poštovati - kaže Ekaterina Seljametova. - Ako vam je potrebna veća količina snega, onda je neophodan uslov temperatura vazduha minus pet i niža, a temperatura vode koja se sipa u snežne topove ne bi trebalo da bude viša od plus tri. Ako vam nije potreban jako veliki volumen ili vam je ostalo puno vremena za pripremu, onda možete koristiti pištolje koji stvaraju komadiće leda - može se koristiti čak i na visokim pozitivnim temperaturama: do plus trideset. Međutim, postoji nijansa: čips leda nije prikladan za profesionalna takmičenja. Može se koristiti kao podloga za snijeg ili za rekreativno skijanje.

Kvalitet snijega je određen njegovom gustinom. Ako je za turističke rute prikladna gustoća od 380 do 420 kilograma po kubnom metru, onda bi za brzi spust snijega trebala biti 500 kilograma po kubnom metru. Njegova gustina zavisi od strukture pahuljice: što je manje pahuljasta, to je gušća. Sve ovo se sada može kontrolisati na mašini za sneg, automatski podešavajući kvalitet snega. Na primjer, naručio sam "kvalitet snijega br. 5" - a sama oprema će učiniti sve tako da izlaz ima određenu gustinu. Meteorološka stanica će odrediti temperaturu i vlažnost zraka, a zatim potrebnu temperaturu vode i željeni pritisak. Hipotetički, sada se sve ovo može učiniti bez ljudske intervencije, ali na kraju krajeva, pritiskanje dugmeta ne bi trebalo biti nepromišljeno.

Nažalost, pritiskom na dugme ništa se ne može riješiti, a osoba odgovorna za kvalitet snijega mora biti tu, uvjerava Seljametova. - Zovu ga snjegović. Njegov zadatak je da u potpunosti prouči određenu rutu, udubi se u njene karakteristike, izračuna koji problemi, uključujući vremenske probleme, mogu nastati i biti spreman za njihovo brzo rješenje. A kvalitet snijega se provjerava ručno.

Snježiti padinu nije jeftino zadovoljstvo: 1 km rute za dobro evropsko ljetovalište košta milion eura. Cijena ovisi o vremenu za koje je potrebno postići rezultat: što je više, to je jeftinije. Stoga naša odmarališta radije odugovlače proces za dvije sedmice, dok se u inostranstvu uklapaju za par dana - dok se ne promijene vremenski uslovi. Uostalom, umjetni snijeg mora biti zaštićen od direktne sunčeve svjetlosti i kiše, a kiša je posebno strašna.

Pa ipak, unatoč svim poteškoćama, umjetni snijeg je divlje popularan. Instalacija ovakvog sistema omogućava vam da produžite turističku sezonu za nekoliko mjeseci i gotovo uvijek održavate potrebne startove. A ako je nešto pokriveno, snijeg možete donijeti izdaleka. Jedini uslov je da su temperature ispod nule i dalje poželjne za sve ovo. Tako da još nije moguće održati takmičenje u snowboardu usred Sahare. Ali u centru grada zimi ili čak u proljeće - nema problema.

Odgovor na pitanje je jednostavan: "zavisi od koga i šta traži...". Ako ujutro iskopavate auto nakon noćnih snježnih padavina – trećeg u sedmici – onda će vam pet centimetara snijega biti više nego dovoljno! Zamislite da čekate do januara da isprobate svoju novu skijašku opremu. I konačno, krenuli su da se popnu na svoju omiljenu planinu... I baš u to vreme su udarili mrazevi, a onda je termometar ostao ispod minus 25°C do sredine aprila, nakon čega se sneg topio ubrzanim tempom nedelju dana. .. Šta kažete u ovom slučaju?!

Stoga ne čudi što ima ljudi koji su spremni da plate ono što obično pada s neba "besplatno". Kako, shodno tome, ima i onih koji proizvode ovaj vještački snijeg. Mnoga skijališta, uključujući i ona u Rusiji i Švedskoj, zahvaljujući upotrebi specijalnih sistema za "snježenje", produžavaju skijašku sezonu za čak četiri mjeseca (dva početkom zime i dva u proljeće). Osim toga, treba napomenuti da je u ovo vrijeme vrijeme najblaže i najpovoljnije, odnosno idealno za predivan porodični odmor...

STO IMENA ZA SNIJEG

Kažu da u jezicima sjeverne Skandinavije postoji stotinu riječi za snijeg, što uopće nije iznenađujuće. Jer ove "dobrote" ovdje ima dosta zimi, a sama struktura snijega je vrlo promjenjiva i ovisi o temperaturi i vlažnosti. Ljubitelji skijanja dobro znaju da snijeg može biti "tvrd", "mekan", mokar itd. Ponekad skije trče "sama", a bukvalno sljedećeg dana morate se potruditi čak i da se krećete nizbrdo.

U modernim skijaškim takmičenjima desetinke sekunde ponekad odlučuju o sudbini medalja. A u alpskom skijanju skor je već u stotinkama i hiljaditim! A sada, nakon što smo se već godinu ili dvije radovali međunarodnim takmičenjima, kupimo karte prije vremena i rezervišemo hotel, organizatori odjednom sve ponište u posljednji trenutak. Pošto raj nije "poslao" prijeko potreban snijeg na pravo mjesto, koji je iznova padao u blizini vaše garaže...

Prema podacima švedskog regionalnog projekta modeliranja klime (SWECLIM), do 2010. godine prosječna godišnja temperatura u Švedskoj će porasti za 3,8oC. Procjenjuje se da će zatopljenje u sjevernoj Evropi biti značajnije nego u drugim regijama, što ljubiteljima zimskih sportova može donijeti velika razočarenja. Očekuje se i očekivano povećanje godišnje količine padavina, najvjerovatnije, zbog ljetnih, a posebno jesenjih kiša. Zajedno sa povećanjem prosječnih zimskih temperatura, to će dovesti do smanjenja snježnog pokrivača i kasnijeg otvaranja skijaške sezone. Štaviše, problemi sa snijegom tipični su ne samo za Skandinaviju. Na primjer, u skijalištima u istočnom Sibiru, otvaranje skijaške sezone 2003. održano je samo na Novu godinu, a u zimu 1998-99 - samo 3. januara!

Dakle, "vještački" snijeg u skijanju predstavlja stabilnost i kvalitet. Sistemi za snijeg se koriste kada je potrebna kontrola nad situacijom: kako bi se osiguralo da snijeg leži tamo gdje je potreban, kada je potreban i na način na koji je potreban. Treba napomenuti da upotreba snježnih sistema prevazilazi sport. „Veštački“ sneg se može koristiti za testiranje sistema protiv zaleđivanja aviona, za testiranje zimskih guma, pa čak i za zaštitu mladih šumskih plantaža od mraza.

DA LI JE LAKO PRAVITI SNIJEG?

Većina je sigurna da je "napraviti" snijeg lako kao i ljuštiti kruške - bilo bi vode i mraza. Ali ovo je samo prividna jednostavnost. Onima koji žive u hladnoj klimi nudimo jednostavan i siguran eksperiment. Uzmite vodeni sprej koji se obično koristi za vlaženje sobnih biljaka ili prilikom peglanja odjeće. Napunite ga hladnom vodom iz slavine, izađite napolje na hladan (hladniji od -10°C) dan i počnite prskati vodu više u zrak. Šta mislite da ćete moći? Velike i pahuljaste pahulje? Ništa od toga - male sjajne ... ledene plohe.

Zašto pahulje padaju s neba zimi? "Tajna njihove proizvodnje", skrivena visoko u oblacima, leži u postepenom rastu mikrokristala leda na takozvanom početnom "centru kondenzacije" pod određenim uslovima. Ako su uslovi nepogodni, umesto pahuljica padaće čvrste ledene kugle (letnji grad) ili ono što se u Rusiji zove "krupa", odnosno relativno gust, zrnast sneg, karakterističan za kasnu jesen.

Šta je potrebno za uspješno "snježenje"? Očigledno, voda određene temperature, "prskana" na određeni način, hladan vazduh... Takođe - neka prirodna "magija" ili, u najmanju ruku, sofisticirana tehnička oprema. I tek tada ćemo moći sa punim povjerenjem objaviti: neka bude snijega! I hoće!

POGLEDAJMO U SNEŽNI PIŠTOLJ

A sada - za one radoznale koji se ne boje nekih tehničkih detalja. Mašine za snijeg koje se danas koriste mogu se podijeliti u dva glavna tipa: ventilator (koji se obično naziva "puškama za snijeg") i jarbol. U Rusiji su generatori prvog tipa najčešći. Glavna jedinica ovih uređaja, kao što samo ime kaže, je ventilator velike snage koji stvara neprekidni tok zraka u koji se zatim ubrizgavaju kapljice vode.

Smjesa koju izbacuje generator mora provesti neko vrijeme u zraku prije nego što padne na tlo kao dobro formiran snijeg. Stoga je "snježnim pištoljem" teško baciti snijeg "pravo pod noge", jer se najbolji snijeg dobija na udaljenosti od oko 10-20 m od instalacije. To je lakše učiniti sa specijalnim jarbolima za snijeg, koji su također jeftiniji od ventilatorskih pušaka.

Svi moderni generatori snijega opremljeni su sistemima automatizacije različite složenosti (od sistema zaštite od preopterećenja do potpunih kontrolnih sistema).

PRAVITI SNIJEG JE UMJETNOST!

Savremeni sistem za osnježavanje nije ograničen na generatore snijega postavljene duž ski staze ili staze. Očigledno je još uvijek potrebno postaviti cijevi za dovod vode i električni kabel. Istovremeno, cijevi se ne bi trebale smrzavati čak ni u najjačem mrazu, pa se obično ukopavaju u zemlju (u Sibiru i središnjoj Švedskoj - do dubine od najmanje 50-70 cm). U određenim intervalima morate organizirati "tačke spajanja" snježnih topova, uključujući električni konektor i uređaje za dovod vode ("hidrant").

Ne zaboravite da čak i "jednostavna" skijaška staza može biti dugačka više od kilometra i imati visinsku razliku od 400-500 m. Na takvoj stazi ćete morati postaviti desetak "tačaka spajanja", a u podnožju - pumpa za vodu visokog pritiska (do 40 atmosfera) visokih performansi. Za bacanje dovoljne količine (obično 10-20 cm) "vještačkog" snijega na kilometar dugu padinu potrebno je 4-5 "snježnih topova", od kojih svaki troši do 500 litara vode u minuti (što odgovara otprilike jednom prosjeku). kupka vode za 15 sekundi), treba da radi neprekidno 5-7 dana. Općenito, performanse modernih snježnih topova su nevjerovatne - one su u stanju proizvesti do 100 m3 snijega na sat! "Snježni topovi" sa hidrauličnim rotirajućim uređajem su sposobni da pokriju snijegom do 1000 m2 površine.

Pravljenje snijega na stazi za trčanje nikako nije lakše. Ovdje, naravno, nema takvih visinskih promjena kao na skijaškim stazama ili skakaonicama, ali dužina staza je već nekoliko desetina kilometara. Polaganje tako dugih cjevovoda je prilično skupo. Zato je jedno od uobičajenih rješenja ugradnja "snježnih topova" i rezervoara za vodu na samohodnu šasiju, na kotačima ili gusjenicu. U ovom slučaju, osnježavanje bilo kojeg područja je samo pitanje vremena.

Kako provjeriti koliko je svjež svježi snijeg dobar? Organizirati provjeru "kvaliteta" proizvoda? Stručnjaci kažu da snijeg za skijašku stazu treba da ima gustinu od 400 do 500 kg po m3, odnosno da bude 2-2,5 puta lakši od leda ili vode.

Mjerenje gustine svodi se na mjerenje težine komada "snježne torte" određene veličine, pažljivo odsječenog sa kosine. Međutim, postoji lakši način. Pronicljivi skijaši su možda primijetili da su snjegovići (glavni "tvorci snijega") obično obučeni u crne jakne od posebnog materijala. Ovo nije samo uniforma, već svojevrsni "alat" za provjeru kvaliteta snijega. Da bi to učinio, "tvorac snijega" prilazi radnom "topu" i stavlja ruku pod snježni mlaz na udaljenosti od oko 15 m od izlaznog reza. Nakon 15-20 sekundi (tačne brojke su poslovna tajna!) specijalista se udalji i otrese snijeg sa rukava, viseći rukom. Zatim provjerava šta se zaglavilo na tkanini. Ako je sav snijeg otresen, previše je suv. Ako je sve ostalo, previše je vlažno. Željeni kvalitet je negdje u sredini. I upravo ovdje počinje umjetnost "pravljenja snijega".

RECEPT ZA DOBAR SNIJEG

Moderni snježni topovi imaju dovoljan broj "stepena slobode" za podešavanje i osiguranje dobrog kvaliteta snijega pri bilo kojoj dovoljno niskoj temperaturi zraka. Ali šta ako se spoljni uslovi (temperatura vazduha, vlažnost) brzo menjaju? Jasno je da je u ovom slučaju potrebno stalno prilagođavati "podešavanje" generatora kako se kvaliteta proizvedenog snijega ne bi smanjila. Srećom, uz automatizaciju, operater ne mora trčati gore-dolje niz padinu da bi resetirao sistem. Štaviše, automatsko podešavanje se može izvršiti kako na nivou pojedinačnog snježnog pištolja, tako i na nivou cijelog sistema za osnježavanje u cjelini. Složeni sistemi automatizacije, koji uključuju mikroprocesore i stacionarne računare, kao i "meteo-stanice" mogu raditi bez velike ljudske intervencije sedmicama i mjesecima.

Da se poslužimo restoranskom analogijom, recept za dobro "snježenje" pomoću automatizovanog sistema više liči na uputstvo za upotrebu neke moderne mašine za hleb: "stavite brašno, kvasac, sipajte vodu, pritisnite dugme i sačekajte poziv - gotovo! " Naravno, nijedan kuvar koji poštuje sebe neće sebi dozvoliti ovako nešto: sve će se raditi tradicionalno, u "ručnom režimu", prilagođeno "mirisu i vidu". Isto tako, dobar "snjegović", koji iza sebe ima dugogodišnji rad, urediće sistem uzimajući u obzir mnoge samo njemu poznate faktore: da li je danas oko sunca bio "aureol", kako je snijeg škripao juče, šta boja je bio zalazak sunca, a bog zna šta više... Međutim, nije lako naći i dobrog kuvara i veštog "snežara", a za to se moraju platiti astronomske sume. Kompjuterska automatizacija je jeftinija, lakša za upravljanje i nema svađe da li morate da radite prekovremeno.

Inače, na međunarodnim takmičenjima, na kojima se druži "krem" sportskog beaumonda, snijeg pripremaju baš ne jedinstveni stručnjaci. Savremeni sportski događaji zahtijevaju, gdje je to moguće, standardnu ​​opremu i standardne uslove ponašanja kako bi se osigurala ravnopravnost svih učesnika. Stoga se sve više organizatora takmičenja okreće automatizovanim sistemima za osnježavanje čak i sa dovoljnom količinom prirodnog snijega, što je vrlo teško standardizirati.

U sjevernoj Evropi za period 1990-2100. Očekuju se značajne klimatske promjene zbog povećanja prosječnih zimskih temperatura (A) i godišnjih padavina (B).

Proizvodnja "vještačkog" snijega više od 50 godina. Prve eksperimentalne instalacije počele su se stvarati 1950-ih i 60-ih godina. u zemljama u kojima je skijanje bilo veoma popularno. Patenti za vještački snijeg prijavljeni su 1968.

U ventilatorskim snježnim "topovima" snažan ventilator (4) stvara kontinuirani protok zraka koji se kreće kroz glavni (1) i nukleacijski (2) prsten sa mlaznicama. Voda se dovodi pod pritiskom u prve prstenove, a mješavina vode i zraka se dovodi u drugi.

Kroz mlaznice glavnih prstenova, sitne kapljice vode se ubrizgavaju u struju vazduha. Mlaznice prstena "nukleacije" stvaraju centre kondenzacije neophodne za stvaranje i rast snijega.

Između ventilatora i prstenova nalaze se lopatice (3) pričvršćene iznutra na kućište generatora. Oni doprinose boljem miješanju komponenti mješavine vode i zraka.

Mnogi topovi za snijeg koriste višestruke glavne prstenove, svaki sa zasebnim ventilom za vodu. Zahvaljujući tome, performanse pištolja za snijeg mogu se kontrolisati. Glavne komponente su zatvorene u metalno kućište (6) sa zaštitnom mrežicom (5) na ulazu u sistem.

Mašina za sneg ima i uređaje za dovod električne energije (7), vode pod visokim pritiskom (9) i komprimovanog vazduha (8).

Ventilatorski topovi za snijeg također se mogu montirati na samohodnu gusjenično šasiju
U topovima za snijeg, kućište pištolja za snijeg (D), sistem automatizacije (A) i kompresor (C) su montirani ili na šasiju s kotačima ili na čvrstu nogu (T). Voda se dovodi kroz crijevo sa posebnim konektorom za brzo spajanje (W). Upravljački signali (CS) se daju iz centralnog kompjuterskog sistema preko posebnog "signalnog kabla" ili putem radija

Kod snježnog "jarbola" elementi koji stvaraju snijeg se podižu iznad tla do visine do 10 m. Zahvaljujući tome, sva raspršena voda ima vremena da se potpuno kondenzira u obliku snijega, dok ovaj pada na tlo pod sopstvenom težinom.

Rad na pripremi snježne padine ili staze nije ograničen samo na proizvodnju snijega. Nakon generisanja, snijeg bi trebao "ležati" nekoliko dana ("zreti", kako sazrijeva mlado vino). Nakon toga dolaze na red specijalne mašine za sneg (tzv. mašine za sneg ili retraci), koje ravnaju sneg, zbijaju i omekšavaju njegovu površinu.

Na kraju, želimo čitateljima poželjeti dobar snijeg - za sadašnju i sve buduće skijaške sezone! Također želimo poželjeti onima koji se još nisu pridružili skijaškoj "zabavi" da probaju barem jednom. Uostalom, današnje mogućnosti za skijaške entuzijaste svih uzrasta i svih kvalifikacija jednostavno su neiscrpne!

Osim očiglednih zdravstvenih prednosti provođenja vremena na otvorenom uz borbu protiv posljedica fizičke neaktivnosti, skijanje je jako zabavno! Pa, kada se ponovo nađete na svojoj omiljenoj stazi, možete kompetentno ispričati prijateljima koliko se truda i znanja krije iza naizgled jednostavnog i poznatog „savršenog“ snijega.

Autori:
KOPTYUG Andrej Valentinovič - kandidat fizičkih i matematičkih nauka, diplomirao na Novosibirskom državnom univerzitetu. Vanredni profesor na Fakultetu informacionih tehnologija Univerziteta Centralne Švedske (Östersund)
ANANEV Leonid Grigorijevič - direktor švedsko-ruske kompanije SveRuss Konsul (SveRuss Konsul) (Švedska, Östersund)
OSTREM Johan - mr inženjering, direktor AREKO Snowsystem (ARECO Snowsystem) (Švedska, Östersund)

Članak je štampan u skraćenom obliku.

Naša kompanija nudi usluge snježnog pokrivača na lokaciji Kupca: isporuku, montažu i održavanje specijalne opreme - snježni topovi, snježni topovi kapaciteta od 3 do 120 kubnih metara. metara snega na sat.

Kako napraviti vještački snijeg?

Kada čitalac ovog članka sazna da njegovi autori žive i rade u centralnoj Švedskoj - oko 500 km severno od Stokholma, što otprilike odgovara geografskoj širini Kandalakše - možda će imati opravdanu zbunjenost. "Na Sjeverni pol - i sa svojim snijegom?" - pitat će, prisjećajući se Snježne kraljice, poznate iz djetinjstva. Kome zimi nije dovoljan metarski sloj snijega?

Odgovor na pitanje je jednostavan: "zavisi od koga i šta traži...". Ako ujutro iskopavate auto nakon noćnih snježnih padavina – trećeg u sedmici – onda će vam pet centimetara snijega biti više nego dovoljno! Zamislite da čekate do januara da isprobate svoju novu skijašku opremu. I konačno, krenuli su da se popnu na svoju omiljenu planinu... I baš u to vreme su udarili mrazevi, a onda je termometar ostao ispod minus 25°C do sredine aprila, nakon čega se sneg topio ubrzanim tempom nedelju dana. .. Šta kažete u ovom slučaju?!

Stoga ne čudi što ima ljudi koji su spremni da plate ono što obično pada s neba "besplatno". Kako, shodno tome, ima i onih koji proizvode ovaj vještački snijeg. Mnoga skijališta, uključujući i ona u Rusiji i Švedskoj, zahvaljujući upotrebi specijalnih sistema za "snježenje", produžavaju skijašku sezonu za čak četiri mjeseca (dva početkom zime i dva u proljeće). Osim toga, treba napomenuti da je u ovo vrijeme vrijeme najblaže i najpovoljnije, odnosno idealno za predivan porodični odmor...

STO IMENA ZA SNIJEG.

Kažu da u jezicima sjeverne Skandinavije postoji stotinu riječi za snijeg, što uopće nije iznenađujuće. Jer ove "dobrote" ovdje ima dosta zimi, a sama struktura snijega je vrlo promjenjiva i ovisi o temperaturi i vlažnosti. Ljubitelji skijanja dobro znaju da snijeg može biti "tvrd", "mekan", mokar itd. Ponekad skije trče "sama", a bukvalno sljedećeg dana morate se potruditi čak i da se krećete nizbrdo.

U modernim skijaškim takmičenjima desetinke sekunde ponekad odlučuju o sudbini medalja. A u alpskom skijanju skor je već u stotinkama i hiljaditim! A sada, nakon što smo se već godinu ili dvije radovali međunarodnim takmičenjima, kupimo karte prije vremena i rezervišemo hotel, organizatori odjednom sve ponište u posljednji trenutak. Pošto raj nije "poslao" prijeko potreban snijeg na pravo mjesto, koji je iznova padao u blizini vaše garaže...

Prema podacima švedskog regionalnog projekta modeliranja klime (SWECLIM), do 2010. godine prosječna godišnja temperatura u Švedskoj će porasti za 3,8oC. Procjenjuje se da će zatopljenje u sjevernoj Evropi biti značajnije nego u drugim regijama, što ljubiteljima zimskih sportova može donijeti velika razočarenja. Očekuje se i očekivano povećanje godišnje količine padavina, najvjerovatnije, zbog ljetnih, a posebno jesenjih kiša. Zajedno sa povećanjem prosječnih zimskih temperatura, to će dovesti do smanjenja snježnog pokrivača i kasnijeg otvaranja skijaške sezone. Štaviše, problemi sa snijegom tipični su ne samo za Skandinaviju. Na primjer, u skijalištima u istočnom Sibiru, otvaranje skijaške sezone 2003. održano je samo na Novu godinu, a u zimu 1998-99 - samo 3. januara!

Dakle, "vještački" snijeg u skijanju predstavlja stabilnost i kvalitet. Sistemi za snijeg se koriste kada je potrebna kontrola nad situacijom: kako bi se osiguralo da snijeg leži tamo gdje je potreban, kada je potreban i na način na koji je potreban. Treba napomenuti da upotreba snježnih sistema prevazilazi sport. „Veštački“ sneg se može koristiti za testiranje sistema protiv zaleđivanja aviona, za testiranje zimskih guma, pa čak i za zaštitu mladih šumskih plantaža od mraza.

DA LI JE LAKO PRAVITI SNIJEG?

Većina je sigurna da je "napraviti" snijeg lako kao i ljuštiti kruške - bilo bi vode i mraza. Ali ovo je samo prividna jednostavnost. Onima koji žive u hladnoj klimi nudimo jednostavan i siguran eksperiment. Uzmite vodeni sprej koji se obično koristi za vlaženje sobnih biljaka ili prilikom peglanja odjeće. Napunite ga hladnom vodom iz slavine, izađite napolje na hladan (hladniji od -10°C) dan i počnite prskati vodu više u zrak. Šta mislite da ćete moći? Velike i pahuljaste pahulje? Ništa od toga - male sjajne ... ledene plohe.

Zašto pahulje padaju s neba zimi? "Tajna njihove proizvodnje", skrivena visoko u oblacima, leži u postepenom rastu mikrokristala leda na takozvanom početnom "centru kondenzacije" pod određenim uslovima. Ako su uslovi nepogodni, umesto pahuljica padaće čvrste ledene kugle (letnji grad) ili ono što se u Rusiji zove "krupa", odnosno relativno gust, zrnast sneg, karakterističan za kasnu jesen.

Šta je potrebno za uspješno "snježenje"? Očigledno, voda određene temperature, "prskana" na određeni način, hladan vazduh... Takođe - neka prirodna "magija" ili, u najmanju ruku, sofisticirana tehnička oprema. I tek tada ćemo moći sa punim povjerenjem objaviti: neka bude snijega! I hoće!

POGLEDAJMO U SNEŽNI PIŠTOLJ.

A sada - za one radoznale koji se ne boje nekih tehničkih detalja. Mašine za snijeg koje se danas koriste mogu se podijeliti u dva glavna tipa: ventilator (koji se obično naziva "puškama za snijeg") i jarbol. U Rusiji su generatori prvog tipa najčešći. Glavna jedinica ovih uređaja, kao što samo ime kaže, je ventilator velike snage koji stvara neprekidni tok zraka u koji se zatim ubrizgavaju kapljice vode.

Smjesa koju izbacuje generator mora provesti neko vrijeme u zraku prije nego što padne na tlo kao dobro formiran snijeg. Stoga je "snježnim pištoljem" teško baciti snijeg "pravo pod noge", jer se najbolji snijeg dobija na udaljenosti od oko 10-20 m od instalacije. To je lakše učiniti sa specijalnim jarbolima za snijeg, koji su također jeftiniji od ventilatorskih pušaka.

Svi moderni generatori snijega opremljeni su sistemima automatizacije različite složenosti (od sistema zaštite od preopterećenja do potpunih kontrolnih sistema).

PRAVLJANJE SNIJEGA JE UMJETNOST.

Savremeni sistem za osnježavanje nije ograničen na generatore snijega postavljene duž ski staze ili staze. Očigledno je još uvijek potrebno postaviti cijevi za dovod vode i električni kabel. Istovremeno, cijevi se ne bi trebale smrzavati čak ni u najjačem mrazu, pa se obično ukopavaju u zemlju (u Sibiru i središnjoj Švedskoj - do dubine od najmanje 50-70 cm). U određenim intervalima morate organizirati "tačke spajanja" snježnih topova, uključujući električni konektor i uređaje za dovod vode ("hidrant").

Ne zaboravite da čak i "jednostavna" skijaška staza može biti dugačka više od kilometra i imati visinsku razliku od 400-500 m. Na takvoj stazi ćete morati postaviti desetak "tačaka spajanja", a u podnožju - pumpa za vodu visokog pritiska (do 40 atmosfera) visokih performansi. Za bacanje dovoljne količine (obično 10-20 cm) "vještačkog" snijega na kilometar dugu padinu potrebno je 4-5 "snježnih topova", od kojih svaki troši do 500 litara vode u minuti (što odgovara otprilike jednom prosjeku). kupka vode za 15 sekundi), treba da radi neprekidno 5-7 dana. Općenito, performanse modernih snježnih topova su nevjerovatne - one su u stanju proizvesti do 100 m3 snijega na sat! "Snježni topovi" sa hidrauličnim rotirajućim uređajem su sposobni da pokriju snijegom do 1000 m2 površine.

Pravljenje snijega na stazi za trčanje nikako nije lakše. Ovdje, naravno, nema takvih visinskih promjena kao na skijaškim stazama ili skakaonicama, ali dužina staza je već nekoliko desetina kilometara. Polaganje tako dugih cjevovoda je prilično skupo. Zato je jedno od uobičajenih rješenja ugradnja "snježnih topova" i rezervoara za vodu na samohodnu šasiju, na kotačima ili gusjenicu. U ovom slučaju, osnježavanje bilo kojeg područja je samo pitanje vremena.

Kako provjeriti koliko je svjež svježi snijeg dobar? Organizirati provjeru "kvaliteta" proizvoda? Stručnjaci kažu da snijeg za skijašku stazu treba da ima gustinu od 400 do 500 kg po m3, odnosno da bude 2-2,5 puta lakši od leda ili vode.

Mjerenje gustine svodi se na mjerenje težine komada "snježne torte" određene veličine, pažljivo odsječenog sa kosine. Međutim, postoji lakši način. Pronicljivi skijaši su možda primijetili da su snjegovići (glavni "tvorci snijega") obično obučeni u crne jakne od posebnog materijala. Ovo nije samo uniforma, već svojevrsni "alat" za provjeru kvaliteta snijega. Da bi to učinio, "tvorac snijega" prilazi radnom "topu" i stavlja ruku pod snježni mlaz na udaljenosti od oko 15 m od izlaznog reza. Nakon 15-20 sekundi (tačne brojke su poslovna tajna!) specijalista se udalji i otrese snijeg sa rukava, viseći rukom. Zatim provjerava šta se zaglavilo na tkanini. Ako je sav snijeg otresen, previše je suv. Ako je sve ostalo, previše je vlažno. Željeni kvalitet je negdje u sredini. I upravo ovdje počinje umjetnost "pravljenja snijega".

RECEPT ZA DOBAR SNIJEG.

Moderni snježni topovi imaju dovoljan broj "stepena slobode" za podešavanje i osiguranje dobrog kvaliteta snijega pri bilo kojoj dovoljno niskoj temperaturi zraka. Ali šta ako se spoljni uslovi (temperatura vazduha, vlažnost) brzo menjaju? Jasno je da je u ovom slučaju potrebno stalno prilagođavati "podešavanje" generatora kako se kvaliteta proizvedenog snijega ne bi smanjila. Srećom, uz automatizaciju, operater ne mora trčati gore-dolje niz padinu da bi resetirao sistem. Štaviše, automatsko podešavanje se može izvršiti kako na nivou pojedinačnog snježnog pištolja, tako i na nivou cijelog sistema za osnježavanje u cjelini. Složeni sistemi automatizacije, koji uključuju mikroprocesore i stacionarne računare, kao i "meteo-stanice" mogu raditi bez velike ljudske intervencije sedmicama i mjesecima.

Da se poslužimo restoranskom analogijom, recept za dobro "snježenje" pomoću automatizovanog sistema više liči na uputstvo za upotrebu neke moderne mašine za hleb: "stavite brašno, kvasac, sipajte vodu, pritisnite dugme i sačekajte poziv - gotovo! " Naravno, nijedan kuvar koji poštuje sebe neće sebi dozvoliti ovako nešto: sve će se raditi tradicionalno, u "ručnom režimu", prilagođeno "mirisu i vidu". Isto tako, dobar "snjegović", koji iza sebe ima dugogodišnji rad, urediće sistem uzimajući u obzir mnoge samo njemu poznate faktore: da li je danas oko sunca bio "aureol", kako je snijeg škripao juče, šta boja je bio zalazak sunca, a bog zna šta više... Međutim, nije lako naći i dobrog kuvara i veštog "snežara", a za to se moraju platiti astronomske sume. Kompjuterska automatizacija je jeftinija, lakša za upravljanje i nema svađe da li morate da radite prekovremeno.

Inače, na međunarodnim takmičenjima, na kojima se druži "krem" sportskog beaumonda, snijeg pripremaju baš ne jedinstveni stručnjaci. Savremeni sportski događaji zahtijevaju, gdje je to moguće, standardnu ​​opremu i standardne uslove ponašanja kako bi se osigurala ravnopravnost svih učesnika. Stoga se sve više organizatora takmičenja okreće automatizovanim sistemima za osnježavanje čak i sa dovoljnom količinom prirodnog snijega, što je vrlo teško standardizirati.

U sjevernoj Evropi za period 1990-2100. Očekuju se značajne klimatske promjene zbog povećanja prosječnih zimskih temperatura (A) i godišnjih padavina (B).

Proizvodnja "vještačkog" snijega više od 50 godina. Prve eksperimentalne instalacije počele su se stvarati 1950-ih i 60-ih godina. u zemljama u kojima je skijanje bilo veoma popularno. Patenti za vještački snijeg prijavljeni su 1968.

U ventilatorskim snježnim "topovima" snažan ventilator (4) stvara kontinuirani protok zraka koji se kreće kroz glavni (1) i nukleacijski (2) prsten sa mlaznicama. Voda se dovodi pod pritiskom u prve prstenove, a mješavina vode i zraka se dovodi u drugi.

Kroz mlaznice glavnih prstenova, sitne kapljice vode se ubrizgavaju u struju vazduha. Mlaznice prstena "nukleacije" stvaraju centre kondenzacije neophodne za stvaranje i rast snijega.

Između ventilatora i prstenova nalaze se lopatice (3) pričvršćene iznutra na kućište generatora. Oni doprinose boljem miješanju komponenti mješavine vode i zraka.

Mnogi topovi za snijeg koriste višestruke glavne prstenove, svaki sa zasebnim ventilom za vodu. Zahvaljujući tome, performanse pištolja za snijeg mogu se kontrolisati. Glavne komponente su zatvorene u metalno kućište (6) sa zaštitnom mrežicom (5) na ulazu u sistem.

Mašina za sneg ima i uređaje za dovod električne energije (7), vode pod visokim pritiskom (9) i komprimovanog vazduha (8).

Snježni topovi "Fan" mogu se ugraditi i na samohodnu gusjenično šasiju.

U topovima za snijeg, kućište pištolja za snijeg (D), sistem automatizacije (A) i kompresor (C) su montirani ili na šasiju s kotačima ili na čvrstu nogu (T). Voda se dovodi kroz crijevo sa posebnim konektorom za brzo spajanje (W). Upravljački signali (CS) se daju iz centralnog kompjuterskog sistema preko posebnog "signalnog kabla" ili putem radija

Kod snježnog "jarbola" elementi koji stvaraju snijeg se podižu iznad tla do visine do 10 m. Zahvaljujući tome, sva raspršena voda ima vremena da se potpuno kondenzira u obliku snijega, dok ovaj pada na tlo pod sopstvenom težinom.

Rad na pripremi snježne padine ili staze nije ograničen samo na proizvodnju snijega. Nakon generisanja, snijeg bi trebao "ležati" nekoliko dana ("zreti", kako sazrijeva mlado vino). Nakon toga dolaze na red specijalne mašine za sneg (tzv. mašine za sneg ili retraci), koje ravnaju sneg, zbijaju i omekšavaju njegovu površinu.

Na kraju, želimo čitateljima poželjeti dobar snijeg - za sadašnju i sve buduće skijaške sezone! Također želimo poželjeti onima koji se još nisu pridružili skijaškoj "zabavi" da probaju barem jednom. Uostalom, današnje mogućnosti za skijaške entuzijaste svih uzrasta i svih kvalifikacija jednostavno su neiscrpne!

Osim očiglednih zdravstvenih prednosti provođenja vremena na otvorenom uz borbu protiv posljedica fizičke neaktivnosti, skijanje je jako zabavno! Pa, kada se ponovo nađete na svojoj omiljenoj stazi, možete kompetentno ispričati prijateljima koliko se truda i znanja krije iza naizgled jednostavnog i poznatog „savršenog“ snijega.

Autori:
KOPTYUG Andrej Valentinovič - kandidat fizičkih i matematičkih nauka, diplomirao na Novosibirskom državnom univerzitetu. Vanredni profesor na Fakultetu informacionih tehnologija Univerziteta Centralne Švedske (Östersund).
ANANEV Leonid Grigorijevič - direktor švedsko-ruske kompanije SveRuss Konsul (SveRuss Konsul) (Švedska, Östersund)
OSTREM Johan - mr inženjering, direktor AREKO Snowsystem (Švedska, Östersund).

Članak je štampan u skraćenom obliku.

Sve je više ljudi koji skijaju i bordaju, a sve je manje mjesta pogodnih za skijanje.

Globalno zagrijavanje smanjilo je sezonu na nekim od najstarijih skijališta sa četiri mjeseca na jedan ili dva. Postoje prognoze prema kojima će se centar evropske skijaške industrije uskoro prebaciti sa Alpa na Skandinaviju. U potrazi za snijegom, Amerikanci su već počeli istraživati ​​Aljasku. Sve, nema kuda dalje. Ostaje samo koristiti oružje. Poseban. Ako niste otišli dalje od Arktičkog kruga po snijeg, onda se najvjerovatnije u svom omiljenom odmaralištu vozite na ersatz-u - umjetnom ili tehničkom, kako ga profesionalci nazivaju, snijegu. Danas ni jedno odmaralište ne može bez specijalnih mašina za pravljenje snega, od francuskog Šamonija do Volena kod Moskve. Gotovo svaki vozač je vidio snježne topove u akciji i njihove lakše verzije - snježne topove. Izvana, proces stvaranja snijega izgleda jednostavno: ogromni ventilatori prskaju vodu koja se na hladnoći pretvara u snijeg. Ali ovo je samo sa strane.

pravi sneg

Prirodni snijeg nastaje iz atmosferske vodene pare. Kada se vodena para, koja je gasoviti oblik vode, ohladi do tačke kondenzacije, prelazi iz gasovitog u tečni ili čvrsti oblik. Oblaci na koje smo navikli sastoje se upravo od takvih zgusnutih kapljica, iako toliko malih da se lako zadržavaju na vrhu uzlaznim strujama zraka. Kad kapljice postanu preteške, padaju na tlo kao kiša. Ako je temperatura mnogo ispod tačke rosišta, vodena para zaobilazi tečnu fazu, formirajući male kristale. U većini dijelova svijeta, uobičajena kiša za nas počinje, začudo, snježnim padavinama, ali pahulje imaju vremena da se tope kako se približavaju tlu. Činjenica je da na visini formiranja oblaka uvijek postoji negativna temperatura, uporediva s jakutskim mrazevima. Jednostavna potvrda ove činjenice je tuča u vrelom ljetu.

Međutim, voda se ne smrzava automatski kada temperatura padne ispod nule. Destilovana voda se može ohladiti na prilično nisku temperaturu od -40°C i dalje ostati tečnost. Međutim, u stvarnom životu, para u oblacima počinje kristalizirati već na 0 °C. Činjenica je da su za početak procesa kondenzacije potrebne najsitnije čestice oko kojih bi se njeni molekuli mogli smjestiti. Takvi centri kondenzacije u atmosferi su najsitnije čestice čađi, urbani smog, bakterije i drugi materijali. Na primjer, ovako se raspršuju oblaci prskanjem specijalnih reagenasa (na primjer, srebrnog jodida) iz aviona preko njih, koji djeluju upravo kao takvi centri kondenzacije.

Kristalizirajući, voda u oblacima formira bizarne fraktalne oblike sa šest zraka zvane snježne pahulje. Što duže traje proces kristalizacije, to je složeniji uzorak pahuljice. U oblacima ovaj proces traje desetine minuta. S druge strane, umjetni snijeg nastaje za nekoliko sekundi, pa pri pažljivijem pregledu njegovi kristali izgledaju kao heksagonalni sa jezgrima zraka, a na dodir se osjećaju kao zrnca. Međutim, takav snijeg se topi sporije od prirodnog snijega, a skije po njemu drugačije klize.

snježne puške

Ideja koja se koristi za raspršivanje oblaka (kondenzacija vode oko centara vještačke kondenzacije) je također savršeno prikladna za proizvodnju vještačkog snijega. Jedan od najčešćih kristalizatora koji se koristi u izradi snijega je Snowmax, poseban prirodni protein koji odlično privlači molekule vode.

U ranim dizajnima snježnih topova, voda se miješala sa komprimiranim zrakom i izbacivala kroz mlaznice pod visokim pritiskom u struju zraka koju stvara snažan ventilator. Komprimirani zrak je obavljao tri zadatka odjednom: prskao je vodu, izbacivao nastale kapljice u zrak i dodatno hladio vodu. Poslednji efekat se zasniva na činjenici da se gasovi hlade tokom adijabatskog širenja. Pokušajte otvoriti limenku ugljičnog dioksida - odmah će se ohladiti na temperaturu ispod nule, riskirajući promrzline na rukama.

Nedostatak ove sheme je velika potrošnja zraka. Stoga modernije puške rade u dvofaznom procesu. Prvo, miješanjem komprimovanog zraka i male količine vode nastaju sićušni kristali leda - embrioni umjetnog snijega. Tada ti "embrioni" padaju u mlaz vode raspršen snažnim ventilatorima, koji kristalizirajući na njima brzo formiraju gotove snježne kristale.

Posebnost svih pušaka je snažan ventilator koji izbacuje mješavinu vode i zraka na desetine metara. Tokom takvog leta, kristali umjetnog snijega imaju vremena da se formiraju, osim toga, visoki "domet" omogućava vam da zasnježite velike površine. U skijalištima možete vidjeti i drugu vrstu snježnih topova - snježne puške. Njihova razlika od oružja je u odsustvu ventilatora.

Proces stvaranja snijega u njima je sljedeći. Razmaknute vazdušne i prve mlaznice za vodu dovode ograničenu količinu vode i vazduha u zonu mešanja, koja se nalazi na udaljenosti od 810 cm od pištolja, gde se formiraju snežni kristali. Ovi mini-kristali se po inerciji pomiču dalje, na udaljenosti od oko 20 cm od pištolja, ulaze u mlaz vode iz druge mlaznice, gdje se voda lijepi za njih. Kristalizacija snijega nastaje prilikom slobodnog pada kristala na tlo sa visine od najmanje 4 m.

Snježni uslovi

Prisustvo snježne artiljerije još ne znači rješenje snježnih problema. Mnogo zavisi i od uslova nastajanja snijega, čiji su najvažniji parametri temperatura i relativna vlažnost (odnos vodene pare koja se stvarno nalazi u vazduhu i količine vodene pare koja odgovara stanju zasićenosti). Činjenica je da se voda hladi vlastitim djelomičnim isparavanjem, odnosno prelaskom dijela tekućine u paru. Međutim, što je veća relativna vlažnost, to će proces isparavanja biti sporiji, a samim tim i hlađenje.

Stoga je pri niskoj relativnoj vlažnosti moguće stvaranje snijega na temperaturama iznad 00C. Pri visokoj vlažnosti i niskim temperaturama umjesto snijega moguća je obična kiša. Uz relativnu vlažnost od 30%, moguće je puštanje snježnih topova na -1°C, što se smatra dobrim uslovima za stvaranje snijega. Ako temperatura padne ispod -6,7°C, tada je moguće napraviti snijeg i pri 100% relativnoj vlažnosti. Na temperaturama ispod -10°C, vlažnost se može zanemariti.