造雪机是能在零上温度环境下造雪的设备,[1]可以模仿天然降雪的过程,将水变成雪,但和天然成雪过程有所区别。[3]其工作原理是把5摄氏度以下的水雾打散成小粒子,再将这些粒子迅速冷凝结晶,然后再由风筒把雪花喷射出去,以扩大造雪面积。[3] 1950年,美国人Wayne Pierce、Art Hunt和Dave Richey发明了世界上第一台造雪机,也是后来雪炮(snow gun)的雏形。1958年,Alden Hanson发明了一种新型的造雪机——风扇造雪机。在1969年,哥伦比亚大学的Erikson、Wollin和Zaunier优化了风扇造雪机的结构,提高了造雪效率,之后被广泛使用在各个造雪场景中。20世纪六七十年代末,欧美首先在造雪机制造技术上发力,内混型造雪机由于效力较高、造雪效果好,迅速占据了造雪机的主流市场。[4]2008年,以色列IDE公司在造雪领域应用真空制冰机技术,突破温度场地限制,实现全天候造雪。[5]2018年,北京大学研发出中国首套零摄氏度以上环保型人工造雪设备,示范样机造雪量可达每小时6立方米。[6]2024年12月,河南某机械科技有限公司采用一种更为精细的水和气的配比,使造雪机在0℃、-1℃高温节点上就能造雪。[7] 造雪对温度要求在0摄氏度以下,湿度最好在50%以下。[8]按照造雪机使用场景的温度及环境因素来分类,主要分为户外造雪设备、室内造雪设备以及高温造雪设备。根据造雪机灵活性,可分为移动造雪设备和固定造雪设备。[9]按照雪晶形成的机理进行分类,在滑雪场、室外环境下应用的造雪机主要有压缩空气型造雪机(air type)和风扇型造雪机( fan type)两种类型。[b][2]
发展过程
1950年,美国人Wayne Pierce、Art Hunt和Dave Richey发明了世界上第一台造雪机,也是后来雪炮(snow gun)的雏形。初代造雪机的原理和现在使用的手持加压喷壶类似,在寒冷条件下,利用压缩空气将水喷洒在空气中来实施人工造雪。1958年,Alden Hanson发明了一种新型的造雪机——风扇造雪机,风扇造雪机比第一代的压缩空气造雪机更成熟,并使用细小的泥土颗粒作为凝结核。在1969年,哥伦比亚大学的Erikson、Wollin和Zaunier优化了风扇造雪机的结构,提高了造雪效率,由于风扇造雪机结构更加简单,只需要电和水,因此之后被广泛使用在各个造雪场景中。[4]