大型造雪機工作原理?北京冬奧會廣泛使用人造雪，也讓造雪機這種平日不多見的裝備頻頻出現在媒體報道當中澳大利亞“對話”網站2月13日發表一篇文章，介紹了造雪機工作的原理全文摘編如下：，今天小編就來說說關于大型造雪機工作原理?下面更多詳細答案一起來看看吧!

大型造雪機工作原理

北京冬奧會廣泛使用人造雪，也讓造雪機這種平日不多見的裝備頻頻出現在媒體報道當中。澳大利亞“對話”網站2月13日發表一篇文章，介紹了造雪機工作的原理。全文摘編如下：

外行可能以為造雪機是帶有風扇的巨大冰櫃，它們耗費城市規模的電量，給整個山坡制冷。事實并非如此。在合适的氣候條件下（比如北京的氣候條件下），高效的造雪機制造每立方米雪的用電量可以小到1.5千瓦時。造雪機如何工作呢？

人造雪絕非化學反應的産物。今年冬奧會比賽的雪坡上覆蓋的是純凝凍水。

從本質上說，造雪機的工作巧妙運用熱力學原理，對水汽蒸發時所發生的自然冷卻加以利用。

以下是造雪機的工作方式。

造雪機把細微的水霧噴射到寒冷、幹燥的空氣中。每個水滴中的一些水分會迅速蒸發，帶走熱量，并将水滴其餘部分的溫度降至冰點以下。這一過程被稱為“蒸發冷卻”，與我們出汗時身體降溫是同樣的機理。

由于在這一過程中形成冰所需的能量損失是由蒸發引發的，因此造雪機不需要消耗能量來讓水結冰。它們隻需要能量來驅動吹散水滴的風扇和壓縮機。

不過，正如任何一位冬奧會選手都知道的那樣，雪不僅僅是凝凍的水。造雪機必須制造厚厚的一層雪粉，才配得上世界上最優秀的運動員。它們通過使用“晶核”來實現這一目标。晶核是指讓冰晶形成變得比較容易的任何物質。如果沒有晶核，水霧中的水滴最終成為過冷水，凝結成大水滴，然後凍結成冰。這将形成密度較大的雪，這是不太理想的。

晶核可以是化學物質或生物物質，但這類輔助手段沒有在北京被采用。相反，微小的冰晶被當作晶核。這些核化冰晶本身是通過熱力學操作形成的。在這種操作中，加壓水從噴嘴噴出，水壓迅速降低，水流化成微小的水滴。

當一種氣體的壓力迅速降低時，其溫度也會下降——這就是為什麼加壓噴霧器噴出的除臭劑感覺是冷的。在這種情況下，溫度的驟降使霧化水冷卻至0攝氏度以下，迅速冰凍成核化冰晶。

在造雪過程的最後一步中，這些核化冰晶與水霧混合，被噴射到空氣中，水結冰落到地面，形成人造雪。實現噴射的方法可以是使用壓縮空氣，也可以使用帶有大風扇的類似鼓風機的設備。

這樣制備的雪與真正的雪不太一樣，因為人造雪是由水滴迅速形成的，而不是由水蒸氣緩慢形成的。因此，人造雪粒子的形狀與天然雪粒子的形狀不同。

随着氣候變暖和天氣模式的改變，我們越來越依賴人工造雪，來滿足度假者和運動員的需求。造雪機要制造大量的雪，而盡管造雪機工作高效，但總用電量仍然不小。

據國際奧委會說，北京冬奧會的電力需求通過百分之百的可持續生産得到滿足。這是令人鼓舞的，希望有助于全球對環境友好型技術的采用。

來源：參考消息網

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