波浪
在海洋中,大多数波浪由风创建。匆忙的空气将一些水分子推在一起,产生一堆水 - 一个骚乱在海洋表面 - 在特定点。这些分子推向它们旁边的分子,这些分子推向旁边的分子等等。这样,干扰沿着海面的表面传递,而单个水分子在大致相同的区域中。
有多种复制此类波动作用的方法。您所需要的只是水盆和一些定期干扰的方法。您可以在表面上使用强烈的空气,旋转的桨轮(如在汽船上使用的桨轮)或振荡柱塞。基本上,您在某一时刻推到水中活力通过周围的水向外旅行。当您将岩石放入池塘中时,这是同一件事。
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Emerald Pointe在Splash Island上设有此类波浪池,这是一个适合年幼孩子的游泳区。在这个游泳池中,柔和的涟漪从更深的末端散开,正好火山结构,然后在小海滩上洗净。
让我们看一下实现这一目标的机器。
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人造波
在Emerald Pointe的波浪池中产生涟漪效应的机械非常简单。在游泳池下方的泵房中,高速扇子将空气吹入宽金属管道,通向火山底部的排气口。在该管道的中间,有一个蝴蝶阀,带有旋转金属轴杆的宽光盘。当杆以一种方式旋转时,圆盘会水平放在管道中,阻塞气流。当杆以另一种方式旋转时,圆盘移至垂直位置,使空气可以通过。
一种液压活塞定期来回旋转杆,从而使压缩的空气短爆发到排气口。这些空气爆炸吹在火山底部的水上,产生了流动的涟漪。
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使用这种系统,制作小波非常简单,但是形成大型的,可表面的波浪更加困难。您将需要荒谬的空气爆炸或大型,强烈的柱塞。这样的设备可能会效率低下,笨拙且危险,因此它们不会为特别好的水上乐园景点提供效果。取而代之的是,水上公园使用水泵系统。在接下来的几节中,我们将看到这种波池的工作方式。
就加水
在最后一部分中,我们查看了一个非常简单的波浪池。在此设计中,短爆发的加压空气将力施加到相对稳定的水池上。这会产生小波,沿着水的表面向外延伸。
较大的波池系统的工作方式不同。波浪机不用用空气或桨推到水上,而是将大量的水倒入游泳池的深处。水的涌入一直到海滩。这水位在泳池中再次平衡。由于水很重,因此很难找到自己的水平。如果将更多的水输入,则会增加波浪的大小和强度。
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此过程中涉及许多强大的设备,但是这个想法很简单。波池有五个基本部分:
- 一种泵系统
- 一种水库
- 一种系列释放阀在水库的底部
- 一个巨人,倾斜的游泳池
- 一种返回运河,从海滩区到抽水系统
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巨大的超级清洁厕所
罗伯特·博钦斯基(Robert Bochenski),Emerald Pointe的维护经理,将波浪池的“雷湾”类型与巨人进行比较洗手间。泵系统将水从返回运河中抽入收藏箱的水,就像厕所从水管中抽水进入其水箱一样。当水库中的水位足够高时,系统会打开储层底部的释放阀。这就像冲洗厕所一样:它将所有收集的水倒入游泳池,形成波浪。
在这个系统中,水不断循环。它从游泳池的深端移动到运河,周围到泵系统,然后回到游泳池的深处。返回运河被围起来,因此游泳者永远不会接触到抽水机构。
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在此设置中,有多种配置波生成系统的方法。在下一部分中,我们将查看Emerald Pointe的Thunder Bay使用的特定机械。
让一切
雷湾(Thunder Bay)在深端的84英尺(26 m),长400英尺(122 m)。总体而言,游泳池占水量约200万加仑(760万升),波浪本身为90,000加仑(341,000 L)。为了使浪潮如此大,并使其在整个游泳池中行驶,您需要一些非常重的设备。
波发生器使用100-马力泵,200马力的泵和300马力的泵。每个泵都有一个发动机在顶部,旋转长驱动轴。驱动轴通过管道向下延伸到螺旋桨,位于水下13英尺(4 m)的螺旋桨。当驱动轴旋转时,它会旋转螺旋桨,该螺旋桨通过管道向上驱动水(就像旋转风扇一样,向前驱动空气)。
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在泵的基础水平上,管道弯曲的水平运行6英尺(1.8 m),然后弯曲并增加10英尺(3 m),然后最终打开水库。泵总共将水移动29英尺(9 m)!以标准速度,泵每分钟驱动约40,000加仑(150,000 L)的水。
水库分为八个连接钱伯斯,每个都有自己的释放阀。这释放阀有三个主要要素:
- 这阀座- 通往游泳池的开口
- 阀板 - 一块宽大的金属,适合阀座顶部
- 金属撑杆该枢轴上的固定钢梁连接到一端的储层墙,另一端的阀板上
- 这液压缸活塞,连接到两个支撑架之间的金属光束
由于金属撑杆自由旋转固定钢梁,因此您可以来回摆动阀板。盘子相当重,因此自然会在阀座上摆动。这堵塞了水库,因此水无法逸出。(一种橡胶垫片阀座周围可防止阀门泄漏太多。)
什么时候加压油它针对液压缸,用大量力移动活塞。这将在金属支柱上推出。阀板向外延伸,拔下水库。水直接在水库下方,进入通往游泳池的弯曲通道。当它冲进游泳池时,水在混凝土地板上升起了一种礁石。这个重点流动的水使其以尺寸良好的可透明波动移动。
水泵在建立波浪方面完成了大部分工作,但是液压系统是真正使其进行的关键元素。在下一节中,我们将研究控制该系统的简单但巧妙的机制。
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油和水
在最后一部分中,我们看到波发生器的阀由液压活塞打开。与大多数液压机,这些活塞由基本动力液压泵。该泵保持稳定的加压油流入系统。翡翠点实际使用植物油,而不是普通机油,因为有一定风险将燃油泄漏到波浪池中。
在波发生器中,油流由方向控制阀。该阀与几个软管相连,导致:
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- 这液压泵
- 一种收集箱将油喂入泵中
- 这气缸活塞
如果您要切开一个活塞气缸,您会看到这样的东西:
您可以看到,在圆柱体外延伸的活塞杆实际上是由活塞头在气缸内。该活塞头的两侧都有液体,由两个不同的软管喂养。如果力在蓝色侧更大,活塞将向左移动,如果在橙色的一侧较高,活塞将移动向右移动。为了改变力的方向,您停止将油泵送到一侧,然后开始将其泵送到另一侧。这种活塞缸通常称为液压公羊。
方向控制阀将流动引导到这些公羊。它有一个小的线轴,可以来回移动,阻塞了一些进气口和开口。
当线轴向左时,高压油会进入气缸的左侧,将活塞向外推。当线轴向右时,它会将活塞推回进去。当高压油推到一侧时,另一侧的低压油被迫回到油箱中。
线轴由一个简单地来回移动电磁阀(由电流控制的电磁开关)。螺线管由电气控制计时器。每两分钟,计时器会激活螺线管,使其将活塞推出几秒钟,然后将其拉回。这打开了所有释放阀,从而产生了波浪。
该控制系统最令人惊奇的事情之一,一般而言,波浪发生器的耐用性。整个夏天,祖母绿的船员在黎明的裂缝中开始海浪,直到晚上公园关闭,直到公园关闭。那是一个艰难的一周!
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