Новости

May 24, 2023

Как работают волновые бассейны

Современная цивилизация наполнена искусственными воссозданиями природы. Люди украшают дома искусственными елками, носят искусственные волосы, играют в игры на искусственной траве и строят клетки для зоопарков.

Современная цивилизация наполнена искусственными воссозданиями природы. Люди украшают дома искусственными елками, носят искусственные волосы, играют в игры на искусственной траве и строят клетки для зоопарков из искусственных камней. Ученые даже разработали искусственное сердце!

Одним из самых странных воссозданий природы человеком является искусственный берег океана, также известный как бассейн с волнами. Эти популярные аттракционы аквапарка представляют собой очищенную и систематизированную версию диких органических прибоев, созданных природой. В волновых бассейнах вода хлорированная, пляж бетонный и волны приходят как по маслу, раз в несколько минут.

Реклама

В этой статье мы заглянем за кулисы Тандер-Бей, главной достопримечательности парка Wet 'n Wild Emerald Pointe в Гринсборо, Северная Каролина. Как мы увидим, требуется много сложного и мощного оборудования, чтобы поддерживать волны в течение всего дня. Но основная идея очень проста.

В океане большинство волн создается ветром. Стремительный воздух сталкивает некоторые молекулы воды вместе, создавая в определенной точке волну воды – возмущение на поверхности океана. Эти молекулы толкают молекулы рядом с ними, которые толкают молекулы рядом с ними и так далее. Таким образом, возмущение передается по поверхности океана, в то время как отдельные молекулы воды остаются примерно на одной и той же площади.

Есть несколько способов воспроизвести этот тип волнового действия. Все, что вам нужно, это таз с водой и какие-нибудь средства для создания периодического беспокойства. Вы можете использовать сильный поток воздуха вдоль поверхности, вращающееся лопастное колесо (например, те, что используются на пароходах) или вибрирующий плунжер. По сути, вы нажимаете на воду в одной точке, и эта энергия уходит наружу, через окружающую воду. Это то же самое, что происходит, когда вы бросаете камень в пруд.

Реклама

В отеле Emerald Pointe есть такой бассейн с волнами на острове Splash Island, зоне для плавания для детей младшего возраста. В этом бассейне нежная рябь распространяется из более глубокого конца, прямо под структурой вулкана, и омывает небольшой пляж.

Давайте посмотрим на механизм, который делает это возможным.

Реклама

Механизм, создающий волновой эффект в бассейне с волнами в Эмеральд-Пойнт, очень прост. В бювете под бассейном высокоскоростной вентилятор нагнетает воздух в широкую металлическую трубу, ведущую к вытяжному отверстию у подножия вулкана. В середине этой трубы находится дроссельная заслонка — широкий диск с поворотным металлическим стержнем. Когда стержень поворачивается в одну сторону, диск лежит в трубе горизонтально, блокируя поток воздуха. Когда стержень поворачивается в другую сторону, диск перемещается в вертикальное положение, чтобы воздух мог проходить.

Гидравлический поршень через равные промежутки времени поворачивает шток вперед и назад, позволяя коротким порциям сжатого воздуха поступать к выпускному отверстию. Эти воздушные порывы дуют на воду у подножия вулкана, создавая текущую рябь.

Реклама

С помощью такой системы создавать небольшие волны довольно просто, но гораздо сложнее формировать большие волны, по которым можно серфить. Вам понадобится абсурдно сильный поток воздуха или большой, очень сильный поршень. Такие устройства, вероятно, будут неэффективными, громоздкими и опасными, поэтому из них не получится особенно хороших аттракционов в аквапарках. Вместо этого в аквапарках используются волновые системы для откачки воды. В следующих двух разделах мы увидим, как работает такой бассейн с волнами.

В последнем разделе мы рассмотрели чрезвычайно простой бассейн с волнами. В этой конструкции короткие порывы сжатого воздуха воздействуют на относительно стабильную лужу с водой. Это создает небольшие волны, которые распространяются наружу вдоль поверхности воды.

Более крупная система волнового бассейна работает по-другому. Вместо того, чтобы давить на воду с помощью воздуха или весла, волновая машина сбрасывает огромный объем воды в глубокую часть бассейна. Волна воды доходит до пляжа; уровень воды в бассейне снова выравнивается. Поскольку вода довольно тяжелая, ей очень трудно найти свой уровень. Если вы нальете больше воды, вы увеличите размер и силу волны.