專利名稱：造浪池池邊沿系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造浪池系統(tǒng)，特別是涉及一種用以改進(jìn)水池內(nèi)的波浪發(fā)生的造浪池池邊沿系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在過(guò)去若干年內(nèi)，造浪水池顯著的流行。目前，存在著大量的特別設(shè)計(jì)用作產(chǎn)生和保持波浪的水池。然而，可以理解大多數(shù)現(xiàn)存的水池主要設(shè)計(jì)用來(lái)游泳而不是保持波浪。盡管如此，能夠提供具有多種功能的水池，例如游泳池和造浪池等正變得越來(lái)越流行。這種水池功能的多樣性使擁有者可以最大程度地對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用。
在這方面，波浪發(fā)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)成在最初設(shè)計(jì)用作游泳池的水池內(nèi)產(chǎn)生波浪。然而，在現(xiàn)存的游泳池內(nèi)產(chǎn)生波浪的許多波浪發(fā)生系統(tǒng)或裝置需要對(duì)水池作出昂貴的結(jié)構(gòu)和機(jī)械上的改進(jìn)。進(jìn)行這種改進(jìn)造價(jià)昂貴，并且常損害水池的外觀。而且，即使對(duì)水池不需要作昂貴的結(jié)構(gòu)和機(jī)械改進(jìn)的那些波浪發(fā)生裝置也常需要在產(chǎn)生波浪之前降低池內(nèi)水位。然而，降低水位可引起顯著的健康問(wèn)題。例如，當(dāng)水位顯著低于排水溝時(shí)，水停止了向排水溝內(nèi)的正常流動(dòng)。因此，水不再流經(jīng)排水溝到水池的過(guò)濾、消毒和再循環(huán)系統(tǒng)。另外，重復(fù)提升和降低水位本身花費(fèi)高，且需要附加水箱或浪費(fèi)大量的水。
因而，存在對(duì)造浪池系統(tǒng)的需要，這種造浪池系統(tǒng)使波浪發(fā)生裝置可用于標(biāo)準(zhǔn)游泳池設(shè)計(jì)中，并且不需要對(duì)水池作顯著的機(jī)械、結(jié)構(gòu)或其它改進(jìn)，從而使水池發(fā)揮預(yù)定的能力。還存在對(duì)這樣一種造浪池系統(tǒng)的需要，即該造浪池系統(tǒng)使游泳池不僅可用作游泳池還可用作造浪池，并且可以在造浪池和非造浪池之間作快速簡(jiǎn)便的轉(zhuǎn)換。而且，存在對(duì)這樣一種造浪池系統(tǒng)的需要，即該造浪池系統(tǒng)的功能取決于許多且不同的水池結(jié)構(gòu)的工作限制，并且當(dāng)安裝了此系統(tǒng)時(shí)，在造浪或不造浪期間都不會(huì)影響水池的過(guò)濾、消毒和再循環(huán)系統(tǒng)而進(jìn)行造浪。
發(fā)明概述本發(fā)明滿足了上述需求并解決了已有技術(shù)中的問(wèn)題。一方面，本發(fā)明提供了一種包括游泳池的造浪池，該造浪池在池壁內(nèi)具有一個(gè)水體和可拆卸安裝的反射板和/或密封板，該反射板和/或密封板沿池壁的上部布置，其中一個(gè)反射面面對(duì)水并延伸到超過(guò)池壁最上部的一定高度。反射板可適合許多池邊沿設(shè)計(jì)中的任意之一，該池邊沿設(shè)計(jì)包括具有開(kāi)口排水溝或根本沒(méi)有排水溝的水池。反射板可伸展越過(guò)一個(gè)開(kāi)口排水溝的下唇緣和上唇緣，這樣反射板與下唇緣接觸并基本上與池壁平行并處在相同的平面內(nèi)。在下唇緣上方的反射板可具有許多靠近其與下唇緣交界面的開(kāi)口，因此水從水池內(nèi)可進(jìn)入排水溝。反射板可具有一個(gè)平面反射面，該平面反射面伸展到水池的正常水位以上幾英寸至若干英尺的高度。另外，反射板可具有靠近水體的一個(gè)把手，該把手可在反射面內(nèi)整體形成或安裝到反射面上。反射板可包括一種半剛體或泡沫狀的物質(zhì)，例如閉孔聚乙烯。還提供將反射板簡(jiǎn)易安裝到水池上和將其從水池上拆卸下來(lái)的裝置。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是本發(fā)明的游泳池/造浪池的一部分的透視圖。
圖1A是沿圖1A-1A線截取的圖1的一部分的截面視圖。
圖2是本發(fā)明的一個(gè)池邊沿裝置的截面視圖，它安裝在具有一種普通型排水溝系統(tǒng)的水池上。
圖3是本發(fā)明的一個(gè)池邊沿裝置的截面視圖，它安裝在具有另一種普通型排水溝系統(tǒng)的水池上。
圖4是本發(fā)明的一個(gè)池邊沿裝置的截面視圖，它安裝在具有又一種普通型排水溝系統(tǒng)的水池上。
圖5是沿圖4中箭頭4方向看去的池邊沿裝置的前視圖。
圖6是本發(fā)明的一個(gè)池邊沿裝置的截面?zhèn)纫晥D，它安裝在具有另一種普通型排水溝系統(tǒng)的水池上。
圖7是圖1(A)的一部分的放大視圖，它表示用來(lái)將本發(fā)明的池邊沿裝置安裝到池臺(tái)面上的一個(gè)裝置。
圖8是采用一個(gè)把手的本發(fā)明的池邊沿裝置的截面視圖。
圖9是采用本發(fā)明的池邊沿裝置的一個(gè)水池的頂視圖。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述圖1是采用本發(fā)明主題的一種游泳池/造浪池的一部分的透視圖。垂直池壁20是水池的一個(gè)內(nèi)池壁，該水池通常裝滿水到使用水位26。池壁20設(shè)有一個(gè)下唇緣23，該下唇緣可使水溢流到排水溝28內(nèi)。排水溝在后側(cè)以構(gòu)成池臺(tái)面30的上唇緣或肩22為界。利用圖7詳細(xì)所示的螺栓裝置13使一塊反射板10與池壁20可拆卸地螺栓連接。從圖1(a)中可以看到在下唇緣23和反射塊10的相鄰部分之間具有一個(gè)縫隙25。反射塊10包括一個(gè)內(nèi)支承肋27和一個(gè)外支承肋29，該內(nèi)支承肋27和外支承肋29用來(lái)將反射塊10固定在池壁20上方的適當(dāng)高度。內(nèi)支承肋27設(shè)有一系列開(kāi)口(未表示)，該開(kāi)口使水從下唇緣23經(jīng)過(guò)內(nèi)支承肋27流到排水溝28內(nèi)。水從排水溝28經(jīng)過(guò)一個(gè)傳統(tǒng)的過(guò)濾、消毒和再循環(huán)系統(tǒng)并最終返回到水池。
容易理解，如果想要產(chǎn)生波浪以便使波浪越過(guò)水池的水面向圖1的池壁20傳播，那么這些波浪將被反射板10的反射面12反射回去。如果反射板10沒(méi)有安裝就位，那么波浪將會(huì)漫溢流過(guò)下唇緣23并散逸到池臺(tái)面30上。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如圖1所示，與沒(méi)有反射板10的情況下相比，利用給定的波浪發(fā)生器，在給定的能量水平下工作，當(dāng)反射板10安裝就位時(shí)，有可能產(chǎn)生更大的波浪。這顯然會(huì)發(fā)生，因?yàn)榉瓷浒?0、特別是反射面12將波浪反射回水池，如果原始產(chǎn)生的波浪的波長(zhǎng)適當(dāng)，而且如果產(chǎn)生的波浪和反射回的波浪之間的相位合適，則反射回的波浪將與入射波浪的波幅疊加。因此，與不使用反射板10來(lái)產(chǎn)生波浪的情況相比，對(duì)于給定了大小的波浪發(fā)生能量，使用反射板10，則不必使水池內(nèi)的水位從正常使用的游泳水位下降就能夠產(chǎn)生很大波幅的波浪。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，相信這種物理現(xiàn)象很好理解。然而，美國(guó)軍用海岸工程中心-海岸防護(hù)手冊(cè)(U.S.Army Coastal EngineeringCenter-Shore Protection Manual)，第一卷中的封面和2.53節(jié)(2-115頁(yè)至2-117頁(yè))包含了更詳細(xì)的技術(shù)說(shuō)明，在此這作為附件A并構(gòu)成本申請(qǐng)文件的一部分。
基本上，本主題發(fā)明提供了一種適當(dāng)?shù)谋砻嬉员銓⑷肷涞牟ɡ朔瓷浠厮貎?nèi)，在此使波浪的整個(gè)波幅增加，并使波浪保持在水池內(nèi)。這樣，加強(qiáng)了水池內(nèi)的波浪活動(dòng)，同時(shí)使足夠量的水池水進(jìn)入排水溝28以便輸送到過(guò)濾、消毒和再循環(huán)系統(tǒng)。結(jié)果，與通過(guò)降低水池內(nèi)的水位26以暴露池壁30上的更大反射面所帶來(lái)的波浪加強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)相比，本發(fā)明帶來(lái)了相同的優(yōu)點(diǎn)。然而，采用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了理想的波浪增強(qiáng)，而不會(huì)帶來(lái)上述由于降低水位所導(dǎo)致的缺點(diǎn)。
對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，游泳池內(nèi)可使用不同的排水溝系統(tǒng)。例如在圖2的情況下，下唇緣23直接位于上唇緣22之下，且排水溝24凹進(jìn)池壁20內(nèi)?，F(xiàn)在結(jié)合本發(fā)明主題來(lái)描述許多不同的排水溝構(gòu)造。然而，應(yīng)該理解在任一種情況下工作原理基本上是相同的。
如圖2和3所示，當(dāng)水池設(shè)計(jì)成具有一個(gè)垂直排水溝口25時(shí)，反射板10包括一個(gè)反射面12，該反射面12的位置最接近于水池池壁20的最上部22。在圖2和3所示的實(shí)施例中，反射板10包括一個(gè)矩形塊，該矩形塊可拆卸地安裝在水池池臺(tái)面30上，以便矩形塊的反射面12布置成基本上與水池池壁20的最上部22齊平。當(dāng)然，還可以提供一個(gè)反射面，該反射面可插入圖2和3所示的排水溝系統(tǒng)的開(kāi)口25內(nèi)。將一塊板材安裝到反射面12上，因而該板從此向下懸垂以便在下唇緣23處與池壁20相匯合，通過(guò)這種方式可提供一種反射面?；蛘呖稍陂_(kāi)口25內(nèi)代之以只插入一個(gè)適當(dāng)形狀的塊狀材料，以便提供與池壁20齊平的連續(xù)反射面。而在另一個(gè)選擇例中，可以把一塊板材從上唇緣22向下懸掛到下唇緣23并能獲得相同的效果。然而，不考慮采用的方法如何，覆蓋開(kāi)口25的材料可以設(shè)置有孔洞或開(kāi)口，以便使適當(dāng)流量的水進(jìn)入排水溝24。下面參考附圖4和6來(lái)討論這個(gè)構(gòu)思。
如圖4和6所示，本發(fā)明很容易應(yīng)用在采用了其它不同的過(guò)濾結(jié)構(gòu)和排水溝結(jié)構(gòu)的水池設(shè)計(jì)中，該排水溝例如是全凹式排水溝，半凹式排水溝，擴(kuò)口式排水溝和池平面式排水溝。這里所使用的術(shù)語(yǔ)“開(kāi)口排水溝部分”是指半凹式排水溝或池平面式排水溝，例如排水溝28，其中排水溝28的開(kāi)口由一個(gè)上唇緣22和下唇緣23來(lái)限定，其中上唇緣22不直接位于下唇緣23的上方，上唇緣22比下唇緣23更遠(yuǎn)離水池的水。開(kāi)口排水溝28的例子如圖1，4和6所示。在這些圖所示的具有開(kāi)口排水溝的優(yōu)選實(shí)施例中，反射板10布置在開(kāi)口排水溝28的上唇緣22和下唇緣23上方，且反射板10的后部與水池池臺(tái)面30連接。反射板10可越過(guò)上唇緣22向水體伸展，并進(jìn)一步伸展越過(guò)排水溝開(kāi)口。反射板10可布置在水池池臺(tái)面30和水池池壁20上，以便反射板10的下部座落在下唇緣23上，從而反射面12布置成靠近水并基本上與下唇緣23齊平。當(dāng)以這種方式布置時(shí)，反射板形成了一個(gè)基本上平行于水池池壁的反射平面，該反射平面的延伸高度超過(guò)排水溝上唇緣22，因此不需要改變水位26就能增加反射波浪和使波浪保持在水池內(nèi)的能力。
反射板10可設(shè)計(jì)成凹入式排水溝的閉合板或不閉合板。例如，參見(jiàn)圖5，為了使水進(jìn)入排水溝28，直接位于下唇緣23上方的反射板10的一部分內(nèi)可具有開(kāi)口14。這可使排水溝28從水池內(nèi)排出水，并以預(yù)定容量連續(xù)工作。最好，開(kāi)口14以鋸齒形方式對(duì)稱布置。然而，位于反射板10內(nèi)的開(kāi)口14的外形和間隔可變化。最好，開(kāi)口14沿反射板10和下唇緣23之間的交界面均勻隔開(kāi)，且開(kāi)口14的尺寸大小剛好足以使足夠流量的水流入到排水溝28內(nèi)，以便保持對(duì)水的適當(dāng)過(guò)濾和消毒。開(kāi)口14太大以致反射面12的一個(gè)顯著部分損壞，這是不利的。因此，波浪增強(qiáng)的最佳設(shè)計(jì)是使開(kāi)口14大小足以使理想流量的水經(jīng)過(guò)開(kāi)口流入排水溝28。當(dāng)然，不必要使每個(gè)反射板設(shè)有開(kāi)口。該系統(tǒng)可設(shè)計(jì)成例如一組反射板端對(duì)端布置，其中選擇一些反射板設(shè)置開(kāi)口，而其它反射板不設(shè)置開(kāi)口。
反射面12伸展超過(guò)正常水位26和水池池壁20的高度可由具體的水池設(shè)計(jì)和理想波浪的尺寸來(lái)確定。最好，反射面的上邊緣布置在高于水位26約12至14英寸的高度。
與圖2，4和6相比可知反射板的具體外形可根據(jù)具體的水池設(shè)計(jì)來(lái)改變。例如，當(dāng)排水溝的上唇緣22和下唇緣23之間的高度差很小時(shí)，反射板10可更加呈現(xiàn)為塊狀。進(jìn)一步與圖3和6相比，可知反射面12的高度可根據(jù)具體的水池設(shè)計(jì)進(jìn)行類似的變化，如圖3和6中的每個(gè)反射板使水池池壁延伸到水位26上方約14英寸的高度。
反射面12的材料應(yīng)是能夠反射和包容水的固體材料。然而，最好反射板10由一種不易吸收水的輕質(zhì)半剛性材料制成。這里使用的術(shù)語(yǔ)“半剛性”材料是指一種剛性足以反射水而彈性仍足以使人在撞擊或沖擊該反射板時(shí)不致嚴(yán)重受傷的材料。這種半剛性材料包括泡沫狀材料，例如閉孔聚乙烯泡沫。然而，本發(fā)明還適合采用許多其它合適的材料，例如各種塑料、非腐蝕性的金屬和其它材料，這些材料可以涂敷或不涂敷外保護(hù)層，其具有足夠的剛性且不會(huì)腐蝕。另外，為了安全起見(jiàn)，反射板的角部可被倒角。
反射板10可由許多裝置中的任一種安裝到水池池臺(tái)面30上。例如，反射板可通過(guò)與反射板10和水池池臺(tái)面30連接的一個(gè)緊固件連接到水池池臺(tái)面30上。在圖7中，例如，圖中所示的一種連接裝置包括一個(gè)螺栓40，該螺栓容納在一個(gè)套管18內(nèi)。套管18穿過(guò)反射板10并在反射板10下伸出約兩英寸。在螺栓40下端設(shè)有一個(gè)螺母41，橡膠襯套34夾在螺母41上的一個(gè)墊圈43和位于套管18下端上的一個(gè)凸緣45之間。當(dāng)螺栓40被緊固時(shí)，這將使螺母41被向上拉動(dòng)，橡膠襯套34在墊圈43和凸緣45之間受到壓縮，因而其直徑增加，并且其與位于池臺(tái)面30內(nèi)的插孔32的內(nèi)表面緊密接觸并抵壓著該內(nèi)表面。結(jié)果，反射板10鎖定就位。顯然這種緊固機(jī)構(gòu)可以快速裝配和拆卸。當(dāng)然，也可通過(guò)其它連接裝置將反射板10可拆卸地安裝于水池池臺(tái)面，該連接裝置包括但不限于例如以商標(biāo)Velcro銷售的閂、鉤、鉤式或眼孔式緊固件等。
參見(jiàn)圖8，反射板可設(shè)置一個(gè)把手或拉手16，該拉手16靠近池水，它能支撐水中的人且/或幫助人離開(kāi)水池。如圖8所示，拉手可與反射板由材料整體成形，或者，一個(gè)單獨(dú)的拉手可安裝在反射板10上。
圖9是一個(gè)水池的平面圖，它表示許多反射板10沿水池周邊端對(duì)端布置。盡管圖9中的水池是矩形，顯然本主題的發(fā)明可以使用其它形狀的水池。圖9所示的水池52在一端設(shè)有波浪發(fā)生器50。這樣，波浪從波浪發(fā)生器50傳播到水池的另一端，在該另一端波浪經(jīng)反射向波浪發(fā)生器50折返。當(dāng)安裝了反射板10時(shí)，反射板10用來(lái)提醒游泳者以指出水池的深度或者禁止跳水或其它行為的位置指示，特別是在水池本身的這些標(biāo)示被覆蓋時(shí)作用更大。
設(shè)計(jì)成用于游泳池的水池具有大量形狀。這種水池的尺寸范圍從適合私人使用的例如私人后院內(nèi)的水池，直到為公眾設(shè)計(jì)的大型的水池。游泳池常包含淺水區(qū)和使人不接觸池底自由游泳的深水區(qū)。然而，水池的具體外形并不是關(guān)鍵的，因?yàn)楸景l(fā)明適合采用幾乎任意尺寸或設(shè)計(jì)的水池。
在標(biāo)準(zhǔn)的水池設(shè)計(jì)中，許多波浪發(fā)生系統(tǒng)和波浪發(fā)生裝置可用于產(chǎn)生波浪。這些系統(tǒng)和裝置的例子如比利時(shí)S.A.WOW公司生產(chǎn)的“Waveball”和申請(qǐng)?zhí)枮?8/397970的美國(guó)專利所教導(dǎo)的波浪發(fā)生系統(tǒng)，上述970號(hào)申請(qǐng)的內(nèi)容在此用作參考。對(duì)于水池設(shè)計(jì)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員不苛求具體的波浪發(fā)生系統(tǒng)或波浪發(fā)生裝置，本發(fā)明可使用許多類型的波浪發(fā)生系統(tǒng)和/或裝置。
這樣，為了不降低水位即可在游泳池內(nèi)產(chǎn)生波浪，本發(fā)明提供一種使水池池壁的高度相對(duì)于水位延伸的裝置。這具有極大的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗豢梢员３衷谔囟ㄋ爻跏妓O(shè)計(jì)的水位處，因此不會(huì)損害水質(zhì)保持系統(tǒng)。而且，可以完全避免升高和降低水位的時(shí)間和花費(fèi)。
盡管已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例描述和說(shuō)明了本發(fā)明，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不超出本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的前提下，本發(fā)明的形式和內(nèi)容可作多種改變。
例如，在下面的權(quán)利要求書(shū)中，提出反射板10的反射面是“與池壁在同一平面內(nèi)”或與水池的池壁“共面”。很容易理解反射面不必要與水池的池壁完全共面。實(shí)際上，它可以是在一個(gè)略微偏移的平行面內(nèi)，或者甚至以一種或另一種方式傾斜，并且仍保留基本的波浪反射功能。這樣，這些術(shù)語(yǔ)應(yīng)解釋為反射面與水池池壁的共面程度是足以進(jìn)行足夠的波浪反射活動(dòng)以實(shí)現(xiàn)本主題發(fā)明的目的即可。
美國(guó)軍用海岸工程研究中心海岸保護(hù)手冊(cè)第一卷對(duì)于所有t值和其它點(diǎn)(波腹點(diǎn))均保持在SWL，在該其它點(diǎn)處，該表面的水質(zhì)點(diǎn)的偏移是2i或入射波浪高度的兩倍。描述水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方程表明在波節(jié)點(diǎn)下速度總是水平的，在波腹點(diǎn)下速度總是豎直的。在中間點(diǎn)，水質(zhì)點(diǎn)沿圖2-61所示的對(duì)角線移動(dòng)。由于水在波腹點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)完全豎直，在任意波腹點(diǎn)的豎直壁的存在將不能改變所述水流形式，因?yàn)椴淮嬖谒鹘?jīng)過(guò)豎直屏障，同樣，不存在水流流過(guò)一條經(jīng)過(guò)一個(gè)波腹點(diǎn)的垂線。(對(duì)于這里討論的線性理論，在任意兩個(gè)波腹點(diǎn)之間包含的水將仍保留在那兩個(gè)波腹點(diǎn)之間。)結(jié)果，對(duì)于一個(gè)屏障來(lái)說(shuō)，在2πx/L＝0(x＝0)時(shí)在此描述的水流是有效的。因?yàn)樵谠撐恢镁哂幸粋€(gè)波腹點(diǎn)。2.53在一個(gè)封閉水池內(nèi)的反射通過(guò)檢查前述駐波系統(tǒng)可以洞察到海港和其它封閉水體的共振效應(yīng)的現(xiàn)象。通過(guò)布置兩個(gè)屏障以便使其都在波腹點(diǎn)，可以描述在兩個(gè)豎直壁之間可能產(chǎn)生的共振；例如，在x＝0和π或x＝0和2π等時(shí)，屏障代表可能的振動(dòng)模式。如果在x＝0和x＝π設(shè)屏障，在水池內(nèi)取波長(zhǎng)的一半，或者如果lB是水池長(zhǎng)度，lB＝L/2。因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)由方程2-4給出L=gT22πtanh(2πdL)]]>這個(gè)振動(dòng)的基本模式的周期是T=[4πlBgtanh(πd/lB)]1/2------(2-80)]]>當(dāng)在水池內(nèi)具有一個(gè)完整的波浪時(shí)，下一個(gè)可能的共振模式發(fā)生(障礙在x＝0和x＝2π)，而當(dāng)在水池內(nèi)具有3/2波浪時(shí)，下一個(gè)模式發(fā)生(障礙在x＝0和x＝3π/2，等)。通常lB＝j(luò)L/2，這里j＝1，2…。實(shí)際上，一個(gè)天然水池或人工水池的長(zhǎng)度lB是固定的，且在水池內(nèi)包含的共振波的波長(zhǎng)可以變化；因此，L=2lBjj=1,2···,------(2-81)]]>可認(rèn)為限定了能夠在長(zhǎng)度為lB的水池內(nèi)引起共振的波長(zhǎng)。方程2-80的一般形式是通過(guò)將方程2-80代換成波長(zhǎng)表達(dá)式；因此Tj=[4πlBjgtanh(πjd/lB)]1/2,j=1,2···------(2-82)]]>對(duì)于一個(gè)幾乎是矩形輪廓的長(zhǎng)度為lB的封閉海港，除非設(shè)置一些高效的能量耗散機(jī)構(gòu)，否則，經(jīng)過(guò)一個(gè)防波堤缺口進(jìn)入的具有一個(gè)主要周期的波浪可導(dǎo)致顯著的振蕩，該主要周期接近于j取小值時(shí)方程2-82給定周期的其中之一。在共振(或激發(fā))頻率(fj＝l/Tj)下添加到水池中的能量據(jù)說(shuō)可激發(fā)水池。
通過(guò)假定端邊界是豎直的，可以改進(jìn)方程2-82，然而，只要端邊界仍強(qiáng)烈反射波浪運(yùn)動(dòng)，則該方程式仍有效。傾斜邊界例如海灘，盡管經(jīng)常高效地將能量耗散，但如果入射波足夠長(zhǎng)，則也可顯著反射。傾斜邊界的作用和對(duì)不同特性的波浪的反射性在2.54節(jié)即《海灘的波浪反射》(Wave Reflection from Beaches)中給出。
在大湖和其它大的封閉水體中的長(zhǎng)期共振由術(shù)語(yǔ)湖面波動(dòng)表示。湖面波動(dòng)的周期根據(jù)特定水池的幾何形狀可從幾分鐘至幾小時(shí)的范圍之間變化。通常，這些水池相對(duì)于其長(zhǎng)度很淺；因此，在方程2-82中的tanh(πjd/lB)變得約等于πjd/lB且
方程2-83被稱為Merian方程。在天然水池中，復(fù)雜的幾何形狀和變化的深度將使方程2-83很難直接應(yīng)用；然而它可用作封閉水池的有用的一次近似。對(duì)于在一端開(kāi)口的水池，由于當(dāng)波節(jié)點(diǎn)在水池的開(kāi)口端將發(fā)生共振，而當(dāng)在水池內(nèi)具有1/4波浪時(shí)發(fā)生基波振蕩，因此存在不同的振動(dòng)模式；這里對(duì)于基波模式lB’＝L/4且T=41B,gd]]>通常lB’＝(2j-1)L/4且
注意當(dāng)3，5，…，2j-1等時(shí)，在水池內(nèi)為1/4波浪時(shí)，發(fā)生較高模式。
給定伊利湖 平均深度d＝61英尺，其長(zhǎng)度lB為220英里或116160英尺發(fā)現(xiàn)如果j＝1，振蕩的基本周期Tj方法從封閉水池的方程2-83知T1=2lBj1(gd)1/2]]>T1=2(116160)11[32.2](61)1/2]]>T1＝52420秒或14.56小時(shí)考慮到實(shí)際湖橫截面的可變性，這個(gè)結(jié)果驚人的接近14.38小時(shí)的實(shí)際觀察期間(Platzman和Rao，1963)。這種接近的吻合可能并不總是結(jié)果。
注意附加的湖面波動(dòng)的討論在3.84節(jié)出現(xiàn)。
2.54海灘的波浪反射海灘反射的波浪能量的值除了取決于入射波的傾斜度和接近角外，還取決于海灘的粗糙度、滲透性和斜率。Miche(1951)假定一個(gè)海灘的反射系數(shù)x可由表達(dá)式x＝x1x2，(2-85)作為兩個(gè)參數(shù)的導(dǎo)出值來(lái)描述。這里x1取決于海灘的粗糙度和滲透性，而x2取決于海灘斜率和波浪傾斜度。
根據(jù)Schoemaker和Thijsse(1949)的測(cè)量值，Miche發(fā)現(xiàn)對(duì)于平滑的不滲透海灘x1≈0.8。值x1≈0.3。
權(quán)利要求
1.一種游泳池/造浪池，包括一個(gè)水池，該水池至少一部分由一個(gè)豎直池壁限定，該池壁向上伸展到一個(gè)水平池臺(tái)面，所述水池適合裝滿水直到達(dá)到靠近池臺(tái)面可以游泳的一定的使用水位；一個(gè)有選擇的工作的波浪發(fā)生器，該波浪發(fā)生器與水池相關(guān)并適合在水池內(nèi)將波浪向豎直池壁傳播；和至少一個(gè)反射板，該反射板可拆卸地安裝到池臺(tái)面上以便在造浪時(shí)使用，所述反射板具有一個(gè)反射面，該反射面在與池壁相同的平面內(nèi)從池壁向上伸展。
2.如權(quán)利要求1所述的游泳池/造浪池，其特征在于池壁內(nèi)具有一個(gè)排水溝，該排水溝靠近池臺(tái)面；且當(dāng)安裝時(shí)，反射板的波浪反射面從排水溝向上伸展。
3.如權(quán)利要求2所述的游泳池/造浪池，其特征在于排水溝具有一個(gè)靠近所述使用水位的下唇緣；且反射面與所述唇緣相匯合并由此向上伸展。
4.如權(quán)利要求3所述的游泳池/造浪池，其特征在于反射板具有穿過(guò)反射面靠近其與唇緣的結(jié)合面處的至少一個(gè)開(kāi)口，以便使水從水池流入到排水溝。
5.如權(quán)利要求4所述的游泳池/造浪池，其特征在于反射板由半剛性材料制成。
6.如權(quán)利要求5所述的游泳池/造浪池，其特征在于半剛性材料是閉孔聚乙烯泡沫。
7.如權(quán)利要求4所述的游泳池/造浪池，其特征在于反射板包括靠近水池的一個(gè)把手。
8.如權(quán)利要求4所述的游泳池/造浪池，其特征在于反射板通過(guò)一個(gè)螺栓裝置安裝到水池上，該螺栓裝置穿過(guò)反射板進(jìn)入位于池臺(tái)面內(nèi)的插孔內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的游泳池/造浪池，其特征在于螺栓裝置包括一個(gè)布置在插孔內(nèi)的彈性襯套，通過(guò)該彈性襯套將反射板連接到池臺(tái)面上，當(dāng)螺栓被緊固時(shí)，所述螺栓裝置適合于壓縮襯套以便增加襯套的直徑并使襯套與插孔接合。
10.一種在產(chǎn)生波浪期間用于游泳池/造浪池的波浪反射裝置，所述水池至少一部分由一個(gè)豎直池壁限定，波浪將向該豎直池壁傳播，所述池壁的上端靠近一個(gè)水平池臺(tái)面且所述水池具有靠近池臺(tái)面的使用水位，所述裝置包括一個(gè)反射板，該反射板具有一個(gè)波浪反射面，所述反射板適合于可拆卸地安裝到一個(gè)靠近池壁的池臺(tái)面上，使得反射面位于豎直池壁上方且與該豎直池壁共面。
11.如權(quán)利要求10所述的波浪反射裝置，其特征在于水池的豎直池壁內(nèi)具有一個(gè)排水溝，該排水溝靠近池臺(tái)面；且當(dāng)安裝時(shí)，反射板的波浪反射面從排水溝向上伸展。
12.如權(quán)利要求11所述的波浪反射裝置，其特征在于排水溝具有一個(gè)靠近所述使用水位的下唇緣，且反射面與所述唇緣相匯合并由此向上伸展。
13.如權(quán)利要求12所述的波浪反射裝置，其特征在于反射板具有穿過(guò)反射面靠近其與唇緣的結(jié)合面處的至少一個(gè)開(kāi)口，以便使水從水池流入到排水溝。
14.如權(quán)利要求13所述的波浪反射裝置，其特征在于反射板由半剛性材料制成。
15.如權(quán)利要求14所述的波浪反射裝置，其特征在于半剛性材料是閉孔聚乙烯泡沫。
16.如權(quán)利要求13所述的波浪反射裝置，其特征在于反射板包括靠近水池的一個(gè)把手。
17.如權(quán)利要求13所述的波浪反射裝置，其特征在于反射板通過(guò)一個(gè)螺栓裝置安裝到水池上，該螺栓裝置穿過(guò)反射板進(jìn)入位于池臺(tái)面內(nèi)的插孔內(nèi)。
18.如權(quán)利要求17所述的波浪反射裝置，其特征在于螺栓裝置包括一個(gè)布置在插孔內(nèi)的彈性襯套，通過(guò)該彈性襯套將反射板連接到池臺(tái)面上，當(dāng)螺栓被緊固時(shí)，所述螺栓裝置適合于壓縮襯套以便增加襯套的直徑并使襯套與插孔接合。
19.一種無(wú)需將水池內(nèi)的水位降低到其正常使用水位以下即可增強(qiáng)游泳池池壁的波浪反射能力的方法，該方法包括以下步驟將波浪反射面加裝到水池上，并使該波浪反射面位于水池池壁上方且與該池壁共面。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于水池池壁包括一個(gè)排水溝，且反射面被加裝到該排水溝上方。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于排水溝包括一個(gè)唇緣，該唇緣用來(lái)使水在正常使用水位從水池溢流到排水溝內(nèi)；且加裝的反射面與唇緣相匯合并在該唇緣上方伸展，該反射面設(shè)有開(kāi)口，在該開(kāi)口位置該反射面與唇緣相匯合以便使水從水池進(jìn)入排水溝。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于還包括在反射面上設(shè)置一個(gè)把手的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種泡沫狀板(10),該板通過(guò)螺栓(13)可拆卸地安裝到一個(gè)水池池臺(tái)面(30)上,從而提供一個(gè)平面反射面,該平面反射面與水池池壁(20)平行布置且位于比水池池壁的最上部高的位置。當(dāng)利用波浪發(fā)生裝置時(shí),通過(guò)避免在傳統(tǒng)的水池內(nèi)必須使水位下降,該板可在造浪池和非造浪池之間實(shí)現(xiàn)快速且簡(jiǎn)易的轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)E04H4/00GK1231015SQ97198116
公開(kāi)日1999年10月6日 申請(qǐng)日期1997年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月24日
發(fā)明者H·S·艾利斯, T·W·德?tīng)柶? J·F·鄧恩, K·L·艾利斯 申請(qǐng)人:水族娛樂(lè)合伙人有限公司