Bahía del Trueno, la piscina de olas de 2 millones de galones (7,6 millones de L) en Wet 'n Wild Emerald Pointe en Greensboro, CAROLINA DEL NORTE. La civilización moderna está llena de recreaciones artificiales de la naturaleza. La gente decora casas con árboles de Navidad artificiales, usar cabello artificial, jugar en césped artificial y construir jaulas de zoológico con rocas artificiales. ¡Los científicos incluso han desarrollado corazones artificiales!
Una de las recreaciones de la naturaleza más extrañas de la humanidad es la orilla del océano artificial, también conocido como el piscina de olas . Estas atracciones populares del parque acuático están desinfectadas, revisiones reglamentadas de la naturaleza, Surf orgánicos creados por la naturaleza. En piscinas de olas el agua está clorada, la playa es de cemento y las olas llegan como un reloj, una vez cada pocos minutos.
En este articulo, echaremos un vistazo detrás de escena de Thunder Bay, la principal atracción en Wet 'n Wild Emerald Pointe en Greensboro, CAROLINA DEL NORTE . Como veremos se necesita mucha sofisticación, equipo potente para mantener las olas en movimiento durante todo el día. Pero la idea básica es muy sencilla.
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El generador de olas en Splash Island de Emerald Pointe utiliza aire presurizado para producir ondas suaves. En el océano, la mayoría de las olas son creadas por el viento. El aire que corre empuja algunas moléculas de agua juntas, produciendo una oleada de agua - una disturbio en la superficie del océano, en un punto particular. Estas moléculas empujan a las moléculas cercanas a ellas, que empujan las moléculas a su lado y así sucesivamente. De este modo, la perturbación pasa a lo largo de la superficie del océano, mientras que las moléculas de agua individuales permanecen aproximadamente en la misma área.
Hay varias formas de replicar este tipo de acción de las olas. Todo lo que necesita es un recipiente con agua y algún medio para crear una perturbación periódica. Podría usar una fuerte ráfaga de aire a lo largo de la superficie, una rueda de paletas giratoria (como las que se usan en los barcos de vapor) o un émbolo oscilante. Básicamente, empujas el agua en un punto y esto energía viaja hacia afuera, a través del agua circundante. Esto es lo mismo que sucede cuando arrojas una piedra a un estanque.
Emerald Pointe cuenta con una piscina de olas de este tipo en Splash Island, un área de baño para niños más pequeños. En esta piscina suaves ondas se extienden desde el extremo más profundo, justo debajo de la estructura de un volcán, y lavarme en la pequeña playa.
Echemos un vistazo a la maquinaria que hace que esto suceda.
La maquinaria que crea el efecto dominó dentro de la piscina de olas en Emerald Pointe es muy simple. En una sala de bombas debajo de la piscina una alta velocidad admirador sopla aire en un metal ancho tubo , que conduce a un puerto de escape en la base del volcán. En medio de esta tubería, hay un válvula de mariposa , un disco ancho con una varilla giratoria de eje de metal. Cuando la varilla se gira en un sentido, el disco descansa horizontalmente en la tubería, bloqueando el flujo de aire. Cuando la varilla se gira hacia el otro lado, el disco se mueve a una posición vertical para que pase el aire.
A pistón hidráulico gira la varilla hacia adelante y hacia atrás a intervalos regulares, permitiendo que ráfagas cortas de aire presurizado fluyan hacia el puerto de escape. Estas ráfagas de aire soplan sobre el agua en la base del volcán, generando las ondulaciones que fluyen.
Hacer pequeñas olas es bastante simple con este tipo de sistema, pero es mucho más difícil formar grandes olas surfeables. Necesitarías una ráfaga de aire absurdamente intensa o una gran émbolo terriblemente fuerte. Estos dispositivos probablemente serían ineficaces, engorroso y peligroso, por lo que no serían atracciones de parques acuáticos particularmente buenas. En lugar de, Los parques acuáticos utilizan sistemas de ondas de bombeo de agua. En las siguientes secciones, Veremos cómo funciona este tipo de piscina de olas.
En la última sección, miramos una piscina de olas extremadamente simple. En este diseño, ráfagas cortas de aire presurizado aplican fuerza a un charco de agua relativamente estable. Esto crea pequeñas olas que se extienden hacia afuera a lo largo de la superficie del agua.
Un sistema de piscina de olas más grande funciona de manera diferente. En lugar de empujar el agua con aire o una paleta, la máquina de olas vierte un gran volumen de agua en el fondo de la piscina. La oleada de agua llega hasta la playa; los nivel de agua en la piscina se equilibra de nuevo. Dado que el agua es bastante pesada, se esfuerza mucho para encontrar su propio nivel. Si viertes más agua, Aumenta el tamaño y la fuerza de la ola.
Hay muchos equipos potentes involucrados en este proceso, pero la idea es bastante simple. La piscina de olas tiene cinco partes básicas:
Robert Bochenski , el gerente de mantenimiento en Emerald Pointe, compara el tipo de piscina de olas "Thunder Bay" con un inodoro gigante. El sistema de bombeo extrae agua del canal de retorno al depósito de recolección de la misma manera que un inodoro extrae agua de la línea de agua hacia su tanque. Cuando el nivel del agua en el depósito sea lo suficientemente alto, el sistema abre las válvulas de descarga en la parte inferior del depósito. Esto es como tirar la cadena de un inodoro:vierte toda el agua recolectada en la piscina, creando la ola.
En este sistema, el agua esta constantemente circulante . Se mueve desde el fondo de la piscina, hacia el canal, alrededor del sistema de bombeo y de regreso al extremo profundo de la piscina. El canal de retorno está vallado para que los nadadores nunca estén expuestos al mecanismo de bombeo.
Hay varias formas de configurar el sistema de generación de olas en esta configuración. En la siguiente sección, veremos la maquinaria específica utilizada en Thunder Bay de Emerald Pointe.
Mantenlo limpioEn un día ajetreado miles y miles de personas se darán un chapuzón en la piscina de olas de Thunder Bay, e incluso los más limpios dejan una cierta cantidad de suciedad y aceite. Para mantener el agua sanitaria, Emerald Pointe mantiene un sistema de filtrado en funcionamiento las 24 horas del día.
La piscina de olas de Thunder Bay utiliza seis filtros masivos, ubicado justo detrás del generador de olas. Una potente bomba aspira agua del canal, lo envía a través del sistema de filtrado y expulsa agua limpia. El agua sucia recolectada se bombea a la línea de alcantarillado de la ciudad a casi una milla de distancia.
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Una de las válvulas de escape en Thunder Bay. Thunder Bay tiene 84 pies (26 m) de ancho en el extremo profundo, y tiene más de 400 pies (122 m) de largo. En general, la piscina contiene aproximadamente 2 millones de galones (7,6 millones de L) de agua, y la ola en sí es 90, 000 galones (341, 000 L). Para hacer una ola tan grande y hacer que atraviese toda la piscina, necesitas un equipo bastante pesado.
El generador de olas utiliza una bomba de 100 caballos de fuerza, una bomba de 200 caballos de fuerza y una bomba de 300 caballos de fuerza. Cada bomba tiene un motor en la parte superior, que hace girar un eje de transmisión largo. El eje de transmisión se extiende hacia abajo a través de una tubería, a una hélice colocada a 13 pies (4 m) bajo el agua. Cuando el eje impulsor gira, hace girar la hélice, que impulsa el agua hacia arriba a través de la tubería (de la misma manera que un ventilador giratorio impulsa el aire hacia adelante).
En el nivel base de la bomba, las curvas de la tubería, corre horizontal por 6 pies (1.8 m), luego se curva hacia arriba y se eleva otros 10 pies (3 m) antes de finalmente abrirse en el depósito de agua. En todo, ¡las bombas mueven el agua 29 pies (9 m)! A su velocidad estándar, las bombas conducen alrededor de 40, 000 galones (150, 000 L) de agua por minuto.
El depósito de agua se divide en ocho conectados cámaras , cada uno con su propia válvula de descarga. los válvula de escape tiene tres elementos principales:
Dado que los puntales metálicos pivotan libremente sobre la viga de acero estacionaria, puede mover la placa de la válvula hacia adelante y hacia atrás. El plato es bastante pesado, por lo que, naturalmente, se balanceará sobre el asiento de la válvula. Esto tapa el depósito para que el agua no pueda escapar. (A Junta de goma alrededor del asiento de la válvula evita que la válvula gotee demasiado).
Cuando aceite presurizado se dirige al cilindro hidráulico, mueve el pistón con mucha fuerza. Esto empuja los puntales de metal. La placa de la válvula se extiende hacia afuera, desenchufar el depósito de agua. El agua cae directamente debajo del depósito, en un pasadizo curvo que conduce a la piscina. Mientras se precipita a la piscina, el agua sube como una especie de arrecife en el piso de concreto. Esta enfoques el agua que fluye para que se mueva en un buen tamaño, ola surfeable.
Las bombas de agua hacen la mayor parte del trabajo en la formación de una ola, pero el sistema hidráulico es el elemento crucial que realmente lo pone en marcha. En la siguiente sección, veremos el mecanismo simple pero ingenioso que controla este sistema.
Afuera con lo viejo, En con lo nuevoUna piscina de olas como cualquier piscina, está perdiendo agua constantemente. Parte de ella se evapora en el aire, una parte se filtra y una buena parte se lleva en los trajes de baño de los bañistas (y en sus cuerpos).
Para mantener el nivel del agua en Thunder Bay, Emerald Pointe tiene que bombear agua nueva constantemente. El parque está conectado a la línea de agua de la ciudad, pero la mayor parte del agua proviene de varios pozos subterráneos. Los pozos bombean agua al canal de la piscina de olas, así como a otras piscinas de alimentación en el parque. La instalación de los pozos de agua requirió una gran inversión inicial, pero significó facturas mensuales de agua mucho más bajas a largo plazo.
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La válvula de control direccional que opera las compuertas de liberación en Thunder Bay En la última sección, vimos que las válvulas del generador de olas se abren mediante pistones hidráulicos. Como ocurre con la mayoría de las máquinas hidráulicas, estos pistones funcionan con un bomba hidráulica . La bomba mantiene un flujo constante de aceite presurizado que fluye hacia el sistema. Emerald Pointe realmente usa aceite vegetal , en lugar de aceite de máquina normal, ya que existe cierto riesgo de que el aceite se filtre a la piscina de olas.
En el generador de olas el flujo de aceite está controlado por un válvula de control direccional . La válvula está conectada a varias mangueras, llevando a:
Si tuviera que abrir uno de los cilindros del pistón, verías algo como esto:
Puede ver que el vástago del pistón que se extiende fuera del cilindro en realidad se mueve mediante un cabeza de pistón dentro del cilindro. Hay fluido en ambos lados de esta cabeza de pistón, alimentado por dos mangueras diferentes. Si la fuerza es mayor en el lado azul, el pistón se moverá hacia la izquierda, y si es más alto en el lado naranja, el pistón se moverá hacia la derecha. Para cambiar la dirección de la fuerza, dejas de bombear aceite a un lado y empiezas a bombearlo al otro. Este tipo de cilindro de pistón se denomina comúnmente ariete hidráulico .
La válvula de control direccional dirige el flujo a estos arietes. Tiene un pequeño carrete que se mueve hacia adelante y hacia atrás, bloqueando algunos puertos de entrada y salida y abriendo otros.
Cuando el carrete está a la izquierda, el aceite de alta presión va al lado izquierdo del cilindro, empujando el pistón hacia afuera. Cuando el carrete está a la derecha, empuja el pistón hacia adentro. A medida que el aceite de alta presión empuja en un lado, el aceite de baja presión en el otro lado se fuerza de regreso al tanque de aceite.
El carrete se mueve hacia adelante y hacia atrás mediante un simple solenoide (un interruptor electromagnético controlado por una corriente eléctrica). El solenoide está controlado por un Temporizador . Cada dos minutos el temporizador activa el solenoide para que empuje los pistones hacia afuera durante unos segundos y luego los vuelva a introducir. Esto abre todas las válvulas de liberación, creando una ola.
Una de las cosas más sorprendentes de este sistema de control, y el generador de olas en general, es lo duradero que es. Todo el verano, el equipo de Emerald Pointe inicia las olas al amanecer y no apaga el sistema hasta que el parque cierra por la noche. ¡Esa es una dura semana de trabajo!
