CN101024126A - 具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置 - Google Patents

Abstract

一种具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其主要包含有滑水冲浪道、水冲出口、水流加速装置、导水孔道及声光控制装置；其中滑水冲浪道是由给水道及呈一倾斜表面或曲面的平滑水道组成，水流经给水道在倾斜表面或曲面的水道上形成可供使用者滑水冲浪的水体；水冲出口是装置于滑水冲浪道前端，是让水流经由水冲出口流出；水流加速装置是设置在各平滑水道各处，是可调整平滑水道水流速度、方向及强度；导水孔道是与平滑水道呈一夹角的孔道，是可适时将部分水流导出滑水冲浪道；声光控制装置是可随使用者的滑水冲浪节奏进行声光的变化，进而提高娱乐的效果。

Description

具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置

技术领域

本发明是有关于一种具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，更详而言之，特别是一种能提供不同的冲浪体验，且具趣味性及可节省能源的滑水冲浪产生装置。

背景技术

已知的冲浪波涛产生装置，如图1所示，可知该冲浪波涛产生装置，主要目的在于产生一稳定的鞍形波浪仿真海上冲浪波形，其原理是利用动力装置推动水流，由冲水口11均匀喷出大量水流，在固定倾斜表面形成稳定水流波形，水流波形越过水道顶部100之后，由回流管路形成循环水流系统。当水流由冲水口11喷出后，其动能必须足以克服水道10表面摩擦损耗与随重力影响的位能变化，才能越过水道顶部100而不造成回流，进而形成稳定可供冲浪或板式滑水操作的水体。如图2所示，是为改变水道10表面外形，使后半部水道10呈现曲面变化，其原理是水流延水道10曲率变化行进，由法向加速度转向越过水道曲面顶部102之后，受重力效应而落下，形成一稳定的隧道波浪，该水道体曲面101可有不同的立体设计变化，以形成不同高度及方向的隧道波浪。由上述的结构设计可知，滑水冲浪波浪的形成必须提供具有一定初速的大量水流冲向倾斜表面，并克服重力效应方能越过水道顶部形成稳定的波形或隧道波浪，在这过程中需要仰赖一部或一组大功率动力装置来驱动水流，造成耗费庞大的经费，浪费资源的情形。

由上述可知，该已知的冲浪波涛产生装置具有以下多项缺点：

1.该装置欲产生波浪必须提供具有一定初速的大量水流冲向倾斜表面，并克服重力效应方能越过水道顶部形成稳定的波形或隧道波浪，在这过程中需要仰赖一部或一组大功率动力装置来驱动水流。

2.利用该动力装置来驱动水流，需耗费庞大的经费，造成本的提升及浪费能源。

发明内容

即，本案创作的主要目的在于提供一种滑水冲浪产生装置的节能方法、水道变化与随滑水冲浪节奏进行声光设计，使陆上滑水冲浪产生装置能有利实际营运与推广。

依据上述的目的，本发明所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其主要包含有滑水冲浪道，是由给水道及呈一倾斜表面或曲面的水道组成，是为囿限与引导水流行进，并在呈一倾斜表面或曲面的水道表面形成一连续且稳定的连续水流，此连续水流具有足够深度以容许使用者在其上进行冲浪或板式滑水操作；滑槽轨道是提供给水道主体与倾斜表面或曲面的水道结合用，依照使用者技术更换水道，节省滑水冲浪产生装置的建构成本及提高娱乐效果；水冲出口是装置在冲浪滑水道前端，是让水流经由水冲出口流出；另水流加速装置是设置在倾斜表面或曲面水道各处，是可调整倾斜表面或曲面水流速度、方向及强度，可装设一组以上的水流加速装置，使水道上波浪更大更完美，并可有效节省水冲出口的马力耗损，做为增加水流动能及提升滑水冲浪装置效能的用途，更可节省成本及提供冲浪者更刺激的冲浪享受；导水孔道是与倾斜表面水道呈一夹角的孔道，是可将水层底部因表面摩擦效应而造成较低动能的流体引流出水道，如此一来既能减少水道后段高处水体崩溃造成逆向流动的机会亦可降低出水动力输出，从而节省滑水冲浪产生装置的运转成本，此外，吸水引流的方式可借着水流惯性或外加动力抽吸方式抽离。

另，可于滑水冲浪道表面下方或水道两侧的不同位置装设传感器及声响灯光装置，造成不同水流速度与波浪效果供冲浪者感受不同级别多样性的冲浪感受，以达到滑水冲浪产生装置具有的声光视听效果、水流速度与波浪效果。

缘是，本发明所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，由上述构件而形成一整体性佳，且具趣味性及可节约能源的滑水冲浪产生装置。

附图说明

为期许本发明的目的、功效、及构造、特征，有更详尽明确的了解，以下举出如下较佳的实例并配合附图说明如后，其中：

图1是已知冲浪波涛产生装置的立体图(一)。

图2是已知冲浪波涛产生装置的立体图(二)。

图3是本发明示意图。

图4是本发明倾斜表面的平滑面体水道立体透视图。

图5是本发明曲面的平滑面体水道立体透视图。

图6是本发明倾斜表面的平滑面体水道侧视图。

具体实施方式

请参阅图3、图4、图5、图6所示，其分别为本发明示意图、倾斜表面的平滑面体水道立体透视图、曲面的平滑面体水道立体透视图、倾斜表面的平滑面体水道侧视图。

由图可知，本发明所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置3，其主要是由滑水冲浪道30、倾斜表面的平滑面体水道300或曲面的平滑面体水道301、滑槽轨道302、给水道303、水流加速装置32及导水孔道33、水冲出口31、传感器34、声响灯光装置35所构成，其中，该滑水冲浪道30是为囿限与引导水流行进的水道，该水道是由给水道303及呈一倾斜表面的平滑面体水道300或曲面的平滑面体水道301组成，该滑水冲浪产生装置3装置滑槽轨道302，设计成为可随意装卸的移动机构，形成一般斜坡滑水冲浪或波浪式冲浪，达到一机多用途的功能，并节省建造多个滑水冲浪产生装置成本。此装置结构如图3所示，平时一般滑水冲浪训练不需要产生隧道波浪效果时，倾斜表面的平滑面体水道300或曲面的平滑面体水道301可经由机械动力传动延滑槽轨道302而自动移开至一旁；做为进阶训练时，倾斜表面的平滑面体水道300或曲面的平滑面体水道301部分可延轨道而自动组合，产生完整波浪效果，该滑水冲浪产生装置3可自由装卸的曲面体水道301可以配合不同波浪效果而采不同设计，有数个倾斜表面的平滑面体水道300或曲面的平滑面体水道301可供装卸，以提供不同的冲浪体验。

如图4所示的斜坡滑水冲浪架构，该水冲出口31是装置在冲浪滑水道30前端，是设置在滑水冲浪产生装置3表面，当水流由水冲出口31喷出后，其动能因水道表面摩擦效应以及随水道高度增加转变为位能而逐渐降低，在流体力学连续方程式要求之下，其水层深度亦随水道高度增加而逐渐增加，从而造成水道后段累积大量相对低动能的水，若低处水冲出口无法再提升水流速度时，倾斜表面的平滑面体水道300后段高处水体将崩溃落下造成逆向流动，使得原欲提供滑水冲浪的稳定水流遭到破坏殆尽而无法运作。该导水孔道33是与滑水冲浪道30呈一夹角的孔道，可于滑水冲浪道30后段各处的表面，可设计单一或多孔单列或多列的导水孔道33，该导水孔道33的中心轴与水道表面切线的角度可为5°-85°，是利用导水孔道33将水层底部因表面摩擦效应而造成较低动能的流体引流出主水道，可减少水道后段高处水体崩溃造成逆向流动的机会，亦可降低出水动力输出，从而节省滑水冲浪产生装置的运转成本。该导水孔道33引流的方式可借着水流惯性或外加抽水动力装置330抽吸方式抽离。

如图5所示的隧道波浪式冲浪，当水流由水冲出口31喷出后，其动能必须足以克服滑水冲浪道30表面摩擦损耗与随重力影响的位能变化，才能越过水道顶部而不造成回流，进而形成稳定可供隧道波浪式冲浪的水体，且水流动量必须足以支撑冲浪滑水者的体重，并使受扰动动量转换后的水依然能被主水道水流带动，越过水道顶部不造成回流破坏整体水流，若低处水冲出口无法再提升水流速度时，曲面的平滑面体水道301后段高处水体将崩溃落下造成逆向流动，使得原欲提供隧道波浪式冲浪的稳定水流遭到破坏殆尽而无法运作。该水流加速装置32是装置于曲面的平滑面体水道301各处，可使水流整体动能增加，形成更为完美的隧道波浪，以提供冲浪者更刺激的冲浪享受，使原本水流动能不足而无法越过曲面顶部形成完整波浪的状况下，也能形成完整的隧道波浪。水流加速装置32，使水流加压喷出后沿水道表面切线方向行进，随着滑水冲浪道30的曲面体水道301各处曲率变化而形成预期的波浪或做为水体加速的用，可由此水流加速装置32避免因滑水冲浪产生装置3的水冲出口31的水流速度不足而造成波浪崩溃或不完整的波浪；也可以在滑水冲浪道30的后半部分数段设置，做为增加水流动能提升滑水冲浪装置3效能的用途。该水流加速装置32可装设一组以上，其动力源可分为两种方式：一是利用引进更高处的水流位能，另一项则是外加动力加压方式达成。在实际操作若有需求时，亦可加装导水孔道33配合主水冲出口输出动力，达到最经济的运转经营。

另，如图6所示可于滑水冲浪道30表面下方或水道两侧的不同位置装设传感器34及声响灯光装置35，当冲浪者经过时触发传感器34发出信号激活各式各样的灯光与音效，配合冲浪者所呈现的技术层级进行灯光与音效的变化，满足冲浪者所追求的成就感并增加海上冲浪时所没有的娱乐享受。该传感器34可为感光式或触控式或压电式，当有冲浪者通过传感器34时，传感器34发送信号，经由设计电路触动声响灯光装置35，产生不同的声光视听效果，传感器34所发出的信号同时也可以进一步设计传送至各动力控制单元，控制各水流加速装置32、声响灯光装置35的效果，造成不同水流速度与波浪效果供冲浪者感受不同级别多样性的冲浪感受。滑水冲浪声光设计可分为主动式控制与被动式控制，主动式控制是由冲浪者经过时触发传感器34，被动式控制是可由人为控制，以达到声光视听效果、水流速度与波浪效果。

由以上结构的组成，可知本发明所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置具有下列优点：

1.该滑水冲浪产生装置的平滑水道设计成为可随意装卸的移动机构，形成一般斜坡滑水冲浪或波浪式冲浪，达到一机多用途的功能。

2.该滑水冲浪产生装置的曲面水道设计可以配合不同波浪效果而采不同设计，以提供不同的冲浪体验。

3.可于曲面的平滑面体水道装置水流加速装置，可使水流整体动能增加，避免因滑水冲浪产生装置的水冲出口的水流速度不足而造成波浪崩溃或不完整的波浪，形成更为完美的波浪，以提供冲浪者更刺激的冲浪享受。

4.可于倾斜表面的平滑面体水道的表面可设计单一或多孔单列或多列的导水孔道，可将水层底部因表面摩擦效应而造成较低动能的流体引流出主水道，减少水道后段高处水体崩溃造成逆向流动的机会亦可降低出水动力输出，从而节省滑水冲浪产生装置的运转成本。

5.可于滑水冲浪道表面下方或水道两侧的不同位置装设传感器及声响灯光装置，满足冲浪者所追求的成就感并增加海上冲浪时所没有的娱乐享受。

6.该滑水冲浪声光设计可为主动式控制，当有冲浪者通过传感器时，传感器发送信号，经由设计电路触动声响灯光装置，产生不同的声光视听效果，传感器所发出的信号同时也可以进一步设计传送至各动力控制单元控制各水流加速装置、声响灯光装置，造成不同水流速度与波浪效果供冲浪者感受不同级别多样性的冲浪感受。

7.该滑水冲浪声光设计可为被动式控制，可由人为控制各水流加速装置、声响灯光装置的效果，造成不同水流速度与波浪效果供冲浪者感受不同级别多样性的冲浪感受效果。

Claims (8)

1.一种具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，至少包含一滑水冲浪道、水冲出口、水流加速装置及导水孔道，其特征在于：

滑水冲浪道，是由给水道及呈平滑水道组成，且给水道与平滑水道之间有一滑槽轨道；

水冲出口，是装置于滑水冲浪道前端，是让水流经由水冲出口流出经给水道在平滑水道上形成可供使用者滑水冲浪的水体；

水流加速装置，是设置在各平滑水道各处；

导水孔道，是与平滑水道呈一夹角的孔道。

2.依据权利要求1项所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其特征在于，其中，该平滑水道为倾斜表面的平滑面体水道。

3.依据权利要求1项所的述具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其特征在于，其中，该平滑水道为曲面的平滑面体水道。

4.依据权利要求1项所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其特征在于，其中，该水流加速装置为一组以上。

5.依据权利要求1项所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其特征在于，其中，该导水孔道为单孔以上。

6.依据权利要求1或2或3项所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其特征在于，其中，该平滑水道为随意装卸的移动机构。

7.依据权利要求1或2或3项所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其特征在于，其中，是于冲浪滑水道设置传感器。

8.依据权利要求1或2或3项所述的具声光控制的多功能仿真滑水冲浪产生装置，其特征在于，其中，是于冲浪滑水道设置声响灯光装置。

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